16. Ресурсы вод

Еще в конце 60-х гг. было установлено, что в морской воде растворено около 95 химических элементов, которые в сумме составляют 48 000 000 млрд. т минеральных веществ, в том числе: 14 180 000 млрд. т натрия, 26 400 000 млрд. т хлора, 1 800 000 млрд. т магния, 530 000 млрд. т калия, 90 400 млрд. т брома, 559 000 млрд. т кальция, 6 350 млрд. т бора, 247 млрд. т лития, 164 млрд. т рубидия, 96 млрд. т фосфора, 68,5 млрд. т йода, около 14 млрд. т молибдена, почти по 7 млрд. т железа и цинка, более 4 млрд. т урана, 2,7 млрд. т мышьяка, около 1,4 млрд. т титана, около 0,7 млрд. т никеля, около 0,6 млрд. т марганца, 0,3 млрд. т хрома, более 2 млрд. т ванадия, около 2 млрд. т меди, по 0,14 млрд. т серебра, вольфрама и ртути. По данным американских исследователей, в воде Мирового океана растворено: до 20 млрд. т урана, по 15 млрд. т меди и марганца, 500 млрд. т серебра и 7—10 млрд. т золота.

Американские исследователи в 1955 г. в илах обнаружили бактерии, способные утяжелять воду. Предполагается, что тяжелая вода скапливается в глубинах океана, и запасы ее достигают 274 000 млрд. т. Тяжелая вода содержит дейтерий. Она используется в атомных реакторах для замедления нейтронов, которые необходимы для поддержания цепной реакции деления урана. Во второй половине XIX в. впервые были обнаружены на дне океана желе-зомарганцевые конкреции («картофелины»). В настоящее время установлено, что на океанском дне конкреции занимают площадь, равную всей суше, и местами покрывают дно, как некогда булыжники покрывали мостовые.

186

Из большого количества растворенных в морской воде веществ сейчас добывается лишь их малая доля. В Китае еще 4 тыс. лет назад человек извлекал из морской воды поваренную соль (35 кг из 1т). Древние соляные варницы известны на Сиваше, в Белом море (Соловецкие острова, Карелия и т. д.). И сейчас производство поваренной соли из вод Мирового океана в мире составляет 35 млн. т, или 29% от общей мировой добычи (США, КНР, Япония, Турция, Филиппины). Из вод Сиваша, залива Кара-Богаз-Гол извлекается соль и в настоящее время. Из морской воды производят более 100 тыс. т брома (США, Италия, Великобритания, Канада, Бразилия, Франция, Япония). Производство на базе вод оз. Сиваш очень рентабельно: здесь очень высокая концентрация брома, онадостигает 240—270 г на 1 м³ (для сравнения: в США и Великобритании производится бром из вод, содержащих 70 г на 1 м³). Из океанических вод извлекают также металлический магний (свыше 100 тыс. т, или более 60% мирового производства) и магний в соединениях (около 700 тыс. т, или 6%). Магний добывают Россия, США (штат Техас) и Япония. В Великобритании, Италии, Японии из морской воды получают калий.

Еще древние мореплаватели задумывались о способах получения пресной воды в океане. Археологические находки показали, что много столетий назад человек пытался опреснять воду. Так, древнегреческие мореплаватели использовали для этой цели специальные ящики с песком. Мореплаватели Севера издавна вырубали верхние части морских льдов. Сейчас опреснение поставлено на промышленную основу. Наиболее экономно этот процесс осуществляется с помощью атомных опреснителей. Ежегодно в мире производят около 150 млн т пресной воды (Россия, США, Мексика, Кувейт, Нигерия и т. д.). Имеются реальные проекты по использованию айсбергов.

Уже разработаны способы получения золота, серебра, меди из морской воды. Но в данное время это менее рентабельно, чем из наземных месторождений. Одновременно промышленно развитые страны освоили извлечение урана из морской воды (его содержание 3,34 мг на 1 л морской воды). Наилучший абсорбент — гель со следующим составом: ТЮ₂— 60%; Н₂О — 35%; Na₂— О₅%. Гранулированный гидрооксид титана помещается на подстилку из стекловаты и погружается в местах наибольших приливов. Во время отливов он собирается и отправляется на завод, где освобождается от урана при обработке раствором углекислого аммония. Такой способ получения урана, конечно, дорог, но сегодня он уже почти рентабелен (10—20 тыс. фунтов стерлингов за 1 т урана). Подобные установки действуют на побережьях Японии.

Итак, человечество уже давно приступило к освоению минеральных ресурсов вод Мирового океана, но основные его запасы практически остаются еще недоступными и нетронутыми. К тому же отметим, что минеральные ресурсы Мирового океана постоянно возобновляются за счет привноса их с суши (в количестве 3,5 млрд. т веществ ежегодно) .