海洋探宝—化学家的新天地

汪洋大海的总面积达15亿平方公里，约占地球面积的 71％。海洋中含有大量矿物资源、能源资源、植物资源、动物资源，是人类的巨大物质财富。随着科学技术水平的提高，不断向海洋的深度、广度进军，海洋化学也得到了蓬勃发展。 从海水中所含的化学元素种类来看，目前已测知的就达27种。它们的含量差别较大。根据含量多少，大体上分为三类：每升海水中含有1～100毫克的元素叫微量元素；每升海水中含100毫克以上的元素，叫常量元素；每升海水中含有1毫克以下的元素叫痕量元素。尽管是痕量元素，由于海水量极大，其总储量仍然相当可观，如铀在海水中的浓度是 0. 003毫克/升，但它的总储量却有40多亿吨，比陆地已知储量大约4000倍以上。化学家们对海洋中包含的矿藏非常感兴趣，努力寻找有效的方法提取它们。
     食盐是从海水中得到的丰富矿产之一。从 1立方英里海水中得到的食盐，足够全世界人们好几年的需用，同时利用食盐还可以大力发展盐化工业，生产烧碱、纯碱、氯气等重要化工产品。镁在航空航天领域中应用非常广泛。大部分金属镁来自于海水，具体生产方法是将海水与石灰混合，使其发生反应生成氢氧化镁，进而从氢氧化镁制得镁。由454公斤海水，大约就可制得454克镁。溴用于医药、染料、照像等，多数溴也是从海水中提取的。它是用硫酸和氯气处理海水得到的。先分离出溴，再将空气通入溴水中，溴蒸汽就产生出来。454吨海水中约可得到31.78公斤溴。特别值得指出的是，躺在海洋底部大量的锰结核，含有铁、锰、铜、钴、镍等20多种宝贵的元素。这种锰结核颜色与外形橡“炸肉丸子”，可以直接打捞。
     它在整个海底的储藏量约15000亿吨。更可贵的是这种“矿瘤”每年还会增长。锰结核中所含的金属量是陆地上的几十倍甚至上千倍。例如，钼含量8.8亿吨，是陆地上钼的总储量的40倍；钴的含量58亿吨是陆地上总含量的280倍。这一批巨大的稀世珍宝，正等待着人们去开发利用。除昆虫外，海洋里生活的动物约占世界上动物总量的 4/5。鱼类是供给人们所需蛋白质和脂肪的重要食品，虾壳和蟹壳还是提取甲壳质的重要原料。海洋中植物资源也很丰富。近年来发现一种巨型海带，从它可提取的物质可用于几百种药物制剂中，主要功能是止血。另外海藻中还含有独特的有机物，如二烯烃化合物，甾族化合物，芳香族化合物，萜类化合物等，有待于人们去提取利用。石油和天然气，既可作能源，又可作资源，用以发展石油化工。
     据估计，世界石油的总蕴藏约3000亿吨，而海洋中占有 45％；已探明的世界天然气储量是85000～8600o亿立方米，海洋中占1/3。因此，近20年来，世界许多国家都争先恐后地对大陆架的石油和天然气进行积极的勘探和开采。我国的这方面，虽然起步较晚，但已取得了很大成绩。蓝色的海洋，蕴藏着无穷无尽的宝藏。可想而知，随着人类生活日益增长的需要和科学技术的进步，今后海洋水域工业将有很大的发展。海洋化学是一门极为重要的科学，有着广阔的发展前途。