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1.75亿学生的选择
海水中最多的化学物质海水中可获取量最大的化学物质是什么
残组天天墎54
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最多的肯定是水啊!这个就不用说了,海水是溶液,而溶液由溶质与溶剂（水）组成溶质成分如下：海水中含量最多的化学物质有11种：即钠、镁、钙、钾、锶等五种阳离子；氯、硫酸根、碳酸氢根（包括碳酸根）、溴和氟等五种阴离子和硼酸分子.其中排在前三位的是钠、氯和镁.下面是我从百科里面复制来的海水中的成分可以划分为五类：1.主要成分（大量、常量元素）：指海水中浓度大于1×106mg/kg的成分.属于此类的有阳离子Na+,K+,Ca2+,Mg2+和Sr2+五种,阴离子有Cl&,SO42&,Br&,HCO3&（CO32&）,F&五种,还有以分子形式存在的H3BO3,其总和占海水盐分的99.9%.所以称为主要成分.　　由于这些成分在海水中的含量较大,各成分的浓度比例近似恒定,生物活动和总盐度变化对其影响都不大,所以称为保守元素.　　海水中的Si含量有时也大于1mg/kg,但是由于其浓度受生物活动影响较大,性质不稳定,属于非保守元素,因此讨论主要成分时不包括Si.2.溶于海水的气体成分,如氧、氮及惰性气体等.3.营养元素（营养盐、生源要素）：主要是与海洋植物生长有关的要素,通常是指N、P及Si等.这些要素在海水中的含量经常受到植物活动的影响,其含量很低时,会限制植物的正常生长,所以这些要素对生物有重要意义.4.微量元素：在海水中含量很低,但又不属于营养元素者.5.海水中的有机物质：如氨基酸、腐殖质、叶绿素等
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最多肯定是水啊，其次就是盐 NaCl
海水中的成分可以划分为五类： 　　主要成分（大量、常量元素）：指海水中浓度大于1×106mg/kg的成分。属于此类的有阳离子Na+，K+，Ca2+，Mg2+和Sr2+五种，阴离子有Cl&，SO42&，Br&，HCO3&（CO32&），F&五种，还有以分子形式存在的H3BO3，其总和占海水盐分的99.9%。所以称为主要成分。...
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第九章 全球必争的三大类自然资源
& 一、海洋资源的种类
& 海洋是指地球上在世界范围内广大而连续
的咸水水体的总体。总面积约为3．6亿平方公
里，约占地球表面积的71％。生命起源于海
洋，自古以来，海洋与人类的关系就至为密
&&& 海洋是资源的宝库，被誉为“蓝色的聚宝
盆”。海洋是人类开发利用的一个新的资源领
域。它不仅资源种类繁多，而且储藏量巨大．
甚至某些陆地上没有的资源也可从海洋中寻找
到。当今人类赖以生存的地球正面临严峻的挑
战，人口膨胀，环境恶化，资源枯竭，该怎么
办?即将迈人21世纪的时候，全世界人们都
不约而同地将目光投向了蔚蓝的海洋。海洋资
源的巨大价值日益凸现。
&&& 人类对海洋的认识过程有着漫长的阶段．
到目前为止，人类对海洋资源的开发历程太体
可划分为三个阶段。
& l岸边原始开发阶段。
& 在很早以前，我们的祖先就认识到海洋拥有丰富的资源。晒
制海盐与获取鱼类等食物资源，是人类历史早期开发利用海洋的
最主要的目的之一。但帮时人类对海洋的认识还处在初期阶段，
生产手段与技术都十分落后，由于缺乏远洋能力，开采规模小且
范围有限。开发的范围基本局限在近海岸浅水区域，生产效率极
&&& 2对海洋资源进行广泛调查阶段。
&&& 15世纪后，随着中国指南针的发明和传播，人类造船技术
也有很大的发展，人类的远洋航海能力大为提高，使得海洋探险
和航海活动大大增加。人类对海洋的认识逐渐增加，海洋资源调
查也随之多起来，这一阶段对海洋资源还是处于全面认识阶段，
尚无大规模开采。
&&& 3近代对海洋资源进行有计划的开发阶段。
&&& 20世纪50年代以来，海洋资源开发进入了一个新的骱段，
这一阶段总体特点是世界各国政府都充分认识到了海洋资源对发
展经济的巨大作用，有目的有计划地投入大量人力物力，有组织
地对海洋资源的利用与开发进行研究。
&&& 什么是海洋资源呢?狭义上讲，海洋资源指的是能在海水中
生存的生物(包括人工养殖)，溶解于海水中的化学元素和淡水，
海水运动，如波浪、潮汐、海流等所产生的能量，海水中贮存的
热量，深海底所蕴藏的资源，特别是海底各种固态矿物，以及在
深层海水中所形成的压力差、海水与淡水之间所具有的浓度差等
等。总之，指的是与海水水体本身有着直接关系的物质和能量。
&&& 广义上讲，除去上述所指的物质和能量之外，还把水产资源
的加工，海洋上空的风，海底地热，乃至于港湾，沟通地球上各
大陆的海上航运，在海上建设的工厂、城市、海底隧道、海底电
缆、海底贮气、贮液罐、海滨浴场、海洋娱乐场所、海中公园、
海洋中的潮汐和潮流，称之为第三类资源。
& 第三，按照资源能否恢复，把海洋资源分为再生资源和非再
生资源。海洋中的动植物、海水淡化、波浪、潮汐、海流、温差
等，都属于再生性资源，其特点是再生性强，可在较短时间内恢
复，能被重复利用，可谓用之不尽。而海洋中的石油、天然气以
及其他金属矿产资源，是在漫长的地质历史时期形成的，一旦利
用，恢复缓慢，短时间内不能“再生”，因此叫非再生性资源。
&&& 第四，将海洋资源划分为可提取的和不可提取的两类。生物
资源、矿产资源和化学资源叫做可提取的资源――以人类可直接
利用为准则。波浪、潮汐、海流、温差等所产生的能量，是不可
提取的资源，不能直接利用，必须转化后才能利用。
&&& 第五。按照资源的属性，把海洋资源分为生物资源、矿产资
源、化学资源和动力资源四种。此种分类体系是目前最常用的分
类方法，下面我们就按这一方法，对海洋资源的特征简要概述。
&&& (1)海水化学资源。这里所讲的海水化学资源主要是指海水
中所含有的大量的化学物质而言。到目前为止，人类在陆地上已
发现的100多种化学元素中．就有80多种在海水中被找到，有
70多种可以提取利用。
&&& 在海水所含有的多种多样的物质中，数量最大的就是水
(H2O。我们知道，地球上的水包括空气中的水、地表水和地下
水。其中，地表水包括江河湖泊水、冰川水和海水，以海水所占
比例最多。海洋是水的王国，海水占地球表层总水量的97％以
上，贮存量约有13．7亿千万立方公里之多。其他水所占比例很
&&& 海洋也是无机盐类物质的宝库。海水中盐的含量十分巨大。
据估算，每立方公里的海水中含有3750万吨化学物质，价值达
十多亿美元。每立方公里的海水可以提取NaCl 2700万吨，
MgCl2320万吨，MgCos 220万吨，Mgsq 120万吨，Br 7．2万
吨。有的元素在海水中含量虽少，但由于海水体积巨大，总量相
当可观。如黄金在海水中的总含量约600万吨以上，相当于陆地
储量的179倍多；银的总合量为5亿吨，相当于陆地储量的
7000多倍；铀的总含量40亿吨，相当于陆地储量的4000多倍。
根据估算，海水中含有各种盐类达5亿吨。
&&& (2)海底矿产资源。海洋占地球表面的71％，海底矿产瓷
源的分布极为丰富。随着世界工业的大规模发展，对资源消耗量
急剧增加，陆地上已经探明的许多矿藏已经满足不了未来工业发
展的需要。然而海洋蕴藏着的大量的矿产资源尚没有得到开发。
&&& 海洋矿产资源主要有海洋油气资源、滨海砂矿资源和大洋海
底多金属结核资源。
&&& 海洋中有丰富的油气资源，它是海洋资源、也是世界石油资
源的主要组成部分。海底石油和天然气是有机物在缺氧的地层深
处和一定温度、压力环境下，通过石油菌、硫磺菌等分解作用面
逐渐形成，并在圈闭中聚集和保存。规模巨大的海底油气田，常
常与大陆沿岸区年轻沉积盆地内的大型抽田有联系，在地质史上
同属于一个沉积盆地或是其延伸部分。海底石油最早发现于是9
世纪末期。据统计，世界沉积盆地有油气远景的区域为7746．3
万平方公里，其中海域2639．5万平方公里，占34％。海底石油
的可能蕴藏量为2456亿吨，约占全球石油可能蕴藏量的31％。
&&& 世界海上油气资源储量主要集中在渡斯湾、北海、几内亚
湾、马拉开波湖、墨西哥湾和加利福尼亚西海岸等几个地区。油
气总储量占全部海上探明储量的80％。在未探明的油气181中．
主要集中在北极地区、南极、非洲、南美洲和澳大利亚周围海
域。目前已发现800多个海底油气田，几乎遍及世界各大洲的大
陆边缘区。据推算，大陆架区蕴藏的石油，占全球石油总储量的
31％。现在，世界上正在开发的石油盆地有160多个，其中就有
85个分布在海底。
&&& 近岸带是人类最先向海洋索取矿物资源的地方。在近岸那姆
深厚而松散的沉积物中．蕴藏着人们生活和现代工业必不可少的
建筑材料和各种贵重金属、稀有金属和放射性金属。例如，砂、
砂砾和VA壳都是工业和民用建筑不可或缺的材料；钛铁矿、磁铁
矿、锆石等则是提炼金、铂、钛、锫、锡、钍等金属重要矿产原
&&& 海滨砂矿分布十分广泛，矿种也很多，目前探明具有开采价
值的矿种有锆石、锡石、独居石、钛铁矿、磷钇矿、铬铁矿、铌
钽铁矿、褐钇铌矿、金红石、石英砂、沙金、金刚石等。在海底
矿产资源的开发中，产值仅次于海底石油，而列于第二位。
&&& 深海底的多金属结核资源主要矿产是锰结核和含金属泥沉积
物。锰结核也叫锰团块、锰矿瘤和多金属结核，它一般分布于远
离大陆、水深在四五千米的深海底，是在海水中沉积生成的。而
含金属泥通常和大洋构造上的运动或岛弧区的海底活火山活动有
关。锰结核的来历与其构造紧密相关。这种矿产含锰、铁较多，
加之每块矿石中往往都有一个有生物骨骼或岩石碎片构成的核，
所以被称做锰结核。通过化学分析发现，结核中除有铁秆锰外，
还含有铜、镍、钴等30多种金属元素、稀土元索和放射性元索，
其中锰、铜、钴、镍在目前的技术条件下完全具有了工业意义。
&&& 深海底蕴藏金属储量相当可观。据各国调查分析，在2000--
& 6000米深的海底区域蕴藏着丰富的多金属结核资源，其资源
总量可能有7万亿吨。其中，太平洋海底的5％区域，约885万
平方公里有多金属结核分布，资源总量估计有3万亿吨，在其表
层1米厚的沉积物中，结核就有1万多亿吨，可提取锰加00亿
吨，镍90亿吨，铜50亿吨和钻30亿吨。目前，在各大洋底已
发现有经济远景的锰结核矿区有500多处。
&&& (3)海洋动力资源。海洋动力资源，也称海洋能，是一类新
垂能源。海洋能包括潮汐能、潮流能、波浪能、海洋热能、盐差
能、海洋风能等。海水中蕴藏的巨大能量主要来源于太阳辐射。
如海洋热能的形成过程，由于海洋是从表层被太阳辐射加热升温
的．这种如熟特点导致了海水温度随深度增加而递减，这一温差
中包含着巨大的能量。潮汐能则是由于海洋水体的潮波运动而形
成的。据估计，世界海洋能的蕴藏量有750亿千瓦，其中波浪能
700亿千瓦，潮汐船10亿千瓦，温差热能20亿千瓦，海流能10
亿千瓦，盐差能10亿千瓦。海洋能量相当于现今地球上全部动
植物生长所需能量的1000倍。
&&& 此外，世界海洋中古有50万亿吨重氢，相当于10万亿亿吨
优质煤的能量。
&&& (4)海洋生物资源。海洋生物资源包括生长和繁衍在海水中
的一切有生命的动物和能进行光合作用的植物。海洋生物资源的
最大特点在于能通过繁殖、生长、不断的更新，使其数量继续获
得补充、恢复和自我调整，因而有人称为“再生性资源”或“可
补充资源”。
&&& 海洋是地球生命的摇篮。据现有资料统计．在这个广袤无边
际的水体王国里．有20多万种海洋生物。其中，动物18万种．
植物2 5万种。在18万种动物中鱼类有2．5万种，贝类十多
万种，还有大量的海兽、海鸟等。鱼类中可食用的约200种。是
海洋生物资源的主体。目前世界上鱼获量7000多万吨．80％来
自海洋。鱼类的食甩价值很高，1000万吨鱼相当于3000多万头
牛或一亿多头猪，或五亿多头羊的内量。
&&& 海洋里除了丰富的鱼类资源外，还有许多其他重要的海洋生
物资源，如对虾、海蟹、扇贝、乌贼、海蜇等，它们都属于无脊
椎动物。海洋无脊椎动物的分布甚为广泛。从浅水海滩到万米深
海都有。目前，在16万种海洋无脊椎动物中，人类已加以利用
的约130万种。主要是软体动物乌贼、章鱼、贻贝、牡蛎、鲍鱼
等；节肢动物类的对虾、龙虾、蟹等；棘皮动物海参和腔肠类动
物、海蜇等。海洋脊椎动物资源有海龟、海鸟、哺乳动物鲸鱼海
豚、和其他的鳍脚类动物海狮、海象和海豹等。
&&& 海洋植物绝大多数为藻类，其中大量的浮游藻类是海洋生态
系统的基础。浮游植物的量分布极为广泛，影响着初级生产力的
大小。比较世界不同的海区可以发现，它们的初级生产力分布是
不一致的。在矿物养分交换频繁丰富的海区，如洋流上涌区、以
及沿岸带生产力相对较大。而大洋中的许多广袤区，其生产力极
低，有些区域甚至被称为海洋沙漠。
&&& 从能量转换和固碳的强度比较，海洋略逊于陆地。整个海洋
的初级生产力平均大约是250gg/m2 y，陆地则是350g/m2 y，但
由于海洋总面积远远大于陆地，因此年初级生产力总量要大大高
&&& 海洋的生物界中有着错综复杂的食物网。浮游动物作为食物
链的初级消费者，将浮游植物固定的能量传递下去，把植物固定
的有机物转化动物有机物。除了植食性动物外，海洋中还有大量
肉食性动物，它们以其他动物为食．如队小虾为食的小型鱼类和
以小型鱼类为食的大型鱼类等，构成了海洋生物完整的生物链体
系。相对而言，海洋中的食物链要比陆地上长得多，生态营养级
多，转化效率高。从整个海洋生物来说，以浮游植物数量为最
多，浮游动物次之，鱼类以及海洋哺育类动物更少。据统计，全
球海洋含碳量为1．O×10lo～1．5×10”吨，浮游植物的重量总和
为其37倍，即50×10”吨。根据林“lilderman”生态转化“十
分之一”定律来推算，海洋中现有浮游动物的量为50×109吨
小型鱼类50*108吨，然后逐级递减，根据含碳量，作为捕捞对
象的生物资源可能有2亿吨。
&&& 除形体微小的浮游生物外，在浅海区同着生长的藻类约有
4500种，现被广泛利用的约有50种，如海藻、紫菜、石花菜、
鹧鸪菜等。海洋给人类提供食物的能力，约为陆地上所能种植的
全部产品的1000多倍，而现在人们对海洋的利用还不到1％。
此外．海洋生物资源还可作为工业原料和药用。如从褐藻提取的
藻元酸盐，世界年产量约：3000吨。用于生产纸张、化妆品等。
鱼和海兽几乎全身都是宝，是重要的工业原料。鱼鳞可制成鱼鳞
胶，是电影胶卷的主要原料；鱼皮可熬腔，作木材加工的黏舍
剂。在海洋生物中，许多可以药用。如从海洋生物中提取抗癌药
& 二、中国海洋资源状况
& 我国海域包括渤海、黄海、东海和南海、四个海域的总面积
为473万平方公里，其中可能划给我国管辖的海域面积约为300
万平方公里。大陆海岸线长18000公里，岛屿海岸线长14000公
里。我国海洋资源的特点总的来说是资源数量巨大，类型多种多
样，开发不足但开发潜力很大。
&&& 从油气资源上看，我国海洋石油贷源的储量为406亿吨，其
中近海大陆架246亿吨，深海160亿吨；海洋天然气资源84万
亿立方米。但是，我国近海石油产量很低。截止到1992年，我
国近海石油年产仅为400万吨，1994年为648万吨，位居世界
后列．亟待开发。天然气的情形也是如此。
&&& 我国j每岸线漫长，人海河流携带的含矿物质多．东部地区因
经受多次地壳运动，岩浆活动频繁，形成了丰富的金属和非金属
矿藏。据资料统计，到目前为止。我国海滨砂矿已探明储量为
16．25亿吨，其中金属矿0．25亿吨，非金属矿16亿吨，海滨煤
和油页岩探明储量近100亿吨，蕴藏量非常丰富。
&&& 我国海洋生物物种20278种，约占世界海洋物种总量的
25％。海洋鱼类近2000种，其中300多种是重要经济鱼类。6l
～70种是最为常见而产量又较高的主要经济鱼类。目前．我国
海洋水产品已趣过1000万吨，位居世界第一。其中海洋捕捞量
’700万吨。近年过度捕捞使渔业资源严重衰竭，海洋捕捞业水平
可维持在500万吨上下。
&&& 中国是世界上海水制盐历史最悠久的国家。海盐是我国盐业
生产的重点。目前我国沿海盐田面积约33．7万公顷，从辽东半
岛到海南岛，沿海12个省、直辖市、自治区都有盐场分布。
1993年我国海水制盐达到了2114．6万吨。
& 我国海洋资源的开发远景很大，但也存在许多问题。首先，
近年来，我国近海水体环境污染严重，赤潮频繁发生。其次，近
海渔业无节制的过度捕捞，渔业资源严重衰竭。影响着海洋渔业
的可持续生产。另外，由于历史原因，周边海域存在划界问题，
关系到疆域和海洋资源的开发。
& 三、海洋瓷源共事殛其可利用对策
& 地球是人类共有的家园，海洋则是地球表层面积最大也是最
为连续的生态系统。随着人口数量的不断增长和全球经济的持续
发展，陆地上的资源日益衰竭，替代性资源和新能源的探索和开
发利用已是一个十分重要的问题。在陆地资源日渐减少的今天，
海洋以其丰富巨大的资源蕴藏，其重要性日益明显。
&&& 与陆地表层系统不同的是，除了沿海部分海域属于相邻国家
外，海洋的绝大部分区域为全球人类所共有。海洋中蕴藏的丰富
资源是人类共有的财富，世界各国人民都有保护和利用海洋的权
利。但是，海洋资源的开采由于水环境的原因，需要大量的资金
和较高的技术。发达国家在这一方面优势占尽。海洋资携c作为共
有资源，这是不公平的。出于资源共有共享、持续发展的原则，
我们有必要规范和约束各国的海洋利用对策。
&&& 中国作为世界上人口最多和最大的发展中国家，必须认识到
海洋资源的重要性，并明确我们的海洋资源可持续利用对策。首
先．积极倡导世界各国加强海洋资源的管理，明确海洋资源共有
共享原则，敦促大家共同保护海洋水体环境，加强海洋污染的治
理。其次，加强海洋资源勘察，制定海洋开发远景规划，加强海
洋科技研究，实施科技兴海战略。最后，加强海洋监测监视。健
全海洋防灾系统，实施海洋气候信息共享、渔业资源合理共享．
加强海洋生物资源及其他再生性资源的保护和科学利用，维护海
体生态平衡，为人类在21世纪的持续发展奠定基础。
& 一、空间资源的种类
& 在人类社会物质文明发展的历史进程中，人类首先适应、认
识和加以利用开发的是地球表层各系统。也即陆地表面上的各项
自然资源包括土地、山川、水、森林、草场和野生动植物等资
源．进而开发利用的是地下的资源。如石油、煤炭、各类金属和
非金属矿藏。随后。随着人类利用和开发资源能力的增强和社会
发展的需要，将之扩大到海洋。现在人类借助科学技术的力量，
开始涉足地球表层以外的领域，将探索和开发资源的范围伸展、
扩大至大气层外的宇宙空同。
&&& 外层空间泛指位于地球大气层之外的宇宙星际空闻区域，简
称空间。1981年在罗马召开的国际宇航联合会第32届大会上．
把陆地、海洋和大气层分虽称为人类的第一、第二和第三环境，
把外层空间称为人类的第四环境。每个环境都有其独特的物理环
境特征，对人类周围环境的探索认知的过程构成了人类的文明演
替史。外层空间浩瀚无垠。大气空间环境十分不同于我们人类所
熟悉的陆地和海洋等生态环境，人类进入空间以及开始适应、研
究、认识、利用和开发这个新的第四环境，太空时代的来临。表
明人类文明史开始了又一次了不起的飞跃。
&&& 人类从很久以前就开始认识和研究宇宙，探索其运行和变化
动态。但我们真正热悉、了解和接触太空。却是始于本世纪50
年代的首次人造卫星的升空。随着太空研究的加强，发现在这个
人类尚不太熟悉的外层空伺区域里，蕴古有独特的丰富的资源。
当然，人类太空研究和开发利用尚处在初级阶段。目前在这个人
类新进入的环境中，仅就地球引力作用区这一最小的外空领域
看，现已探明的、可供利用和开发的空间资源就异常丰富，主要
资源类型有：相对于地表的高远位置资源，高真空和超洁净环境
资源，航天器内部的微重力环境资源，太阳能资源以及月球资
&&& (一)相对于地表的高远位置资源
&&& 我们大多数人或许还没有意识到，相对于地球表面的高度是
一项重要资源。现在实际上对各国社会的经济、文化、科学和国
防起重要作用的空间资源主要是空间高远位置。这就是说离地表
的高远位置是一项很值钱的资源。因为无论从科学研究，从国民
经济发展的需要，从对地球表层的陆地和海洋生态环境动态的监
测，从气象研究，从灾害的及时发现和救援，从无线电通讯和广
播事业，以及从国防的角度上看，都要求站得高、看得远、传得
广，也就是需要获得空间高远位置。
&&& 在空间技术发展之前，作为占据高远位置盼工具的飞机和气
球已有很大的发展。大气层的高远位置优势至今仍_作为一项重要
资源继续开发利用。但飞机和气球均有其科学技术和社会因索的
局限性。无论飞机和气球，都属于大气层飞行器，其升垒的能力
是有限的，因此高度不可能超越大气层。
&&& 人造地球卫星的发射成功，为人类开发空间高远位置资源戗
造了条件。从苏联于1957年第一个人造卫星发射成功以来．在
短短的数十多年时间内，全世界共发射了2000多颗卫星。其中
利用空间高远优势为主的卫星达半数以上。卫星的种类和用途也
很多。如可分为气象卫星、地球资源卫星、海洋监视卫星、测地
卫星、军事侦察卫星、核爆探测及早期预警卫星等，都是利用卫
星在空间轨道上对地表和大气层的高远位置，配予各式各样的遥
感器，来获得各自所需的图像或信息。随之，经过对图像或信息
进行处理、判读和翻译，再得到所需的资料。高空侦测到的信息
资料，价值十分宝贵，因为从卫星得到的资料，有的是使用其他
手段很难或不能得到的资料，例如气象卫星的云图，国土以外的
各种信息，地壳的断裂带等，对地球表层环境及社会经济、相关
学科的研究非常重要。
&&& 一般说来，离地表的位置愈高，为获得此高度所需的技术也
就愈加复杂，从而其价值也就愈大，收获也就愈丰。这项资源对
地球及大气环境的观测和通信特别有用。因为位置禽高．观测的
空问范围愈大，体系与过程也就更加连贯。现今，已被利用的空
间高度一般不超过相对于地球表面36000公里的高度。被利用开
发的空问轨道主要有以下三类：
&&& 第一类主要是环绕地球的低、中高度的顺行轨道。低、中高
度指近地点高度位于200--2000公里。这一空间区域的高度范围
较低，离地球最近，其区域内的所有物理过程也同地球的关系最
为密切，对这一高度层的观测、研究和利用对地球表层各系统的
影响至关重大。
&&& 第二类为极轨道和太阳同步轨道。极轨道是指通过地球两极
上空的运行轨道，沿该轨道运行的航天器可以对全球进行观察。
常见的太阳同步轨道的高度一般小于100O公里，具有极轨道的
特点．这一轨道上的航天器每天绕地球运行约14～16圈。沿太
阳同步轨道运行的航天器，从北向南经过统一纬度的地方时相
同，从南向北经过同一纬度的地方时也相同。因此，如果适当选
择发射时刻，就能保证航天器在飞经一些地区上空时，这些地区
始终有比较好的光照条件，有和于对地表景物进行拍照，获取到
质量优良的照片。
&&& 第三类为地球同步轨道，特别是其中的地球静止轨道。地球
静止轨道只有惟一的一条。它在空间高远位置资源占有特殊地
位。地面站易于对静止航天器进行联系、跟踪，所以通信、广播
和气象卫星选用地球静止轨道极为有利。
&&& 由航天器利用开发空问高远位置资源，排出了天然环境和社
会因素造成的许多障碍，在天际间开辟出一条观测地球、传输和
获取信息的畅通渠道。
&&& 外层空间相对于地表高远位置资源的利用开发工作，不仅满
足了社会上对信息流动方面的特定需求，在经济、文化、科学和
国防上起到重要作用，而且将为人类社会的经济、生活、文化和
工作带来越来越多的方便和利益，还可能影响、甚至改变人类生
活和工作的方式。
&&& (二)高度真空和超洁净环境资源
&&& 根据物理学原理，人造地球卫星必须达到第一宇宙速度才能
进入太空，在大气层中由于气动阻力和气动加热的作用，在现代
的科学技术水平下，不可能真的达到宇宙速度，也不可能维持这
个速度而形成卫星。从这个意义上讲，真空环境应该是空间盼第
一资源。人类就是利用这一种资源才找到进人空间的门路。
&&& 真空指救有空气或者只有极少空气的状态，洁净则指没有尘
土、杂质等物质。大气密度和大气压力随距地表高度韵增加按指
数规律迅速减小。在]00公里的高空，大气密度和大气压力均捉
及相应地表值的lO-6数量级因此，高真空和超洁净是外层空
间环境显著的特征之一。
&&& 高真空度表明高度的无物质和无干扰(物理和化学的)洁净
环境，这成为高纯度和高质量冶炼、焊接和分离的必要条件。高
真空与微重力在空间环境同时存在，往往同时加以利用来获得高
级材料和产品。在高真空下不存在如地面上那样的灰尘、有害物
等污染源，所以空间的太阳能转换装置可以预期有极高的效率、
较长的寿命和基本上不必进行维修，从而可以设计做成很大的面
积。另外，空间构件可以做得很大很轻，高真空基本上没有空气
的流动，不受动压载荷也是一个重要的原因。
&&& 在空间的高真空环境中，由于突破了大气层的屏障，没有大
气扰动，大气对光和各种射线的吸收、反射、折射和散射作用都
不复存在。这是观察和研究太阳及研究天文星体运动的理想环
境。在这种环境中，不仅观测范围可以扩大到紫外线与x射线
区域?而且测量结果也会更加精确，从而可以获得更为全面和准
确的资料和数据。太阳辐射由于地球及其大气层的相互作用．产生了生命赖以存在的氧、水、能源等，与此同时也伴随出现了一
些有害的影响。因此，创造良好的研究太阳和地日关系的条件．
对全人类的生存和发展都是十分重要的。美国在天空试验室上的
太阳天文观测实验结果，说明在空问进行太阳天文观测具有相当
的优越生。
&&& (三)徽重力资源
&&& 地球上的一切物质均受重力支配，重力也是一种巨大的资
源，是我们日常生活中绝对不可缺少的东西。人的生活方式依赖
于重力，绝大多数的生产过程都利用重力资源。
&&& 但是，在空间轨道上，飞行器的环境却是一个基本上没有重
力的环境(重力接近予零，实际上为1014～10-Tg)。这是我们
进人的一个新环境，也是一种有待于我们去开发利用的非常有价
值的新资源。一系列的研究说明重力和重力诱导而产生的溶液际
气体的对流，弓I起结构问的话位、扰动和不同密度的分层，是难
于把材料性质提高到理论值或接近于理论值的重要因素。
&&& 在空间中．据们可以得到一个摆脱重力的环境――微重力环
境。微重力是随着人造地球卫星本身产生的一个特殊环境。在微
重力环境下，流体内由于密度梯度和固体质点、不溶液滴或气泡
等析出所造成的对流现象消失，不同密度组分的分离、漂浮、沉
淀分屡等物理现象也不复存在，容器壁对盛于其中的物体也不起
摩擦和限制作用，这就使得我们有可能着手解决在地面上所不能
解决的问题。美国、前苏联、德国、日本和欧共体成员国近20
年来利用火箭、卫星、飞船和空间站，对开发利用微重力资源作
了几百次研究和实验，收获十分丰富。这些研究试验证明，在微
重力下可以获得新的材料。例如，美国在天空实验室的试验中就
做出了具有超导性的金―锗合金l和铅―锌―锑合金。这类合金在
地面上由于组分密度相差过大很难制成。
&&& 此外，在徽重力下，可以改善原来材料的质量和性能。例
如，日本用r卜500。型探空火箭，在几分钟的失重时何内．完
成了生产镍―碳化钛复杂合金的试验。这种合金硬度比在地上制
造出的高两倍以上，耐热性能也太为提高。一般说来，在地球上
制造的碳台金，最高强度为130公斤／平方毫米，耐热度为
40018，而日本在微重力状态下制造出的碳合金强度可高达300
～400公斤／平方毫米，耐热度可高达1700"(3。在微重力下，也
可以生产出在地球上所不能得到、的大尺寸晶体，可以生产出均值
的新半导体。
&&& 我们知道，现代技术的很多领域的迅速发展，有赖于材料和
工艺的进步。微重力资源的开发为优质材料、新材料和新工艺的
创制提供了重要的条件。耐热高强度合金的性能得到改善，可以
大大提高热发动机的效率，减小发动机的尺寸，对能源的节约和
材料的节约将起重大的作用。超导材料的制成可能引起电气工业
变革。大尺寸晶体和更为均匀的半导体材料的获得将推动电子技
术、光电技术、遥感技术和计算机技术等向更高级的阶段发展。
空间科学技术在利用微重力资源方面正从探测、研究和试验向应
用阶段过渡。
&&& 在医学方面，微重力也有许多应用优点。但是当前主要解决
的是人能否长期适应微重力环境，如何长期适应微重力环境。能
适应到什么程度及如何使人长期居住于空间和开发空间资源的问
题。这些都有待深层次的探索和实践。
&&& (四)空间能源
&&& 目前世界上能源消耗的总功率约为lOO亿千瓦。按人口增
加、现代化的发展和生活水平提高估计，能源的需求每年约增加
4％。到2000年能源消耗的总功率可能会接近190亿千瓦，即每
年需要提供约200亿吨标准煤。如全都依靠传统的能源资源，估
计只能维持二三百年。这就大成问题了。所以。新的能源，未来
的能源资源，成为人类所关心的重大问题。全世界都在进行这方
面的研究。在地球上，太阳能、风能、氢燃料、热聚变能和生物
物质能都宥可能成为重要的新的替代能源。
&&& 在浩瀚的空间中有着我们无法想像的丰富的能源。我们早就
熟知，地球上所有的能源都来自于太阳辐射。地球表面接受的太
阳能已经十分巨大，其功率约为9x1013千瓦，相当于当前世界
上能源消耗总功率的9000倍。但是，要把丰富的太阳能转换成
能源，在地球上建立大型的太阳能电能转换装置．由于下列原因
是十分困难的：①一年内只有1／2左右的时间能够获得日照，而
日照程度又随时间而周期性改变，这就是说，效率不高和作为基
本负载的电厂运行起来比较困难；②由于有风和重力的因素，建
筑大型的太阳能电池阵或反射镜组会受到限制；③由于大气和地
面的污染，要么得设计自动清除设备，要么得进行定期清洗。这
就是为什么地球接受太阳能很大，而太阳能在现在和几十年内也
程难成为一种主要能源的原因。
&&& 近空间的地球同步轨道上的一个宽约100公里的环带(相当
于±6’的环带)所接受的太阳能，估计其总功率就相当于地球所
受的总功事。由此可见空间的能量资源十分丰足。
&&& 在空间利用太阳能建立大型电站，开发空间能源，有很多优
越性。在空间轨道上建立的大型太阳能电站，在99％的时间内
都能接受到太阳光的照射，只有极少的日食时间和在三月和九月
有几天午夜附近时间不能得到照射。在空间轨道上，不存在大气
对太阳光的反射和吸收，没有日夜的变化，没有太阳角度的变
化，没有季节的变化，也没有尘埃和有害气体的污染。因此．同
样的面积，一年内所获得的太阳能量，空间约为地面的五到十
倍。此外，由于空间是失重和无风的特殊环境，使得利用轻型或
展开型的大型构件构成大型太阳能电池阵或太阳能反射镜组．成
为可能。&&&
&&& 目前，开发利用空间十分丰富的能源，在空问轨道上建立大
型电力站的工作，已经不是一种议论而是一种积极的行动了。经
科学研究、分析和论证认为，在阿步轨道上建立大型动力卫星
(例如地面功率为500万千瓦的空间动力卫星)是可能的。
& 二、空间资源利用用与共享
& 从人类社会发展的历史进程来看，人类社会物质文明的高度
发展同资源拥有的程度息息相关。但是，按照现在的经挤发展速
度和资源消耗量，地球表层的资源，在不久的将来终究有耗尽的
那一天。因此，寻找一种永久替代性的能源是不可或免的，空间
资源的探索和开发为我们提供了答案。
&&& 人类对空间资源的认识和探索才刚刚起步，历史不长，对空
间资源的开发利用也才开始。众所周知，空间资源的开发需要很
高的空间科学技术和大量的资金，目前世界上仅有少数几个国家
具备这个能力．必然导致资源享用的不公平性。同海洋资源一
样，我们人类共有一片蓝天，空间中的所有资源同样为人类所共
有。因此，我们应该基于共有原贝!f，规范其开发利用原则，同其
他资源类型一样，实施资源共有共享原则，维护全世界所有人类
的平等权益，促进全球共同持续发展。这一方面，西方世界舶几
个空间大国应当作出表率。
&&& 随着70年代首次人造地球卫星发射成功，在近几十年来我
国空间探索成就还是有目共睹的。但是我们对空间研究的速度和
力度都远远低于欧美。作为发展中国家的代表，必须认识到空间
资源对我国下一个世纪经济和社会发展的重要性。在促进空间科
学研究的同对，国家应加大对空间资源开发的力度。并且促进空
间研究的交流与台作，呼吁和倡导全球各国建立合理的原则和条
列，保证空间资源的全人类共享。
一、中国的物种资源总况
在我们这个星球上，与人类共伺生存的生物(包括植物、动
物和微生物)究竟有多少种，迄今尚无一个精确的数字。自
1758年瑞典植物学家林奈创立“双名法”，规范了现代生物命名
体系以来，生物学家已经鉴定和描述的物种大约只有150万种，
一般认为全球现存物种至少为此数的3倍，即500万种，最新的
研究认为可能达3000万种以上，甚至1亿种。
&&& 大量的物种也是人类的一项不可或缺的资源。丰富而多样化
的物种资源不但给人类改造、利用自然提供了强大的物质基础．
而且提供了适宜的生存条件。另外，如此丰富的生物多样性是维
持全球各类生态系统平衡的基础。
&&& 但是，自从人类进入工业文明，尤其是进人本世纪以来，随
着人口的膨胀和环境压力的急尉增加，物种资源的承载能力与人
类需求之间的矛盾愈来愈尖锐，大量的物种由于栖息地的破坏和
生存环境的日益恶化而灭绝或趋于灭绝。据统计，全世界已有
25000种植物和1000种脊椎动物濒于灭绝。全球生物多样性正
面临严重的威胁。因此，物种种质资源或遗传资源的研究与保
护，建立生物种质基因库，对人类生物资源的更新利用十分关
&&& (一)我国物种资源位居世界前列
&&& 物种簧多、动植物区系复杂、多样，是我国物种资源的首要
特点。现已查明，全国高等植物32800种，仅次于巴西和印度尼
西亚，居世界第三位。其中：种子植物24500余种，裸子植物
236种，蕨类植物2600余种，苔藓植物2100余种。巴西、印度
尼西亚地处热带、大多是热带植物种类。而我国从南到北有热
带、亚热带、温暖带、温带和寒温带的植物种类；从东到西有森
林、草甸、草原和荒漠的植物种类等，因此我国植物资源的多样
性是任何一个国家所不能比拟的。
&&& 我国拥有各种动物10．45×104种，其中：兽类1196种，爬
行类320种，两栖类210种，鱼类2200种，昆虫约10×104种。
在动物区系成分上兼有南北两大区系的特点。具有丰富的多样
性。我国动植物特有种较多．种子植物有10个科、321属，约
10000种为我国所特有。兽类中有1个特有科，8个特有属．63
个特有种。
&&& (二)野生物种分布范围日益缩小，生态环境恶化
&&& 当前，由于森林大面积被砍伐破坏，草场过度放牧以及江河
湖泊的污染等因紊的干扰，造成野生物种栖息地急剧减少，生态
环境恶化，野生物种分布日益缩小。除东北和西南少部分地区尚
存有较大面积天然林外，其他地区已基本上不存在。分布在农区
的生态位日益狭窄。大面积的垦荒和围期造既导致水土流失，水
位变浅，水面缩小，水体生态平衡普遍破坏，影响永生物种的生
&&& (三)种质资源丰富，但开发利用水平低
&&& 1．作物种质资源。
&&& 据统计，地球上有记载的植物构30×104多种，被人类利用
的只有2500种，其中1500种是栽培植物，大约有300余种起源
于中国，如栽培植物大豆、茶叶、水稻、大麦、粟、荞麦、裸燕
麦、桑、甘蔗等均起源于中国。
& 2．畜禽品种资源。
& 我国有畜禽品种596个，其中：马66种、驴20种、黄牛
73种、水牛20种、牦牛5种、骆驼4种、绵羊79种、山羊48
种、猪113以及家禽182种。我国偿仅禽畜品种。资源数量多，
而且有不步品种以其独有的遗传性状和经济价值著称于世，如太
湖猪，以其性成熟早，产子多，繁殖率高而闻名国内外。
&&3．水生物种种质资源。
& 中国有水生物种资源18000余种，约占国内外物种总数的
20％，其中：内陆淡水水生物种5000种左右，海洋物种约
13000余种。水生物种的特有种较多，如白鳍豚、扬子鳄、大
鲵、中华鲟、银毁等；经济种也相当丰富，重要的经济鱼类有
印多种，如长江鲥鱼、松江鲈鱼、石斑鱼等。
& 4野生动植物种质资源。
& 中国主要陆栖野生动物可作为食物来源的约有215种．工业
原料有461种，药用的363种，农业有益种类339种，可作为禽
畜种源的74种。对野生植物而盲，我国具有经济价值的食用植
物资源约有1100多种．其中淀粉类300种，已开发利用不到1／
10；油脂类植物有300多种，能够食用的有50多种，现已开发
利用11种；药用植物资源有12000余种，其中中草约类有5500
多种，常用的300多种。
&&& 尽管对物种资源的保护国家颁布了一系列的法规和条例。但
是物种种质资源依然破坏严重，绝灭与濒危物种不断增加。到目
前为止，我国濒危物种达到了种之多。遗传资源受
到严重威胁。
& 二、我国作物遗传资源状况
& 作物遗传资源(Crop genetic resources)又称作物种质资源
(Crop gerrnplssm resources，是植物遗传资源的一部分。作物遗
传资源包括古老的地方品种、新育成的品种、重要的育成品系和
遗传材料．以及作物的野生种和野生近缘植物。它们具有在进化
过程中形成的各种基因。是作物育种和农业生产及其他农业科学
研究的物种基础。
&&& 世界上收集和保存作物_遗传资探的数量在30万份以上的国
家有美国、前苏联和中国。据“全国作物品种资源工作会议”
(1984)统计，我国已收集保存的作物遗传资源共约30万份。包
括粮食约20万份，经济作物约6万份。果树作物l万份。蔬菜
作物约1．5万份，牧草约O．3万份。预计1990年完成20万份资
源材料的编目和入长期痒贮藏，。其中粮食作物14．3万份，油料
作物3．4万份．纤维作物O 5万份，蔬菜作物1．7万份，烟草
0．18万份，甜菜D．05万份，绿把O．04万份．牧草O．15万份。
蓖麻0 065万份。此外，果树资源圃内巳种植约0 8万份：马铃
薯、甘薯试管苗保存O．09万份；药用作物约有5000种，常用的
500种。花卉资源也很丰富，目前栽培的约130科，500多个种，
品种数目更多．如菊花3000个以上，月季1000个左右，牡丹
300个，芍药200多个，荷花177个等。
&&& 我国作物遗传资源不仅数量多，而且种类相当丰富。目前全
国栽培植物主要种类约600种，其中粮食作物30多种，经济作
物约70多种，果树作物约140种，蔬菜作物110种，牧草约50
种．绿肥约20种，药甩植物50余种。我国作物遗传种类繁多，
还表现在栽培植物的野生种多．如在30多种粮食作物中具有野
生种的为11种。果树大多数都有野生种。药用植物、花卉、牧
草绝大多数有野生种。
& 三、中国物种资源的可持续利用及共享对策
& 生物遗传资源是人类生存旦夕不可或缺的重要的物质财富。
我们知道，作物品种是丰产的关键。“六五”期间，我国育成水
稻、小麦、玉米、棉花、大豆及其他作物的新品种300多个，增
产粮食100×108公斤以上。受控作物资源愈多，可选择的余地
愈大。另外，遗传资源是新系品种育成的关键，突破性与关键性
的遗传资源的发现是作物育种的物质基础。70年代，我国杂交
水稻在世界上处于领先位置，就与野生遗产资源的发现有关。
&&& 我国是物种资源大国，完善健全种质资源关系到整个国计民
生。因此。妥善保存和管理生物遗产资源是物种资源持续利用的
首要环节。目前物种资源状况不清，建立全国性物种资源保护与
检测体系巳刻不容缓。首先，应建立全国物种资源基因库和物种
资源动态监测网络。在原有基因库基础上，加强物种资源的鉴定
和研究，利用现代化的测控技术和生物技术，实行动态监测。其
次．健全和完善各种类型的保护区，加强对珍稀动植物的迁地保
护，提高现有动植物园、水族馆、种子库等机构的管理水平。再
次．充分利用我国丰富的作物遗传种质资源，通过纯化、杂交或
基因组合等多种途径，建立我国作物繁育和推广体系；加强禽
畜、水产品和林果品种资源的保护和繁育，深层次地开发利用野
生动物和植物资源。最后，加强国际间的物种种质资源的交流和
协作，在相互促进平等利用的基础上共享生物遗传资源，达到共
同持续发展的目标。
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