Золото вселенной: зачем человечеству полезные ископаемые в космосе. Ресурсы мирового океана, космические и рекреационные ресурсы Климатические и космические ресурсы нетрадиционные источники энергии

Данный видеоурок посвящен теме «Ресурсы Мирового океана, космические и рекреационные ресурсы». Вы познакомитесь с основными ресурсами океана, их потенциалом использования в хозяйственной деятельности человека. В уроке рассмотрены особенности ресурсного потенциала шельфа Мирового океана и его использование в наши дни, а также даны прогнозы освоения ресурсов океана в последующие годы. Кроме того, в уроке дана подробная информация про космические (энергия ветра и солнца) и рекреационные ресурсы, приведены примеры их использования в различных регионах нашей планеты. Урок познакомит вас с классификацией рекреационных ресурсов и странами, отличающимися наибольшим разнообразием рекреационных ресурсов.

Тема: География природных ресурсов мира

Урок: Ресурсы Мирового океана, космические и рекреационные ресурсы

Мировой океан - основная часть гидросферы, которая образует водную оболочку, состоящую из вод отдельных океанов и их частей.Мировой океан является кладовой природных богатств.

Ресурсы Мирового океана :

1. Морская вода . Морская вода является главным ресурсом океана. Запасы воды составляют примерно 1370 млн куб. км, или 96,5% всей гидросферы. Морская вода содержит в себе огромное количество растворенных веществ, в первую очередь это соли, сера, марганец, магний, йод, бром и другие вещества. 1 куб. км морской воды содержит в себе 37 млн т растворенных веществ.

2. Минеральные ресурсы дна океана. На шельфе океана находится 1/3 всех мировых запасов нефти и газа. Наиболее активная добыча нефти и газа ведется в Мексиканском, Гвинейском, Персидском заливах, Северном море. Кроме того, на шельфе океана идет добыча твердых полезных ископаемых (например, титана, циркония, олова, золота, платины и др.). Также огромные запасы строительного материала имеются на шельфе: песок, гравий, известняк, ракушечник и др. Глубоководные равнинные части океана (ложе) богаты железомарганцевыми конкрециями. Активную разработку месторождений шельфа ведут следующие страны: Китай, США, Норвегия, Япония, Россия.

3. Биологические ресурсы. По образу жизни и местообитанию все живые организмы океана делят на три группы: планктон (мелкие организмы, свободно дрейфующие в толще воды), нектон (активно плавающие организмы) и бентос (организмы, обитающие в грунте и на дне). Биомасса океана насчитывает более 140 000 видов живых организмов.

На основе неравномерного распределения биомассы в океане выделяют следующие промысловые пояса:

Арктический.

Антарктический.

Северный умеренный.

Южный умеренный.

Тропическо-экваториальный.

Самые продуктивные акватории Мирового океана - это северные широты. В пределах северного умеренного и арктического поясов свою хозяйственную деятельность ведут Норвегия, Дания, США, Россия, Япония, Исландия, Канада.

4. Энергетические ресурсы. Мировой океан обладает огромными запасами энергии. В настоящее время человечество использует энергию приливов и отливов (Канада, США, Австралия, Великобритания) и энергию морских течений.

Климатические и космические ресурсы - неисчерпаемые ресурсы солнечной энергии, энергии ветра и влаги.

Солнечная энергия - самый большой источник энергии на Земле. Солнечную энергию лучше всего использовать (эффективно, выгодно) в странах с аридным климатом: в Саудовской Аравии, Алжире, Марокко, ОАЭ, Австралии, а также в Японии, США, Бразилии.

Ветровую энергию лучше всего использовать на побережье Северного, Балтийского, Средиземного морей, а также на побережье Северного Ледовитого океана. Некоторые страны особенно интенсивно развивают ветроэнергетику, в частности, на 2011 год в Дании с помощью ветрогенераторов производится 28% всего электричества, в Португалии - 19%, в Ирландии - 14%, в Испании - 16% и в Германии - 8%. В мае 2009 года 80 стран мира использовали ветроэнергетику на коммерческой основе.

Рис. 1. Ветрогенераторы

Агроклиматические ресурсы - ресурсы климата, оцениваемые с позиции жизнедеятельности сельскохозяйственных культур.

Агроклиматические факторы :

1. Воздух.

5. Питательные вещества.

Рис. 2. Агроклиматическая карта мира

Рекреация - система оздоровительных мероприятий, осуществляемых с целью восстановления нормального самочувствия и работоспособности утомленного человека.

Рекреационные ресурсы - это ресурсы всех видов, которые могут использоваться для удовлетворения потребностей населения в отдыхе и туризме.

Типы рекреационных ресурсов :

1. Природные (парки, пляжи, водоемы, горные ландшафты, ПТК).

2. Антропогенные (музеи, памятники культуры, дома отдыха).

Природно-рекреационные группы :

1. Медико-биологическая.

2. Психолого-эстетическая.

3. Технологическая.

Антропогенные группы :

1. Архитектурные.

2. Исторические.

3. Археологические.

Больше всего туристов привлекают те регионы и страны, в которых природные ресурсы сочетаются с историческими: Франция, Китай, Испания, Италия, Марокко, Индия.

Рис. 3. Эйфелева башня - один из самых посещаемых туристических объектов

Домашнее задание

Тема 2, П. 2

1. Приведите примеры агроклиматических ресурсов.

2. Как вы думаете, что может повлиять на посещаемость страны, региона туристами?

Список литературы

Основная

1. География. Базовый уровень. 10-11 кл.: Учебник для общеобразовательных учреждений / А.П. Кузнецов, Э.В. Ким. - 3-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2012. - 367 с.

2. Экономическая и социальная география мира: Учеб. для 10 кл. общеобразовательных учреждений / В.П. Максаковский. - 13-е изд. - М.: Просвещение, АО «Московские учебники», 2005. - 400 с.

3. Атлас с комплектом контурных карт для 10 класса. Экономическая и социальная география мира. - Омск: ФГУП «Омская картографическая фабрика», 2012 - 76 с.

Дополнительная

1. Экономическая и социальная география России: Учебник для вузов / Под ред. проф. А.Т. Хрущева. - М.: Дрофа, 2001. - 672 с.: ил., карт.: цв. вкл.

Энциклопедии, словари, справочники и статистические сборники

1. География: справочник для старшеклассников и поступающих в вузы. - 2-е изд., испр. и дораб. - М.: АСТ-ПРЕСС ШКОЛА, 2008. - 656 с.

Литература для подготовки к ГИА и ЕГЭ

1. География. Тесты. 10 класс / Г.Н. Элькин. - СПб.: Паритет, 2005. - 112 с.

2. Тематический контроль по географии. Экономическая и социальная география мира. 10 класс / Э.М. Амбарцумова. - М.: Интеллект-Центр, 2009. - 80 с.

3. Самое полное издание типовых вариантов реальных заданий ЕГЭ: 2010. География / Сост. Ю.А. Соловьева. - М.: Астрель, 2010. - 221 с.

4. Тематический контроль. География. Природа России. 8 класс / Н.Е. Бургасова, С.В. Банников: Учебное пособие. - М.: Интеллект-Центр, 2010. - 144 с.

5. Тесты по географии: 8-9 классы: к учебнику под ред. В.П. Дронова «География России. 8-9 классы: учебник для общеобразовательных учреждений» / В.И. Евдокимов. - М.: Экзамен, 2009. - 109 с.

6. Оптимальный банк заданий для подготовки учащихся. Единый государственный экзамен 2012. География. Учебное пособие / Сост. Э.М. Амбарцумова, С.Е. Дюкова. - М.: Интеллект-Центр, 2012. - 256 с.

7. Самое полное издание типовых вариантов реальных заданий ЕГЭ: 2010. География / Сост. Ю.А. Соловьева. - М.: АСТ: Астрель, 2010. - 223 с.

8. Государственная итоговая аттестация выпускников 9 классов в новой форме. География. 2013. Учебное пособие / В.В. Барабанов. - М.: Интеллект-Центр, 2013. - 80 с.

9. География. Диагностические работы в формате ЕГЭ 2011. - М.: МЦНМО, 2011. - 72 с.

10. Тесты. География. 6-10 кл.: Учебно-методическое пособие / А.А. Летягин. - М.: ООО «Агентство «КРПА «Олимп»: Астрель, АСТ, 2001. - 284 с.

11. ЕГЭ 2010. География. Сборник заданий / Ю.А. Соловьева. - М.: Эксмо, 2009. - 272 с.

12. Тесты по географии: 10 класс: к учебнику В.П. Максаковского «Экономическая и социальная география мира. 10 класс» / Е.В. Баранчиков. - 2-е изд., стереотип. - М.: Издательство «Экзамен», 2009. - 94 с.

13. Самое полное издание типовых вариантов реальных заданий ЕГЭ: 2009. География / Сост. Ю.А. Соловьева. - М.: АСТ: Астрель, 2009. - 250 с.

14. Единый государственный экзамен 2009. География. Универсальные материалы для подготовки учащихся / ФИПИ - М.: Интеллект-Центр, 2009. - 240 с.

15. География. Ответы на вопросы. Устный экзамен, теория и практика / В.П. Бондарев. - М.: Издательство «Экзамен», 2003. - 160 с.

Материалы в сети Интернет

1. Федеральный институт педагогических измерений ().

2. Федеральный портал Российское Образование ().

4. Официальный информационный портал ЕГЭ ().

Свет Свет это солнечная радиация; которая делится на рассеянную, прямую, поглощенную, отраженную. Для фотосинтеза важна та часть радиации, которая называется фотосинтетически активной радиацией. Учиты вается также длина светового дня. Растениями длинного светового дня являются: рожь, пшеница, овес, ячмень. К растениям короткого светово го дня относятся кукуруза, хлопчатник, просо.

Способы использования Для начала охарактеризуем основные направления развития солнечной энергетики как составляющую группы " Космические ресурсы мира ". В настоящее время выделяют две основополагающие идеи. Первая заключается в запуске на околоземную орбиту специального спутника, оснащенного значительным количеством солнечных батарей. Посредством фотоэлементов попадающий на их поверхность свет будет преобразовываться в электрическую энергию, а после передаваться на специальные станции - приемники на Земле. Вторая идея основана на схожем принципе. Отличие заключается в том, что космические ресурсы будут собираться посредством солнечных батарей, которые будут установлены на экваторе естественного спутника Земли. В таком случае система будет образовывать так называемый " лунный пояс ".

Полёт на Луну Полеты на нее уже довольно давно перестали быть аспектами научной фантастики. В настоящее время спутник нашей планеты бороздят исследовательские зонды. Именно благодаря им человечество узнало, что лунная поверхность имеет состав, схожий с земной корой. Следовательно, там возможна разработка месторождений таких ценных веществ, как титан и гелий.

Полёт на Марс На так называемой " красной " планете также много всего интересного. Согласно исследованиям, кора Марса в гораздо большей степени богата чистыми металлическими рудами. Таким образом, на нем в будущем может начаться разработка месторождений меди, олова, никеля, свинца, железа, кобальта и прочих ценных веществ. Кроме того, возможно, именно Марс будет считаться главным поставщиком редких металлических руд. К примеру, таких как рутений, скандий или торий.

Астероиды В настоящее время ученые постановили, что именно вышеописанные космические тела, бороздящие пространства Вселенной, могут стать наиболее важными станциями по обеспечению множеством необходимых ресурсов. Например, на некоторых астероидах при помощи специализированной техники и тщательного анализа полученных данных были обнаружены такие ценные металлы, как рубидий и иридий, а также железо. Помимо прочего, вышеописанные космические тела являются отличными поставщиками сложного соединения, которое носит название дейтерий. В дальнейшем планируется использование именно этого вещества в качестве основного топливного сырья для электрических станций будущего. Отдельно следует отметить еще один жизненно важный вопрос. В настоящее время определенный процент населения Земли страдает от постоянной нехватки воды. В будущем подобная проблема может распространиться на большей части территории планеты. В таком случае именно астероиды могут стать поставщиками подобного жизненно необходимого ресурса. Поскольку на многих из них содержится пресная вода в виде льда.

Тема: География природных ресурсов мира

Урок: Ресурсы Мирового океана, космические и рекреационные ресурсы

Ресурсы Мирового океана :

На основе неравномерного распределения биомассы в океане выделяют следующие промысловые пояса:

Арктический.

Антарктический.

Северный умеренный.

Южный умеренный.

Тропическо-экваториальный.

Климатические и космические ресурсы - неисчерпаемые ресурсы солнечной энергии, энергии ветра и влаги.

Рис. 1. Ветрогенераторы

Агроклиматические факторы :

1. Воздух.

5. Питательные вещества.

Рис. 2. Агроклиматическая карта мира

Типы рекреационных ресурсов :

1. Природные (парки, пляжи, водоемы, горные ландшафты, ПТК).

2. Антропогенные (музеи, памятники культуры, дома отдыха).

Природно-рекреационные группы :

1. Медико-биологическая.

2. Психолого-эстетическая.

3. Технологическая.

Антропогенные группы :

1. Архитектурные.

2. Исторические.

3. Археологические.

Рис. 3. Эйфелева башня - один из самых посещаемых туристических объектов

Домашнее задание

Тема 2, П. 2

1. Приведите примеры агроклиматических ресурсов.

2. Как вы думаете, что может повлиять на посещаемость страны, региона туристами?

Список литературы

Основная

Дополнительная

Энциклопедии, словари, справочники и статистические сборники

Литература для подготовки к ГИА и ЕГЭ

1. География. Тесты. 10 класс / Г.Н. Элькин. - СПб.: Паритет, 2005. - 112 с.

9. География. Диагностические работы в формате ЕГЭ 2011. - М.: МЦНМО, 2011. - 72 с.

11. ЕГЭ 2010. География. Сборник заданий / Ю.А. Соловьева. - М.: Эксмо, 2009. - 272 с.

Материалы в сети Интернет

1. Федеральный институт педагогических измерений ().

2. Федеральный портал Российское Образование ().

4. Официальный информационный портал ЕГЭ ().

Климатические и космические ресурсы - ресурсы будущего. И космические и климатические ресурсы являются неисчерпаемыми, они не используются непосредственно в материальной и нематериальной деятельности людей, практически не изымаются из природы в процессе использования, однако существенно влияют на условия жизни и хозяйствования людей.

Климатические ресурсы - неисчерпаемые природные ресурсы, включающие свет, тепло, влагу и энергию ветра.

Климатические ресурсы тесно связаны с определенными особенностями климата. В их состав входят агроклиматические ресурсы, ресурсы ветровой энергии. Агроклиматические ресурсы, то есть свет, тепло и влага, определяющие возможность выращивания всех сельскохозяйственных культур. Географическое распределение этих ресурсов отражено на агроклиматической карте. К климатическим относят также и ресурсы ветровой энергии, которую люди издавна научились использовать с помощью ветряков и парусников. На земном шаре есть немало мест (например, побережья океанов и морей, Дальний Восток, юг Европейской части России, Украины), где скорость ветра превышает 5 м/с, что делает использование этой энергии с помощью ВЭС экологически чистым и экономически оправданным, к тому же она имеет практически неисчерпаемый потенциал.

К космическим ресурсам относят прежде всего солнечную радиацию - самое мощное на Земле энергетический источник. Солнце - гигантский термоядерный реактор, первоисточник не только жизнь на Земле, но и практически всех ее энергоресурсов. Годовой поток солнечной энергии, достигающий нижних слоев атмосферы и земной поверхности, измеряется величиной (1014 кВт), которая в десятки раз превышает всю энергию, содержащуюся в разведанных запасах минерального топлива, и в тысячи раз - современный уровень мирового энергопотребления. Естественно, что наилучшие условия для использования солнечной энергии существуют в аридному поясе Земли, где продолжительность солнечного сияния наибольшая США (Флорида, Калифорния), Япония, Израиль, Кипр, Австралия, Украина (Крым), Кавказ, Казахстан, Средняя Азия.

Влияние климата на экономику. Известно, что климат существенно влияет на различные отрасли экономики. Каждый удачный прогноз серьезных изменений климата без дополнительных затрат дает возможность сэкономить значительные суммы бюджетных средств. Например, в Китае при проектировании и строительстве металлургического комплекса учет климатических данных позволил сэкономить 20 млн долларов. Использование климатической информации и специальных прогнозов в масштабах Канады дает ежегодно экономию 50-100 млн долларов. В США сезонные прогнозы (даже с точностью 60 %) дают выгоду 180 млн долларов в год с учетом только сельскохозяйственной, лесной и рыболовной отраслей.

Долгосрочное прогнозирование дает возможность существенно уменьшить нанесенный климатическими изменениями ущерб хозяйству и даже иметь от таких прогнозов большой экономический эффект. Прежде всего это касается сельскохозяйственного производства. Структура посевных площадей, сроки сева, нормы высева, глубина заделки семян в культурном земледелии немыслимы без надежного прогноза ожидаемых погодных условий посевного и вегетационного периода. Удобрения и вся агротехника, и уход за посевами влияют на уровень урожайности, но биологические условия, создаваемые характером погоды, - доминирующий фактор. Земледелие, таким образом, много не получает из того, что способны давать климатические ресурсы. За последние 15 лет экономический ущерб через стихийные явления природы очень вырос. Человеческое сообщество само усугубляет некоторые климатические явления. Признаки потепления планетарного климата воспринимаются как антропогенное воздействие на окружающую среду.

Рациональное хозяйствование человека невозможно без учета климатических особенностей региона.

Рис. 44. Эмиссия СО в странах мира (на душу населения за год)

Загрязнение атмосферного воздуха. Атмосферный воздух - неисчерпаемый ресурс, однако в отдельных районах земного шара он подвергается столь сильному антропогенному воздействию, что вполне уместно ставить вопрос о качественном изменении воздуха в результате атмосферного загрязнения.

Атмосферное загрязнение - присутствие в воздухе в избыточном количестве различных газов, частичек твердых и жидких веществ, паров, концентрация которых отрицательно влияет на флору и фауну Земли и жизненные условия человеческого общества.

Основные антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха - транспорт, промышленные предприятия, теплоэлектростанции и тому подобное. Так, в атмосферу попадают газообразные выбросы, твердые частицы, радиоактивные вещества. При этом их температура, свойства и состояние существенно изменяются, а вследствие взаимодействия с составляющими атмосферы могут происходить множество химических и фотохимических реакций. В результате этого в атмосферном воздухе образуются новые компоненты, свойства и поведение которых значительно отличаются от первоначальных.

Газообразные выбросы образуют соединения углерода, серы и азота. Оксиды углерода практически не взаимодействуют с другими веществами в атмосфере и время их существования ограничено. Например, установлено, что с 1900 г. доля диоксида углерода в атмосфере увеличилось с 0,027 до 0,0323 % (рис. 44). Накопление в атмосфере углекислого газа может вызвать так называемый парниковый эффект, который сопровождается уплотнением слоя диоксида углерода, который свободно пропускает солнечную радиацию к Земле, задерживает возврат теплового излучения в верхние слои атмосферы. В связи с этим в нижних слоях атмосферы повышается температура, что приводит к таянию льда и снега на полюсах, подъем уровня океанов, морей и затопление значительной части суши.

В результате воздействия промышленных отходов, выбрасываемых в воздушное пространство, разрушается озоновый слой земного шара. Вследствие этого образуются озоновые дыры, через которые на поверхность Земли попадает огромное количество вредных излучений, от которых страдают и животный мир, и сами люди. В последние десятилетия начали выпадать цветные дожди, которые одинаково негативно влияют на здоровье людей и на почву. Выбросы радиоактивных веществ в атмосферу наиболее опасны для всего живого на Земле, поэтому их источники и закономерности размещения в атмосфере являются объектом постоянных наблюдений. Под влиянием динамических процессов в атмосфере вредные выбросы могут распространяться на значительные расстояния.

Исследование UNSW показало, что для отдельно взятого, богатого железом астероида, учитывая существование рынка и других предположений, инвестиции будут отбиты за 85 лет, если руда будет отправляться на Землю, и всего 5 лет, если будет использоваться в космосе.

Не так уж и дорого

Несмотря на всю эту деятельность, скептики сомневаются в перспективах космической горнопромышленности с точки зрения денежных и временных затрат. Очевидно, добыча ресурсов в космосе будет дорогостоящим делом. Общий бюджет проекта, в рамках которого « » отправили на Марс и содержали в течение 14 лет, составил 2,5 миллиарда долларов.

Но добывать ресурсы на Земле тоже недешево. Затраты на разработку и добычу исчисляются сотнями миллионов долларов. Эти деньги компании тратят, пытаясь найти новые земные месторождение. Добыча ископаемых ресурсов растягивается на десятки лет. Временные и затратные рамки будут сопоставимы с космическими. Почему бы просто не начинать выходить в космос и добывать ресурсы там? Этому быть. С чего начинать? Начнем с исследования, которое подсказывает, что использовать железную руду в космосе гораздо проще, чем возвращать ее на Землю (если считать, что в космосе есть рынок).

Для дорогостоящих товаров вроде редкоземельных минералов или металлов платиновой группы можно рассмотреть возможность отправки на Землю, но «обычные» ресурсы, которые можно добывать в космосе, лучше использовать там же.

Распространенный аргумент сводится к тому, что запуск груза с Земли в космос обходится в 20 000 долларов за килограмм, поэтому если произвести этот килограмм в космосе дешевле, чем за 20 000 долларов, можно здорово сэкономить и выйти в плюс.

SpaceX, например, публикует свои затраты на запуск на сайте. В настоящее время для Falcon 9 эта цифра составляет 12 600 долларов. Но пока рынка как такового нет и, возможно, понадобится его искусственно подтолкнуть (к примеру, NASA может заключить контракт на доставку воды на орбите). Без такого толчка, начальный спрос на воду может появиться в сфере космического туризма, но более вероятно, что активнее будет развиваться сфера дозаправки спутников. Воду можно расщеплять на кислород и водород, используя их затем в качестве топлива для спутников.

Мир во всем мире или «дикий запад»?

Если говорить о мире во всем мире, есть ряд проблем с Законом США о космосе, поскольку он не согласуется с существующими договорами и, скорее всего, будет игнорироваться в других странах, не имея, соответственно, законной силы. Но с течением времени медленные процессы наконец поставят все в законные рамки. И все же, прежде чем в космосе настанет мир, не исключено, что будет развиваться, к примеру, космическое пиратство.

В ноябре в Сиднее пройдет встреча мировых лидеров и представителей космических горнодобывающих компаний, которые обсудят проблемы будущей добычи ресурсов за пределами Земли. Чтобы достичь максимального взаимодействия между космическими экспертами и экспертами в горнодобывающей отрасли, решено совместить это событие с третьей Future Mining Conference. Возможно, по ее прошествии мы узнаем много нового и перспективного об этой, безусловно, интересной вехе нашего будущего.