化学海洋知识汇总

　　关注海洋，起航梦想。青少年，尤其中学生是我国未来海洋事业发展的生力军。为使的青少年了解海洋，认识海洋，热爱海洋，以下是小编精心整理的化学海洋知识，希望对大家有所帮助。

化学海洋知识汇总

　　1、化学海洋学研究的内容

　　①海洋环境中各种物质的含量、存在形式、化学组成及其迁移变化规律；

　　②控制海洋物质循环的各种过程与通量，特别是海-气、海-底、海-陆、海-生等界面的地球化学过程与通量。

　　可概括为：含量、迁移、过程、通量

　　2、现代海水的化学组成

　　（1）元素存在形态

　　①海洋物质：

　　②颗粒物质：由海洋生物碎屑等形成的颗粒有机物和各种矿物所构成的颗粒无机物；

　　③胶体物质：多糖、蛋白质等构成的胶体有机物和Fe、Al等无机胶体；

　　④气体：保守性气体（N2、Ar、Xe）和非保守气体（O2、CO2）；

　　⑤真正溶解物质：溶解于海水中的无机离子和分子以及小分子量的有机分子。

　　实际工作中，一般以孔径为0.4或0.2μm的滤膜过滤海水，被滤膜截留的称为颗粒物，通过滤膜的称为溶解物质，其中包含了胶体物质（操作性定义）。

　　（3）恒比规律

　　海水的大部分常量元素，其含量比值基本上是不变的。

　　原因：水体在海洋中的移动速率快于加入或迁出元素的化学过程的速率。

　　（4）海水常量组分组成非恒定性的影响因素

　　①河口区：河水输入对区域恒比规律有一定影响

　　②缺氧海盆：细菌的还原作用，使SO42-被还原为H2S，进而可通过形成FeS2、ZnS、CuS等沉淀将迁出水体，由此导致海水中的SO42-/Cl-非常低，偏离恒比规律。

　　③海冰的形成：海冰形成时，仅少量离子结合进入海冰，导致盐卤水常量组分比值偏离恒比规律。海冰形成时，SO42-结合进入冰体，导致海冰具有高SO42-/Cl-比值，而残余水的SO42-/Cl-比值较低。海冰形成过程中，CaCO3沉淀在海冰中的形成也会导致Ca/Cl比值的变化。

　　④矿物的沉淀与溶解：海洋中文石或方解石的沉淀会导致海水中Ca2+浓度的减少，而文石或方解石在深层水中的溶解可导致Ca2+浓度增加约1%，这就导致海水中Ca/Cl比值的变化。

　　⑤海底热液的输入：热液的注入对绝大多数海水主要成分的影响很小，但会使局部海域一些常量组分也会发生变化，如Si和Ca浓度的增加，Mg、K、B和SO42-浓度的降低等。此外，在大西洋海脊处观察到高的F/Cl比值，也被归因于海底火山气体的注入。

　　⑥与盐卤水的混合：不同矿物，如NaCl（食盐）、CaCO3（文石）、CaSO4?2H2O（石膏）是在蒸发的不同阶段形成，即在不同时间以不同的速率迁出。

　　⑦海-气界面物质的交换：每年通过气泡释放至大气中的离子高达109吨，其中的绝大多数直接或间接地返回海洋。在此过程中，由于气泡会将部分溶解组分和颗粒物选择性地富集在其表面并离开海洋，导致元素组成发生分馏。

　　由风引起的海水飞沫的搬运：Cl、Br、F

　　海面的蒸发：I、Br、S、H2BO3

　　气体溶入海水中：CO2、SO2、CH4

　　⑧沉积物间隙水的影响：沉积物间隙水的一些常量组分与海水明显不同，受沉积物间隙水影响的水体，其常量组分会发生一定的变化。

　　3、盐度（Salinity）的原始定义（1902）

　　在1kg海水中，将所有的碳酸盐转变为氧化物，所有的溴和碘为等摩尔的氯所取代，且所有有机物被氧化以后，所含全部固体物质的总克数。

　　单位：g/kg，以符号S‰表示。

　　实用盐度

　　1978年，航运的通道。海洋是人类环境的重要组成部分，具有稳定全球环境的机能和容纳净化“百川归海”各种污物的机能，但近50年来，海洋这两种机能正遭受到损害，如果海洋因污染而丧失生命力，人类将从地球上消失。

　　1.海洋化学资源

　　地球平均半径6378.14km，由此可算出地球总表面积为51000×10km，海洋面积42占总面积的70.8%，为3605×104km2(陆地总表面积为1495×104km2)，海水总量为361×1011t。自从出现人类以来，海洋就成为人类获取资源的宝库。

　　化学元素有100多种而海洋中就有80余种，尤其是Na+、K+、Cl-、I-、Br-、等非常丰富，每立方公里海水中含NaCl l2000多万吨，据预测如果将渤海海水中的氯化钠全部提取出来足有583亿吨，够10亿人吃10万年。

　　在1000t海水中，可提取32t食盐、3t氢氧化镁、4t芒硝、0.5t钾、65g溴、26g硼、3g铀、170g锂。所制得的食盐是化工上制取纯碱、烧碱、盐酸、氯及各种氯化物的原料。据外国的估计，中国近海石油与中国陆地石油储量相当约40~150亿t(300~1120桶)其中渤海、黄海各为7.47亿t(56亿桶)、东海为17亿t(128亿桶)、南海(包括台湾海峡)11亿t(80亿桶)，XX周围东海大陆架海域亦储藏丰富的石油，据外国人估计有几十亿t。

　　一中国沿海和近海的海洋能蕴藏量估计为10.4亿kw，其中潮汐能1.9亿kw、海浪能1.5亿km，温差能5.0亿千瓦、海流能1.0亿kw、盐差能1.0亿km。可开发利用的装机容量潮汐能为2000万kw，海浪能为3000~3500万kw。

　　2.海洋污染的突出表现原因

　　海洋的污染是由于人类的活动改变了海洋原来的状态，使人类和生物在海洋中各种活动受到不利的影响。由于海水水量之巨大和海浪的澎湃波涛，一般的污染在大洋中容易驱散通过大海得到自净。同时因为海洋容量非常大，以至包括海洋深层的海水循环一周需要数百年，因此海洋遭受的重型污染影响海洋机能所潜优的危机可能暂不易发现，一旦出问题，可能就非人类力量所能解决的了。

　　海洋污染的主要表现有赤潮、黑潮和原油泄漏造成海湾大面积污染，海生生物、海鸥生灵涂炭。

　　2.1赤潮形成及危害

　　水体富营养化作用(entrophication)使藻类在海湾大量繁殖是形成赤潮的主要原因。藻类(algae)属低等植物的一大群类，形成赤潮的藻类主要是甲藻。当水中含N>0.2~0.3mg/L、ρ>0.02~0.03mg/L时，藻类等浮游生物暴发性地增殖、夺取水中溶解氧，而藻类代谢死亡又导致水体腐败，散发鱼腥味、霉腐味和硫醇、吲哚的恶臭，使鱼虾大量死亡，漂浮于水面引起严重厌氧。有的藻类还能产生毒素，传播疾病直接危害人的健康。赤潮高潮时使大片海域生态环境严重破坏，形成公害。

　　藻类组成的原生质为C106H263O110N16ρ，它的形成机理是水中含氮、磷(硝酸盐、氨氮和磷酸盐)的有机废水在高温气候条件的光照作用下形成赤潮或红潮(redtide)，在淡水湖泊则形成水华(water bloom)：

　　可知水体中含少量的氮(7.2g)和磷(1g)就会产生大量的藻类(115g)。

　　由于热力学作用，水体在高温季节可呈现分层现象，即上层水暖比重小，下层水冷比重大，如果此时水面受富含氮、磷的有机物的污染，则极易形成赤潮。但当藻类代谢时，从藻类生成的逆反应可看出，要分解1个分子(1mol)的藻类需消耗138个分子(138mol)的氧，可知藻类代谢耗氧量是惊人的。此时最容易造成赤潮的危害。

　　赤潮的特点是来势凶猛持续时间长，其后果是海水水质恶化，对水产业和养殖业

　　造成区大损失，也危害沿海居民健康和渔民作业。值得注意的是关于使用化肥、农药的农业污水，也是造成赤潮的原因之一，目前还未受到重视，有的甚至还完全不了解大量施用农药、化肥对海洋生态的危害。对于建立城市污水处理厂和工业建设与环保“三同时”政策在各级领导中的环境意识也是非常薄弱的。总之，赤潮灾害完全是人类生产、生活不注重保护生态环境的行为造成的。如果人们仍不采取有效措施保护海洋生态环境，重视环境保护人才的培养和使用、普及生态环境保护知识的话，当年的赤潮过去，第二年的赤潮还会卷水重来！甚至发生的频率及其危害程度会逐年加大，亟待引起各方关注。

　　2.2赤潮的监测和预报

　　水体富营养化是形成赤潮的主要原因，水体是否达到富营养化，可直接采海水水样进行监测[6]，从而作出对赤潮的预报：

　　HL耗氧量(mg/L)?无机氮(g/L)?无机磷(g/L)11500

　　若测定结果大于等于，则说明水中N、P的含量达到富营养化的程度，此时如果水体光照充足，气温高则很容易形成赤潮，其最终后果因藻类代谢需要大量溶解氧，导致藻类死亡引起厌氧水体腐败释放出大量有毒气体H2S、NH3、PH3、CH4等。

　　赤潮增殖的量可通过测定浮游生物初级生产量来估算，它对水体环境质量评价和水产资源合理开发利用具有重要意义。浮游生物又以藻类为主，所以通过测定藻类生长繁殖来评定生物生产能力。比较简易的方法是用黑白瓶测氧法，测定的原理是根据藻类的特性，它们在阳光照射下进行光合作用合成有机物而释放出氧气。具体步骤是依据将其中的一个被黑布遮光的黑瓶完全不受光的照射，而其中另一个白瓶是在完全光照下。黑瓶中的藻类进行呼吸作用消耗水中一定数量的溶解氧，而白瓶中藻类进行光合作用则会使水中的溶解氧增加。通过黑白两瓶之间溶解氧之差，即可计算出该水体中藻类总生产量、净生产量和呼吸量。即：

　　①浮游生物藻类初级生产总量PGPG=白瓶溶解氧量-黑瓶溶解氧量

　　②呼吸氧量PHPH=初始溶解氧量-黑瓶溶解氧量

　　③浮游生物藻类净增量PNPN=PG-PH产量单位mg(O2)/L·d

　　2.3黑潮

　　海面有时会出现黑白或黑绿白色的混浊现象，这一海水变色现象称为黑潮。这是由于存在于底层的缺氧水团向沿岸涌升所致。黑潮发生时，在缺氧水的影响下，鱼类因不能有效呼吸而死亡，这不仅影响海洋生物生存，也给渔业生产、海洋经济造成重大损失。

　　缺氧水团的形成过程及其中物质循环紊乱是造成黑潮形成的原因。在海洋海湾高温季节，水呈现分层现象，上层水热比重小，下层水冷比重大，而且随阳光照射而加大，上层水与底层水无法产生对流相混合。表层增殖的浮游生物藻类因温度过高而死亡，沉降于底部，这些浮游生物尸体分解时消耗溶解氧最后达到厌氧、无氧状态、水体腐败。实际上赤潮与黑潮是相关联的，因此黑潮是赤潮的晚期阶段。

　　在有氧状态下，有机物的分解是在好氧菌的作用下，最终被分解为CO2；在无氧或厌氧状态下，厌氧菌将有机物分解停留在有机酸阶段，时间较长造成有机酸在水中积蓄，水中还原菌增殖，水中形成H2S，当缺氧底层水涌升时，水中H2S被上层水中的氧所氧化，形成胶体硫，并导致形成黑潮。

　　2.4海洋的原油污染

　　海洋的原油污染主要来自三大污染源。第一大污染源当数海上油田开发，海底石油采钻；第二大污染源来自海上巨型油轮的撞沉，原油在海域大量泄漏造成重大污染事故。在这两大污染源之外，是人类战争的特殊原因。迄今为止，世界上最大的原油污染海洋的事件是海湾战争期间约50万吨以上原油流人大海。科威特油田破坏造成波斯湾海域的污染。大部分原油在西北风和环流的作用下，在2~3个月内，南下到200km之外的波斯湾，在沙特沿岸一带造成大面积严重污染，在数月之内，还使伊朗沿岸布尔什地区及遥远的霍尔姆兹海峡受污染。此外海上油田的井喷事故，如墨西哥坎佩切海湾的油田井喷事故，以及多起的巨型油轮在海途失事也给海洋生物造成极大灾难和海洋生态的严重破坏。

　　3.海洋的生态环境保护措施

　　3.1赤潮的控制

　　制定法规，严格限制含N、P超标的工业污水、生活污水排人海洋。

　　严禁江河、湖泊的淤泥污泥排人海湾、对大量淤积污泥的江、河、湖、泊限期疏浚清理，制止工业污泥、生活污泥排人海中。

　　提倡科学养殖，加强对内海、海湾网箱养殖的管理，减低网箱密度。

　　严格控制围海造地、围海造田、滥采乱挖海滩砂石等破坏海滩、海岸生态环境的行为，加强对海岸、海滩开发利用的规划管理。

　　加大并保障海洋环境保护的资金投入，加大海洋环境保护的力度，特别要加快对入海河流流域的环境综合规划与整治和城市污水综合治理。制定建设城市污水处理厂，

　　未经处理的污水绝对禁止排入海洋的法规、法令，确保这些法规、法令、政策的贯彻落实。

　　尽快建立健全农村作业面的环境管理和普及推广科学施用农药、化肥的技术，控制冲涮农田、果园富含氮磷的雨水直接流人海洋。

　　加强对赤潮发生、发展与临界条件的科学研究，在做好海域环境监测的同时，开展赤潮监测、监视和预报工作。

　　3.2赤潮的防治

　　3.2.1污水深度处理法

　　有机废水包括工业废水和生活污水的生化降解，包括两个主要过程，即有机物的碳氧化、氨氧化。碳氧化是借助于通过微生物的分解作用将水中有机污染物降解为CO2、H20和小分子有机物；而有机污染物中的蛋白质、脂肪酸等含氮化合物则通过微生物的氨化作用转化成NH3及其相应的有机物。氨氧化也称为硝化作用，是将蛋自质、脂肪放出的氨通过好氧型的自养菌的硝化作用，将其转化成硝酸盐(NO3)，然后又将硝酸盐(NO3)进行反硝化脱氮，生成分子态氮，完成氮的循环，使废水、污水实现无害化。经过深度处理的工业废水或生活污水排入水体则不会造成富营养化。

　　3.2.2化学灭藻法

　　对于范围较小的水体，在形成赤潮的初始阶段，可采用投入硫酸铜、漂XX或液氯等化学药剂，以杀死藻类。硫酸铜的效果好，投加0.1~0.5mg/LCuSO4，几天内就能杀死大量海藻，但必须辅以打涝清理死海藻以防止厌氧腐败水质。漂XX和液氯既能杀死藻类又能去除藻类腐烂散发的臭气，投药量0.5~1mg/L。

　　3.2.3生物杀藻法

　　培养繁殖能吞噬藻类的噬藻菌，这种噬藻体是以藻类作为食物链，是一种以“菌治菌”的新方法。但目前尚处于试验阶段。据介绍这种方法发展前景广泛，因为已有研究者发现能吞噬藻类的噬菌体。

　　3.2.4机械搅拌法

　　对富营养化形成赤潮的海域，采用强力机械搅拌或高压空气喷射搅混，使水体受强烈的剪切作用使藻类因水搅混、水流紊乱而死亡，这对来势汹汹的赤潮控制和减缓灾害起到一定作用。

　　以上四种方法，对富含N、P污水进行深度处理后再排入水体才是基本而可靠的方法。

　　拓展：

　　海洋科普知识竞赛资料

　　海洋的形成

　　海洋是怎样形成的?海水是从哪里来的?

　　对这个问题目前科学还不能作出最后的答案，这是因为，它们与另一个具有普遍性的、同样未彻底解决的太阳系起源问题相联系着。

　　现在的研究证明，大约在50亿年前，从太阳星云中分离出一些大大小小的星云团块。它们一边绕太阳旋转，一边自转。在运动过程中，互相碰撞，有些团块彼此结合，由小变大，逐渐成为原始的地球。星云团块碰撞过程中，在引力作用下急剧收缩，加之内部放射性元素蜕变，使原始地球不断受到加热增温;当内部温度达到足够高时，地内的物质包括铁、镍等开始熔解。在重力作用下，重的下沉并趋向地心集中，形成地核;轻者上浮，形成地壳和地幔。在高温下，内部的水分汽化与气体一起冲出来，飞升入空中。但是由于地心的引力，它们不会跑掉，只在地球周围，成为气水合一的圈层。

　　位于地表的一层地壳，在冷却凝结过程中，不断地受到地球内部剧烈运动的冲击和挤压，因而变得褶皱不平，有时还会被挤破，形成地震与火山爆发，喷出岩浆与热气。开始，这种情况发生频繁，后来渐渐变少，慢慢稳定下来。这种轻重物质分化，产生大动荡、大改组的过程，大概是在45亿年前完成了。

　　地壳经过冷却定形之后，地球就像个久放而风干了的苹果，表面皱纹密布，凹凸不平。高山、平原、河床、海盆，各种地形一应俱全了。

　　在很长的一个时期内，天空中水气与大气共存于一体;浓云密布。天昏地暗，随着地壳逐渐冷却，大气的温度也慢慢地降低，水气以尘埃与火山灰为凝结核，变成水滴，越积越多。由于冷却不均，空气对流剧烈，形成雷电狂风，暴雨浊流，雨越下越大，一直下了很久很久。滔滔的洪水，通过千川万壑，汇集成巨大的水体，这就是原始的海洋。

　　原始的海洋，海水不是咸的，而是带酸性、又是缺氧的。水分不断蒸发，反复地形云致雨，重又落回地面，把陆地和海底岩石中的盐分溶解，不断地汇集于海水中。经过亿万年的积累融合，才变成了大体匀的咸水。同时，由于大气中当时没有氧气，也没有臭氧层，紫外线可以直达地面，靠海水的保护，生物首先在海洋里诞生。大约在38亿年前，即在海洋里产生了有机物，先有低等的单细胞生物。在6亿年前的`古生代，有了海藻类，在阳光下进行光合作用，产生了氧气，慢慢积累的结果，形成了臭氧层。此时，生物才开始登上陆地。

　　总之，经过水量和盐分的逐渐增加，及地质历史上的沧桑巨变，原始海洋逐渐演变成今天的海洋。

　　洋流的产生

　　海里的水总是依照有规律的明确形式流动，循环不息，称为洋流。其中比较有名的是墨西哥湾流，最狭窄处也宽达50哩，流动时速可达4里，沿北美洲海岸北上，横过北大西洋，调节北欧的气候。北太平洋海流是一道类似的暖流，从热带向北流，提高北美洲西岸的气温。

　　盛行风是使海流运动不息的主要力量。海水密度不同，也是海流成因之一。冷水的密度比暖水高，因此冷水下沉，暖水上升。基于同样原理，两极附近的冷水也下沉，在海面以下向赤道流去。抵达赤道时，这股水流便上升，代替随著表面海流流向两极的暖水。

　　岛屿与大陆的海岸，对海流也有影响，不是使海流转向，就是把海流分成支流。不过一般来说，主要的海流都是沿著各个海洋盆地四周环流的。由于地球自转影响，北半球的海流以顺时针方向流动，南半球的则相反。

　　海水的盐分

　　海水所含的盐分各处不同，平均约为百分之三点五。这些溶解在海水中的无机盐，最常见的是氯化钠，即日用的食盐。

　　有些盐来自海底的火山，但大部分来自地壳的岩石。岩石受风化而崩解，释出盐类，再由河水带到海里去。在海水汽化后再凝结成水的循环过程中，海水蒸发后，盐留下来，逐渐积聚到现有的浓度。

　　海洋所含的盐极多，可以在全球陆地上铺成约厚500呎的盐层。

　　波浪

　　波浪不断在海上翻滚，有时波平如镜，有时却巨浪滔天。除了那些由地震或火山爆发造成的波浪外，波浪多半由吹过海面的风引起，远处暴风雨所搅起的波浪，可能移动数百哩才抵达岸边。

　　浪与浪之间由波峰至槽底的高度，多半不超过10呎。不过在暴风雨中，波浪可能高得惊人;1933年，在太平洋录得的最大波浪高达112呎。

　　大陆架

　　少数像火山岛之类的陆块，边缘会陡峭地落入海中。但在大陆周围，大多数是覆盖著浅浅海水的架形陆块，是大陆的延伸部分，称为大陆架。大陆架通常徐徐向下斜伸至海面下约650呎，然后陡峭地落下到海底。大陆架的陡边称为大陆斜坡。大多数大陆架延伸至离岸约50哩处;有些狭窄得多;不过，西伯利亚北岸的大陆架却宽达800哩，远伸入北极海内。世界大部分渔获，都是来自大陆架上丰饶的水域;各国更声称拥有其海岸以外大陆架的主权，把其中的石油、矿藏和其他货源据为己有。

　　海岛

　　有一位老航海家曾经说过：“海洋里的岛屿，像天上的星星，谁也数不清。”这句话形容了世界海岛多之，到目前为止，全世界海洋中岛屿究竟有多少，很难说出一个准确数目来。有人说20万左右，有人说10万左右。哪一种说法更接近呢?这要看你用什么方法和标准去计算。

　　在海洋里，有些地方在水面上露出一块几平方米的礁石;有些地方的珊瑚礁像一串串珍珠，撒布在海面，潮水退下时，便露出一排排的礁石，海水涨上来时，有贝淹没在水下。如果把这些只要露出海面的礁滩，都算作是岛屿的话，那么，说世界上有20多万个岛屿，可能有一定道理。

　　如果根据世界各国出版的地图书中发表的海岛数目统计，世界上有10万个左右的海岛的说法，是有一定根据的。但是，世界各国统计计算的标准、方法也不完全一样：有的把10平方米以上，或100平方米以上的礁石就算做海岛;有的把500平方米，甚至1平方公里以上海洋中的小块陆地才算岛屿。显然，标准方法不同，所统计的数目也就不同。如印度尼西亚，它是世界上海岛最多的国家，印尼政府有关部门统计为13000多个，而印尼海军统计为17000个。一个国家不同部门统计的海岛数目就相差约4000个。

　　全世界岛屿的面积共约977万平方公里，占陆地总面积的1/15。

　　对海洋的探索

　　研究海洋的科学是海洋学。

　　早在史前人类就已经在海洋上旅行，从海洋中捕鱼，以海洋为生，对海洋进行探索。在航空发展之前，航海是人类跨大陆运输和旅行的主要方式。

　　对深海海底的探索一直到20世纪中才真正开始。虽然今天人类对海洋用潜水球、潜水艇深海还所知甚少。

　　海洋与气候的关系

　　海洋是地球上决定气候发展的最主要的因素之一。海洋本身是地球表面最大的储热体。海流是地球表面最大的热能传送带。海洋与空气之间的气体交换(其中最主要的有水汽、二氧化碳和甲烷)对气候的变化和发展有极大的影响。

　　海洋生态

　　海洋是许多动植物的生活环境。海洋中的绿藻是大气层氧气的主要生产者之一。热带珊瑚礁是地球上物种最丰富的生态系统(甚至比热带雨林还丰富)。人类对于深海生物的了解至今仍知之甚少。

　　海洋拥有许多陆地上没有的动、植物，且种类比陆地繁多。

　　丰富的海洋生物资源

　　随着人口的增加和工业的发展，人均耕地面积正在逐渐缩小。全世界都在关心地球如何养活人类的问题，其着眼点不能只局限于进一步发展陆地上的农牧业，也要积极开发利用广阔的海洋。海洋中蕴藏着丰富的生物资源，不仅可以建立海上农牧场进行海水养殖，而且还有许多有待于我们去开发的用途。

　　海上农牧场海上农牧厂自80年代起受到各国的重视。日本最早提出建设海上农牧场，1980 年起便开始实施一项为期9年“海洋腾飞计划”，大力发展海水养殖业，80年代末养殖产量已超过200万吨，居世界首位。美国在80年代也投资10多亿美元建立了一个10万亩的海洋农牧场。前苏联虽以远洋渔业为主，但也不放松海水养殖业，在里海和亚速海投放鲟鱼幼体，长大后将其回捕，还在远东沿海建立牡蛎、扇贝等养殖场。其他国家在此期间也掀起发展海水养殖业热。我国近来也注意实施海水养殖，并已成为世界养虾大国。

　　80年代以来世界海水养殖产量以每年10%的速度增长，到80年代末养殖产量估计已超过800万吨。但从整个海洋渔业看，世界海水养殖的比重还比较小，不到10%，因此还有巨大潜力待开发。

　　现在正把许多高技术用于鱼类品种的改良上。例如利用遗传基因工程技术，培育、改良鱼虾贝藻的种苗和幼仔，使其成长快、生命力强、肉质好。

　　1984年美国通过基因重组技术，使贝类、鲍鱼的养殖产量提高了25%。根据所发现的几种鱼类的生长激素其因，进行了基因分离和转移实验，1986年成功地将虹鳟鱼生长激素基因转移到鲇鱼中，使鲇鱼养殖周期缩短一半以上。从南极鱼类中分离抗冻基因，将其转移到大西洋鲑鱼中，增加了鲑鱼的抗寒能力，扩大了其养殖地区。利用细胞工程进行鱼类性别控制研究，培养出全雌性鲑鱼和对虾、全雄性罗非鱼等，这对于进行大量人工育种有重大意义。目前正在研究通过控制遗传基因使具有洄游习性的某种鱼，能对声波和光线作出反应，以便对其进行科学管理。

　　除了进行品种改良外，还把高技术用于建设海洋农牧场中。建立人工鱼礁便是一例。它是为鱼类建立舒适的家，以吸引更多鱼类到这里来栖息繁衍。人工鱼礁就是把石块、水泥块、废旧车辆、废旧轮胎等以各种方式堆放在海底，以造成海洋生物喜欢的环境，微小的海洋生物和海藻会附着它上面，为鱼类提供丰富的饵料。另外，突出于海底的人工鱼礁，会使海水从底部流向上层，把海底营养丰富的海水带上来增加其肥性，以吸引鱼儿的到来。

　　据估算，在不破坏平衡的条件下，海洋每年可向人类提供30亿吨水产品，以2000年时全球人口达到63亿计算，每人每年平均可得476千克，每月39千克。单从蛋白质产量看，海洋每年能生产蛋白质约4亿吨，约为目前人类对蛋白质需要量的7倍。由此可见，海洋对解决人类的吃饭问题能起何等大的作用。当然，要实现这个目标不是短期内能一蹴而就的。

　　科学有趣的鱼类分类

　　地球上的鱼类大约有2万多种，如何将它们分门别类地区别开来，这既是一个包含生物分类科学的严谨工作，又是一个引人入胜的话题。

　　我们知道，现代分类学上(包括对鱼的分类)采用的等级主要有门、纲、目、科、属、种，必要时还可以补充一些等级，如亚门、总纲、亚纲、总目、亚目、总科、亚科、亚属等。某种生物作为物种是真实存在的，并不是人为地分类划分。自然界有形形色色的各种生物，在大多数情况下，物种之间有明确的界线，而且物种是以种群的形式存在，异种之间存在着生殖隔离。

　　一般说来，生物进化的具体途径有三：一是由一个类群分化为两个差别不大的类群;二是向某一个体特定方向特化，从而引起形态结构上某些方面较大的变化;三是由低等到高等，由简单到复杂，所谓“复化进化”。需要特别指出的是生物的进化彼此间是相互交错的，同时还包括特化与退化两个方面。因此在分类上通常第一个途径用亚种、种、属表示，而部分属、科、目则与第二个途径相符，部分目、纲、门则与第三个途径相符，在对生物分类时。要根据自然的情况。排列合乎实际的自然系统。

　　对鱼的分类方法有两种，一是按鱼的外部形态及习性等方面的一个或几个特征作为分类标准，并不涉及亲缘关系，不考虑鱼的基本结构及演化关系，这是依靠人的主观见解来划分的。另一种是依靠鱼的形态、生态、生理、发生、化石演化关系等知识来分类，这是自然分类法。随着科学技术的发展，在分类学方面还出现了一些新的方法。如细胞分类法、化学分类法、分子分类法等。

　　1844年缪勒第一次将鱼类列为脊椎动物的一个纲，以下分为6个亚纲，14个目。此后，雷根、古德里奇、琼丹又先后用自己的方法对鱼类进行了分类。1955年贝尔格在《现代和化石鱼形动物及鱼类分类学》一书中，将现生和古生鱼类分为12个纲，119个目，每一个纲、目、科都有特征描述，1966年格林伍德、罗逊等人依据胚胎发育、稚鱼是否变态、内部形态解剖，将真骨鱼分成3大类，8个总目，30个目和82个亚目。1971年拉斯将鱼类分为软骨鱼纲和硬骨鱼纲。1994年纳尔逊又对鱼类进行了更为系统的分类，他在《世界鱼类》一书中，根据骨骼学、系统发育学、胚胎学、形态学、比较解剖学、古生物学及比较生物化学的原理,较为完整地对鱼类进行了分类。

　　目前，世界海洋鱼类分为头索动物亚门和脊推动物亚门。在头索动物亚门中的鱼种，脊索和神经管纵贯全身，终生保留，无头颅，无脊椎。无软骨和硬骨，心脏为一能跳动的腹血管。无红血球：具有肝盲囊，肌肉分节：表皮由单层细胞组成。鳃孔众多，开口于围鳃腔。原肾管分节排列，元共同管道，分别开口，具有内柱，无真正的脑，但具两对脑叶及神经，脊髓神经的上下枝不相连接。生殖腺分节排列，并且还没有化石记录。具有这些特征的鱼可在头索动物亚门序列下命名。

　　目前仅文昌鱼属于该亚门。脊椎动物亚门的鱼类分为：无颌总纲、盲鳗纲、头甲形纲;有颌总纲、软骨鱼纲、全头鱼纲、板鳃鱼亚纲、肉鳍鱼纲、腔棘鱼亚纲、孔鳞鱼类与肺鱼亚纲、辐鳍鱼纲、软骨硬鳞鱼亚纲、新鳍鱼亚纲等。属于无颌总纲里的鱼最大特点是口无颌，全世界现存2科，12属，84种;有颌总纲类的海洋鱼类最早是出现于早志留世的棘鱼类。还包括软骨鱼纲(分为2个亚纲，13目，45种，170属，约846种)、肉鳍鱼纲、辐鳍鱼纲(2个亚纲，4个亚组，9个总目，42个目，431科，4075属，23681种)。

　　当你发现某一物种，在历史上尚没有人记载时，就可定为新种，但在定为新种之前，你要查考《动物学记录》(ZoologicalRecord)。由此书找出某一类群的文献题目，再找原文核对鉴定。当你确定新种时，同时要选择模式标本，即新种描述所确定的标本。这种模式标本一般有正模标本(holotype)、副模标本(paratype)、综模标本(syntrpe)、选模标本(lectotype)、补模标本(neotype)等。当你提出发现新种报告的时候，一定要注明模式标本保存的地点、模式的种类，以便核对。新种定名要在种名之后附上sp.nov或n.sp，意为新种。

　　定种人是按照优先律，谁先创立就用谁的名字，如鲤鱼为林奈所鉴定，则标明Cyprinus Carpio Linnaeus。如果新种命名的发现者误将某新种列为另一属，或是某一属后来又分成若干属，甚至把该种移入另一属，这种原定名仍保留，但要将原建种人的名字放在括弧内。例如梭鱼ugil haematocheila Temminck et Schlegel改为Liza haematocheila(Temminck et Schlegel)。在书写时，门、纲、目、科、属之第一个字母用大写，种名第一个字母用小写。定种人第一个字母用大写，如果两个人合定一种，则在两个人的名字之间写一个et或&表示“和”的意思。

　　世界四大洋

　　地球上的陆地广布四方、彼此隔开，而海水则是四通八达、连成一体，这一连片不断的水体便构成了世界海洋。世界海洋是以大洋为主体，与围绕它所附属的大海共同组成。全世界共有四大洋：太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。主要的大海共有54个之多，如地中海、加勒比海、波罗的海、红海、南海等等。现在，就让我们对世界的四大洋作一番巡视吧!

　　太平洋

　　太平洋是世界海洋中面积最阔、深度最大、边缘海和岛屿最多的大洋。据较多资料介绍，最早是由西班牙探险家巴斯科发现并命名的，“太平”一词即“和平”之意。16世纪，西班牙的航海学家麦哲伦从大西洋经麦哲伦海峡进入太平洋并到达菲律宾，航行其间，天气晴朗，风平浪静，于是也把这一海域不约而同地取名为“太平洋”。太平洋位于亚洲、大洋洲、美洲和南极洲之间，北端的白令海海峡与北冰洋相连，南至南极洲，并与大西洋和印度洋连成环绕南极大陆的水域。太平洋南北的最大长度约15900千米，东西最大宽度约为109900千米。总面积17868万平方千米，占地球表面积的三分之一，是世界海洋面积的二分之一。平均深度3957米，最大深度11034米。全世界有6条万米以上的海沟全部集中在太平洋。太平洋海水容量为70710万立方千米，均居世界大洋之首。太平洋中蕴藏着非常丰富的资源，尤其是渔业水产和矿产资源。其渔获量，以及多金属结核的储量和品位均居世界各大洋之首。

　　大西洋

　　大西洋是世界第二大洋。位于南、北美洲和欧洲、非洲、南极洲之间，呈南北走向，似“s”形的洋带。南北长大约1.5万千米，东西窄，其最大宽度为2800千米。总面积约为9166万平方千米，比太平洋面积的一半稍多一点。平均深度3626米，最深处达9219米，位于波多黎各海沟处。海洋资源丰富，盛产鱼类，捕获量约占世界的五分之一以上。大西洋的海运特别发达，东、西分别经苏伊士运河和巴拿马运河沟通印度洋和太平洋，其货运量约占世界货运总量的三分之二以上。

　　印度洋

　　印度洋是世界第三大洋。位于亚洲、大洋洲、非洲和南极洲之间。面积约为7617万平方千米，平均深度3397米，最大深度的爪哇海沟达7450米。洋底中部有大致呈南北向的海岭。大部处于热带，水面平均温度20℃一27℃。其边缘海红海是世界上含盐量最高的海域。

　　海洋资源以石油最丰富，波斯湾是世界海底石油最大的产区。印度洋是世界最早的航海中心，其航道是世界上最早被发现和开发的，是连接非洲、亚洲和大洋洲的重要通道。海洋货运量约占世界的10%以上，其中石油运输居于首位。

　　北冰洋

　　北冰洋位于地球的最北面，大致以此北极为中心，介于亚洲、欧洲和北美洲北岸之间，是四大洋中面积和体积最小、深度最浅的大洋。面积约为1479万平方千米，仅占世界大洋面积3.6%;体积1698万立方千米，仅占世界大洋体积的1.2%;平均深度1300米，仅为世界大洋平均深度的三分之一，最大深度也只有5449米。北冰洋又是四大洋中温度最低的寒带洋，终年积雪，千里冰封，覆盖于洋面的坚实冰层足有3～4米厚。每当这里的海水向南流进大西洋时，随时随处可见一簇簇巨大的冰山随波飘浮，逐流而去，就像是一些可怕的庞然怪物，给人类的航运事业带来了一定的威胁。而且，北冰洋还有两大奇观。第一大奇观：就是那里一年中几乎一半的时间，连续暗无天日，恰如漫漫长夜难见阳光;而另一半日子，则多为阳光普照，只有白昼而无黑夜。由于这样，北冰洋上的一昼一夜，仿佛是一天而不是一年。此外，置身大洋中，常常可见北极天空的极光现象，飘忽不定、变幻无穷、五彩缤纷，甚是艳丽。这是北冰洋上第二大奇观。

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