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1、第三节 大陆架的资源开发与海洋环境保护一、大陆架的生态经济意义现代海洋的大陆架历经沧海桑田，在漫长的地质历史时期时而为陆地，时而为海洋，经受了大陆与海洋的长期相互作用。大陆架的这种形成过程，加之其靠近陆地，使之接受了大量的陆地河流带来的有机质。大陆架区域的海水较浅，光照充足，是海洋生物的理想栖居场所。由于大陆架区潮汐、海浪和海流的作用比较强烈，使水层之间的垂直混合发达，底层海水不断更新，从而使海水上下水体均含有丰富的营养物质，因此这里孕育着巨大的海洋生产力。有人估计，全球海洋生态系统的年平均净初级生产力为152g/m，大陆架区的年平均净初级生产力为360g/m，在河口湾附近地区年平均高达1 5
2、00g/m，而大洋区年平均净初级生产力仅为125g/m。目前世界海洋食物的90%来自大陆架地区，当然随之而来海洋渔业过度捕捞现象也发生在大陆架区域。大陆架不仅是海洋生物的富集区，同时由于坡度平缓，因而有利于物质沉积。在大陆架边缘海底，常有与岸线平行的地壳隆起，隆起带的内侧是地壳沉降带，在此形成一个能填充沉积物的盆地。这种沉积盆地有利于油气资源的生成，加之陆架浅海区有丰富的有机质，因而大陆架区是海洋油气资源分布最广的区域。目前，90%以上的海上油气开采均是在水深200 m以内的大陆架海域进行的。大陆架的沉积盆地不仅拥有丰富的油气资源，还伴有其他的沉积矿产，如海绿石、磷钙石、硫铁矿、钛铁矿等。大陆
3、架海上海底砂矿的产区。陆地上千千万万条江河永不停息的把风化后的矿物碎屑，随同泥沙一起注入大海，这样就把很多稀有元素和其他贵重的矿石碎屑也搬运至海洋，遂形成宝贵的海底砂矿。此外，由于大陆架是被海水淹没的陆地，因此在陆架区域还能找到陆地上的一些矿产。大陆架资源丰富，开发便利，现已成为人类向海洋进军的第一个阵地。目前，几乎所有的海洋开发活动都集中于大陆架区域，因此，这里也成为人类对海洋影响最为深刻的区域。二、大陆架的开发与海岸带管理（一）海上“圈地运动”的兴起广袤的海洋蕴藏有丰富的资源，但在相当长的历史时期，受生产力水平及海洋开发技术的限制，人类对它的开发仅限于一个很小的范围。源于17世纪的9海里有
4、效控制范围，将沿海国家的海洋管理权限制在一个非常狭窄的地域。而“自由海洋”的信条盛行于20世纪中叶以前的广阔海域上。20世纪以来科学技术的发展，使得一些国家拥有扩大海洋开发的能力，并将开发范围扩展到其他沿海国家的邻近海域。沿海国家为了保护其邻近海域的自然资源，则提出扩大海洋管理权限范围的要求。1945年9月28日，美国总统杜鲁门发布了关于大陆架的底土和海床的自然资源政策的第2667号总统公告，向国际社会宣布“处于公海下但毗连美国海岸的大陆架，深度大约在200m以内的底土和海床的自然资源属于美国，受美国的管辖和控制”。美国的之一举动是对“自由海洋”信条的第一次挑战，但它客观上符合沿海国家保护本国
5、沿海资源的要求，因此很快就得到其他沿海国家的纷纷响应。“杜鲁门公告”发表之后，从1946年到1950年，墨西哥、阿根廷、智利、秘鲁、厄瓜多尔等国相继提出200海里领海管辖权范围的要求，从而引发了世界范围内的沿海国家扩大海洋管理范围、捍卫海洋资源权利的浪潮。（二）大陆架制度的确立1982年第三次联合国海洋法会议，通过了联合国海洋法公约（以下简称公约），对大陆架的界定做了重新修正，正式确立了大陆架制度。该公约于1994年正式生效，到1998年止，全世界已有127个国家或区域实体签约并批准生效，是目前为止最具影响的海洋法。公约中规定：沿海国的大陆架包括其领海以外依其陆地领土的全部自然延伸，扩展到大陆
6、边缘的海底区域的海床和底土，其组成部分包括大陆架、大陆坡和大陆基。由于不同国家不同海域大陆边缘的宽度差异较大，为平衡各国的利益，公约对大陆架的宽度做出进一步规定：地理上大陆架外缘宽度不足200海里的，可以讲大陆架外部边界扩展到200海里；对于地理上大陆架外缘超过200海里的，则规定其外部边界不得超过350海里或不得超过2 500m等深线100海里。显然公约中的大陆架范围超出地理意义上的大陆架，它扩大了沿海国家对其大陆架行使权力的范围。大陆架制度确立了沿海国家在其大陆架上的主权地位。沿海国家在其大陆架上行使的主权既不同于领土主权，也非单纯的管辖权，而是介于两者之间的对其大陆架的自然资源的所有权以
7、及勘探开发这些资源的专属权。重新确立的大陆架制度自然衔接了200海里专属经济区制度。公约正式提出并肯定了专属经济区制度，对其宽度、法律地位等作出详细规定。专属经济区是领海以外并邻接领海的一个区域，受国际海洋法规定的特定法律制度的限制，其宽度不超过200海里。专属经济区既非公海，也非领海，其地位自成一类。沿海国对专属经济区的主权主要是经济型的。沿海国对自己专属经济区内的生物资源和非生物资源享有所有权，行使勘探开发、养护和管理权；对其内的设施、人员和活动也享有一定的管辖权。其他国家在专属经济区内享有航行和飞越、铺设海底电缆和管道的自由。（三）海岸带管理海岸带历来是海洋开发活动最为活跃的海域，也是各
8、国海洋管理的重要领域。海岸带管理范围已超过了地理上的潮间带区域，向陆地延伸至海岸线以上100km和向海洋扩展到领海范围，包括沿岸岛屿。目前，这一范围内集中有世界人口的近40%，承受着巨大的资源与环境压力。因此，世界范围的海岸带地区存在着不同程度的生态系统退化现象，降低了海岸带生态系统提供商品与服务的能力。究其原因：不断扩大的海岸带地区的开发活动，改变了海岸地区的植被类型与生境，如过度砍伐红树林、开发人工养殖场及其他开发占地等。不断增加的海岸地区的水体污染，使海岸带区域不仅承受了沿海开发的环境负担，同时也承受了由江河入海带来的内陆区域开发活动所产生的环境负担。普遍存在的近海渔业过度捕捞现象，不仅
9、造成部分经济价值较高的鱼类资源的储量减少，同时也改变了海岸生态系统的种群结构并降低生态系统的稳定性。全球气候变暖引起的海岸地区水温变化、水文循环变化、海平面上升及风暴频率变化等，威胁海岸带地区安全。正因为如此，世界海岸大会宣言提出海岸带管理的主要任务是解决生境丧失、水质下降、水文循环变化、海岸资源枯竭、海平面上升、全球气候变化等问题。显然，对于上述问题的解决需要多部门的合作和沿海地区居民的共同努力与配合。目前，在世界范围内掀起了从地方社区居民到非政府组织（NGOs），到各国政府共同采取措施来保护和管理海岸带地区的行动。据最近的一个调查，目前全世界覆盖海岸区的海岸保护区数量已达3 600多个。尽
10、管它们在保护海岸带地区发挥重要的示范作用，但对于全球范围内的海岸带地区快速的环境退化现象，还显的微不足道，海岸带管理任重而道远。三、海洋污染与环境保护海洋污染被认为是与温室气体、臭氧层空洞和生物多样性减少相并列的全球面临的四大环境问题之一。海洋作为地球表面积中最大的部分，其大气、水文和生态系统功能又直接作用于全球变暖和全球生态系统的变化。（一）海洋污染及其危害海洋在向人类提供丰富资源的同时，也成为地球上各种污染物的最终归宿。由于海洋是地表低陷部分，位势最低。地球上的各种物质，包括形形色色的污染物都能通过滔滔江河或涓涓细流汇入大海之中，就连漂浮在空中的污染物颗粒也终究要“叶落归根”，沉降至海底。
11、因此，海洋污染具有污染源多、持续性强、危害大、扩散范围广和控制难度大等特点。海洋污染的主要来源包括：陆源与海岸带开发污染、大陆架钻探与深海采矿、海洋倾废、船源污染以及大气污染等。从污染物的种类来看，主要包括以下几种：1. 石油污染石油污染是海洋污染中的一个重要方面。全世界每年进入海洋的石油污染多达3三四百万吨，其中2/3来自陆地，1/3则是海上运输、开发中的溢油污染。石油进入海洋后首先在海面形成油膜，改变了海水的理化性质，妨碍海面与大气之间的空气交换，严重时致使海洋生物窒息死亡。海水中的石油能影响海洋中生物的正常代谢，引起海洋生物的各种病变，也能导致大量鱼卵和幼鱼死亡。海鸟则会因羽毛被石油粘住
12、而无法飞行，坐以待毙。2. 重金属污染重金属污染也是严重的海洋污染问题之一。据不完全统计，全世界每年进入海洋的汞约10104 t，铜约25104 t，铅约30104 t，锌约390104 t。这些巨量的重金属年复一年的流入海洋，并随食物链传递、富集，对海洋生物造成的灾难是空前的。某些海洋生物体内重金属含量比周围海水高出几到几十倍，人们使用这种海洋生物后便会发生中毒现象。3. 有机物污染与赤潮有机物污染是近岸沿海最普遍的污染现象。有机污染物进入海水中，被需氧微生物分解，结果消耗海水中的大量溶解氧，使海洋动物窒息而死。有机物被分解后产生大量过剩的营养盐类，使海水出现富营养化，加快了海水中某些海藻的
13、生长，从而导致赤潮发生。赤潮不仅能分泌有害物质，毒害其他水生生物，而且当大量的赤潮藻类覆盖海面，也会导致其下面的其他生物等不到正常生长发育所需阳光，如果赤潮持续时间长，就会引起低层生物的大量死亡。有机污染中还有一类毒性特别强的污染物农药，如DDT，在陆地上施用后，最终也汇入海洋。据估计，全世界以往生产的150多万吨DDT，至今已有100多万吨进入并残留在海洋里，给海洋生态环境造成持久的不良影响。4. 固体废物污染进入海洋中的固体垃圾无所不用，从废塑料袋到饮料罐，到汽车轮胎和整个废弃汽车等。其中有些是通过江河自然排入的，有的是人们在海上或海滨活动无意丢弃的，有些是专门用船只把垃圾从陆地运往海上倾
14、倒的。其中塑料垃圾对哺乳动物、海鸟、海龟和甲壳类生物构成很大危害，常因被误食或缠身而致死。固体垃圾污染除给海洋生物造成危害外，还会给优美的海滩和海面大煞风景，海洋环境的旅游和美学价值大大降低。5. 热污染沿海地区的某些工厂排出的冷却水比周围海域水温高，不仅会影响海洋生物的正常生长发育，也会使海水的理化性质发生相应的变化，如随着水温的升高，溶解氧的含量将不断减少。而水温的升高，又促使水中的有机物分解，增加溶解氧的消耗，最后海水中溶解氧的降低必然会导致大量的海洋生物死亡。6. 放射性污染放射性污染源于大量向海洋中倾泄核废料、核潜艇的海上失事等。据估计，目前全球海洋已被2 000万居里以上的同位素污
15、染了。在许多海洋动物体内，锶-90，铯-137这两种同位素已达到可检测浓度。海洋的放射性污染一方面破坏海洋生态系统，同时还将通过食物链传递到人体，增加人类癌症和白血病的发病率。（二）海洋污染调查与海洋监测海洋污染调查与监测是环境保护的基础。它通过定期测定海洋环境中的各种污染物的浓度及其他指标，获得全面、系统、长期的资料，掌握海洋污染状况及其变化趋势，使得当海水或特定生物体内污染物浓度超过“标准”时发出警报。自1970年以来，世界上各海洋国家相继开展了海洋污染的监测，这些计划分为国际性和区域性的两大类。海洋污染监测的物质和参数主要有汞、砷、镉、铬、锌、有机氯、溶解氧、酸度、特殊离子、浊度、油类等
16、，监测的载体一般分为水质监测、底质监测和生物监测。水的质量在很大程度上标志着整个海洋污染的状况。但水质变化太大，不好掌握，而且不少污染物质在海水中含量很低，用现有的技术和方法有时难以检测出来。因此不少国家越来越重视底质监测和生物监测。低质是指海洋沉积物，它能吸收和长期积累各种污染物质，因而污染物含量高，容易监测，而且它不仅能反映当时的污染状况，还保留着海区污染状况的历史痕迹。生物监测是利用生物个体或生物家族对环境污染的反应（如群落变化、种群变化、畸形、变种以及其他多种症状），来判断环境污染程度的一种手段。生物监测能够反应多种污染物对环境共同损害和长期损害的后果。海洋调查与监测的方法很多。现场取样和室内分析是常用的方法，但大面积取样费时过长，样品长期保存困难；样品室内分析复杂，样品的化学结构难以保持天然状态。目前，各国正在研制和使用自动监测水质分析系统。这类水质分析系统是将其测量传感
