化學海洋知識匯總
關注海洋，起航夢想。青少年，尤其中學生是我國未來海洋事業發展的生力軍。為使的青少年了解海洋，認識海洋，熱愛海洋，以下是小編精心整理的化學海洋知識，希望對大家有所幫助。
1、化學海洋學研究的內容
�、俸Ｑ蟓h境中各種物質的含量、存在形式、化學組成及其遷移變化規律；
�、诳刂坪Ｑ笪镔|循環的各種過程與通量，特別是海-氣、海-底、海-陸、海-生等界面的地球化學過程與通量。
可概括為：含量、遷移、過程、通量
2、現代海水的化學組成
�。�1）元素存在形態
①海洋物質：
�、陬w粒物質：由海洋生物碎屑等形成的顆粒有機物和各種礦物所構成的顆粒無機物；
�、勰z體物質：多糖、蛋白質等構成的膠體有機物和Fe、Al等無機膠體；
�、軞怏w：保守性氣體（N2、Ar、Xe）和非保守氣體（O2、CO2）；
�、菡嬲芙馕镔|：溶解于海水中的無機離子和分子以及小分子量的有機分子。
實際工作中，一般以孔徑為0.4或0.2μm的濾膜過濾海水，被濾膜截留的稱為顆粒物，通過濾膜的稱為溶解物質，其中包含了膠體物質（操作性定義）。
�。�3）恒比規律
海水的大部分常量元素，其含量比值基本上是不變的。
原因：水體在海洋中的移動速率快于加入或遷出元素的化學過程的速率。
�。�4）海水常量組分組成非恒定性的影響因素
①河口區：河水輸入對區域恒比規律有一定影響
�、谌毖鹾Ｅ瑁杭毦倪�原作用，使SO42-被還原為H2S，進而可通過形成FeS2、ZnS、CuS等沉淀將遷出水體，由此導致海水中的SO42-/Cl-非常低，偏離恒比規律。
③海冰的形成：海冰形成時，僅少量離子結合進入海冰，導致鹽鹵水常量組分比值偏離恒比規律。海冰形成時，SO42-結合進入冰體，導致海冰具有高SO42-/Cl-比值，而殘余水的SO42-/Cl-比值較低。海冰形成過程中，CaCO3沉淀在海冰中的形成也會導致Ca/Cl比值的變化。
④礦物的沉淀與溶解：海洋中文石或方解石的沉淀會導致海水中Ca2+濃度的減少，而文石或方解石在深層水中的溶解可導致Ca2+濃度增加約1%，這就導致海水中Ca/Cl比值的變化。
�、莺５谉嵋旱妮斎耄簾嵋旱淖⑷雽^大多數海水主要成分的影響很小，但會使局部海域一些常量組分也會發生變化，如Si和Ca濃度的增加，Mg、K、B和SO42-濃度的降低等。此外，在大西洋海脊處觀察到高的F/Cl比值，也被歸因于海底火山氣體的注入。
⑥與鹽鹵水的混合：不同礦物，如NaCl（食鹽）、CaCO3（文石）、CaSO4?2H2O（石膏）是在蒸發的不同階段形成，即在不同時間以不同的速率遷出。
�、吆�-氣界面物質的交換：每年通過氣泡釋放至大氣中的離子高達109噸，其中的絕大多數直接或間接地返回海洋。在此過程中，由于氣泡會將部分溶解組分和顆粒物選擇性地富集在其表面并離開海洋，導致元素組成發生分餾。
由風引起的海水飛沫的搬運：Cl、Br、F
海面的蒸發：I、Br、S、H2BO3
氣體溶入海水中：CO2、SO2、CH4
�、喑练e物間隙水的影響：沉積物間隙水的一些常量組分與海水明顯不同，受沉積物間隙水影響的水體，其常量組分會發生一定的變化。
3、鹽度（Salinity）的原始定義（1902）
在1kg海水中，將所有的碳酸鹽轉變為氧化物，所有的溴和碘為等摩爾的氯所取代，且所有有機物被氧化以后，所含全部固體物質的總克數。
單位：g/kg，以符號S‰表示。
實用鹽度
1978年，航運的通道。海洋是人類環境的重要組成部分，具有穩定全球環境的機能和容納凈化“百川歸海”各種污物的機能，但近50年來，海洋這兩種機能正遭受到損害，如果海洋因污染而喪失生命力，人類將從地球上消失。
1.海洋化學資源
地球平均半徑6378.14km，由此可算出地球總表面積為51000×10km，海洋面積42占總面積的70.8%，為3605×104km2(陸地總表面積為1495×104km2)，海水總量為361×1011t。自從出現人類以來，海洋就成為人類獲取資源的寶庫。
化學元素有100多種而海洋中就有80余種，尤其是Na+、K+、Cl-、I-、Br-、等非常豐富，每立方公里海水中含NaCl l2000多萬噸，據預測如果將渤海海水中的氯化鈉全部提取出來足有583億噸，夠10億人吃10萬年。
在1000t海水中，可提取32t食鹽、3t氫氧化鎂、4t芒硝、0.5t鉀、65g溴、26g硼、3g鈾、170g鋰。所制得的食鹽是化工上制取純堿、燒堿、鹽酸、氯及各種氯化物的原料。據外國的估計，中國近海石油與中國陸地石油儲量相當約40~150億t(300~1120桶)其中渤海、黃海各為7.47億t(56億桶)、東海為17億t(128億桶)、南海(包括臺灣海峽)11億t(80億桶)，XX周圍東海大陸架海域亦儲藏豐富的石油，據外國人估計有幾十億t。
一中國沿海和近海的海洋能蘊藏量估計為10.4億kw，其中潮汐能1.9億kw、海浪能1.5億km，溫差能5.0億千瓦、海流能1.0億kw、鹽差能1.0億km。可開發利用的裝機容量潮汐能為2000萬kw，海浪能為3000~3500萬kw。
2.海洋污染的突出表現原因
海洋的污染是由于人類的活動改變了海洋原來的狀態，使人類和生物在海洋中各種活動受到不利的影響。由于海水水量之巨大和海浪的澎湃波濤，一般的污染在大洋中容易驅散通過大海得到自凈。同時因為海洋容量非常大，以至包括海洋深層的海水循環一周需要數百年，因此海洋遭受的重型污染影響海洋機能所潛優的危機可能暫不易發現，一旦出問題，可能就非人類力量所能解決的了。
海洋污染的主要表現有赤潮、黑潮和原油泄漏造成海灣大面積污染，海生生物、海鷗生靈涂炭。
2.1赤潮形成及危害
水體富營養化作用(entrophication)使藻類在海灣大量繁殖是形成赤潮的主要原因。藻類(algae)屬低等植物的一大群類，形成赤潮的藻類主要是甲藻。當水中含N>0.2~0.3mg/L、ρ>0.02~0.03mg/L時，藻類等浮游生物暴發性地增殖、奪取水中溶解氧，而藻類代謝死亡又導致水體腐敗，散發魚腥味、霉腐味和硫醇、吲哚的惡臭，使魚蝦大量死亡，漂浮于水面引起嚴重厭氧。有的藻類還能產生毒素，傳播疾病直接危害人的健康。赤潮高潮時使大片海域生態環境嚴重破壞，形成公害。
藻類組成的原生質為C106H263O110N16ρ，它的形成機理是水中含氮、磷(硝酸鹽、氨氮和磷酸鹽)的有機廢水在高溫氣候條件的光照作用下形成赤潮或紅潮(redtide)，在淡水湖泊則形成水華(water bloom)：
可知水體中含少量的氮(7.2g)和磷(1g)就會產生大量的藻類(115g)。
由于熱力學作用，水體在高溫季節可呈現分層現象，即上層水暖比重小，下層水冷比重大，如果此時水面受富含氮、磷的有機物的污染，則極易形成赤潮。但當藻類代謝時，從藻類生成的逆反應可看出，要分解1個分子(1mol)的藻類需消耗138個分子(138mol)的氧，可知藻類代謝耗氧量是驚人的。此時最容易造成赤潮的危害。
赤潮的特點是來勢兇猛持續時間長，其后果是海水水質惡化，對水產業和養殖業
造成區大損失，也危害沿海居民健康和漁民作業。值得注意的是關于使用化肥、農藥的農業污水，也是造成赤潮的原因之一，目前還未受到重視，有的甚至還完全不了解大量施用農藥、化肥對海洋生態的危害。對于建立城市污水處理廠和工業建設與環保“三同時”政策在各級領導中的環境意識也是非常薄弱的�？傊喑睘暮ν耆侨祟惿a、生活不注重保護生態環境的行為造成的。如果人們仍不采取有效措施保護海洋生態環境，重視環境保護人才的培養和使用、普及生態環境保護知識的話，當年的赤潮過去，第二年的赤潮還會卷水重來！甚至發生的頻率及其危害程度會逐年加大，亟待引起各方關注。
2.2赤潮的監測和預報
水體富營養化是形成赤潮的主要原因，水體是否達到富營養化，可直接采海水水樣進行監測[6]，從而作出對赤潮的預報：
HL耗氧量(mg/L)?無機氮(g/L)?無機磷(g/L)11500
若測定結果大于等于，則說明水中N、P的含量達到富營養化的程度，此時如果水體光照充足，氣溫高則很容易形成赤潮，其最終后果因藻類代謝需要大量溶解氧，導致藻類死亡引起厭氧水體腐敗釋放出大量有毒氣體H2S、NH3、PH3、CH4等。
赤潮增殖的量可通過測定浮游生物初級生產量來估算，它對水體環境質量評價和水產資源合理開發利用具有重要意義。浮游生物又以藻類為主，所以通過測定藻類生長繁殖來評定生物生產能力。比較簡易的方法是用黑白瓶測氧法，測定的原理是根據藻類的特性，它們在陽光照射下進行光合作用合成有機物而釋放出氧氣。具體步驟是依據將其中的一個被黑布遮光的黑瓶完全不受光的照射，而其中另一個白瓶是在完全光照下。黑瓶中的藻類進行呼吸作用消耗水中一定數量的溶解氧，而白瓶中藻類進行光合作用則會使水中的溶解氧增加。通過黑白兩瓶之間溶解氧之差，即可計算出該水體中藻類總生產量、凈生產量和呼吸量。即：
�、俑∮紊镌孱惓跫壣a總量PGPG=白瓶溶解氧量-黑瓶溶解氧量
�、诤粑趿縋HPH=初始溶解氧量-黑瓶溶解氧量
�、鄹∮紊镌孱悆粼隽縋NPN=PG-PH產量單位mg(O2)/L·d
2.3黑潮
海面有時會出現黑白或黑綠白色的混濁現象，這一海水變色現象稱為黑潮。這是由于存在于底層的缺氧水團向沿岸涌升所致。黑潮發生時，在缺氧水的影響下，魚類因不能有效呼吸而死亡，這不僅影響海洋生物生存，也給漁業生產、海洋經濟造成重大損失。
缺氧水團的形成過程及其中物質循環紊亂是造成黑潮形成的原因。在海洋海灣高溫季節，水呈現分層現象，上層水熱比重小，下層水冷比重大，而且隨陽光照射而加大，上層水與底層水無法產生對流相混合。表層增殖的浮游生物藻類因溫度過高而死亡，沉降于底部，這些浮游生物尸體分解時消耗溶解氧最后達到厭氧、無氧狀態、水體腐敗。實際上赤潮與黑潮是相關聯的，因此黑潮是赤潮的晚期階段。
在有氧狀態下，有機物的分解是在好氧菌的作用下，最終被分解為CO2；在無氧或厭氧狀態下，厭氧菌將有機物分解停留在有機酸階段，時間較長造成有機酸在水中積蓄，水中還原菌增殖，水中形成H2S，當缺氧底層水涌升時，水中H2S被上層水中的氧所氧化，形成膠體硫，并導致形成黑潮。
2.4海洋的原油污染
海洋的原油污染主要來自三大污染源。第一大污染源當數海上油田開發，海底石油采鉆；第二大污染源來自海上巨型油輪的撞沉，原油在海域大量泄漏造成重大污染事故。在這兩大污染源之外，是人類戰爭的特殊原因。迄今為止，世界上最大的原油污染海洋的事件是海灣戰爭期間約50萬噸以上原油流人大海。科威特油田破壞造成波斯灣海域的污染。大部分原油在西北風和環流的作用下，在2~3個月內，南下到200km之外的波斯灣，在沙特沿岸一帶造成大面積嚴重污染，在數月之內，還使伊朗沿岸布爾什地區及遙遠的霍爾姆茲海峽受污染。此外海上油田的井噴事故，如墨西哥坎佩切海灣的油田井噴事故，以及多起的巨型油輪在海途失事也給海洋生物造成極大災難和海洋生態的嚴重破壞。
3.海洋的生態環境保護措施
3.1赤潮的控制
制定法規，嚴格限制含N、P超標的工業污水、生活污水排人海洋。
嚴禁江河、湖泊的淤泥污泥排人海灣、對大量淤積污泥的江、河、湖、泊限期疏浚清理，制止工業污泥、生活污泥排人海中。
提倡科學養殖，加強對內海、海灣網箱養殖的管理，減低網箱密度。
嚴格控制圍海造地、圍海造田、濫采亂挖海灘砂石等破壞海灘、海岸生態環境的行為，加強對海岸、海灘開發利用的規劃管理。
加大并保障海洋環境保護的資金投入，加大海洋環境保護的力度，特別要加快對入海河流流域的環境綜合規劃與整治和城市污水綜合治理。制定建設城市污水處理廠，
未經處理的污水絕對禁止排入海洋的法規、法令，確保這些法規、法令、政策的貫徹落實。
盡快建立健全農村作業面的環境管理和普及推廣科學施用農藥、化肥的技術，控制沖涮農田、果園富含氮磷的雨水直接流人海洋。
加強對赤潮發生、發展與臨界條件的科學研究，在做好海域環境監測的同時，開展赤潮監測、監視和預報工作。
3.2赤潮的防治
3.2.1污水深度處理法
有機廢水包括工業廢水和生活污水的生化降解，包括兩個主要過程，即有機物的碳氧化、氨氧化。碳氧化是借助于通過微生物的分解作用將水中有機污染物降解為CO2、H20和小分子有機物；而有機污染物中的蛋白質、脂肪酸等含氮化合物則通過微生物的氨化作用轉化成NH3及其相應的有機物。氨氧化也稱為硝化作用，是將蛋自質、脂肪放出的氨通過好氧型的自養菌的硝化作用，將其轉化成硝酸鹽(NO3)，然后又將硝酸鹽(NO3)進行反硝化脫氮，生成分子態氮，完成氮的循環，使廢水、污水實現無害化。經過深度處理的工業廢水或生活污水排入水體則不會造成富營養化。
3.2.2化學滅藻法
對于范圍較小的水體，在形成赤潮的初始階段，可采用投入硫酸銅、漂XX或液氯等化學藥劑，以殺死藻類。硫酸銅的效果好，投加0.1~0.5mg/LCuSO4，幾天內就能殺死大量海藻，但必須輔以打澇清理死海藻以防止厭氧腐敗水質。漂XX和液氯既能殺死藻類又能去除藻類腐爛散發的臭氣，投藥量0.5~1mg/L。
3.2.3生物殺藻法
培養繁殖能吞噬藻類的噬藻菌，這種噬藻體是以藻類作為食物鏈，是一種以“菌治菌”的新方法。但目前尚處于試驗階段。據介紹這種方法發展前景廣泛，因為已有研究者發現能吞噬藻類的噬菌體。
3.2.4機械攪拌法
對富營養化形成赤潮的海域，采用強力機械攪拌或高壓空氣噴射攪混，使水體受強烈的剪切作用使藻類因水攪混、水流紊亂而死亡，這對來勢洶洶的赤潮控制和減緩災害起到一定作用。
以上四種方法，對富含N、P污水進行深度處理后再排入水體才是基本而可靠的方法。
拓展：
海洋科普知識競賽資料
海洋的形成
海洋是怎樣形成的?海水是從哪里來的?
對這個問題目前科學還不能作出最后的答案，這是因為，它們與另一個具有普遍性的、同樣未徹底解決的太陽系起源問題相聯系著。
現在的研究證明，大約在50億年前，從太陽星云中分離出一些大大小小的星云團塊。它們一邊繞太陽旋轉，一邊自轉。在運動過程中，互相碰撞，有些團塊彼此結合，由小變大，逐漸成為原始的地球。星云團塊碰撞過程中，在引力作用下急劇收縮，加之內部放射性元素蛻變，使原始地球不斷受到加熱增溫;當內部溫度達到足夠高時，地內的物質包括鐵、鎳等開始熔解。在重力作用下，重的下沉并趨向地心集中，形成地核;輕者上浮，形成地殼和地幔。在高溫下，內部的水分汽化與氣體一起沖出來，飛升入空中。但是由于地心的引力，它們不會跑掉，只在地球周圍，成為氣水合一的圈層。
位于地表的一層地殼，在冷卻凝結過程中，不斷地受到地球內部劇烈運動的沖擊和擠壓，因而變得褶皺不平，有時還會被擠破，形成地震與火山爆發，噴出巖漿與熱氣。開始，這種情況發生頻繁，后來漸漸變少，慢慢穩定下來。這種輕重物質分化，產生大動蕩、大改組的過程，大概是在45億年前完成了。
地殼經過冷卻定形之后，地球就像個久放而風干了的蘋果，表面皺紋密布，凹凸不平。高山、平原、河床、海盆，各種地形一應俱全了。
在很長的一個時期內，天空中水氣與大氣共存于一體;濃云密布。天昏地暗，隨著地殼逐漸冷卻，大氣的溫度也慢慢地降低，水氣以塵埃與火山灰為凝結核，變成水滴，越積越多。由于冷卻不均，空氣對流劇烈，形成雷電狂風，暴雨濁流，雨越下越大，一直下了很久很久。滔滔的洪水，通過千川萬壑，匯集成巨大的水體，這就是原始的海洋。
原始的海洋，海水不是咸的，而是帶酸性、又是缺氧的。水分不斷蒸發，反復地形云致雨，重又落回地面，把陸地和海底巖石中的鹽分溶解，不斷地匯集于海水中。經過億萬年的積累融合，才變成了大體勻的咸水。同時，由于大氣中當時沒有氧氣，也沒有臭氧層，紫外線可以直達地面，靠海水的保護，生物首先在海洋里誕生。大約在38億年前，即在海洋里產生了有機物，先有低等的單細胞生物。在6億年前的`古生代，有了海藻類，在陽光下進行光合作用，產生了氧氣，慢慢積累的結果，形成了臭氧層。此時，生物才開始登上陸地。
總之，經過水量和鹽分的逐漸增加，及地質歷史上的滄桑巨變，原始海洋逐漸演變成今天的海洋。
洋流的產生
海里的水總是依照有規律的明確形式流動，循環不息，稱為洋流。其中比較有名的是墨西哥灣流，最狹窄處也寬達50哩，流動時速可達4里，沿北美洲海岸北上，橫過北大西洋，調節北歐的氣候。北太平洋海流是一道類似的暖流，從熱帶向北流，提高北美洲西岸的氣溫。
盛行風是使海流運動不息的主要力量。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�；谕瑯釉�，兩極附近的冷水也下沉，在海面以下向赤道流去。抵達赤道時，這股水流便上升，代替隨著表面海流流向兩極的暖水。
島嶼與大陸的海岸，對海流也有影響，不是使海流轉向，就是把海流分成支流。不過一般來說，主要的海流都是沿著各個海洋盆地四周環流的。由于地球自轉影響，北半球的海流以順時針方向流動，南半球的則相反。
海水的鹽分
海水所含的鹽分各處不同，平均約為百分之三點五。這些溶解在海水中的無機鹽，最常見的是氯化鈉，即日用的食鹽。
有些鹽來自海底的火山，但大部分來自地殼的巖石。巖石受風化而崩解，釋出鹽類，再由河水帶到海里去。在海水汽化后再凝結成水的循環過程中，海水蒸發后，鹽留下來，逐漸積聚到現有的濃度。
海洋所含的鹽極多，可以在全球陸地上鋪成約厚500呎的鹽層。
波浪
波浪不斷在海上翻滾，有時波平如鏡，有時卻巨浪滔天。除了那些由地震或火山爆發造成的波浪外，波浪多半由吹過海面的風引起，遠處暴風雨所攪起的波浪，可能移動數百哩才抵達岸邊。
浪與浪之間由波峰至槽底的高度，多半不超過10呎。不過在暴風雨中，波浪可能高得驚人;1933年，在太平洋錄得的最大波浪高達112呎。
大陸架
少數像火山島之類的陸塊，邊緣會陡峭地落入海中。但在大陸周圍，大多數是覆蓋著淺淺海水的架形陸塊，是大陸的延伸部分，稱為大陸架。大陸架通常徐徐向下斜伸至海面下約650呎，然后陡峭地落下到海底。大陸架的陡邊稱為大陸斜坡。大多數大陸架延伸至離岸約50哩處;有些狹窄得多;不過，西伯利亞北岸的大陸架卻寬達800哩，遠伸入北極海內。世界大部分漁獲，都是來自大陸架上豐饒的水域;各國更聲稱擁有其海岸以外大陸架的主權，把其中的石油、礦藏和其他貨源據為己有。
海島
有一位老航海家曾經說過：“海洋里的島嶼，像天上的星星，誰也數不清�！边@句話形容了世界海島多之，到目前為止，全世界海洋中島嶼究竟有多少，很難說出一個準確數目來。有人說20萬左右，有人說10萬左右。哪一種說法更接近呢?這要看你用什么方法和標準去計算。
在海洋里，有些地方在水面上露出一塊幾平方米的礁石;有些地方的珊瑚礁像一串串珍珠，撒布在海面，潮水退下時，便露出一排排的礁石，海水漲上來時，有貝淹沒在水下。如果把這些只要露出海面的礁灘，都算作是島嶼的話，那么，說世界上有20多萬個島嶼，可能有一定道理。
如果根據世界各國出版的地圖書中發表的海島數目統計，世界上有10萬個左右的海島的說法，是有一定根據的。但是，世界各國統計計算的標準、方法也不完全一樣：有的把10平方米以上，或100平方米以上的礁石就算做海島;有的把500平方米，甚至1平方公里以上海洋中的小塊陸地才算島嶼。顯然，標準方法不同，所統計的數目也就不同。如印度尼西亞，它是世界上海島最多的國家，印尼政府有關部門統計為13000多個，而印尼海軍統計為17000個。一個國家不同部門統計的海島數目就相差約4000個。
全世界島嶼的面積共約977萬平方公里，占陸地總面積的1/15。
對海洋的探索
研究海洋的科學是海洋學。
早在史前人類就已經在海洋上旅行，從海洋中捕魚，以海洋為生，對海洋進行探索。在航空發展之前，航海是人類跨大陸運輸和旅行的主要方式。
對深海海底的探索一直到20世紀中才真正開始。雖然今天人類對海洋用潛水球、潛水艇深海還所知甚少。
海洋與氣候的關系
海洋是地球上決定氣候發展的最主要的因素之一。海洋本身是地球表面最大的儲熱體。海流是地球表面最大的熱能傳送帶。海洋與空氣之間的氣體交換(其中最主要的有水汽、二氧化碳和甲烷)對氣候的變化和發展有極大的影響。
海洋生態
海洋是許多動植物的生活環境。海洋中的綠藻是大氣層氧氣的主要生產者之一。熱帶珊瑚礁是地球上物種最豐富的生態系統(甚至比熱帶雨林還豐富)。人類對于深海生物的了解至今仍知之甚少。
海洋擁有許多陸地上沒有的動、植物，且種類比陸地繁多。
豐富的海洋生物資源
隨著人口的增加和工業的發展，人均耕地面積正在逐漸縮小。全世界都在關心地球如何養活 人類的問題，其著眼點不能只局限于進一步發展陸地上的農牧業，也要積極開發利用廣闊的 海洋。海洋中蘊藏著豐富的生物資源，不僅可以建立海上農牧場進行海水養殖，而且還有許 多有待于我們去開發的用途。
海上農牧場 海上農牧廠自80年代起受到各國的重視。日本最早提出建設海上農牧場，1980 年起便開始實施一項為期9年“海洋騰飛計劃”，大力發展海水養殖業，80年代末養殖產量 已超過200萬噸，居世界首位。美國在80年代也投資10多億美元建立了一個10萬畝的海洋農 牧場。前蘇聯雖以遠洋漁業為主，但也不放松海水養殖業，在里海和亞速海投放鱘魚幼體， 長大后將其回捕，還在遠東沿海建立牡蠣、扇貝等養殖場。其他國家在此期間也掀起發展海 水養殖業熱。我國近來也注意實施海水養殖，并已成為世界養蝦大國。
80年代以來世界海水養殖產量以每年10%的速度增長，到80年代末養殖產量估計已超過800萬 噸。但從整個海洋漁業看，世界海水養殖的比重還比較小，不到10%，因此還有巨大潛力待 開發。
現在正把許多高技術用于魚類品種的改良上。例如利用遺傳基因工程技術，培育、改良魚蝦 貝藻的種苗和幼仔，使其成長快、生命力強、肉質好。
1984年美國通過基因重組技術，使貝 類、鮑魚的養殖產量提高了25%。根據所發現的幾種魚類的生長激素其因，進行了基因分離 和轉移實驗，1986年成功地將虹鱒魚生長激素基因轉移到鲇魚中，使鲇魚養殖周期縮短一半 以上。從南極魚類中分離抗凍基因，將其轉移到大西洋鮭魚中，增加了鮭魚的抗寒能力，擴 大了其養殖地區。利用細胞工程進行魚類性別控制研究，培養出全雌性鮭魚和對蝦、全雄性 羅非魚等，這對于進行大量人工育種有重大意義。目前正在研究通過控制遺傳基因使具有洄 游習性的某種魚，能對聲波和光線作出反應，以便對其進行科學管理。
除了進行品種改良外，還把高技術用于建設海洋農牧場中。建立人工魚礁便是一例。它是為 魚類建立舒適的家，以吸引更多魚類到這里來棲息繁衍。人工魚礁就是把石塊、水泥塊、廢 舊車輛、廢舊輪胎等以各種方式堆放在海底，以造成海洋生物喜歡的環境，微小的海洋生物 和海藻會附著它上面，為魚類提供豐富的餌料。另外，突出于海底的人工魚礁，會使海水從 底部流向上層，把海底營養豐富的海水帶上來增加其肥性，以吸引魚兒的到來。
據估算，在不破壞平衡的條件下，海洋每年可向人類提供30億噸水產品，以2000年時全球人 口達到63億計算，每人每年平均可得476千克，每月39千克。單從蛋白質產量看，海洋每年 能生產蛋白質約4億噸，約為目前人類對蛋白質需要量的7倍。由此可見，海洋對解決人類的 吃飯問題能起何等大的作用。當然，要實現這個目標不是短期內能一蹴而就的。
科學有趣的魚類分類
地球上的魚類大約有2萬多種，如何將它們分門別類地區別開來，這既是一個包含生物分類科學的嚴謹工作，又是一個引人入勝的話題。
我們知道，現代分類學上(包括對魚的分類)采用的等級主要有門、綱、目、科、屬、種，必要時還可以補充一些等級，如亞門、總綱、亞綱、總目、亞目、總科、亞科、亞屬等。某種生物作為物種是真實存在的，并不是人為地分類劃分。自然界有形形色色的各種生物，在大多數情況下，物種之間有明確的界線，而且物種是以種群的形式存在，異種之間存在著生殖隔離。
一般說來，生物進化的具體途徑有三：一是由一個類群分化為兩個差別不大的類群;二是向某一個體特定方向特化，從而引起形態結構上某些方面較大的變化;三是由低等到高等，由簡單到復雜，所謂“復化進化”。需要特別指出的是生物的進化彼此間是相互交錯的，同時還包括特化與退化兩個方面。因此在分類上通常第一個途徑用亞種、種、屬表示，而部分屬、科、目則與第二個途徑相符，部分目、綱、門則與第三個途徑相符，在對生物分類時。要根據自然的情況。排列合乎實際的自然系統。
對魚的分類方法有兩種，一是按魚的外部形態及習性等方面的一個或幾個特征作為分類標準，并不涉及親緣關系，不考慮魚的基本結構及演化關系，這是依靠人的主觀見解來劃分的。另一種是依靠魚的形態、生態、生理、發生、化石演化關系等知識來分類，這是自然分類法。隨著科學技術的發展，在分類學方面還出現了一些新的方法。如細胞分類法、化學分類法、分子分類法等。
1844年繆勒第一次將魚類列為脊椎動物的一個綱，以下分為6個亞綱，14個目。此后，雷根、古德里奇、瓊丹又先后用自己的方法對魚類進行了分類。1955年貝爾格在《現代和化石魚形動物及魚類分類學》一書中，將現生和古生魚類分為12個綱，119個目，每一個綱、目、科都有特征描述，1966年格林伍德、羅遜等人依據胚胎發育、稚魚是否變態、內部形態解剖，將真骨魚分成3大類，8個總目，30個目和82個亞目。1971年拉斯將魚類分為軟骨魚綱和硬骨魚綱。1994年納爾遜又對魚類進行了更為系統的分類，他在《世界魚類》一書中，根據骨骼學、系統發育學、胚胎學、形態學、比較解剖學、古生物學及比較生物化學的原理,較為完整地對魚類進行了分類。
目前，世界海洋魚類分為頭索動物亞門和脊推動物亞門。在頭索動物亞門中的魚種，脊索和神經管縱貫全身，終生保留，無頭顱，無脊椎。無軟骨和硬骨，心臟為一能跳動的腹血管。無紅血球：具有肝盲囊，肌肉分節：表皮由單層細胞組成。鰓孔眾多，開口于圍鰓腔。原腎管分節排列，元共同管道，分別開口，具有內柱，無真正的腦，但具兩對腦葉及神經，脊髓神經的上下枝不相連接。生殖腺分節排列，并且還沒有化石記錄。具有這些特征的魚可在頭索動物亞門序列下命名。
目前僅文昌魚屬于該亞門。脊椎動物亞門的魚類分為：無頜總綱、盲鰻綱、頭甲形綱;有頜總綱、軟骨魚綱、全頭魚綱、板鰓魚亞綱、肉鰭魚綱、腔棘魚亞綱、孔鱗魚類與肺魚亞綱、輻鰭魚綱、軟骨硬鱗魚亞綱、新鰭魚亞綱等。屬于無頜總綱里的魚最大特點是口無頜，全世界現存2科，12屬，84種;有頜總綱類的海洋魚類最早是出現于早志留世的棘魚類。還包括軟骨魚綱(分為2個亞綱，13目，45種，170屬，約846種)、肉鰭魚綱、輻鰭魚綱(2個亞綱，4個亞組，9個總目，42個目，431科，4075屬，23681種)。
當你發現某一物種，在歷史上尚沒有人記載時，就可定為新種，但在定為新種之前，你要查考《動物學記錄》(ZoologicalRecord)。由此書找出某一類群的文獻題目，再找原文核對鑒定。當你確定新種時，同時要選擇模式標本，即新種描述所確定的標本。這種模式標本一般有正模標本(holotype)、副模標本(paratype)、綜模標本(syntrpe)、選模標本(lectotype)、補模標本(neotype)等。當你提出發現新種報告的時候，一定要注明模式標本保存的地點、模式的種類，以便核對。新種定名要在種名之后附上sp.nov或n.sp，意為新種。
定種人是按照優先律，誰先創立就用誰的名字，如鯉魚為林奈所鑒定，則標明Cyprinus Carpio Linnaeus。如果新種命名的發現者誤將某新種列為另一屬，或是某一屬后來又分成若干屬，甚至把該種移入另一屬，這種原定名仍保留，但要將原建種人的名字放在括弧內。例如梭魚ugil haematocheila Temminck et Schlegel改為Liza haematocheila(Temminck et Schlegel)。在書寫時，門、綱、目、科、屬之第一個字母用大寫，種名第一個字母用小寫。定種人第一個字母用大寫，如果兩個人合定一種，則在兩個人的名字之間寫一個et或&表示“和”的意思。
世界四大洋
地球上的陸地廣布四方、彼此隔開，而海水則是四通八達、連成一體，這一連片不斷的水體便構成了世界海洋。世界海洋是以大洋為主體，與圍繞它所附屬的大海共同組成。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個之多，如地中海、加勒比海、波羅的海、紅海、南海等等�，F在，就讓我們對世界的四大洋作一番巡視吧!
太平洋
太平洋是世界海洋中面積最闊、深度最大、邊緣海和島嶼最多的大洋。據較多資料介紹，最早是由西班牙探險家巴斯科發現并命名的，“太平”一詞即“和平”之意。16世紀，西班牙的航海學家麥哲倫從大西洋經麥哲倫海峽進入太平洋并到達菲律賓，航行其間，天氣晴朗，風平浪靜，于是也把這一海域不約而同地取名為“太平洋”。太平洋位于亞洲、大洋洲、美洲和南極洲之間，北端的白令海海峽與北冰洋相連，南至南極洲，并與大西洋和印度洋連成環繞南極大陸的水域。太平洋南北的最大長度約15900千米，東西最大寬度約為109900千米。總面積17868萬平方千米，占地球表面積的三分之一，是世界海洋面積的二分之一。平均深度3957米，最大深度11034米。全世界有6條萬米以上的海溝全部集中在太平洋。太平洋海水容量為70710萬立方千米，均居世界大洋之首。太平洋中蘊藏著非常豐富的資源，尤其是漁業水產和礦產資源。其漁獲量，以及多金屬結核的儲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、北美洲和歐洲、非洲、南極洲之間，呈南北走向，似“s”形的洋帶。南北長大約1.5萬千米，東西窄，其最大寬度為2800千米�？偯娣e約為9166萬平方千米，比太平洋面積的一半稍多一點。平均深度3626米，最深處達9219米，位于波多黎各海溝處。海洋資源豐富，盛產魚類，捕獲量約占世界的五分之一以上。大西洋的海運特別發達，東、西分別經蘇伊士運河和巴拿馬運河溝通印度洋和太平洋，其貨運量約占世界貨運總量的三分之二以上。
印度洋
印度洋是世界第三大洋。位于亞洲、大洋洲、非洲和南極洲之間。面積約為7617萬平方千米，平均深度3397米，最大深度的爪哇海溝達7450米。洋底中部有大致呈南北向的海嶺。大部處于熱帶，水面平均溫度20℃一27℃。其邊緣海紅海是世界上含鹽量最高的海域。
海洋資源以石油最豐富，波斯灣是世界海底石油最大的產區。印度洋是世界最早的航海中心，其航道是世界上最早被發現和開發的，是連接非洲、亞洲和大洋洲的重要通道。海洋貨運量約占世界的10%以上，其中石油運輸居于首位。
北冰洋
北冰洋位于地球的最北面，大致以此北極為中心，介于亞洲、歐洲和北美洲北岸之間，是四大洋中面積和體積最小、深度最淺的大洋。面積約為1479萬平方千米，僅占世界大洋面積3.6%;體積1698萬立方千米，僅占世界大洋體積的1.2%;平均深度1300米，僅為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溫度最低的寒帶洋，終年積雪，千里冰封，覆蓋于洋面的堅實冰層足有3～4米厚。每當這里的海水向南流進大西洋時，隨時隨處可見一簇簇巨大的冰山隨波飄浮，逐流而去，就像是一些可怕的龐然怪物，給人類的航運事業帶來了一定的威脅。而且，北冰洋還有兩大奇觀。第一大奇觀：就是那里一年中幾乎一半的時間，連續暗無天日，恰如漫漫長夜難見陽光;而另一半日子，則多為陽光普照，只有白晝而無黑夜。由于這樣，北冰洋上的一晝一夜，仿佛是一天而不是一年。此外，置身大洋中，常�？梢姳睒O天空的極光現象，飄忽不定、變幻無窮、五彩繽紛，甚是艷麗。這是北冰洋上第二大奇觀。
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