【海洋之谜】走进海底矿产

浩瀚的海洋对人类意味着什么？人类为了了解它，对它已研究多年，经过 70 年代国际十年海洋勘探阶段，使人类进一步加深了对海洋矿物资源的种类、分布与储量的认识。我国海洋研究的科学家正大声疾呼：忽视海洋就意味着无知和灾难。
# }1 [# ]0 ]/ h. n5 ^4 L5 N) B  海洋中所储各种矿物约 500 亿吨，若铺于地面，则厚达 200 米；若装火车，其长度可从地球到太阳。只要每平方米有 5 公斤的矿物，就有开采的价值。而在太平洋东南部海域，每平方米竟有 50 公斤至 70 公斤之多，而且至今仍在不断的生成和堆积，海洋每年可生成 1600 万吨有价值的工业原料。
/ y6 Q9 o; ~6 V0 r. [5 B+ U  金属镁在工业上，国防上占有重要地位，制造飞机和快艇的主要材料是铝镁合金。镁比铝还轻，世界上金属镁和化合物的来源，很大一部分直接和间接来自海水。从海水中制取金属镁，第二次世界大战中年产量超过 20 万吨。海水中镁是占第 3 位的元素，含有 2100 万亿吨，镁是金属中的后起之秀。
  锰结核是 70 年代才大量发现的著名的深海矿产。褐色的锰结核，外观象土豆，切片来看，一层层的又象葱头。这种结核体往往是以贝壳、珊瑚、鱼牙、鱼骨为核心，把其它物质聚集在周围。生长速度很缓慢，大约 1000 年生长 1 毫米，有的 100 万年才生长 4 毫米。锰结核含有锰、铁、镍、钴等 20 多种元素。其经济价值很高，估计在太平洋的分布面积约为 1800 万平方公里。这样就含有炼锰钢用的锰有 4000 亿吨，炼不锈钢的镍有 164 亿吨，炼超硬度钢的钻有 58 亿吨，用途广泛的铜有 88 亿吨……。如果每年从太平洋取上 100 万吨锰结核，便可提供世界需要的 10% - 12% 的锰矿以及 12% - 15% 的钴矿。
3 a2 |: W$ u, J6 A6 `+ p  1980 年前后，世界各大洋底部又发现了具有经济远景的锰结核矿区 500 多处，其总储量在 1.5 万亿吨至 3 万亿吨，以太平洋的品味最高。锰结核中有些稀有分散元素和放射件元素的含量也很高，如铍、铈、锗、铌、铀、镭和钍的浓度，要比海水中的浓度高出几千、几万乃至百万倍。
$ ~3 ~. Q) a5 T! w8 ]2 `  N  红海“阿特兰蒂斯Ⅱ”的重金属泥是 80 年代世界上已发现的最有经济价值的热液沉积矿床。在它的上部 10 米厚的含重金属沉积物，总量在5000 万吨以上，其中含有锌 290 万吨，铜 106 万吨，银 4500 吨，金 45 吨。是一个大型的铜锌矿床，在 20 多处其他海域的深海底，也发现了重金属泥和热卤水。分布于深海底的热液沉积矿床，指的是富含铁、锰、锌、铜、铅、银、金、白银、锡和铝等金属成分的深海泥质沉积物而言。此类沉积物五彩缤纷，向黑、白、黄、蓝、红等多种颜色。而且金属含量异常富集，有些硫化物沉积层内的锌含量超过 10%，铜的含量达 4%。
; O, q* P8 y3 X) L$ y  世界各大洋底的铁矿总储量，对能达到 3000 亿吨左右，所含纯铁不少于 600 亿吨。钾在海水中西第 6 位，共有 600 万亿吨。溴 99% 以上都在海里，是海洋元素，总储量 100 万亿吨。海洋中的碘总储量为 930 亿吨左右，比陆地储量多得多。碘在尖端科学和军事工业生产上有重要用途。
/ Z- @# u& R1 L4 j/ y2 m" i  海水中有几十种稀有元素，而且很多是陆地储量少，分布分散但价值很大的元素。例如氨和铯是制造光电管的原料，光电管又是现代自动化设备的重要元件。铷和铯在陆地上储量都非常少，但海水中储量却比较多。铷在海水中藏量达 1900 亿吨。硼或锂的氢化物可作火箭的高能燃料，硼在海水中的储量有 7 万亿吨以上。
  1872 年科学家首次发现海水中含有金子。最初的分析表明其含量相当高，估计为 20 多亿吨。第一次世界大战后，德国从海水中提取金子的尝试失败（因代价太高）。90 年代美国几位著名的地质学家，利用当时最先进的质谱检测法，得知海水中金子总储量不超过 1.5 万吨。
- t6 a3 |* V4 y0 z4 y# T$ s  漫步海滩时，在那沙沙作响的沙石中，就可能蕴藏着丰富多采的矿床。它们有金刚石、金、铂、锡石、金红石、钛铁矿、铬铁矿、磁铁矿、红金石、蓝宝石、琥珀、锆石等。沙矿或在浅滩或在水深 150 米以内的地方。海滨沙矿具有分布广泛，矿种多，储量大，工业品位要求低，开采方便，选矿简易，投资小等优点，在海底矿产资源的开发中、产值仅次于海底石油。
  海洋也蕴藏着丰富的能源矿产煤、石油、天然气。世界上已发现的海底煤田约 200 个，主要分布在澳大利亚、英国、保加利亚、希腊、爱尔兰、冰岛、加拿大、土耳其、芬兰、法国、智利、日本和我国的近海水域。早在 17 世纪就有人从海底采掘煤炭，先期在近海处，日本在离海岸 50 公里以外的海下开发。80 年代世界年均采掘海底煤炭量约 7000 万至 8000 万吨、占世界煤炭总量的 2% 左右。
+ [; l! u2 c6 n% t  海洋地质专家估计，海底储存石油 2500 亿吨，比陆地储油量大 3 倍，90 年代约产油 6 亿多吨。
  1 公斤铀所产生的能量约等于 2500 万吨优质煤燃烧时所释放的能量。海水里的铀储量约为 40 亿吨，是陆地储量的 4000 多倍。1 克氚聚变成氦时，可以产生 10 度电能。据估计，海洋中氚的总含量约为 25 亿吨，这是一个巨大的潜在能源。