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深海采礦的腳步離我們越來越近!


海洋中孕育著豐富的資源,除了我們熟知的漁業資源之外,在深海巨大的水體下還蘊藏著富饒的礦產資源。2023年9月,中國科學院深海所等單位的深海采礦聯合實驗團隊,搭載“探索二號”科考船完成了深海采礦車與載人潛水器的單船首次聯合作業試驗,這次試驗使用了我國自主研制的深海采礦車。

在水深1.3千米的海山區進行了切削、行走和環境影響等綜合試驗,以此對采礦車在海山區的綜合采礦能力進行分析評估。在海底潛藏著哪些礦產?我們又將如何發現和采集它們呢?

海底藏了什么“寶”?

我們目前比較關注的大概有5種,多金屬結核、多金屬硫化物、富鈷結殼、富硒土的沉積物以及天然氣水合物,這是我們目前比較關注的5種的深海海底的礦產資源。

與陸地上這種礦資源相比,海洋的資源量特別大。據統計,世界洋底儲藏的多金屬結核約有3萬億噸,其中錳的產量可供人類使用1.8萬年,鎳可用2.5萬年。毫不夸張地說海洋中幾乎擁有陸地上具有的各種礦產資源,同時還有許多陸地上沒有的一些資源。

近年來興起了大量的新能源、高新技術產業,這些產業對于鈷、鎳、稀土等金屬的依懶性很大,而這些金屬在深海礦產資源中都非常富集。比如,在富鈷結殼和多金屬結核中提取的鈷金屬,就是制造電池的關鍵材料。稀土元素在我們生活中應用更為廣泛,液晶顯示器、硬盤存儲器、手機都離不開稀土元素。在這些金屬早已成為各行各業必不可少的資源之時,海底世界在千百萬年中形成的礦產,自然吸引著每一個國家的眼光。

但要找到這些豐厚的礦藏,卻需要先進的深海裝備和探測技術等作為支撐。原因是海底礦藏的分布非常特殊。在陸地采礦一般會按照礦藏品類來劃分礦區,一般每個礦區都是同一品類的礦產,但是在海洋中,在一個礦區所采集的礦產資源,往往能從中提取出多種金屬資源,這與陸地上煤礦、金礦等這些單一礦床完全不同。

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想要采礦先要找礦,我們需要知道哪個地方有足夠多值得采的礦產資源。采礦是一個經濟的活動,只有一片區域的資源量足以支撐將來進行經濟的開采活動才能開始采集。不同的海底礦產都有比較明顯的外貌特征,能用不同的設備尋找。比如像土豆一樣的多金屬結核,我們會使用水下機器人,在海底進行大范圍長時間的照相攝像,獲得海底的大量的照片,通過這些照片,我們可以讀取里面的數據,并了解多金屬結核的分布。

看得見也要拿得到

通過前期的勘探,現階段我們比較清楚的礦產,首先是多金屬結核,它的樣子和土豆有些相似。就散落在海底,它的下面是沉積物。我們在采集這種礦產的時候可以直接像收土豆一樣把它收走。另外一種就是富鈷結殼,它分布在海底的海山山頂附近。會形成七八厘米厚的一層薄薄的多金屬氧化物。除此之外多金屬硫化物,除了海底表面能看到以外,深處還有,想要采集這種礦藏資源就需要能夠在海底進行挖掘作業。

公海的礦也不是說采就能采的

海底礦產資源被譽為“全人類共同的繼承財產”,深海海底采礦的經濟效益最終會成為全人類的共享利益,人類對海底的環境評估、對礦藏進行勘探工作以及后續的開發活動都將在國際海底管理局所制定的規則和嚴格的監督下進行。

然而,目前相關規章還在不斷完善,尤其需要權衡的是缺乏深海采礦技術和資金的發展中國家的利益。所以,在相關法律政策以及后續利益分配制度得到完善之前,深海采礦都將暫時處于探索階段,但這一舉措也為締約國采礦的技術研發提供了充足的時間,未來當深海采礦真正步入商業化階段時,成熟的技術不僅可以保證最小程度的影響海底生態環境,同時也為達到在有限區域內精準快速的開采目標提供了有力的硬件支持。


本文源自:央視科教


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