发布时间:2018-04-12 15:13 原文链接: 硫化物资源成海底勘查新“靶点”

  在陆地矿产资源“余额”日渐减少的今天,躺在海底的丰富矿藏越来越吸引人类目光。


图片来源于网络

  因原作业点有西风带气旋过境,出于船舶安全考虑,执行中国大洋49航次第三航段科考任务的“向阳红10”船,在4月9日凌晨抵达位于西南印度洋合同区的另一作业点后继续进行海底硫化物资源勘查。

  中国大洋49航次第三航段首席科学家邓显明告诉科技日报记者,在国际上,海底多金属硫化物资源已经成为继海底铁锰结核、富钴结壳之后的新勘查热点。

  重要的未来资源

  海底多金属硫化物是海底热液活动的重要产物。

  大洋板块在沿着洋中脊扩张时会产生裂隙,海水从裂隙渗入,被深部岩浆加热后,将周边岩石中的金属元素淋滤出,变成富含金属元素的高温热液流体。热液又顺着缝隙向上涌出,遇到海底冰冷的海水后冷却并堆积下来,逐渐形成多金属硫化物矿。

  这些多金属硫化物富含铜、锌、铅、金、银、铁等金属元素,有望成为最早被人类利用的深海矿产资源之一。

  据国际知名的硫化物研究专家汉宁顿(M.D.Hannington)估算,全球海底多金属硫化物总含量达到10亿吨,铜和锌含量约3亿吨,与陆地上新生代块状多金属硫化物矿床发现的铜、锌含量相当。

  邓显明告诉科技日报记者,从经济成本来看,目前对多金属硫化物商业开采仍然是不划算的。但海底多金属硫化物被看作重要的储备资源,它们将在未来大有用武之地。

  1977年,美国的“阿尔文”号载人深潜器在加拉帕戈斯群岛附近首次发现海底热液活动现象。1978年,美、法、墨西哥等国联合使用“深蓝号”深潜器在东太平洋海隆首次发现海底热液活动产生的块状多金属硫化物。

  “美国、日本、德国、法国、俄罗斯、英国等发达国家长期以来保持对海底热液活动及硫化物的调查。”邓显明告诉科技日报记者,据不完全统计,这些国家先后实施了600多个航次的调查研究,“可以看出,各国对海底硫化物资源的争先调查、抢占有利靶区的竞争局面已全面展开。”

  在大洋科考中不断进步

  中国在海底多金属硫化物勘查方面,起步虽晚,取得的成果却令人刮目相看。

  1989年,中国与德国进行了马里亚纳海槽热液活动联合调查。此后又先后对冲绳海槽和东太平洋海隆热液活动进行了调查。2007年中国大洋19航次在西南印度洋洋中脊发现正在活动的热液硫化物喷口。这是世界上首个在超慢速扩张洋中脊发现的热液区。

  邓显明介绍,从2007年到2010年期间,中国在太平洋、大西洋、印度洋都发现了热液区。目前中国所发现的海底热液区占全球大洋已发现数量的十分之一。

  2010年,中国大洋协会在国际海底管理局《多金属硫化物资源勘探规章》通过的第一时间提交了勘探区申请并于2011年与国际海底管理局签订勘探合同。根据相关合同,中国在位于西南印度洋的国际海底区域内获得1万平方公里的勘探矿区。“向阳红10”船正在执行的中国大洋49航次科考主要任务之一就是履行该勘探合同。

  “随着在合同区多年的持续调查以及‘蛟龙号’载人潜器、‘潜龙二号’水下自主机器人和瞬变电磁仪等高新技术装备的陆续投入使用,我国在海底硫化物勘查的技术手段、投入力度及研究程度上已经实现了从跟跑到并跑的跨越。”邓显明说,他希望在不久的将来在某些方面能够实现领跑。


相关文章

太平洋海底发现神秘“暗氧”

在太平洋克拉里昂-克利珀顿区(CCZ)平坦漆黑的海底,散落着形似土豆的黑乎乎的东西。这些不起眼的矿藏被称为多金属结核(又称锰结核),它们影响着深海生态系统,也有着许多未被科学家发掘的秘密。这些矿藏是深......

固态电池新突破:硫化物固态电解质成本直降九成

记者3日从中国科学技术大学了解到,该校马骋教授开发了一种用于全固态电池的新型硫化物固态电解质,在展示硫化物固态电解质固有优势的同时,具有其他硫化物固态电解质无法达到的、适合商业化的低廉成本。这项成果6......

中国科大全固态电池新突破硫化物电解质成本降92%

记者1日从中国科学技术大学获悉,该校马骋教授开发了一种用于全固态电池的新型硫化物固态电解质,其原材料成本仅14.42美元每公斤,不到其它硫化物固态电解质原材料成本的8%。该成果近日发表在国际著名学术期......

莫克兰海域海底峡谷地貌和沉积特征获揭示

近日,广州海洋地质调查局正高级工程师姚会强团队研究揭示了巴基斯坦海域莫克兰增生楔东部陆架侵蚀型峡谷地貌与充填特征。相关成果发表于《亚洲地球科学杂志》(JournalofAsianEarthScienc......

研究揭示海底冷泉环境对水合物形成的影响

近日,国际学术期刊《海洋和石油地质学》报道了中国科学院海洋研究所在冷泉环境中水合物快速形成动力学方面的最新研究成果,研究揭示了海底冷泉环境对水合物形成的影响,并且为南海冷泉区水合物形成的动力学过程提供......

我国自研海底地震勘探采集装备“海脉”正式投入使用

今天(7月27日),我国自主研制的海底地震勘探采集核心装备——“海脉”在渤海海域正式投入使用,标志着我国在高端海洋油气勘探技术上迈出关键一步,对加大海洋油气勘探力度、进一步健全自主可控的海洋油气勘探装......

深海采矿影响海洋生态环境,该如何治理?

上周,由于国际海底管理局(ISA)未能达成协议,导致国际水域海底采矿环境法规(以下简称环境法规)最终。观察人士对此表示担忧:针对电动汽车行业所需金属的采矿作业,可能会在不受监管的情况下展开。研究人员也......

基于单层过渡金属硫化物的单光子源研究获进展

近日,华南师范大学物理与电信工程学院/广东省量子调控工程与材料重点实验室副研究员朱起忠与香港大学博士翟大伟、教授姚望合作,在单层过渡金属硫化物的激子特性方面取得重要研究进展。他们在理论上提出了基于层内......

第五届海底观测科学大会在中山大学珠海校区举行

1月14日上午,以“携手共圆海洋梦”为主题的第五届海底观测科学大会在中山大学珠海校区举行。来自国内高校、科研机构和企业的300余名专家、学者和企业代表齐聚珠海,围绕国内外海底科学观测的前沿科学问题和关......

中科院海洋所揭示海底峡谷内波动力机制

近日,中科院海洋所尹宝树研究团队基于超高分辨率非静力内波数值模式,揭示了我国东海西南部峡谷地形和黑潮共同调制下内潮和内孤立波的非线性演变和耗散过程,研究成果发表于国际学术期刊OceanModellin......