Минеральные богатства ложа океана

Среди глубоководных илов, покрывающих океаническое ложе, нередко встречаются образования округлой, овальной, сплюснутой и другой формы, объединяемые собирательным названием — конкреции. Впервые они были подняты со дна океана на борт английского научно-исследовательского судна «Челленджер», который в 1872-1876 гг. проводил океанические работы в разных районах Мирового океана. В те времена конкреции представляли лишь природоведческий интерес. И только к концу 50-х годов, когда были изучены их состав и строение, стало ясно, что конкреции — это своеобразная полиметаллическая руда, пригодная для промышленности.

Конкреции

По современным представлениям ядро конкреции, или основа, на которую наслаиваются окислы металлов, состоит из обломков вулканических или осадочных пород, различных биогенных остатков (зубы акулы, обломки костей китов и т. д.), известковых губок, раковин фораминифер и др. Кроме того, нерудные компоненты присутствуют в различных количествах в рудном веществе или в виде самостоятельных прослоек и оболочек. Конкреции имеют различный химический, минеральный и петрографический состав.

В конкрециях обнаруживается до 30 различных элементов, содержание которых варьирует от места к месту. Однако преобладают в них марганец и железо. Конкреции представляют собой пелагические седиментации в результате химико-биологического стяжения железа, марганца, фосфора. Вещество, из которого состоит это образование, обычно нарастает вокруг ядра в виде лучевидно расходящихся от него кристаллов.

Скорость роста конкреций невелика, но она неодинакова в разных районах океана. Интенсивность образования конкреции обусловлена количеством коагулирующих ионов железа и марганца, обладающих способностью к собирательному срастанию, а также химическими и биологическими свойствами поверхности, которая притягивает частички окислов металлов. Однако пока еще нет единой, строго обоснованной теории образования конкреций.

Запасы конкреций в Мировом океане огромны. Примерно они равны 1,66*1012 тонн, но эту величину следует считать ориентировочной, так как учтены не все их залежи.

В настоящее время конкреции обнаружены во всех океанах и установлены некоторые общие закономерности их распространения на океанском дне. Как правило, эта образования приурочены к зонам, где наименьшие скорости осадконакопления. Конкреции преимущественно залегают на глубине более 3000 метров. Однако в районах, где нет притока рыхлых осадков, они встречаются и на значительно меньших глубинах, например на плато Блейк в Атлантическом океане и на подводном склоне острова Хонсю в Тихом. Таким образом, наиболее благоприятные условия для формирования конкреций складываются в глубоководных районах океана. В Тихом океане участки с глубинами более 3000 м занимают площадь около 150 млн. км2, в Атлантическом — порядка 70 млн. км2, в Индийском — примерно 60 млн. км2. Следовательно, наиболее богатые залежи конкреций должны быть в Тихом океане, что и подтверждают факты.

Содержание марганца в конкрециях вдвое ниже, чем в руде, поэтому добывать его из конкреций целесообразно лишь тем странам, где на суше нет марганцевых руд, дорог импорт марганца и велика потребность в нем. Главный интерес в конкрециях представляет не столько сам марганец, сколько его примеси: кобальт, медь и никель. Однако получение этих металлов эффективно в том случае, когда их содержание в конкрециях не ниже 3%, а плотность залегания этих образований составляет 5-10 кг на 1 м2 дна. Для успешной разработки конкреций большое значение имеет рельеф дна на эксплуатируемых участках. Он не должен затруднять работу механизмов, собирающих и поднимающих конкреции на поверхность.

В настоящее время довольно достоверно выявлена зона, отвечающая основным требованиям эффективной разработки конкреций. Она находится в Тихом океане и расположена между 6 и 20° с.ш. и примерно 180 и 120° з.д. Ее площадь около 6 млн. км2. Расчеты показывают, что если с 60% этой площади поднять 40% конкреций, то они дадут 85 млн. тонн никеля, 65 млн. тонн меди, 1700 млн. тонн марганца.

Многие страны интересуются этими богатствами океанского дна, но особенно живой интерес проявляют США и Япония. Эти государства уже предпринимают практические шаги к осуществлению своих устремлений.

Ведутся интенсивные и разносторонние исследования железомарганцевых конкреций, возможностей и перспектив их промышленной добычи. Стало известно, что запасы этого типа руд не так велики, как представлялось ранее. И хотя залежи конкреций, пригодных для разработки современными способами, составляют лишь небольшую часть всех полей, известных в Мировом океане, они все же представляют собой реальное богатство океанского дна.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.