神秘的海洋:種類繁多且分布不均的海洋礦產資源,科學家如何應對

2020-12-11 科學揭秘小能手

毫無疑問,佔地球表面70%以上的海洋是一個巨大的礦產資源寶庫。從海岸到大洋深處,遍布著人類所需要的各種礦產,吸引著人們去研究和探索。但是海底礦產資源分布不均給能源的開發出了一道道難題,科學家將會如何應對呢?

下面給大家介紹幾種海洋中最常見、最重要的礦產資源,看看它們都有哪些重要用途?又有哪些等待我們挖掘呢?

錳結核錳結核是海洋中重要的礦藏,它含有錳、銅、鐵、鎳、鈷等76種金屬元素。世界大洋中的錳結核礦總儲量約為3萬億噸,僅太平洋的儲量就達1.7萬億噸。如果把海洋中的錳結核全部開採出來,得到的錳可供人類使用3.33萬年,鎳、鈷、銅分別可供人類使用2.53萬年、34萬年和980年。而且錳結核還以每年1000萬噸的速度在增長。人類將把利用海洋的重點放在如何去開發使用這類錳結核礦上,以解決現在普遍存在的礦產短缺危機。

鈾在海洋中的分布並不均衡。在海水垂直分布上,太平洋和大西洋中的鈾在水深1000米處含量最高;而在印度洋中部則是在1000~1200米深處含量最高;最低的含量是在水深400米處。在海洋生物中,浮遊植物體內的含鈾量要比浮遊動物高2~3倍。鈾在裂變時能釋放出巨大的能量,不足1000克的鈾所含的能量,約等於2500噸優質煤燃燒時所釋放的全部能量。陸地上的鈾儲量非常少,海洋中卻擁有巨大的鈾礦儲藏量。但如何開發和利用海洋中的鈾能源成為科學家們關注的一大難題。

溴在工業醫藥領域中有重要的應用。它是殺蟲劑的重要組成成分;是醫用鎮靜劑的主要成分;是抗菌類藥物的主要組成元素…...它在工業上被大量用做燃料的抗爆劑,把二溴乙烷同四乙基鉛一起加到汽油中,可使燃燒後所產生的氧化鉛變成具有揮發性的溴化鉛排出,以防止汽油爆炸。此外溴還在石油化工產業中擔負著非常重要的作用。溴也是唯一在室溫下以液態存在的非金屬元素,並且是元素周期表上在室溫或接近室溫下為液體的6種元素之一。

金剛石金剛石是目前已知礦物中最硬的礦物,它被廣泛應用於鑽頭和切削器材上。金剛石還有鮮豔奪目的色彩。純度高的金剛石被稱為鑽石,是一種貴重的寶石。金剛石還可製成拉絲模,做成的絲可用於製作降落傘的線。細粒金剛石還是高級的研磨材料。

海綠石海綠石廣泛分布於100~500米深的海底,它富含鉀、鐵、鋁、矽酸鹽等礦物,頗具經濟價值。它顏色很鮮豔,有的是淺綠色,有的是黃綠色或深綠色。海綠石形態各異,有粒狀、球狀、裂片狀等。海綠石提取鉀的原料,可做淨化劑、玻璃染色劑和絕熱材料。海綠石和含有海綠石的沉積物還可做農業肥料。

白雲石白雲石是一種普通的礦物,一般存在於石灰石和沉積巖中。大約200年前,法國自然科學家雷姆在義大利考察時,發現了一條起伏不平的山脈橫亙在藍天下.放眼望去,全是淺白色的巖石,像一片白雲,雷姆遂給這片巖石起名為「白雲石」。

海底軟泥英國海洋考察船「挑戰者號」,在1872~1876年的環球探險中,在各大洋的海底,多次發現了深海軟泥。探險科考隊員們根據各種軟泥的不同特性對其進行了分類,分別命名為抱球蟲軟泥、放射蟲軟泥、硅藻軟泥、翼足類軟泥等。

金屬軟泥金屬軟泥礦是近30年來海底礦床研究的重大發現,它引起了世人的廣泛關注。20世紀60年代國際印度洋考察期間,科學家在紅海深約2000米的海洋裂谷中,發現了4個富含重金屬和貴金屬的構造盆地,它們的總面積約85萬平方千米,水深都大於2000米,海底沉積軟泥中金屬元素含量特別高。而這些軟泥多分布於紅海中部的強烈構造破碎帶上,它們的生成與地震和火山活動有關。

鈷呈灰白色,它的化學性質像鈦,可用來製作特種鋼和超耐熱合金,也可以做玻璃和瓷器上的藍顏料。作為一種特殊金屬元素,它可代替鐳來治療惡性腫瘤,此外,它在工業上也有廣泛應用。

結語

雖然海洋是個巨大的礦產寶庫,但人類在開發海洋礦產時應該注意保護海洋生態平衡,為海洋生物創造良好的生存環境。

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