深海采礦時代已經(jīng)來臨

高 峰

隨著人類對資源需求的不斷增加，陸地上的資源供給越來越乏力，一些國家的礦企正以極大的關(guān)注和熱情瞄準(zhǔn)深海礦產(chǎn)資源的開采。

新西蘭礦企日前獲準(zhǔn)在該國西海岸塔拉納基地區(qū)開采鐵礦石。這是新西蘭首個海底采礦項目，也是世界上首次在海床上進(jìn)行的商業(yè)金屬采礦的項目，估算可能有高達(dá)100億噸的鐵礦石。即使只有10%的資源可發(fā)掘，那也將是有史以來發(fā)現(xiàn)的最大礦床。這一結(jié)果預(yù)計將會激勵更多公司進(jìn)入深海區(qū)域開采礦產(chǎn)。

海底富礦超出想象

作為一個海洋國家，新西蘭有一個共計5 700萬平方千米的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)和擴(kuò)展大陸架。該地區(qū)活躍的地質(zhì)特性意味著新西蘭部分專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)富含海底礦物。

在新西蘭政府和相關(guān)企業(yè)資助下，科學(xué)家正在識別、標(biāo)注、定位礦床的范圍?？茖W(xué)家認(rèn)為，基于礦產(chǎn)的規(guī)模和經(jīng)濟(jì)潛力，每10個或20個當(dāng)中有一個海底塊狀硫化物的礦床，在經(jīng)濟(jì)上就具有可行性，是可以開采的。

而像這些富含硫和金屬的海底熱液礦床，在世界大洋水深數(shù)百米至3 500米處均有分布，不過，主要出現(xiàn)在2000米深處的大洋中脊和地層斷裂活動帶，是具有遠(yuǎn)景意義的海底多金屬礦產(chǎn)資源，其主要元素為銅、鋅、鐵、錳等，另外銀、金、鈷、鎳、鉑等在有些地區(qū)也達(dá)到了工業(yè)品位。

“海洋淘金”競爭激烈

無疑，在寂靜的海底，沉睡著一座巨大的“金山”，令各國礦業(yè)公司摩拳擦掌，躍躍欲試，全球逐漸掀起一股新的“海洋淘金熱”。

加拿大多倫多的鸚鵡螺礦業(yè)公司，15年前就已宣稱對巴布亞新幾內(nèi)亞約5 180平方千米海床擁有開采權(quán)，但它似乎并不急于進(jìn)入實際開采階段。這些年來，它一直專注于擴(kuò)大自己的“地盤”，在太平洋數(shù)百個地點進(jìn)行勘探，確定了幾十個潛在開采對象。2011年，鸚鵡螺礦業(yè)公司贏得太平洋西南部俾斯麥海域一片礦山的20年開采權(quán)。據(jù)稱，這片礦山距離海面1.6千米，估計金礦儲量為10噸，銅礦儲量為12.5萬噸。而且這家公司還獲得巴布亞新幾內(nèi)亞政府頒發(fā)的世界第一個深海多金屬硫化物資源采礦租約，于2014年開始進(jìn)行試開采。

此外，韓國的深海采礦財團(tuán)也在湯加和斐濟(jì)專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)申請了礦區(qū)并進(jìn)行資源勘探，計劃于2015年進(jìn)行一個年產(chǎn)30萬噸規(guī)模的采礦海試。

開采技術(shù)日趨成熟

20年前，大多數(shù)采礦公司都認(rèn)為到海底采礦太難了。但現(xiàn)在有一些公司發(fā)現(xiàn)，去幾千米的水下采礦，可能比到幾千米的巖石下采礦更容易。這是因為海底石油和天然氣開采為海底采礦提供了借鑒。上世紀(jì)40年代中期，石油和天然氣工業(yè)就開始了海上開采。如今，世界上三分之一的石油來源于海上開采。在巴西海域，正在生產(chǎn)的油井的深度是1 500米：而在墨西哥灣，正在鉆探2500米深的油井。這些技術(shù)都為海底采礦技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。例如，從事海底采礦的公司，可以使用深海型的自動采煤機(jī)器人解決運送海底礦石的問題，將礦石通過管道傳送到采礦船或海上采油使用的半潛式平臺。

加拿大的鸚鵡螺礦業(yè)公司宣布，已完成組裝第一套由英國制造的采礦機(jī)械部件，用于海底采礦生產(chǎn)作業(yè)。這個8米高的機(jī)器人將用于采集海底硫化物并抽吸至海面，然后用駁船運送到30英里外的拉包爾港。

專家預(yù)測，深海采礦技術(shù)是未來海洋產(chǎn)業(yè)中的先導(dǎo)性行業(yè)技術(shù)，對整個海洋高新技術(shù)的潛在影響深遠(yuǎn)。

海洋環(huán)保尚需立法

與其他形式的工業(yè)生產(chǎn)一樣，海底采礦勢必會引發(fā)一些環(huán)境問題。采，還是不采，支持與反對的聲音一直此起彼伏。

海底采礦對環(huán)境的影響比陸地采礦要小。海底采礦可以避免陸地采礦帶來的許多問題。比如，海底采礦不存在排放酸性污水的問題，因為堿性海水可以中和酸性污水：由于硫化物沉積物就在海底，所以也無需掘洞開采而在海底留下永久性的建筑物。

但有些科學(xué)家和環(huán)保人士仍對海底采礦憂心忡忡。若開始在海底采礦，可能會給脆弱的漁業(yè)和其他物種造成傷害。

顯然，對于深海采礦而言，直面的重大挑戰(zhàn)之一是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境完整性的平衡。鑒于目前有關(guān)在各國領(lǐng)海內(nèi)進(jìn)行礦石開采的法律法規(guī)限制并不多，有的甚至一片空白，有專家呼吁，應(yīng)盡早采取行動，通過立法保護(hù)敏感而脆弱的海底生態(tài)系統(tǒng)，盡量降低海底開采對環(huán)境的影響。