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南印度洋海盆之上布韋島附近深淵勘采紀行(B)

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南印度洋的島嶼主要分為火山島、珊瑚島和群島三類,布韋島是典型的火山島,位於南大西洋,是挪威的海外領地,麵積58平方公裡,最高點奧拉夫峰海拔945米。島上93%被冰川覆蓋,氣候嚴寒,無常住居民,僅有科考人員偶爾到訪。

由於該島嶼地理位置孤立,距離南極大陸1700公裡,非洲最南端2500公裡。

布韋島附近海域海洋深度在5000米以上,屬於大西洋﹣印度洋海盆的一部分。

由於它地處於亞寒帶和狂暴的西風漂流地帶,地質活動頻繁,冰蓋下藏著隨時可能甦醒的活火山。

簡單來說,布韋島是一座被冰川覆蓋的活火山島,地質活動活躍,位置極其孤立,戰略意義重要。

南印度洋海盆是全球深海礦產資源最富集的區域之一,主要分佈多金屬結核?、?多金屬硫化物?和?富鈷結殼?這三大類戰略性礦產資源,其形成與洋中脊擴張、熱液活動及海山地質環境密切相關。

1. 多金屬結核(nganese Nodules)?的分佈特徵?就是主要集中於?中印度洋海盆?(屬於南印度洋海盆主體),海水深度範圍在4000–6000米的平坦深海平原,沉積物覆蓋層比較薄區域。其礦物組成?是以錳(, 20–30%)、鐵(Fe, 15–20%)為主,富含鎳(Ni, 1–1.5%)、銅(Cu, 1–1.3%)、鈷(Co, 0.2–0.3%)及稀土元素(REE),部分樣品稀土總量可以達到0.3%。其資源規模?依據國際海底管理局(ISA)評估,該區域結覈資源量超?過500億噸?,是全球除克拉裡昂-克利帕頓斷裂區外最重要的結核富集區。

其形成機製?是透過海水中的金屬離子在海底緩慢沉澱、吸附於核心(如鯊魚牙齒、岩石碎屑)上,歷時數百萬年才形成的。

2. 多金屬硫化物(Polytallic Sulfides)?的分佈特徵?就是集中於?東南印度洋脊?與?西南印度洋脊?的熱液活動區,海水深度範圍在2000–4000米之間,沿洋中脊斷裂帶呈條帶狀分佈。其礦物組成?是以黃鐵礦(FeS?)、閃鋅礦(ZnS)、chalcopyrite(CuFeS?)為主,富含銅(Cu, 1–10%)、鋅(Zn, 1–15%)、鉛(Pb, 0.1–2%)、金(Au, 1–100 pp和銀(Ag, 10–500 pp。

在勘探進展?方麵中國大洋辦早在二十一世紀的2011年就獲得西南印度洋脊?10,000 k?的勘探合同區(合同編號:ICO-1),是全球首個在慢速擴張脊獲得的硫化物合同區。其形成機製?是海底熱液噴口(“黑煙囪”)噴出高溫(>350°C)富金屬流體,遇冷海水後迅速沉澱形成礦床。

3. 富鈷結殼(Cobalt-Rich Crusts)?的分佈特徵?就是賦存於?海山?(Seaunts)頂部及斜坡,水深800–2500米,尤以?麥哲倫海山鏈?(位於南印度洋東部)最為典型。

其礦物組成?是以鐵錳氧化物為基質,鈷(Co, 0.5–2.5%)含量顯著高於其他深海礦產,同時富含鎳(Ni, 0.5–1.5%)、銅(Cu, 0.2–1%)、鉑(Pt, 0.1–1 pp和稀土元素。

其資源潛力?是單個海山結殼鈷資源量可以達數千萬噸,全球富鈷結殼鈷儲量估計為?2.1億噸?,南印度洋海盆佔重要份額。

其形機製?是由於海水中的金屬離子在海山岩石表麵長期(數千萬年)氧化沉澱,形致殼,生長速率極慢(約1–5 /百萬年)。

4. 其他潛在資源?還有稀土元素富集?,這是部分多金屬結核與富鈷結殼中稀土元素(如鏑、鋱、釔)含量高於陸地礦床,是未來深海稀土開發的重要目標。

海底砂礦?在印度洋大陸架邊緣(如澳大利亞西海岸、斯裡蘭卡近海)存在鋯石、鈦鐵礦、獨居石等重砂礦,但屬近岸資源,非海盆深水區主。

在勘探與開發上多金屬結核、多金屬硫化、富鈷結殼等主要勘探區?分佈於中印度洋海盆 、西南印度洋脊、和麥哲倫海山鏈。

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