14. ทรัพยากรแร่ของมหาสมุทรโลก - ภาพทางภูมิศาสตร์ของโลก คู่มือสำหรับมหาวิทยาลัย หนังสือ. I : ลักษณะทั่วไปของโลก ปัญหาโลกของมนุษยชาติ

14. ทรัพยากรแร่ของมหาสมุทร

มหาสมุทรของโลกซึ่งครอบครองพื้นที่ประมาณ 71% ของพื้นผิวโลกของเรา ยังเป็นคลังเก็บสมบัติแร่ขนาดใหญ่อีกด้วย แร่ธาตุที่อยู่ภายในขอบเขตของมันมีอยู่ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันสองแบบ - ในมวลน้ำในมหาสมุทรเอง ซึ่งเป็นส่วนหลักของไฮโดรสเฟียร์ และในเปลือกโลกที่อยู่เบื้องล่าง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของธรณีภาค ตามสถานะของการรวมกลุ่มและตามสภาพการทำงาน แบ่งออกเป็น: 1) ของเหลว ก๊าซ และที่ละลายน้ำ การสำรวจและการผลิตเป็นไปได้ด้วยความช่วยเหลือของหลุมเจาะ (น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ เกลือ กำมะถัน ฯลฯ .); 2) การสะสมบนพื้นผิวที่เป็นของแข็งการใช้ประโยชน์ที่เป็นไปได้ด้วยความช่วยเหลือของการขุดลอกไฮดรอลิกและวิธีการอื่นที่คล้ายคลึงกัน (ตัวยึดโลหะและตะกอน, คอนกรีต, ฯลฯ ); 3) ของแข็งฝัง การแสวงประโยชน์ซึ่งเป็นไปได้โดยวิธีการขุด (ถ่านหิน เหล็ก และแร่อื่น ๆ )

การแบ่งทรัพยากรแร่ของมหาสมุทรโลกออกเป็นสองประเภทใหญ่ ๆ ยังใช้กันอย่างแพร่หลาย: ไฮโดรเคมีและ ทรัพยากรทางธรณีวิทยาทรัพยากรทางไฮโดรเคมีรวมถึงน้ำทะเล ซึ่งถือได้ว่าเป็นสารละลายที่มีสารประกอบทางเคมีและธาตุขนาดเล็กจำนวนมาก ทรัพยากรทางธรณีวิทยารวมถึงทรัพยากรแร่ที่อยู่ในชั้นผิวและลำไส้ของเปลือกโลก

ทรัพยากรไฮโดรเคมีของมหาสมุทรโลกเป็นองค์ประกอบของเกลือของมหาสมุทรและน้ำทะเลที่สามารถนำมาใช้สำหรับความต้องการทางเศรษฐกิจ ตามการประมาณการในปัจจุบัน น้ำดังกล่าวมีองค์ประกอบทางเคมีประมาณ 80 ชนิด ซึ่งความหลากหลายนั้นแสดงไว้ในรูปที่ 10 ปริมาณมหาสมุทรที่มากที่สุดประกอบด้วยสารประกอบของคลอรีน โซเดียม แมกนีเซียม กำมะถัน แคลเซียม ซึ่งความเข้มข้น (ในมก./ ล.) ค่อนข้างสูง กลุ่มนี้รวมถึงไฮโดรเจนและออกซิเจน ความเข้มข้นขององค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ ส่วนใหญ่ต่ำกว่ามากและบางครั้งก็ไม่เพียงพอ (เช่น เนื้อหาของเงินคือ 0.0003 มก. / ล. ดีบุก - 0.0008 ทอง - 0.00001 ตะกั่ว - 0.00003 และแทนทาลัม - 0.000003 มก. / ล.) ซึ่ง เป็นเหตุให้น้ำทะเลเรียกว่า "แร่ลีน" อย่างไรก็ตาม ด้วยปริมาณมหาศาลโดยรวม ปริมาณรวมของทรัพยากรไฮโดรเคมีบางส่วนอาจมีนัยสำคัญทีเดียว

จากการประมาณการที่มีอยู่ น้ำทะเล 1 กม. 3 มีสารที่ละลายได้ 35–37 ล้านตัน รวมถึงสารประกอบคลอรีนประมาณ 20 ล้านตัน แมกนีเซียม 9.5 ล้านตัน กำมะถัน 6.2 ล้านตัน และโบรมีนประมาณ 30,000 ตัน อลูมิเนียม 4,000 ตัน ทองแดง 3,000 ตัน อีก 80 ตันเป็นแมงกานีส 0.3 ตันเป็นเงินและ 0.04 ตันเป็นทองคำ นอกจากนี้ น้ำทะเล 1 กม. 3 ยังมีออกซิเจนและไฮโดรเจนอยู่มาก นอกจากนี้ยังมีคาร์บอนและไนโตรเจนอีกด้วย

ทั้งหมดนี้สร้างพื้นฐานสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมเคมี "ทางทะเล"

ทรัพยากรทางธรณีวิทยาของมหาสมุทรโลกคือทรัพยากรของวัตถุดิบแร่และเชื้อเพลิง ซึ่งไม่มีอยู่ในไฮโดรสเฟียร์อีกต่อไป แต่ในเปลือกโลก นั่นคือ เกี่ยวข้องกับพื้นมหาสมุทร พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นทรัพยากรของหิ้ง, ความลาดชันของทวีปและพื้นมหาสมุทรลึก บทบาทหลักในหมู่พวกเขาเล่นโดยทรัพยากรของไหล่ทวีปซึ่งครอบครองพื้นที่ 31.2 ล้าน km2 หรือ 8.6% ของพื้นที่มหาสมุทรทั้งหมด

ข้าว. สิบ. ทรัพยากรทางน้ำของมหาสมุทร (ตาม R.A. Kryzhanovsky)

ทรัพยากรแร่ที่มีชื่อเสียงและมีค่าที่สุดของมหาสมุทรโลกคือไฮโดรคาร์บอน: น้ำมันและก๊าซธรรมชาติ แม้ในช่วงปลายยุค 80 ในศตวรรษที่ 20 มีการสำรวจแอ่งตะกอน 330 อ่างในมหาสมุทรโลก ซึ่งมีแนวโน้มว่าจะมีน้ำมันและก๊าซ มีการค้นพบเงินฝากประมาณ 2,000 รายการในประมาณ 100 แห่ง แอ่งส่วนใหญ่เป็นแอ่งต่อเนื่องของแอ่งบกและเป็นโครงสร้าง geosynclinal พับ แต่มีแอ่งน้ำมันและก๊าซจากตะกอนในทะเลล้วนๆ ที่ไม่ได้อยู่นอกเหนือพื้นที่น้ำ จากการประมาณการบางส่วน พื้นที่ทั้งหมดของแอ่งดังกล่าวในมหาสมุทรโลกถึง 60–80 ล้าน km2 สำหรับปริมาณสำรองของพวกเขานั้นมีการประเมินที่แตกต่างกันในแหล่งต่าง ๆ สำหรับน้ำมัน - จาก 80 พันล้านถึง 120-150 พันล้านตันและสำหรับก๊าซ - จาก 40-50 ล้านล้าน m 3 ถึง 150 ล้านล้าน m 3 ประมาณ 2/3 ของปริมาณสำรองเหล่านี้เป็นของมหาสมุทรแอตแลนติก

ในการจำแนกลักษณะทรัพยากรน้ำมันและก๊าซของมหาสมุทรโลก อันดับแรกมักจะหมายถึงทรัพยากรที่เข้าถึงได้มากที่สุดในหิ้งของมหาสมุทร มีการสำรวจอ่างน้ำมันและก๊าซที่ใหญ่ที่สุดบนหิ้งของมหาสมุทรแอตแลนติกนอกชายฝั่งของยุโรป (ทะเลเหนือ), แอฟริกา (กินี), อเมริกากลาง (แคริบเบียน), ที่เล็กกว่า - นอกชายฝั่งของแคนาดาและสหรัฐอเมริกา, บราซิล ในทะเลเมดิเตอร์เรเนียนและทะเลอื่นๆ ในมหาสมุทรแปซิฟิก แอ่งดังกล่าวเป็นที่รู้จักนอกชายฝั่งเอเชีย อเมริกาเหนือและใต้ และออสเตรเลีย ในมหาสมุทรอินเดีย อ่าวเปอร์เซียครองตำแหน่งผู้นำในแง่ของปริมาณสำรอง แต่ยังพบน้ำมันและก๊าซบนหิ้งของอินเดีย อินโดนีเซีย ออสเตรเลีย และในมหาสมุทรอาร์กติก - นอกชายฝั่งอะแลสกาและแคนาดา (โบฟอร์ต) ทะเล) และนอกชายฝั่งรัสเซีย (ทะเลเรนท์และคารา) . ควรเพิ่มทะเลแคสเปียนในรายการนี้

อย่างไรก็ตาม ไหล่ทวีปมีสัดส่วนเพียง 1 ใน 3 ของแหล่งน้ำมันและก๊าซที่คาดการณ์ไว้ในมหาสมุทรโลก ส่วนที่เหลืออยู่ในชั้นตะกอนของความลาดชันของทวีปและแอ่งน้ำลึกซึ่งอยู่ห่างจากชายฝั่งหลายร้อยถึงหลายพันกิโลเมตร ความลึกของการก่อตัวของแบริ่งน้ำมันและก๊าซที่นี่มีมากขึ้น มันถึง 500-1,000 ม. และมากกว่านั้น นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าโอกาสที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับน้ำมันและก๊าซมีแอ่งน้ำลึกตั้งอยู่ในมหาสมุทรแอตแลนติก - ในทะเลแคริบเบียนและนอกชายฝั่งอาร์เจนตินา ในมหาสมุทรแปซิฟิก - ในทะเลแบริ่ง ในมหาสมุทรอินเดีย - นอกชายฝั่ง

แอฟริกาตะวันออกและอ่าวเบงกอล; ในมหาสมุทรอาร์กติก นอกชายฝั่งอลาสก้าและแคนาดา รวมถึงนอกชายฝั่งแอนตาร์กติกา

นอกจากน้ำมันและก๊าซธรรมชาติแล้ว ทรัพยากรแร่ที่เป็นของแข็งยังเกี่ยวข้องกับหิ้งของมหาสมุทรโลกอีกด้วย ตามลักษณะของการเกิดขึ้น พวกเขาจะแบ่งออกเป็น ชนพื้นเมืองและ ลุ่มน้ำ

แหล่งสะสมขั้นต้นของถ่านหิน เหล็ก แร่ทองแดง-นิกเกิล ดีบุก ปรอท เกลือทั่วไปและโพแทสเซียม กำมะถัน และแร่ธาตุอื่นๆ บางชนิดที่ฝังไว้มักมีความเกี่ยวข้องทางพันธุกรรมกับแหล่งสะสมและแอ่งของส่วนที่อยู่ติดกันของแผ่นดิน พวกเขาเป็นที่รู้จักในพื้นที่ชายฝั่งทะเลหลายแห่งของมหาสมุทรโลกและในบางสถานที่พวกเขาได้รับการพัฒนาโดยใช้เหมืองและ adits (รูปที่ 11).

ควรหาโลหะหนักและแร่ธาตุในทะเลชายฝั่งในเขตแดนของแผ่นดินและทะเล - บนชายหาดและทะเลสาบและบางครั้งในแถบชายหาดโบราณที่ถูกน้ำท่วมโดยมหาสมุทร

ของโลหะที่มีอยู่ใน placers ดังกล่าว ที่สำคัญที่สุดคือแร่ดีบุก - cassiterite ซึ่งเกิดขึ้นใน placers ชายฝั่งทะเลของมาเลเซีย อินโดนีเซียและไทย บริเวณ "เกาะเล็กเกาะน้อย" ของบริเวณนี้ สามารถสืบหาได้ในระยะ 10-15 กม. จากชายฝั่งและลึก 35 ม. นอกชายฝั่งญี่ปุ่น แคนาดา นิวซีแลนด์ และบางประเทศ มีการสำรวจทรายที่มีแร่เหล็ก (ไททาโนแม่เหล็กและโมนาไซต์) นอกชายฝั่งของสหรัฐอเมริกาและแคนาดา - ทรายที่มีทองคำนอกชายฝั่งออสเตรเลีย - บอกไซต์ แหล่งแร่หนักชายฝั่งทะเลเป็นที่แพร่หลายมากยิ่งขึ้น ประการแรกสิ่งนี้ใช้ได้กับชายฝั่งของออสเตรเลีย (ilmenite, zircon, rutile, monazite), อินเดียและศรีลังกา (ilmenite, monazite, zircon), สหรัฐอเมริกา (ilmenite, monazite), บราซิล (monazite) แหล่งสะสมเพชรเป็นที่รู้จักนอกชายฝั่งนามิเบียและแองโกลา

ตำแหน่งที่ค่อนข้างพิเศษในรายการนี้ถูกครอบครองโดยฟอสฟอรัส มีการค้นพบเงินฝากจำนวนมากบนหิ้งของชายฝั่งตะวันตกและตะวันออกของสหรัฐอเมริกาในแถบชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติกของแอฟริกาตามแนวชายฝั่งแปซิฟิกของอเมริกาใต้ อย่างไรก็ตาม แม้แต่การสำรวจมหาสมุทรของสหภาพโซเวียตในยุค 60–70 ศตวรรษที่ 20 มีการสำรวจฟอสฟอไรต์ไม่เพียงแค่บนหิ้งเท่านั้น แต่ยังสำรวจภายในแนวลาดของทวีปและภูเขาไฟในตอนกลางของมหาสมุทรด้วย

แหล่งแร่อื่นๆ ที่น่าสนใจที่สุดคือ ก้อนเฟอร์โรแมงกานีส,ค้นพบครั้งแรกเมื่อกว่าร้อยปีที่แล้วโดยเรือสำรวจอังกฤษ Challenger ตั้งแต่นั้นมาพวกเขาได้รับการศึกษาโดยการสำรวจสมุทรศาสตร์ในหลายประเทศรวมถึงโซเวียต - บนเรือ "Vityaz", "Akademik Kurchatov"), "Dmitry Mendeleev" เป็นต้น พบว่ามีก้อนดังกล่าวที่ระดับความลึกตั้งแต่ 100 ถึง 7000 ม. นั่นคือ ทั้งในทะเลหิ้งเช่น Kara, Barents และภายในก้นทะเลลึกของมหาสมุทรและความหดหู่ใจ ที่ระดับความลึกมาก มีตะกอนคอนกรีตสะสมอยู่มาก ดังนั้น “มันฝรั่ง” สีน้ำตาลที่มีลักษณะเฉพาะเหล่านี้ซึ่งมีขนาดตั้งแต่ 2–5 ถึง 10 ซม. ก่อตัวเป็น “ทางเท้า” ที่เกือบจะต่อเนื่องกัน ถึงแม้ว่าก้อนจะเรียกว่าเฟอโรแมงกานีสเนื่องจากมีแมงกานีส 20% และธาตุเหล็ก 15% พวกมันยังมีนิกเกิล โคบอลต์ ทองแดง ไททาเนียม โมลิบดีนัม แรร์เอิร์ธ และองค์ประกอบที่มีค่าอื่น ๆ ในปริมาณที่น้อยกว่า - รวมแล้วมากกว่า 30 รายการ ดังนั้นในความเป็นจริง พวกมันคือแร่โพลีเมทัลลิก


ข้าว. สิบเอ็ด แหล่งแร่ที่ก้นมหาสมุทรโลก (อ้างอิงจาก V. D. และ M. V. Voiloshnikov)

ปริมาณสำรองทั้งหมดของก้อนในมหาสมุทรโลกนั้นประมาณด้วย "ส้อม" ขนาดใหญ่มาก: จาก 2-3 ล้านล้านตันถึง 20 ล้านล้านตันและก้อนที่กู้คืนได้มักจะสูงถึง 0.5 พันล้านตัน ควรคำนึงถึงด้วยว่า พวกเขาเติบโต 10 ล้านตันต่อปี

ก้อนที่สะสมหลักอยู่ในมหาสมุทรแปซิฟิกซึ่งมีพื้นที่ 16 ล้าน km2 เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะสามโซนหลัก (โพรง) - เหนือกลางและใต้ ในบางพื้นที่ของแอ่งเหล่านี้ ความหนาแน่นของก้อนจะสูงถึง 70 กก. ต่อ 1 ม. 2 (โดยเฉลี่ยประมาณ 10 กก.) ในมหาสมุทรอินเดีย มีการสำรวจก้อนเนื้อในแอ่งน้ำลึกหลายแห่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตอนกลางของมัน แต่ที่สะสมในมหาสมุทรนี้มีขนาดเล็กกว่าในมหาสมุทรแปซิฟิกมาก และคุณภาพก็แย่ลง ในมหาสมุทรแอตแลนติกมีคอนกรีตน้อยกว่าด้วยซ้ำ โดยที่ทุ่งกว้างของพวกมันตั้งอยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือ ในแอ่งอเมริกาเหนือ และนอกชายฝั่งแอฟริกาใต้ (ข้าว. 77).

นอกจากก้อนเนื้อแล้ว ยังมีเปลือกโลกเฟอร์โรแมงกานีสบนพื้นมหาสมุทรที่ปกคลุมโขดหินในบริเวณแนวสันเขากลางมหาสมุทร เปลือกโลกเหล่านี้มักจะอยู่ที่ระดับความลึก 1-3 กม. ที่น่าสนใจคือมีแมงกานีสมากกว่าก้อนเฟอร์โรแมงกานีส แร่ของสังกะสี, ทองแดง, โคบอลต์ก็พบเช่นกัน

รัสเซียซึ่งมีแนวชายฝั่งที่ยาวมาก ยังเป็นเจ้าของไหล่ทวีปที่กว้างขวางที่สุดในแง่ของพื้นที่ (6.2 ล้านกม. 2 หรือ 20% ของไหล่โลก ซึ่ง 4 ล้านกม. 2 มีแนวโน้มว่าจะเกิดน้ำมันและก๊าซ) มีการค้นพบน้ำมันและก๊าซสำรองจำนวนมากบนหิ้งของมหาสมุทรอาร์กติก - โดยเฉพาะอย่างยิ่งในทะเลเรนต์และคาร่ารวมถึงในทะเลโอค็อตสค์ (นอกชายฝั่งซาคาลิน) จากการประมาณการบางส่วน 2/5 ของแหล่งก๊าซธรรมชาติที่มีศักยภาพทั้งหมดเกี่ยวข้องกับทะเลในรัสเซีย ในเขตชายฝั่งทะเล ยังรู้จักตะกอนชนิดวางและตะกอนคาร์บอเนต ซึ่งใช้เพื่อให้ได้วัสดุก่อสร้าง

สมบัติของเรือที่จมยังถือได้ว่าเป็น "ทรัพยากร" ชนิดหนึ่งของก้นมหาสมุทรโลก: ตามการประมาณการของนักสมุทรศาสตร์ชาวอเมริกัน อย่างน้อย 1 ล้านลำดังกล่าวอยู่ที่ก้นทะเล! และตอนนี้พวกเขาตายทุกปีจาก 300 เป็น 400

สมบัติใต้น้ำส่วนใหญ่ตั้งอยู่บริเวณก้นมหาสมุทรแอตแลนติก ซึ่งมีการส่งออกทองคำและเงินจำนวนมากไปยังยุโรปในช่วงยุคแห่งการค้นพบ เรือหลายสิบลำเสียชีวิตจากพายุเฮอริเคนและพายุ เมื่อไม่นานมานี้ ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุด ซากเรือเกลเลียนของสเปนได้ถูกค้นพบที่ด้านล่างของมหาสมุทร ค่านิยมมหาศาลถูกหยิบยกขึ้นมาจากพวกเขา

ในปี 1985 ทีมค้นหาของอเมริกาได้ค้นพบเรือไททานิคที่มีชื่อเสียงซึ่งจมลงในปี 1912 ซึ่งฝังของมีค่ามูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์ รวมถึงแผ่นเงินและถาด 26,000 อัน แต่ยังไม่สามารถยกขึ้นจากระดับความลึกได้ กว่า 4 กม.

อีกหนึ่งตัวอย่าง ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ทองคำ 465 แท่ง (5.5 ตัน) ถูกส่งจากมูร์มันสค์ไปยังอังกฤษบนเรือลาดตระเวนเอดินบะระเพื่อชำระค่าเสบียงทางทหารจากฝ่ายพันธมิตร ในทะเลเรนท์ เรือลาดตระเวนถูกโจมตีโดยเรือดำน้ำเยอรมันและได้รับความเสียหาย มีมติให้ท่วมเพื่อไม่ให้ทองตกไปอยู่ในมือของศัตรู หลังจาก 40 ปี นักประดาน้ำได้ลงไปที่ระดับความลึก 260 ม. ซึ่งเรือได้จมลง และทองคำแท่งทั้งหมดก็ถูกกู้คืนและยกขึ้นสู่ผิวน้ำ