Feromanganové uzlíky

Feromanganové uzliny  jsou uzliny s převahou železa a manganu v chemickém složení , které se tvoří na dně jezer, oceánů a také v půdách . V prvních dvou případech jsou praktické, ve druhém mohou být diagnostickým znakem při studiu půdy.

Zásoby feromanganových nodulů

Na dně Světového oceánu je nejméně 300 miliard tun Zásoby tří oceánů jsou 200 miliard tun, Atlantský oceán obsahuje 45 miliard tun, Tichý oceán  - 112 miliard tun a Indický oceán  - 41 miliard tun.

Ložiska , která se vyskytují v relativně malých hloubkách a jsou typickými druhy ložisek manganu , se vyskytují v hloubkách až 400 metrů u pobřeží Brazílie , Kalifornie a Japonska . Uzliny u pobřeží Japonska se nacházejí v hloubkách 100 až 360 metrů na horním mořském dně podél souostroví Auzu poblíž Tokia . Některé studie naznačují, že manganové uzlíky se vyskytují v celém Tichém oceánu v hloubkách od 100 metrů na šelfách ostrova jižně od Honmu do 7 000 metrů v Mariánském příkopu . Předpokládá se, že většina ložisek leží v hloubce 3600 až 4500 metrů. Konkrece se nacházejí také v severozápadním Tichém oceánu v hloubkách 4500 až 5400 metrů, na pobřeží USA poblíž zlomové zóny Mendesino mezi 20° a 25° severní šířky v hloubkách větších než 3200 metrů [1]

Proces tvorby feromanganových nodulů

Neustálé procesy tvorby uzlů mohou výrazně zvýšit zásoby nerostů. Hodnota roční akumulace manganu v konkrecích Světového oceánu je 3x vyšší než jeho roční spotřeba, kobalt 4,5x, zirkonium asi 5x.

Tvorba feromanganových uzlů v jezerech

Ferromanganové uzliny se vyskytují v jezerech tajgy-lesní zóny , kde je mnoho bažin, v jejichž vodách je mnoho organických kyselin a organických látek . Jedná se tedy o vody redukční a kyselé . Za těchto podmínek jsou železo a mangan v dvojmocném stavu . V těchto vodách se hromadí. Potoky napájené z bažin přivádějí tyto vody do jezer a mělkých mořských zálivů, kde jsou podmínky oxidační a neutrální nebo alkalické. Železo a mangan se stávají trojmocnými a jejich oxidy (a hydroxidy ) tvoří železito-manganové uzlíky, které rostou podobnou recyklací.

Tvorba feromanganových uzlů na dně oceánu

Problém geneze feromanganových nodulů je spojen s problémem jejich rychlosti růstu. Podle výsledků datování nodulů tradičními radiometrickými metodami se rychlost jejich růstu odhaduje v milimetrech na milion let, tedy mnohem nižší než rychlosti sedimentace. Podle dalších údajů, zejména podle stáří organických zbytků a izotopového složení helia, konkrementy rostou stovky a tisíckrát rychleji a mohou být, jak bylo navrženo, mladší než podložní sedimenty . Doposud vlastně nevíme, odkud pocházejí kovy vázané na ložiskách železa a manganu (FMD), jaký je mechanismus tvorby uzlů, rychlost jejich růstu atd. A přestože bylo na tato témata publikováno mnoho studií, možná tisíce, včetně velkých monografií, nicméně v mnoha otázkách stále existuje diskuse a nejistota. Může se stát, že těžba uzlů a rudných krust (z podvodních výzdvihů) začne dříve, než budou vyjasněny zásadní otázky jejich původu a role v oceánském prostředí. Ostatně je známo, že obohacování LMO o cenné kovy je spojeno s jejich vysokou sorpční aktivitou, což znamená, že jejich role při udržování rovnováhy ve složení mořské vody je obrovská a zvláště v podmínkách prudkého nárůstu antropogenních a technogenní výtoky do oceánů. [2]

Složení

Složení uzlů zahrnuje Mn (22,3-23,5 %), Fe (4,5-5,6 %), Co (0,19-0,22 %), Ni (1,24-1,54 %), Cu (1-1,17 %), Zn (0,113-0,117 ). %). Často jsou přítomny další nečistoty. Takové složení činí jejich těžbu rentabilní.

Prozkoumávání

Železo-manganové uzliny v kanadských jezerech jsou známy již od roku 1670 a ty oceánské objevila v roce 1868 expedice Nordenskiöld na švédské lodi Sofia na dně Karského moře. Všeobecně se uznává objev uzlů v roce 1873 anglickou lodí Challenger , 160 mil jihozápadně od Kanárských ostrovů . Brzy byly konkrece nalezeny na jiných místech. Po druhé světové válce byla tvorba uzlů intenzivně studována a bylo o ní získáno mnoho údajů.

Právní status

Mezinárodní úřad pro mořské dno zřídil několik lokalit ve Světovém oceánu a zajistil právo některých států provádět geologický průzkum v této oblasti. [3]

Poznámky

  1. "Baturin G.N. Rudný potenciál oceánu."
  2. "G. A. Nurok, Yu.V. Bruyakin. Technologie těžby nerostů ze dna jezer, moří a oceánů.
  3. Seznam pozemků . Získáno 6. června 2019. Archivováno z originálu 30. května 2019.

Literatura

  • Baturin G. N. Rudný potenciál oceánu. Moskva, 2002
  • G. A. Nurok, Yu. V. Bruyakin. Technologie těžby nerostů ze dna jezer, moří a oceánů. Moskva, "Nedra", 1979, 381 s.
  • Bazilevskaya E. S., Pushcharovsky Yu. M. Russian Journal of Earth Sciences, Moskva, 1999
  • Gurvich EG Kovové sedimenty světového oceánu. Moskva, 1998