全球深海礦產(chǎn)勘探利用的現(xiàn)狀
◎? 苗? 淼
水深200米以下的深海區(qū)域占據(jù)地球面積的60%左右,，其所含的錳,、鈷,、鎳,、稀土等金屬礦產(chǎn)是陸地含量的數(shù)十倍、數(shù)百倍或更高,，是未來(lái)可持續(xù)發(fā)展礦產(chǎn)資源需求的重要接替區(qū),。
對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō)，深水環(huán)境是極其陌生的世界,，嚴(yán)重依賴于技術(shù)進(jìn)步,。經(jīng)過(guò)幾十年的海洋探索，只有大約10%的海底被艦載聲納系統(tǒng)調(diào)查過(guò),，而這些系統(tǒng)的平均分辨率僅為約100平方米,。20世紀(jì)70年代至80年代，深?？碧胶筒傻V在結(jié)核回收方面取得了重大技術(shù)進(jìn)步,，人們?cè)趤喬靥m蒂斯二號(hào)深淵成功進(jìn)行了試航前采礦和冶金試驗(yàn)，并普遍樂(lè)觀地認(rèn)為深海采礦將在20世紀(jì)末形成規(guī)模,，但隨后的進(jìn)展緩慢而不穩(wěn)定,。其原因主要在于陸地金屬供應(yīng)充足、經(jīng)濟(jì)形勢(shì)波動(dòng),、能源成本上升、金屬價(jià)格相對(duì)較低,、開(kāi)采技術(shù)挑戰(zhàn)大和環(huán)保意識(shí)提高等因素,。近年來(lái)，全球金屬需求迅速增加,，價(jià)格飆升,，出于對(duì)能源安全的擔(dān)憂，已有多個(gè)國(guó)家把這些金屬指定為“關(guān)鍵”礦產(chǎn)或“戰(zhàn)略”礦產(chǎn),。
目前,，還沒(méi)有進(jìn)行商業(yè)規(guī)模的深海采礦，但全球深海礦業(yè)活動(dòng)已經(jīng)日趨白熱化,。1997年,，聯(lián)合國(guó)成立負(fù)責(zé)監(jiān)管?chē)?guó)際海域深海采礦的觀察組織國(guó)際海底管理局（ISA,，The International Seabed Authority）。截至目前,，ISA已經(jīng)頒發(fā)了22份深?？碧胶贤攸c(diǎn)在于科學(xué)探索,，但也有一些合同頒發(fā)給了國(guó)際企業(yè),，包括洛克希德馬丁公司（Lockheed Martin Corp.）和德米集團(tuán)（DEME Group NV. ）。目前,，ISA正在最終制定深海采礦監(jiān)管框架,，預(yù)計(jì)將在2023年7月前頒發(fā)深海采礦許可證。
在沿海國(guó)管轄范圍內(nèi)的海底地區(qū),，礦物勘探也取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,。例如，巴布亞新幾內(nèi)亞俾斯麥海的Solwara 1海底塊狀硫化物項(xiàng)目位于世界上第一個(gè)商業(yè)深海礦山,，該項(xiàng)目已經(jīng)獲得了環(huán)境許可證和海底采礦租約,。
在許多國(guó)家，包括巴西,、中國(guó),、法國(guó)、德國(guó),、印度,、日本、韓國(guó)和俄羅斯等國(guó),，政府資助的研究和資源評(píng)估項(xiàng)目有所增加,。相關(guān)的國(guó)家立法也在更新中，這正在迅速促進(jìn)深海礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展,，例如2014年頒布的《英國(guó)深海采礦法》,。相關(guān)主題的學(xué)術(shù)研究和媒體報(bào)道也呈現(xiàn)激增態(tài)勢(shì)。
深海礦物勘探采用的一系列技術(shù)包括基于船舶的聲納測(cè)深測(cè)繪,、地球物理測(cè)量以及使用自主水下航行器和遙控飛行器攜帶的一系列傳感器（圖1A）,。自主水下航行器技術(shù)的發(fā)展，包括更高的自主性,、更遠(yuǎn)的距離,、改進(jìn)的懸停能力以及新的地球物理和地球化學(xué)傳感工具，是海底測(cè)繪提高效率的關(guān)鍵,。
未來(lái)幾十年,，深海礦產(chǎn)的開(kāi)發(fā)利用依然面臨較大的不確定性，其影響因素是多種多樣的,、動(dòng)態(tài)的,，而且往往是相互關(guān)聯(lián)的（跨越經(jīng)濟(jì),、地緣政治、技術(shù),、環(huán)境,、監(jiān)管和社會(huì)接受度等各個(gè)方面）。采礦將不可避免地影響自然環(huán)境,，但這些資源所含的許多金屬對(duì)于發(fā)展低碳未來(lái),、實(shí)現(xiàn)全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)和確保地球長(zhǎng)期健康的技術(shù)至關(guān)重要。當(dāng)前,，人類(lèi)缺乏關(guān)于深海生物圈的基本知識(shí),，尚無(wú)法就如何最好地規(guī)范這些礦藏的可持續(xù)和公平開(kāi)采做出客觀、可信的決策,。此外,，深海礦藏只能被視為最廣義的礦產(chǎn)“資源”，因?yàn)槠浣?jīng)濟(jì)開(kāi)采可行性尚未得到證實(shí),。加強(qiáng)海底勘探研究,，提高技術(shù)-經(jīng)濟(jì)-環(huán)境“三位一體”資源評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)精度和可信度仍然是未來(lái)的工作重心和努力方向。
?。ㄗ髡邌挝唬褐袊?guó)地質(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心）
?。ˋ） 英國(guó)海洋研究船RRS Discovery及所用的自主水下航行器等調(diào)查和監(jiān)測(cè)設(shè)備；（B）獲取鉆芯的遙控海底鑿巖機(jī)（RD2）,；（C）英國(guó)工程公司SMD制造的深海采礦機(jī),。
（來(lái)源：英國(guó)地質(zhì)調(diào)查局，2018,；SMD, www.smd.co.uk）
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