2.2. Конкреции и полиметаллические рассолы Мирового океана

На поверхности шельфа и материкового склона полезные компоненты сосредоточены в конкрециях – образованиях, представленных зернами (от 0,1–0,3 до 2–3 мм), желваками (5–10 см), плитами и глыбами весом до десятков килограммов. Фосфоритовые конкреции содержат до 30 % оксида фосфора, в качестве примесей в них присутствуют молибден, ванадий, цинк, стронций. Баритовые конкреции состоят из сернокислого бария, а в примеси присутствуют сульфаты свинца и стронция. В верхнем осадочном слое шельфа и материкового склона залегает глауконит (на глубинах 200–600 м), содержащий 4–9,5 % оксида калия.

Значительные площади ложа океана покрывают железомарганцевые конкреции. Конкреции включают ядро (обломки вулканических, осадочных пород, биогенные остатки), на которые наслаиваются оксиды металлов. Они имеют диаметр 0,5–25 см (в среднем 5–10 см) и среднюю плотность 2,5 г/см³. Растут они очень медленно, слой толщиной 0,01 см образуется в течение тысячи лет. В конкрециях обнаружено до 30 различных минералов, но преобладают железо (2,4–26,8 %) и марганец (7,9–49,9 %). Их содержание в различных районах Мирового океана вследствие различий в природных условиях их формирования (речные наносы, вулканическая и гидротермальная деятельность и др.) значительно колеблется (табл. 5). Общие прогнозные запасы конкреций в Мировом океане оцениваются в 1,6 × 10¹²т. Они приурочены к зонам наименьших скоростей осадконакопления на глубинах более 3000 м.

Таблица 5

Средний состав железомарганцевых конкреций (%)

Элемент	Пределы содержания	Среднее содержание в океане
		Тихий	Атлантический	Индийский
Марганец	7,9 – 49,9	24,2	16,3	15,4
Железо	2,4 – 26,8	14,0	17,5	14,5
Кобальт	0,01 – 2,3	0,35	0,31	0,25
Никель	0,16 – 2,0	0,99	0,42	0,45
Медь	0,03 – 1,6	0,53	0,20	0,15
Свинец	0,02 – 0,36	0,1	0,1	0,07
Кремний	1,3 – 20,1	9,4	11,0	9,4
Алюминий	0,8 – 6,9	2,9	3,1	3,0

Наиболее значительные площади залегания конкреций сосредоточены в Тихом океане (более 16 млн км²), где на 1 квадратную милю приходится 45 тыс. т конкреций. Требованиям эффективной разработки отвечает зона в северной части Тихого океана между 5 и 15º с. ш. и примерно 120–150º з. д., где общие запасы конкреций здесь составляют 3 млрд т. Наивысший уровень концентрации конкреций выявлен в районе Гавайских островов (здесь создан перерабатывающий комплекс США), островов Туамоту и Кука.

На дне Атлантического океана запасы конкреций оцениваются в 45 млрд т. Наибольшие ресурсы сконцентрированы в Североамериканском бассейне Атлантики на плато Блейк и Бермудском поднятии, где глубина дна колеблется от 200 до 100 м. Значительные запасы конкреций выявлены также в Бразильском бассейне и в южной части Атлантического океана (район Фолклендских (Мальвинских) островов).

В Индийском океане наибольшие концентрации конкреций (до 10–15 кг/м², а в отдельных зонах – до 50 кг/м²) выявлены в Центральном, Западно- и Южноавстралийском бассейнах.

Общие запасы металлов в железомарганцевых конкрециях значительно превышают их объем в месторождениях суши (табл. 6). С учетом того, что континентальные месторождения марганца, меди или кобальта ограничены и невозобновимы, значение морских месторождений уже в обозримом будущем существенно возрастет. По расчетам экономистов, морская добыча будет рентабельной, если годовой объем добычи конкреций будет превышать 3 млн т марганца, 25 тыс. т никеля, 20 тыс. т меди и 4 тыс. т кобальта. Стоимость добычи и переработки 1 млн т конкреций оценивается в 150 млн долл.

Таблица 6