Минеральные ресурсы океана — сульфидные руды

NewTheory 0 Comments

Сульфидные руды известны человечеству с незапамятных времен. Именно они послужили первым металлургическим сырьем, из которого выплавлялись еще до наступления железного века медь и бронза для мечей и шлемов героев «Илиады» и «Одиссеи». Это были сульфидные руды суши. О том, что такие руды есть и на дне океана, люди узнали лишь в XX веке. В 60-х годах советские ученые впервые установили высокотемпературную сульфидную минерализацию, которая происходит в измененных рудными растворами коренных породах дна Индийского океана. Этот факт интерпретировали как признак рудоносности.

Сульфидные руды источник меди, цинка, золота. Тем, кто интересуется серебром, будет интересно, что оно также часто встречается сульфидных рудах, а если интересует как почистить серебро от черноты в домашних условиях, то по указанной ссылке можно найти довольно информационную статью по данной теме.

Восемнадцать лет спустя океанологическая экспедиция на востоке Тихого океана, на глубине 2500 м, обнаружила и сами эти растворы. Имеющие температуру около 350° С, они извергались из сложенных сульфидами трубообразных жерл в несколько метров высотой. В дальнейшем подобные находки стали следовать одна за другой, и в настоящее время насчитывается 50 сульфидных рудопроявлений на дне океана. Все они приурочены к подвижным рифтовым зонам океанской земной коры.

При разгрузке поступающих из недр Земли металлоносных гидротермальных растворов из них осаждаются рудные минералы, например пирит и марказит (FeS2), пирротин (FeS), халькопирит (CuFeS2), сфалерит (ZnS). Вырывающаяся из трещины дна струя рудного раствора постепенно «одевается» в своеобразную минеральную рубашку, которая, как показали наблюдения с обитаемых подводных аппаратов, может утяжеляться на 100 кг руды каждые сутки. Осаждающиеся из раствора металлы создают нависающие над рудными трубами облака черной сульфидной взвеси, за что эти природные сооружения и получили название «черных курильщиков».

Жерла «курильщиков» часто закупориваются застывающей массой, и рудный раствор прорывается через их стенки то в одном, то в другом месте, а вокруг каждого из них возникает ореол из обломков сульфидной руды. Вблизи жерла эти обломки цементируются новыми порциями рудного материала, вдали от него постепенно окисляются кислородом морской воды и превращаются в гидроксиды, которые постепенно размываются и рассеиваются придонными течениями. Однако когда сульфидные руды изолируются от морской воды быстро накапливающимися океанскими осадками или потоками базальтовых лав, может сформироваться довольно крупное месторождение сульфидных руд. И такие месторождения найдены: недалеко от Галапагосских островов на глубине 2850 м залегает рудное тело, масса которого по косвенным признакам была оценена в 20 млн. т. Средний состав этой руды — 35% железа, 10% меди и 1% цинка.

Сведения о ресурсах других рудных тел отсутствуют или носят сугубо предварительный характер. Содержание в них цветных металлов варьирует в зависимости от минерального состава. Так, руды со дна северо-восточной периферии Тихого океана содержат 8— 14% железа, 40—54% цинка, 0,2—0,6% меди и от 20 до 400 г/т серебра. Иногда в сульфидных рудах концентрируется золото. Например, в районе подводных тихоокеанских хребтов Эксплорер и Хуан де Фука некоторые разновидности цинковых руд содержат до 6,7 г/т золота.

Вопрос о технологии добычи этих руд пока не решен. Предполагается, что стоимость извлечения тонны сульфидной руды со дна океана может оказаться в пять раз выше, чем на суше. А это сильно сдерживает инициативу частных горнодобывающих компаний Северной Америки, у берегов которых находятся крупнейшие из найденных до сего времени сульфидных рудопроявлений.