锰结核（锰结核是什么：海底的金属矿物结核，未来的矿床）

锰结核的用途_锰结核是什么：海底的金属矿物结核，未来的矿床

锰结核是一种海底的多金属矿物结核，是由核心周围的铁和锰氢氧化物同心层形成，因为这种结核物中包含了多种金属甚至是贵重金属，所以被认为在未来具有潜在经济价值。

锰结核的大小各不相同，最小的需要在显微镜下才能被看到，大的直径能超过20厘米以上。但是大部分的锰结核直径在3~10厘米之间，大约相当于鸡蛋或土豆的大小。

海底密密麻麻的锰结核，它们大部分的大小和鸡蛋差不多

锰结核的外观也有很大的不同，有的表面纹理比较光滑，而有的是粗糙的，更多具有一种葡萄状结构。锰结核的形状通常是球形或扁圆形，或扁长型，或其他的一些不规则形状。

和你想象中的不一样，锰结核并非只存在于深海之中，实际上它存在于世界各地的海洋当中，比如波罗的海也有锰结核，甚至是在一些湖泊中也发现了锰结核。

锰结核能够形成于各种海洋甚至湖泊中

锰结核一般形成于海底沉积物中，通常部分或完全被掩埋在海底泥沙之中，有一些海底的锰结核数量巨大，覆盖了超过70%的海底，根据计算，全世界海底锰结核的总储量大约有5000亿吨。

其中全世界锰结核最丰富的海底应该是东太平洋的克拉里昂克利珀顿带，这里位于4000~6000米深的太平洋海底，长度约为7240公里，面积约为450平方公里。据统计克拉里昂克利珀顿带中锰结核的总储量可能超过210亿吨，其中包含了5.95亿吨的锰、0.27亿吨的镍、0.23亿吨的铜和0.05亿吨的钴。

太平洋的克拉里昂克利珀顿带是世界上锰结核最多的地方，位于上图的14和15位置

锰结核的生长速度极为缓慢，一百万年的时间大约才会生长1厘米，是已知地质活动中速度最慢的一种。

锰结核的最主要结构是一种叫做水合叶锰酸盐组成的，这是一种层状氧化锰矿物，中间层中含有不同数量的水分子，由于其层中存在八面体空位，它们与痕量金属（ Co 2+、 Ni 2+ ）发生强烈相互作用，通过阳离子交换在其夹层中加入痕量过渡金属。

锰结核解剖图

正是通过这种方式锰结核会不断的从海水中吸附各种金属离子，最终形成我们肉眼缩减的锰结核。

虽然锰结核的化学成分因为锰结核的类型、大小有很大的不同，但是通常情况下，锰结核中包含大约27~30%的锰、1.25~1.5%的镍、1~1.4%的铜和0.2~0.25的钴，其他的成分还包括6%的铁、5%的硅、3%的铝以及少量的钙、钠、镁、钾、钛和钡等元素，除此之外锰结核中一般还包含氢气和氧气以及结晶水和游离水。

虽然锰结核在全世界海洋中都有发现，但是有开采价值的锰结核矿却一般存在与深海之中。只是想要开采锰结核还要面临着一系列的问题。

锰结核外观图

最大的问题就是如何克服数千米的海水在海底采矿；但是最难面对的问题却是开采锰结核会对脆弱的海底生态系统造成极大的破坏，大约需要数百万年的时间才能恢复过来。