淺談深海采礦對環境的影響及措施

摘 要：近年來，圍繞深海礦產的開采這個問題常常使社會各界人士爭論不休，其中以礦業開采為主的公司和反對者的爭吵最為激烈。早在16世紀就開始了對海底煤礦的開采，當時對于其他的礦產尚處于勘驗研究和試驗性開采的階段，當下對于海底礦產的勘探和開采技術日趨完善，但是還是有不少的海洋學專家們對此憂心忡忡，認為海洋礦產的開采會對海洋生態系統造成破壞。本文將從深海采礦對海洋生態環境帶來的利弊等幾個方面進行闡述。

關鍵詞：深海采礦;海洋生態環境;優缺點

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.070

覆蓋地球面積71%的海洋，在形成、發展和演化的過程中產生了極為豐富的貴金屬、生物和化學資源，還有種類繁多的礦產資源。海洋是人類的巨大寶庫，蘊藏著大量的資源，除了海水中蘊藏的鈣、鎂、氧、氯、氫、鉀、金、鎳、碘等80多種元素以外，在海底還儲存著極其豐富的礦產資源。按照礦床的結構形態大致可分為基巖礦物和沉積礦物兩大類。

1 深海礦產資源概述

海底礦產是海底沉積物和海底巖層中的礦產的統稱。表層沉積礦產，在濱海有各種金屬砂礦和非金屬材料;在大陸架區域有海綠石、磷灰石等礦產和建筑材料;在深海區有鐵錳結核和多金屬泥。基巖中的礦產主要有鐵、煤、硫等，主要分布在大陸架。迄今在淺海區發現和開采的礦產已達數十種。

海洋里蘊藏著人類無法想象的資源，可以說陸地上有的海洋里也有，甚至還有陸地上沒有的一些資源，目前已經被人類發現的礦產種類有煤鐵等固體礦產、海濱砂礦、多金屬結核、富鈷錳結核、熱液礦藏、可燃冰，這其中最主要的礦產資源還是濱海砂礦和大洋錳結核礦物。濱海砂礦是結晶巖風化后被河流、冰川等搬運至河口或是海濱區域，然后又在波浪、海流或是潮流等的作用下，使一些重礦物質聚集在一定地段形成的礦床。目前砂礦開采比較著名的有：阿拉斯加海灘上的金、鉑，西南非洲沿岸的金剛石，印度尼西亞勿里洞島、邦加群島和泰國普吉島近海的沙錫，澳大利亞東海岸的金紅石、獨居石、鋯石，美國佛羅里達海灘的鈦鐵礦等，當然也包括我國，我國也是世界上海濱砂礦種類較多的國家之一。大洋錳結核礦物是一種深海海底自生的猛礦產，主要成分是猛和鐵的氧化物和氫氧化物，蘊含著銅、鎳和鈷等多種金屬元素，廣泛分布于太平洋、大西洋和印度洋深至4000米到6000米的海底，一般呈球狀或橢圓狀或是塊狀，直徑約1至20厘米。太平洋底的錳結核以每年1000萬噸左右的速度生長，一年的產量就可供全世界用上幾年。

2 深海采礦帶來的環境影響

新資源的開發利用向來是一把雙刃劍，在帶來社會生產力的顯著提高的同時也給生態環境造成了一定的破壞，在開采深海礦產資源的過程中或多或少的對于海洋的生態環境系統帶來了一定的負面影響。根據砂礦所在區域水深和礦層的特點，對于濱海砂礦的開采主要包括鋼索法、鏈斗法、吸礦法、潛水采礦法。

2.1 對海底礦床的開采破壞了海底生物群的棲息地

海底大量的生物群其實就是生長在礦床之上，因此采礦活動的進行勢必擾亂附著在上面的生物群的正常生活。一些生物體可能被埋藏，或是它們賴以生存的食物被覆蓋。而且由海底收集器引起的卷流可能會將沉積物運輸至很遠的地方，這對底棲生物的生存環境帶來很大的改變，影響范圍甚廣。

2.2 對水中的浮游生物也帶來很大的影響

深海的采礦作業將大量的沉積物帶到了水里，不僅包括在整個采礦作業中所排出的廢物，還有在船上進行礦產加工時向船外傾倒的尾礦，這些都會被帶入到水里。以上這些會產生所謂的沉積羽狀體，嚴重影響到水層的透光性，進而降低上部水層的初級生產力。同時被排出的尾礦還會釋放有毒的痕量元素。再次就是對于海底礦產的加工采取就近原則，即在岸邊對海底礦產進行加工，在這個過程中會產生大量的廢物，這些在加工處理的過程中產生的化學廢物會給當地的居民的生活環境產生較大的影響。當然因為對于礦產進行加工就需要建立相應的工廠，進而帶動當地居民的就業，改變當地居民的長期以來的傳統的生活方式和一些觀念，最終影響當地的社會經濟。

3 可以采取的應對措施

當然，由于條件的不成熟，人類對于深海采礦對于環境的影響尤其是對于深海生態系統的影響了解程度并不夠，在針對深海礦產的開采方面應本著謹慎的原則，盡最大的努力在開采的過程中保護海洋的生態環境。

從上文的闡述可以看到，在整個深海采礦的過程中主要會產生危害的活動就是開采，因為它會受制于當下的技術的局限性，雖然針對深海采礦方面的技術正不斷的改進，但是目前還遠遠不能滿足商業性采礦的需要。為了給商業性開采提供有用的數據，只有不斷的實驗才可達到，在不斷進行研究實驗的過程中要首先考慮到以下幾個方面：在研究試驗過程中首先要考慮以下幾點：（1）開采過程中將會對海底產生的擾動程度和范圍;（2）整個采礦作業過程中產生的廢棄物羽狀體產生的環境效應;（3）礦體加工過程中所傾廢物（含尾礦）的主要成分和數量以及它們的形態，如固態、液態、泥漿、氣態等;（4）廢棄物的化學性質和毒性;（5）造成的環境效應的持續性，包括時空范圍，影響程度及化學過程;（6）廢物處理的區域的選擇和處理的方式。

4 結束語

因為技術條件的局限性，深海采礦對于海洋生態系統的影響，人類尚不能精確的認知，只有本著謹慎開采的原則，最大限度地保證海洋生態環境的穩定，堅持可持續開發和環境保護相結合的道路，保護我們人類共同的家園。

參考文獻：

[1]袁世全，馮濤.中國百科大辭典[M].北京：華夏出版社，1990：918.

[2]李琮.世界經濟學大辭典[M].北京：經濟科學出版社，2000：340.

[3]林崇德，姜璐，王德勝.中國成人教育百科全書[M].地理.環境.海口：南海出版公司，1994：193.

[4]李慶臻.科學技術方法大辭典[M].北京：科學出版社，1999：651.[5]陳慧青.預防原則在深海采礦活動中的運用及中國的應對[J].資源開發與市場，2018，34（08）：71-76.

作者簡介：孫罩峰（1998-），男，黑龍江勃利人，學士在讀，目前主要從事于采礦工程相關的專業研究。