2016年01月13日 星期三

到深海找稀土

——“海洋六号”首席科学家何高文谈深海稀土资源调查

来源:中国地调局广海局 作者:李响 发布时间:2014-06-10
    按计划,“海洋六号”在出发后的一个星期内基本都在走航,也就是在往工区赶路。边赶路边备战,不浪费一点时间,已经成了“海洋六号”的传统。所以临时党委在第一次碰头会上,就开始研究如何利用好这段时间,为接下来的艰苦工作作充分准备。开展业务讲座和专题培训,成为最适当的方式之一。“海洋六号”人管它叫做——深海科考海上讲堂。
  5月30日下午,第一课开讲,主讲人自然非首席科学家何高文莫属。因为本航段执行中国地质调查局深海资源调查任务,以稀土资源为主,所以讲课的内容自然也离不开稀土。
  何高文给课件取了一个很拉风的题目——“神奇的稀土”。开始讲课前,何高文自嘲:“题目可能有点哗众取宠。”其实不然,稀土真的很神奇。而深海稀土,这个被认为是陆地稀土资源接续地还多少有点神秘。
  陆地稀土资源日趋减少
  稀土,这种位于元素周期表第三副族的神奇元素还有个别名,叫做 “工业维生素”。它不仅在诸如农业、冶金工业、石油化工等传统领域内有着广泛应用,在高温超导材料、发光材料、航空航天等高新技术领域,更是不可或缺。
  广泛的应用,加之不可替代的战略作用,稀土资源领域的风吹草动,都牵动着世界的神经。
  何高文介绍,中国是稀土资源大国,已探明的稀土资源量约为6588万吨,不仅储量丰富,而且矿种和稀土元素齐全,稀土品位高,矿点分布也十分合理。全国稀土资源总量的98%分布在内蒙古、江西、广东、四川、山东等地区,形成北、南、东、西的分布格局,并具有“北轻南重”的分布特点。
  20世纪80年代,中国进入世界稀土供应市场,1995年之后,中国在国际市场上的稀土供应持续暴涨,向世界贡献了90%以上的稀土产品。
  “长期的高强度开采,造成了资源储量的大幅下降。有资料表明,我国稀土储量目前仅剩2700万吨,在世界总储量中的占比,由过去的70%以上下降至目前的30%。作为目前世界上最大的稀土生产、应用和出口国,我国的稀土资源因为被过度开采,正急剧萎缩。”何高文忧心忡忡。
  据不完全统计,按现有生产速度,我国的中、重类稀土储备仅能维持15年-20年,未来极可能需要进口。
  稀土的过度开采,还带来了严重的环境问题。
  何高文曾考察过一些矿区。“开采过的地方寸草不生,尾矿被随意丢弃,有毒的浸取液渗透到土壤中,对农田造成污染,不少耕地因此荒废。”
  由于陆地稀土资源储量在逐渐下降,环境问题逐渐严重,许多国家开始寻找其他出路。其中最值得关注的,就是去深海找稀土。
  深海稀土是陆域稀土的重要接替
  到深海找稀土,是因为国际海底区域沉积物内赋存着丰富的稀土元素,这已经通过多个国家的分析研究得到了证实。而在这一领域,最积极的就是日本。
  2011年,日本科学家宣布,在南太平洋东部和北太平洋中部发现大面积富稀土深海沉积物,绝大多数厚度都超过30米;在北太平洋东部地区深海沉积物中也富含稀土,厚度超过70米。
  日本的一个研究团队前不久还宣布,在南鸟岛以南约200公里、水深5600米海底之下3米左右的浅层沉积物中,存在浓度最高达到0.66%的稀土,这是全球最高浓度,其稀土总储量约为680万吨,相当于日本227年的国内消费量。
  2013年5月19日,日本研究人员再次宣布在印度洋东部的海底发现了含有高浓度稀土的海底泥,在水深约5600米的海底以下75至120米处,存在含有稀土的泥层,浓度也是相当之高。
  业内专家认为,尽管深海稀土资源开发面临巨大挑战,但无疑其具有巨大的潜在经济价值,可以弥补陆地资源的不足。“更重要的是,国际海底资源属于全人类共同财产。大家的共同努力,是在为全人类谋福利。”何高文说。
  如今,深海稀土资源正越来越受到国际社会的普遍重视。
  2011年7月,在牙买加金斯顿召开的国际海底管理局第十七届会议上,国际海底管理局秘书长根据《联合国海洋法公约》第一六六条第四款提出了一份报告。里面有这样的话:“秘书处已筹划进行一次以市场为导向的研究,以帮助评估海底矿床含有的稀土元素及其他微量元素的经济潜力。”
  这说明,深海稀土有可能成为下一个国际海底管理局关注的资源。种种迹象也表明,“深海稀土资源有可能成为继多金属结核、富钴结壳、多金属硫化物之后,第四种国际海底潜在资源,前景非常广阔。”何高文说。
  一个半小时的讲课很快结束,所有人听得意犹未尽。几天后到达工区,所有科考队员将用实际行动,为全人类对深海稀土资源的探索作出自己的贡献。
  讲完课,何高文继续和记者交流。他说,从上世纪80-90年代开始,我们的科学家对深海海底结核、结壳、沉积物进行过地球化学研究,但未从资源角度来考虑。“海洋六号”于2013年首次对深海沉积物稀土资源进行了调查,实现了我国在深海稀土资源发现的“零”的突破,但该项调查仅仅证实了深海稀土资源的存在,距离掌握该种资源的分布特征及潜力,并对其进行开发应用尚有较大差距。
  “全人类协同努力,加深对深海稀土资源的认识,处理好资源开发与环境保护的关系,合理开发利用,造福于人类,是我们共同的责任。”何高文最后强调。