マンガン団塊とは何ですか?深海マンガン団塊は主にどこに分布していますか？

今日は、Interesting Historyの編集者がマンガン団塊についての記事をお届けします。ぜひお読みください〜

マンガン団塊は、多金属団塊、マンガン鉱石球、マンガン鉱石クラスター、マンガン団塊などとも呼ばれます。鉄とマンガンの酸化物の集合体であり、多くの場合、色は黒色または茶黒色です。

マンガン団塊には、球形、楕円形、ジャガイモ形、ブドウ形、平らな形、スラグ形など、さまざまな形があります。マンガン団塊の大きさは数ミクロンから数十センチメートルまで非常に多様で、最大のものは重量が数十キログラムにもなります。

マンガン団塊の価値

マンガン団塊のマンガン含有量は55%に達するものもあり、マンガン以外にも鉄、ニッケル、銅、コバルト、チタンなど20種類以上の金属元素を多く含んでいます。マンガン団塊には金属が豊富に含まれており、現代社会のあらゆる分野で広く利用されています。

例えば、金属マンガンはマンガン鋼の製造に使用されており、非常に硬く、耐衝撃性、耐摩耗性に優れており、タンク、レール、破砕機などの製造に広く使用されています。マンガン団塊に含まれる鉄は製鉄の主原料であり、含まれる金属ニッケルはステンレス鋼の製造に、金属コバルトは特殊鋼の製造に使用されます。

含まれる金属銅は電線の製造に大量に使用されます。マンガン団塊に含まれる金属チタンは、密度が低く、強度が高く、硬度も高いため、航空宇宙産業で広く使用され、「宇宙金属」として知られています。マンガン団塊は埋蔵量が多いだけでなく、成長も続けています。成長率は時間と場所によって異なりますが、平均すると1000年あたり1 mmです。この計算に基づくと、世界のマンガン団塊は毎年1,000万トン増加していることになります。マンガン団塊は、「無尽蔵」の再生可能な多金属鉱物資源と言えます。

マンガン団塊にはさまざまな戦略物質が含まれており、必然的に資源をめぐる競争が生じることになる。 1978年、日本の採掘船は吸引と空気圧による揚重法を用いてマンガン団塊の採取に成功しました。米国は20万トンの採掘船と自動制御機器を使い、南太平洋の海底からマンガン団塊を採取した。

深海マンガン団塊は主にどこに分布していますか？

マンガン団塊は、世界中の海洋において水深2,000～6,000メートルの海底表層に広く分布しており、水深4,000～6,000メートルで生成されたものが最も良質です。

マンガン団塊の総埋蔵量は3兆トン以上と推定されています。そのうち、北太平洋の分布域が最も広く、埋蔵量の半分以上、約1兆7千億トンを占めています。

マンガン団塊が密集している地域では、1平方メートルあたり100キログラム以上あり、ほぼ海底一面に広がっています。世界の海洋におけるその総埋蔵量は、10の12乗トンの3倍に相当します。

マンガン団塊の50%以上は酸化鉄と酸化マンガンで、ニッケル、銅、コバルト、モリブデン、チタンなど20種類以上の元素も含まれています。太平洋の海底に埋蔵されているものだけでも、マンガン団塊にはマンガンが4,000億トン、ニッケルが164億トン、銅が88億トン、コバルトが98億トン含まれており、その金属資源量は陸上の総埋蔵量の数百倍、数千倍に相当します。

2006年の世界金属消費量で計算すると、銅は600年分、ニッケルは1万5000年分、マンガンは2万4000年分、コバルトは13万年分の人類の需要を満たすことができる。全て採掘すれば、マンガンは3万3300年分、ニッケルは2万5300年分、コバルトは34万年分、銅は980年分の供給が可能となる。これはなんと大きな財産でしょう！

さらに、このタイプのマンガン団塊は成長が非常に速く、年間1,000万トンの速度で蓄積されるため、人類にとって無尽蔵の「自生鉱物」となるでしょう。マンガン団塊はどのようにして形成されるのでしょうか? 科学者たちは、地球の年齢は 50 億年であると推定しており、この間、地球は絶えず変化してきました。

地殻内のマグマや熱水の活動、地殻表面の浸食、運搬、堆積作用によって、さまざまな鉱床が形成されます。雨水の浸食により、地面に溶解したミネラルの一部が海に流れ出します。マンガンと鉄はもともと海水中で飽和状態にあります。河川の流入により、この2つの元素の含有量が増加し続け、過飽和沈殿を引き起こし、最初はコロイド状の水和酸化物の形で沈殿します。

堆積の過程で銅やコバルトなどを吸収し、岩石の破片や海洋生物の残骸などとともに団塊を形成します。海底に沈んだ後、底流に乗って雪玉のように転がり、どんどん大きくなり、大小さまざまなマンガン団塊を形成します。

世界の海底にあるマンガン団塊の総量は3兆トンと推定されており、太平洋の海底にあるマンガン団塊だけでも1兆7千億トンに上り、その内訳はマンガン4千億トン、ニッケル164億トン、銅88億トン、コバルト58億トンとなっている。