寻找大洋的希望之光——访海洋六号首席科学家邓希光

来源:中国网   发布时间:2015-12-23 11:49:28 
邓希光说,他曾经特像做徐霞客那样的人,行游名山大川。事实证明,他走得比徐霞客更远。五年走船大洋一号,五年走船海洋六号,一个出身湖南的脚,竟然走到了太平洋、 印度洋甚至南极,被海风吹黑的皮肤让40多岁的他看上去比实际年龄大很多,所有南方人的痕迹似乎只剩下了那口浓郁的家乡口音。
在海洋六号,这个被称为“邓博士”或者“邓首席”的人,是甲班上的侠客,看上去很随意地走,却总能在关键的时间点出现在作业区。7月21日,记者在海洋六号船上采访了邓首席,请他为读者进行海洋和海洋资源的科普。
记者:海和洋是一回事吗?
邓希光:不是,它们是两个概念。所谓的海,指的是海洋的边缘部分,深度较低,温度和盐度等水文要素受大陆影响大;没有明显的季节变化;没有独立的潮汐和洋流系统。相比之下,洋才是海洋的主体。世界大洋的总面积,约占海洋面积的89%。大洋的水深,一般在3000米以下,最深处可以达到1万多米。洋不受陆地影响,水文和盐度的变化不大。世界上的四个大洋,每个洋都有独特的洋流和潮汐系统。
记者:海洋六号调查船从2011年首航后,5年来一直航行在太平洋,为什么?
邓希光:在地球四大洋中,太平洋是最大的大洋,面积约1.65亿平方公里,是地球面积的三分之一,占整个海洋面积的一半。其他的洋都比较小。而且,太平洋海况相对好,所以,调查海洋矿产资源,一般从太平洋开始。
记者:邓首席,听说您在到广州海洋局之前,一直从事的是陆地地质研究,现在又从事海洋矿产研究,两者之间有隔阂吗?
邓希光,我的大学本科、硕士研究生、博士研究生和博士后工作站一直都在做基础地质研究。2005年到广州海洋地质调查局,10年间有1000多天在调查船上,在不断的实践积累和研究中,我发现,陆地和海洋的地质研究,能够寻找到非常多的相似点。
比如关岛,其实就是露出水面的海山,我们刚完成调查取样的采薇平顶海山,则耸立在海底平原4000多米处,距离海平面约1500米。两座海山,尽管一个水上,一个水下,都是火山喷发形成。火山喷发形成山堆,经过百万年的风化剥蚀变化,尖顶变成平顶,山腰出现阶梯状态,四周的礁石,是沉积岩。采薇平顶海山和关岛一样,也会发生滑坡、泥石流等地质灾害,只不过,这些地质灾害是在水下发生,我们平时看不见、感受不到。
记者:我们对海洋矿产资源了解多少?
邓希光:人类开发利用陆地矿产资源好几千年,但对海底矿产资源了解并不深,那是个充满想象和充满期待的未知数。
中国是农耕文明,不重视海洋,对海洋的资源调查和环境调查,起步晚,手段也不多。现在意识到海洋的重要性,但大洋中的岛屿都已被占有。目前我们能做的,就是发展海洋技术,加大调查力度,提高综合能力。
现在人们谈论多的,是海洋能源矿产,比如石油、天然气、天然气水合物等,而对于海洋其他矿产资源知之甚少。其实海洋中存在丰富的固体矿产资源,比如现在已经发现的热液硫化物、多金属结核、富钴结壳等,这些矿物就分布在岛弧、海沟、深海平原、盆地和海山周围。
多金属结核富含锰、铁、铜、钴、镍和稀土等有用元素,形状大小不等,有球状、椭球状,还有菜花状、杨梅状、连生体等,广泛分布在水深超过4000米的深海盆地中,富集区域主要位于太平洋。
富钴结壳是一种生长在海底硬质基岩上富含锰、铁、钴、铜、镍和稀土等金属元素的壳状沉积物。以层状或皮壳状广泛分布于400到4000米水深的洋底海山区,结壳形成的厚度可达25厘米。据估计,大约635万平方公里的海底为富钴结壳所覆盖,相当于海底面积的1.7%。
多金属硫化物是指海底热液硫化物,富含铜、铅、锌、金、银、锰、铁等,分布在水深1300米到3700米之间。多金属硫化物的发现最晚,但研究意义重大。与热液硫化物形成有关的热液活动应该说是人类认识地球深部过程和生物演化的窗口,对它的研究有助于深化对板块运动、地幔对流、洋底岩石-海水反应、海底热液生态系统甚至生命的起源等认识。
记者:海洋固体矿产是怎么形成的?
邓希光:多金属结核和富钴结壳主要通过吸附作用形成,包括来自河流、风尘、宇宙尘、海底热液、洋壳、沉积物中的金属元素,借助海水中沉积物颗粒等介质,不断发生吸附作用,在几百万年、甚至上千年的积累中成矿。热液硫化物是火山喷发形成。热液喷出后与冰冷的海水相遇,发生化学反应,所携带的金属硫化物在喷口附近沉淀下来,并逐步向上生长,形成烟囱状。这些烟囱耸立在海底,一般十米高,它的形成和生长都十分迅速,也会很快倒塌,形成多金属硫化物矿床。
记者:是不是任何人都可以勘探开发海底矿产?
邓希光:不是。为了在科学认识、利用海洋的同时防止海洋资源抢夺和污染环境,国际海底管理局公约规定,有能力和意愿的国家或者机构向国际海底管理局提出勘探开辟区的申请,承诺承担勘探风险、履行环境保护义务。在一定时间内,按照一定比例放弃申请区块,剩余区域作为承包合同区。我国从上世纪80年代开始在国际海域开展系统的勘探活动,目前已经获得了4块合同区,其中三块在太平洋,一块在印度洋。
记者:我国有几条船在太平洋进行环境与资源调查?
邓希光:在早期的大洋资源调查中,国家海洋局的“向阳红06号” 和原地矿部的“海洋四号”考察船对太平洋做过综合调查。现在开展大洋资源调查主要有两条船,一个是国家海洋局大洋协会的“大洋一号”,一个就是中国地质调查局广州海洋地质局的“海洋六号”。
最后我要说,海洋是人类未来资源的最大希望。我对大洋科考充满信心。
被采访人介绍:
邓希光,国土资源部中国地质调查局广州海洋地质调查局教授级高级工程师,海洋六号首席科学家。
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