科學號深潛麥哲倫海山區 富鈷結殼區現紫偕老同穴海绵

▲▼一株偕老同穴海綿附著在麥哲倫海山的富鈷結殼上。(圖/翻攝自新華網)

▲一株偕老同穴海綿附著在麥哲倫海山的富鈷結殼上。(圖/翻攝自新華網,下同)

大陸中心/綜合報導

大陸新一代遠洋綜合科考船「科學號」,近日派出「發現號」深海機器人,多次深潛探訪西太平洋麥哲倫海山區,在水深約1000公尺至3000公尺的「富鈷結殼區」中,發現許多生物並採樣進行研究,其中包括海葵、金柳珊瑚、偕老同穴海綿跟海鰻等生物,相當豐富多樣。

從科考人員拍攝到的水下畫面顯示,距海面約2000公尺的深海中,海山大多被一層黑色的「結殼」緊緊包裹,「結殼」上時常可見各類海洋生物附著,在山坳峽谷裡,散落著大大小小的黑色圓石頭,在山頂平台等地,則覆蓋了一層厚厚的白色有孔蟲砂。

▼一株金柳珊瑚附著在麥哲倫海山的富鈷結殼上。

▲▼一株金柳珊瑚附著在麥哲倫海山的富鈷結殼上。(圖/翻攝自新華網)

考察隊員張吉表示,富鈷結殼是生長在海底岩石或岩屑表面的皮殼狀鐵錳氧化物和氫氧化物,因富含鈷而得名。除鈷之外,結殼中還含有鈦、鎳、鉑、錳、鉈、鎢、鉍、鉬及稀土等多種金屬元素,是一種重要的礦藏資源。

富鈷結殼依據形態可分為結殼、結殼狀結核和結核三大類,其中,結殼是主要類型,結殼狀結核則是結殼和結核的過渡型,結核以球狀、瘤狀光滑型結核為主。此次「發現號」從麥哲倫海山區採集的樣品中,三種類型都有。

研究發現,海山的存在為海底富鈷結殼成礦提供了一個長期穩定的「容礦空間」,富鈷結殼一般形成於最低含氧層以下、碳酸鹽補償深度以上、水深在1000公尺至3000公尺的平頂海山。

▼一隻海葵附著在麥哲倫海山的富鈷結殼上。

▲▼一隻海葵附著在麥哲倫海山的富鈷結殼上。(圖/翻攝自新華網)

在營養貧乏的大洋水體環境中,高聳於洋底的海山系統能為中、淺層海水環境提供相對豐富的礦物質,為海洋生物大量繁殖提供必要的營養物質,並透過生物富集和分解,成為富鈷結殼的直接物質來源。

同時,海山區發生的渦旋和上升流等,將富氧、富鐵的深層和底層海水提升到最低含氧帶,成礦金屬離子在此被氧化,發生膠體凝聚沉澱,歷經長期地質演變過程後,就會形成富鈷結殼。

西太平洋是全球海山分佈密度最大的海區,太平洋海區也是全球富鈷結殼資源最豐富的洋區。其中,麥哲倫海山區是海山富鈷結殼資源調查和研究最為關注的地區,中俄日韓四國均在此有海底合同區。中國合同區在附近的採薇海山和維嘉海山,面積約3000平方公里。

▼一條海鰻遊過麥哲倫海山的富鈷結殼上方。

▲▼一條海鰻遊過麥哲倫海山的富鈷結殼上方。(圖/翻攝自新華網)

據《新華社》報導指出,最新調查顯示,多金屬結核區具有十分豐富的底棲生物多樣性,且大多數巨型動物的多樣性與多金屬結核本身呈現關聯性,在錳結核密度越高的地區,生物也較多。即使海山礦產資源豐富,生態系統卻十分脆弱。

報導說明,「科學號」麥哲倫海山科考航次首席科學家徐奎棟表示,未來的海底礦產資源開發可能對海底環境和生物產生巨大甚至毀滅性影響,對礦區生態環境進行本底資料調查和評估是資源開發的必要條件。

他也提到,「我們此次調查的目的,就是為獲得這個礦產資源豐富的海山區的環境本底數據以及生物和岩石樣品,為未來建立一個國際合作的深海保護區開展前期科學研究。」

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