По подсчетам даже в том случае, если для промышленного освоения будет пригоден только 1 % от общих запасов конкреций, то и при этом условии они дадут 150 млн. т никеля, 150 млн. т меди и 30 млн. т кобальта, которых при современных темпах потребления этих металлов хватит мировой промышленности: никеля на 230 лет, кобальта на 1200 лет и меди на 17 лет.
Марганцевые конкреции, содержащие до 20 % марганца, 15 % железа и по 0,5 % никеля, кобальта и меди, имеются и в морях, омывающих территорию СССР: в Белом море, в северной части Баренцева моря, в Рижском и Финском заливах Балтийского моря, а также в Аральском море. До недавнего времени отсутствие разработанной технологии извлечения металлов из конкреций сдерживало их добычу. Только в 1970 г. американским ученым удалось разработать метод, при котором удается извлекать до 95 % всех содержащихся в конкрециях металлов. В США уже в 1962 г. фирма «Дипси Венчерс» начала проводить разведку железо-марганцевых конкреций в Тихом океане. После 1970 г. к ней присоединились и другие фирмы США, Японии, ФРГ, Франции, а несколько позже и Великобритании, Канады, Австралии, Бельгии.
В последние годы создано несколько международных консорциумов для совместного промышленного освоения железо-марганцевых конкреций, в которых ведущую роль играют фирмы США, Японии, Канады, Бельгии, ФРГ и Великобритании. Наибольшую активность проявляют США и Япония, что объясняется тем, что США на 90— 100 % удовлетворяют свои потребности в марганцевой руде, никеле и кобальте за счет импорта, а Япония полностью ввозит необходимые ей никель и кобальт, а также 80 % потребляемых марганцевых руд.
В 1978 г. один из этих консорциумов провел опытную добычу конкреций в Тихом океане на участке, лежащем в 1280—1600 км к юго-востоку от Гавайских островов, с глубины около 5000 м. Было добыто от 1000 до 1500 т конкреций, которые были переработаны на заводе фирмы «Дипси Венчерс» в Канаде.
Советские ученые также проявляют большой интерес к изучению закономерностей размещения конкреций на дне Мирового океана. Этой проблеме был посвящен специальный рейс экспедиционного судна «Витязь», в результате которого удалось сделать тысячи фотографий океанского дна и впоследствии составить карту размещения железо-марганцевых конкреций в Мировом океане. В Институте горного дела им. А. А. Скочинского успешно разрабатываются самоходные устройства для добычи конкреций с глубин Мирового океана.
В настоящее время предложено два основных метода добычи марганцевых конкреций с морского дна. Это метод гидравлического землесоса с применением всасывающей и подъемной силы потока воды в трубе и метод ковшовой драги, механически сгребающей конкреции прикрепленным к канату ковшом.
Наиболее распространенный вариант первого — эрлифтный метод, основанный на закачивании сжатого воздуха в опущенную на дно трубу. Пузырьки воздуха, насыщая воду, делают ее более легкой, чем вода за стенками трубы. Вода поднимается в трубе и увлекает за собой со дна песок, гравий, гальку, а вместе с ними и конкреции. Для более эффективного захвата конкреций со дна сконструированы различные собирающие устройства, которые должны двигаться вместе с подъемной трубой и надводным судном. В качестве надводного судна для установки на нем оборудования для добычи конкреций предполагается использовать полупогруженные или полностью погруженные платформы.
Добывающее устройство второго типа — канатно-чер-паковая система — разработано в Японии и совершенствуется с участием фирм США, Франции, Канады и других стран. Основой этого устройства служит «бесконечная» петля нейлонового каната, к которому через определенные промежутки прикреплены ковши. На добывающем судне канат тяговым устройством протягивается в одну сторону, ковши опускаются до дна, зачерпывают породы с конкрециями и поднимаются на другой ветви каната на судно, где ковши разгружаются. Каждый из этих методов имеет свои сильные и слабые стороны, и лишь с началом промышленной разработки конкреций станет ясно, какой из них лучше себя зарекомендует в процессе работы. Одним словом, техническая сторона добычи марганцевых конкреций на сегодняшний день не будет тормозить начало их промышленной разработки. Специалисты предсказывают, что уже в ближайшие несколько лет, после решения юридических и правовых вопросов раздела вод Мирового океана может быть налажена первая промышленная добыча морских конкреций.
Кроме железо-марганцевых конкреций на морском дне интерес представляют и фосфоритовые конкреции. Они распространены на глубинах 50 — 2500 м, близ берегов США, Чили, Перу, Японии, Австралии, Индии, Марокко, Гвинеи, Анголы и других стран. Спрос на фосфориты небольшой, и поэтому морские месторождения фосфоритов пока не в состоянии конкурировать с месторождениями суши. К тому же в большинстве случаев фосфориты морских месторождений по своему качеству значительно уступают разрабатываемым на суше. Тем не менее такие страны, как Япония, Австралия, Перу, Чили, Мексика и некоторые другие, не имеющие достаточных собственных запасов фосфоритов на суше, заинтересованы в налаживании добычи фосфоритов из морских месторождении. В ближайшие годы США предполагают начать разработку фосфоритов с морского дна в Калифорнийском заливе, где уже проведены разведочные работы по оценке запасов месторождения.
Освоение морских залежей фосфоритов представляет интерес и для Советского Союза, так как многие земледельческие районы СССР испытывают недостаток фосфатного сырья. Крупнейшее месторождение апатитового сырья — Хибинское — удалено от основных районов потребления фосфатов, и запасы апатитового концентрата по мере возрастания потребностей заметно истощаются. Кроме того, сырье для всех суперфосфатных заводов завозится по железной дороге с Кольского полуострова, что делает стоимость удобрений довольно высокой. Запасы фосфатного сырья в море оцениваются в сотни миллиардов тонн и могут обеспечить потребности на тысячелетия вперед.
Наконец, в Красном море обнаружены впадины с температурой воды до +62 °С и содержанием солей до 26 %0 (вместо 3,5 %0 в обычной морской воде). Практически такая вода представляет собой горячий рассол. В этих рассолах встречены металлоносные илы черного, белого, желтого, оранжевого цветов с высоким содержанием железа, марганца, меди и цинка с примесью других металлов, в том числе серебра и золота. По подсчетам американских ученых, только в одной впадине Атлантис-II залегают руды меди и цинка на сумму 2 млрд. долларов. Но кроме этой впадины в Красном море обнаружены еще 12 впадин с рассолами и повышенным содержанием металлов.
Рассказывая о минеральных богатствах Мирового океана, нельзя не упомянуть и о «живой руде», или «тощей руде», как часто называют морскую воду за то, что в ней растворено свыше 60 химических элементов таблицы Д. И. Менделеева. Человек пока научился извлекать из воды лишь очень небольшое количество элементов. Из 35 г солей, содержащихся в 1 л морской воды, 30,1 г составляет хлористый натрий, 2,7 г — сульфаты, 2,1 г — магний, калий, кальций, а все остальные вещества — лишь 0,035 г.
Поваренная соль (хлористый натрий), мирабилит (горькая соль — сульфат натрия), магний, калий и бром — вот, пожалуй, и весь список солей и металлов, которые выгодно с экономической точки зрения извлекать из морской воды.
На первом месте, безусловно, стоит поваренная соль, добыча которой путем выпаривания из морской воды составляет около 1/3 всего мирового производства соли. Однако в наши дни морская добыча соли не играет большой роли в экономике тех стран, которые ею занимаются. В СССР добыча соли из морской воды производится в районе Евпатории, а также в Сивашском заливе Азовского моря.
Совсем другое дело — мирабилит, или глауберова соль, по запасам и добыче которого Советский Союз занимает первое место в мире. Промыслы мирабилита находятся в СССР в заливе Кара-Богаз-Гол Каспийского моря. Здесь добывается до 0,5 млн. т в год. Из мирабилита на химических заводах получают серу, серную кислоту и соду. Глауберова соль применяется в стекольной, а также в кожевенной и мыловаренной промышленности. Как лекарство она используется в медицине.
