Железо-марганцевые конкреции — это по существу полиметаллические руды. Чтобы яснее стала вся ценность конкреций, приведем несколько цифр, характеризующих их химический состав. Кроме того, в конкрециях отмечено повышенное содержание свинца, цинка, молибдена, циркония; в них присутствуют также радиоактивные, рассеянные и редкие элементы. Всего в конкрециях обнаружено 35 элементов.
Анализируя таблицу, мы видим, что железа в конкрециях явно мало, и пока что никто не собирается возиться с ними ради извлечения этого металла. Ну, а марганца — много его или мало? Марганцевые руды бывают трех типов: руды, содержащие 35 % марганца и выше; железо-марганцевые руды, содержащие 10–35 % марганца; марганцовистые железные руды, в которых марганца 4—10 %. И так как среднее содержание этого химического элемента в железо-марганцевых конкрециях 25 %, это, конечно, не очень много, но и не очень мало. В общем содержание его таково, что добыча конкреций со дна океанов ради получения одного только марганца в настоящее время энтузиазма вызвать не может.
Невыгодна экономически добыча железо-марганцевых конкреций и специально ради извлечения из них меди, ибо медные руды на суше содержат ее от 0,7 до 6 %, так что средняя цифра в 0,5 % выглядит малообещающе.
Но картина резко меняется, если мы обратимся к никелю и кобальту. В кобальтовых рудах на суше содержание этого элемента колеблется от десятых долей до 1–2 % максимально, а в комплексных рудах содержание кобальта составляет сотые, изредка десятые доли процента. Чисто кобальтовые руды встречаются редко, месторождения их маломощны. Обычно кобальт извлекается из медных, никелевых, серебряных и других руд в качестве побочного металла. Ясно, что содержание кобальта (в среднем 0,5 %) в конкрециях не может не заинтересовать специалистов.
Наибольшие запасы никеля на суше сосредоточены в сульфидных медно-никелевых рудах, в которых содержание этого металла колеблется в пределах 0,3–2 %. Так что и в отношении никеля железо-марганцевые конкреции весьма перспективны: как-никак никеля в них содержится в среднем около 1 %.
Итак, конкреции выгодно использовать даже ради получения только никеля и кобальта, но, несомненно, наиболее заманчивым представляется извлечение из конкреций всех содержащихся в них элементов, то есть комплексное использование этого своеобразного полиметаллического подводного сырья.
Сколько же этого сырья на дне Мирового океана? Но прежде — почему нас так интересуют эти два металла: никель и кобальт?
Кобальт — один из тех химических элементов, с которыми человек познакомился на заре своей истории. Соединения кобальта применялись еще в Древнем Египте для окраски стекол в устойчивый и удивительно красивый синий цвет. Ныне кобальт используется главным образом для производства специальных сплавов и сталей. На основе кобальта получены превосходные катализаторы для органического синтеза, для извлечения из нефти серы, окисления аммиака, сушки лаков и масляных красок. Соли кобальта применяются для получения химически чистого металлического кобальта (путем электролиза), для гальвано пластического покрытия других металлов, изготовления необычайно стойких и красивых эмалей и красок, столь нужных стекольной и фарфоровой промышленности. Радиоактивный изотоп Со60 применяется при лечении рака («кобальтовая пушка»).
Большая часть никеля используется для получения сплавов с другими металлами. Жаропрочные и жаростойкие хромо-никелевые сплавы крайне необходимы современной технике. Сплавы никеля используются в атомных реакторах, в чистом же виде этот металл идет на изготовление особо прочных листов, труб. Немало его расходуется для производства щелочных аккумуляторов и антикоррозионных покрытий. Применяется никель и для изготовления специальной химической аппаратуры, и как катализатор многих химических процессов.
В общем совершенно очевидно, что без кобальта и никеля просто невозможно представить себе современную промышленность. Между тем на суше руды, как уже говорилось, бедны этими элементами. Не удивительно, что железо-марганцевые конкреции, эти богатые полиметаллические руды, привлекают сейчас пристальное внимание специалистов. Этот интерес подстегивается то и дело мелькающими в печати цифрами, характеризующими запасы марганца, никеля, кобальта на дне Мирового океана.