第一节 深海海底区域战略地位及其蕴藏资源

在资源和空间竞争日趋激烈的当代世界，深海海底区域为人类提供了巨大的利益前景。已有的科学发现表明，深海海底区域内蕴藏着丰富的金属、能源和生物资源。随着陆地资源的日趋减少与科学技术的发展，深海海底区域必将成为国际社会经济、科技竞争，甚至是政治、军事竞争的重要场所。

一、深海海底区域概念界定

地球表面被各大陆地分隔为彼此相通的广大水域为海洋，其总面积约为3.6亿平方公里，约占地球表面积的71%，平均水深约3795米。覆盖在地球表面的海洋，由于距离陆域位置远近的差别，海底地貌和地质状况的不同，以及海水各层尤其是表面水的温度、气体组成、水层动态生物分布等方面的不同，所以，海洋各部分无疑存在着区域差异，在海洋环境上表现出不同的生态特点。

覆盖在地球表面的海洋，虽然是一个连续的整体，但由于其所处的地理位置和深度的不同，在不同地点，其环境要素所表现出的特点是不一样的。海洋学家和海洋生态学家为了研究工作的需要与统一，将海洋环境进行了划分。但是，应该指出的是目前的划分仍然存在着并非十分清楚的界限，这有待于人类对海洋的进一步了解认识和深入研究之后，才能更准确和更客观地划分。一般来说，海洋的水底环境包括所有海底以及高潮时海浪所能冲击到的全部区域。栖息在这一区域的生物对海底的形成及其性质起着很大的作用。水底环境可分为潮间带（Intertidal Zone）、潮下带（Subtidal Zone）、深海带（Bathyal Zone）和深渊带（Abyssal Zone）。

深海带是由水深200米至1000—4000米处这一区域，由此深度向下直至6000米深度处为深渊带，再由此以下至大洋最深的海底称为超深渊带（Hadal Zone）。整个深海海底（包括超深渊底带在内）的环境特点为：光线极微弱或完全无光；部分海底温度终年很低（－1℃—5℃），无季节变化，但在有热液喷口的海底水温变化急剧；海水很少垂直循环，仅有微弱的水平流动；没有任何光合作用的植物生长，但栖息有能依赖氧化硫化氢或甲烷以取得能量并进行碳酸固定的化学合成细菌，它们是最基础的生产者。

《深海法》规定：深海海底区域是指中华人民共和国和其他国家管辖范围以外的海床、洋底及其底土。深海海底区域这一定义与《海洋法公约》中“区域”一词的定义基本相同。《海洋法公约》规定：“区域”是指国家管辖范围以外的海床和洋底及其底土。因此，深海海底区域与“区域”的地域范围并无二致。本书为行文需要，统一使用“深海海底区域”这一表述方式。

深海海底区域的地域范围是国家管辖范围以外的海床和洋底及其底土，要界定这一区域的范围，首先要清楚大陆架的概念。大陆架原是一个地质地理概念。按照这一概念，大陆架是由海岸向海自然伸展的一个地形坡度平缓的海底表面，平均坡度为1:600，其外界以坡度变陡的转折点为限，外界深度50—550米。大陆架向外，有一坡度较陡的海底表面称为大陆坡，坡度一般为2°—6°，其外界以另一坡度转折点为限。在一些稳定大陆边缘，例如大西洋和印度洋，在大陆坡之外还有一个沉积地貌单元，主要是由浑浊流携带的物质形成，称为大陆基。上述三种地貌单元，即大陆架、大陆坡、大陆基共同构成大陆边。

随着大陆架上石油、矿产等资源逐步被发现，国际社会开始纷纷对大陆架主张权利。这种情况愈演愈烈，并导致了联合国着手研究和解决这一问题。经过第一次联合国海洋法会议和第三次联合国海洋法会议商讨，终于对大陆架问题达成一致。沿海国的大陆架包括其领海以外依其陆地领土的全部自然延伸，扩展到大陆边外缘的海底区域的海床和底土，如果从测算领海宽度的基线量起到大陆边的外缘的距离不到200海里则扩展到200海里的距离。大陆边包括沿海国陆块没入水中的延伸部分，由陆架、陆坡和陆基的海床和底土构成，它不包括深洋洋底及其洋脊，也不包括其底土。沿海国为勘探大陆架和开发其自然资源的目的对大陆架行使主权权利。因此，国家管辖范围之内的海床、洋底及其底土就是沿海国主张大陆架的边界，而这也是国际海洋管辖范围以外的海床、洋底及其底土的起点，也就是深海海底区域的起点。

值得注意的是，沿海国大陆架的外部界限并非固定，它需要通过大陆架界限委员会（Commission on the Limits of the Continental Shelf）来划定其外部界限。因此，与其毗邻的深海海底区域也不是一个固定的地域范围。深海海底区域与国家管辖的大陆架是此消彼长的关系。目前，深海海底区域面积约2.517亿平方公里，占地球表面积的49%。

二、深海海底区域的战略地位

深海、极地、网络和外太空被称为新疆域。人类的活动在这些新的疆域中不断延展，各国人民之间的联系经由这些新的疆域变得更加紧密。人类对深海海底区域的战略地位及其价值的认识，是一个不断深化的过程。随着人类科学技术的不断发展与对海洋需求的不断增加，深海海底区域作为满足人类社会未来进步需要发展空间的巨大价值正在不断凸显出来。目前，世界主要海洋国家在深海区域围绕战略空间、资源分配和科学技术的竞争愈演愈烈，各国对深海战略性资源的争夺在有序合法的国际制度下也愈演愈烈。自20世纪中后期以来，西方国家在深海战略性资源开发方面的投资力度不断加大，一直保持着在深海高新技术和资源勘探领域的领先地位。陆地资源极其丰富的俄罗斯，在大洋资源勘查与开发技术储备方面的工作从未停止，继1987年第一个向联合国提出多金属结核矿区申请后，又在1998年率先向国际海底管理局提出制定其他深海资源法律制度的动议。美、德、法等国也是较早开展热液硫化物和富钴结壳的勘查研究的国家。圈定矿区的准备始于20世纪70年代。2000年6月，美国前总统克林顿发布《海洋勘探长期战略及措施》，提出最大限度地从海洋中获得各种利益，启动了美国海洋勘探新纪元。日本启动的“深海研究计划”投资力度达21.5亿美元，同时，投入巨资支持日本海洋科学技术中心（JEMSTEC）的发展，该中心开发的无人遥控潜水器工作深度已达11000米。印度的深海采矿活动完全由政府出资支持，近年来，还加大了在印度洋开展多金属硫化物和富钴结壳资源调查的力度。韩国等国也加大了深海资源勘查的投资力度，于1998年成功研制了6000米水下机器人，用于热液硫化物和富钴结壳矿区的选区调查。

党的十八大以来，党中央、国务院高度重视我国深海事业发展，把深海确定为四大“战略新疆域”之一。习近平总书记对深海事业发展作出了一系列全面而精辟的论述，为我国从深海活动大国转变为深海强国指明了方向。具体来说，深海海底区域的战略地位体现在以下三方面：

第一，深海海底区域是地球上尚未被人类充分认识和利用的最大战略资源体系。深海海底区域蕴藏着多种战略性资源。目前已经认识和发现的资源主要有富含铜、镍、钴、锰等金属的多金属结核、分布于海底山表面的富钴结壳、分布于大洋中脊和断裂活动带的多金属硫化物、生活在深海热泉区的生物、天然气水合物和稀土资源等。深海海底区域有可能成为21世纪多种自然资源的战略性开发基地，可能形成包括深海采矿业、深海生物技术业、深海技术装备制造业等产业门类的深海产业群。

第二，深海海底区域是21世纪高新技术发展和应用的重要领域。深海海底区域是科技的前沿，深海地球科学研究在揭示全球气候变化影响和人类生命活动现象等重大问题上正孕育着新的理论突破。深海高技术装备正在支撑培育与发展海洋战略性新兴产业，并日益成为海洋强国的标志性要素。深海装备技术代表了海洋技术的前沿和制高点，是国家综合科技实力的集中体现和象征，也是国家海洋资源开发整体能力的综合体现。概言之，深海海底区域可形成使人类能够进入深海的高技术群，成为与航天技术、核能利用技术等并列的一个高技术领域，这些技术在开发深海海底区域资源、发展地球科学及军事领域有着重大的战略意义。

第三，深海海底区域是地球上具有特殊法律地位的最大的政治地理单元。《海洋法公约》规定深海海底区域及其资源是全人类共同继承财产，并制定了一系列勘探和管理深海海底区域及其资源的规章制度，使得深海海底区域成为受特殊的法律制度约束、不能由任何国家自由占有与利用的政治地理单元，由国际海底管理局予以管理。在这一在新形势下产生的国际组织已成为国际政治和多边外交的重要舞台，成为世界各国和不同的利益集团维护其战略利益的重要场所。

三、深海海底区域蕴藏的丰富资源

自从19世纪70年代英国“挑战者”号海洋科考船在太平洋海底发现了锰结核，国际社会对深海海底区域的兴趣就与日俱增。随着人类科学与技术的迅猛发展，深海海底区域越来越多的资源被人类发现。

（一）深海矿产资源特点

深海矿产资源的分布规律、储量大小、品位高低、矿位深浅等自然状态是合理开发、利用和保护海底矿产资源、保护海洋环境的基础。深海矿产资源既具有矿产资源的共性，也有其个性。深海矿产资源一般具有以下特点。

第一，有限性。矿产资源包括深海矿产资源，相对于人类社会的发展而言是不会再生和更新的，故决定了矿产资源的有限性。矿产资源必然会随着生产和社会的发展出现短缺甚至枯竭，因此，矿产资源必须合理地开发和利用。深海矿产资源的有限性也并不是绝对的。随着科学技术的进步，人类对矿产资源的勘探和利用日益深入，资源的后备储量可能会不断增加，新的资源也可能会被发现。

第二，分布的局限性。海洋矿产资源分布的局限性可以从垂直分布、水平分布以及矿产资源分布和生产消费格局之间的关系来理解。由于海洋矿产资源基本上处在洋壳的表面，因而构成了矿产资源垂直分布的局限性；从地域上看，矿产资源的水平分布呈现出较大的不均衡性，存在着很大的地区性差异，由此造成了矿产资源分布的不均匀性，例如，海洋油气资源主要蕴藏在沿海大陆架中，锰结核主要分布在赤道附近的太平洋深处；矿产资源分布的局限性还包括矿产资源分布和生产及消费的不相符。

第三，海洋矿产资源的伴生性。一种海洋矿产资源往往不止含有一种有用的矿物，还经常伴生其他有用的元素。如海底多金属软泥中有铁、锰、锌、铅、铜、银、金等和其他元素伴生。随着采、选、冶技术的发展，对伴生矿产的利用水平和利用效率也越来越高。

第四，开发投资高，技术要求难度大。海底矿产资源大多埋藏在一定深度的海水层之下，这些海洋资源的开发具有较高的技术要求，这给勘探和开采这些资源带来了很大的技术和经济上的障碍。

（二）深海资源分类

深海矿产资源的分类主要是从人类开采利用的角度，根据矿产本身所具有的特点，以及矿产资源为人类提供的物质、能量属性进行划分。海底矿产资源的种类繁多，并且随着生产力的发展，可利用矿产种类也将发生变化。除了矿产资源，深海还蕴藏着丰富的油气资源、基因资源等。具体来说，深海资源分类如下。

（1）多金属结核。多金属结核是最早进行研究的深海矿床，可能是海底分布最大的金属资源。多金属结核含有多种金属元素，主要呈黑色和黑褐色，其中，含铁量高者常呈淡红褐色，而富锰者则为金属黑色，结核中的矿物质呈非晶质或隐晶质。多金属结核广泛分布于水深4000—6000米的海底，含有70多种元素，其中，镍、钴、铜、锰的平均含量分别为1.3%、0.22%、1%和25%，其资源量分别高出陆上相应资源量的几十倍至几千倍。由于采用的方法和资料数据的不同，对全球大洋底多金属结核资源量的精确计算十分困难，其结果相差很大。人们至今为止引用最多的数据仍然是：全球大洋底多金属结核资源总量为3万亿吨，有商业开采潜力的资源量达750亿吨。

（2）富钴结壳。富钴结壳主要产出在水深800—3000米的海山、岛屿斜坡上。富钴结壳富含钴、镍、锌、铅、铈、铂、稀土等金属，其最大厚度可达20多厘米，其中钴的平均含量最高达0.8%—1.2%，是多金属结核钴含量的4倍。钴平均含量较陆地原生钴矿高几十倍，铂平均含量高于陆壳80倍。仅就钴的含量而言，陆地上还没有类似的富钴矿床。钴金属具有多重特殊用途，可用于制造耐热钢、耐腐蚀钢、工具钢，用作钻探设备上用的表面硬化材料，用于永磁的制造以及化学工业等；在国防上是一种不可缺少的重要战略金属。富钴结壳的富集区主要分布在濒邻赤道带西区的太平洋北部，既包括国际海底区域，也包括若干国家的专属经济区。据不完全统计，太平洋西部火山构造隆起带上，富钴结壳矿床潜在资源量达10亿吨，钴金属含量达数百万吨。

（3）多金属硫化物。海洋地质学家曾观察到，海底热液通过热泉、间歇泉或喷泉孔从海底排出时，与海水混合，温度迅速降低。由于氧化—还原环境和溶液的酸碱值发生改变，使矿液中的金属硫化物和铁锰氧化物沉淀，形成块状硫化物矿床。高温热液从喷口喷出时，由于硫化物或非金属矿物微粒的快速结晶，形成黑白色的雾状体，即所谓的“黑烟”和“白烟”。多金属硫化物是近年来颇引人注目的海底重金属资源，在世界大洋均有分布，其有益成分主要为铜、锌、铅及贵金属金、银等，具有水深浅、矿体富集度大、易于开采和冶炼等特点。

（4）深海富稀土沉积。深海稀土资源近年来成为国际社会关注的热点。日本科学家2011年在南太平洋东部和北太平洋中部发现大面积的富稀土深海沉积物，他们初步推测，太平洋富稀土沉积物中潜在资源量可能超过目前陆地上110×106吨稀土元素氧化物的储量；2012年，日本又宣布在距西太平洋南鸟岛约300公里、水深约5600米的海底发现富稀土沉积物，范围超过1000平方千米，可能蕴藏着约680×106吨稀土资源。根据目前探测的数据，仅东南太平洋和中北太平洋海域含稀土资源量约为900亿吨，是目前所知陆地资源量的800倍。

（5）海底油气资源。到目前为止，世界范围内的大陆架区几乎都已发现了油气资源。20世纪八九十年代以来，海洋石油勘探发现的油气田主要分布在中东地区波斯湾、西欧北海、北极区的波弗特海、加拿大纽芬兰岛海域、美洲墨西哥湾、加利福尼亚湾、南海、地中海和西非近海等地，而最有远景的海区是暹罗湾—马来盆地、阿根廷南部近海、委内瑞拉湾盆地、拉布拉多—格兰德海滩、西非近海和南海。目前，世界大陆架海域已有3/4的区域进行了不同程度的勘探与开发，因此，今后发现海洋油气新储量的最大场所将是大陆边缘的半深海区和深海区。不少地质和地球物理学家认为，大陆坡和陆隆区油气资源的潜在量相当或超过大陆架的储量，估计水深超过200米的外陆架区蕴藏了50%—60%的海底石油。

（6）海底天然气水合物。海底天然气水合物是一种由碳氢气体与水分子组成的白色结晶状固态物质，外形如冰雪，普遍存在于世界各大洋沉积层孔隙中。根据国际天然气潜力委员会的初步统计，世界各大洋天然气水合物的总量，大约相当于全世界煤、石油和天然气等总储量的两倍，被认为是一种潜力巨大的新型能源。

（7）深海生物基因资源。深海生物基因资源是一种引起国际越来越多关注的新型资源。深海生物物种丰富，功能各异。它们处于独特的物理、化学和生态环境中，在高压、剧变的温度梯度、极微弱的光照条件和高浓度的有毒物质包围下，形成了极为独特的生物结构和代谢机制，体内产生了特殊的生物活性物质，例如嗜碱、耐压、嗜热、嗜冷、抗毒的各种极端酶。这些特殊的生物活性物质是深海生物资源中最具应用价值的部分，科研及应用潜力巨大。可以预测，深海生物基因资源在工业、医药、环保、国防等领域都将有广泛的应用。目前，国际上深海生物基因资源的应用已经带来几十亿美元的产业价值。

（8）其他资源。除了上述几种资源外，深海中还有许多有重要潜在价值的资源。例如磷酸盐、深海储量巨大的粘土（稀土）和碳酸盐、海水中的溶解矿物等。