노다지를 찾아 심해로 가자!

한국해양과학기술원 연구팀이 각종 탐사 장비와 잠수정을 실은 해양과학조사선을 타고 광물자원이 많이 묻혀있는 해저광구를 찾아 남서태평양 한 가운데로 출발하여 해양조사를 수행하였어요! '바다 속 광산과 같은 '해저 광구'에는 어떤 자원들이 있는지 한 번 살펴볼까요?

출처 : 어린이과학동아 4호(2017.2.15) p.38 기획기사 인용

해양수산부, KIOST , 한국해양과학기술원

해양수산부, KIOST

해저 광구는 바다 속 광산!

( 세계지도 이미지 입니다. )

• 북동태평양 C-C해역 : 망간단괴
• 북서태평양 : 망간각
• 인도양 중앙해령 : 해저열수광상
• 통가 EEZ : 해저열수광상
• 피지 · EEZ : 해저열수광상

해저 광구에는 아연과 구리, 금, 은 등 금속, 망간 단괴와 망간 각 같은 광물, 석유나 석탄이 묻혀 있기도 해요. 우리나라가 독점으로 탐사할 수 있는 공식적인 해저 광구는 총 5곳이랍니다.

해양수산부, KIOST

해저 광구에는 어떤 광물들이 있을까요?

망간단괴

• 희토류 원소 0.12%
• 코발트 0.04%
• 구리 1.3%
• 니켈 1.4%
• 망간 27%

1.3% 해수 및 퇴적물 내 금속 성분이 해저면에 침전되어 만들어지는 감자 모양의 다금속 산화물. 주로 수심 4000~5000m 아래 심해저 평원에 만들어져요.

해저열수광상

• 금,은 ~1%
• 구리 2~12%
• 니켈 1~15%
• 아연 4~36%

금속을 함유한 뜨거운 해수가 해저 열수분출공 밖으로 나온 뒤 차가운 바닷물과 만나면서 침전되어 굴뚝처럼 만드 어지는 금속황화물이에요.

망간각

• 희토류 원소 0.2%
• 구리 0.1%
• 니켈 0.3%
• 망간 23%
• 코발트 0.5%

해수의 금속이온과 산소가 결합해 만들어지는 다금속 산화물. 주로 수심 400~2000m 깊이의 해저산 정상부에 아스팔트처럼 만들어져요.

해양수산부,KIOST

해저광구를 탐사를 위한 심해 '열수분출공'을 찾아라!

해저 광물은 자성을 띠고 있어서 해저 광물이 묻혀 있는 곳을 지나면 지자기가 미세하게 변하는데, 변화가 많은 곳이 해저 광구일 가능성이 높답니다. 연구팀은 지자기 탐사를 반복해서 열수광상이 많은 해저 광구의 위치를 알아냈어요. 그리고 그 위치로 무인 잠수정을 내려 열수분출공을 확인했어요.

▶20m이상 높이의 활동성 열수분출구에 대한 이미지

경주 첨성대 높이의 2배가 넘네요! 약 9.18m

해양수산부, KIOST

열수분출공이 만들어지는 과정을 살펴볼까요?

심해 열수분출공은 깊은 바다 속에서 금속이 녹아 있는 뜨거운 물이 분출되는 곳을 말해요. 열수분출공에서 나오는 열수의 온도는 300°C이상, 으로 기계가 녹아내릴 정도로 뜨겁답니다.

1. 해저지각을 통해 해수가 스며들어요.
2. 지각 아래로 스며든 해수가 마그마와 만나 뜨거워지며 광물이 녹아들어요.
3. 광물 성분을 가진 뜨거운 물이 다시 암석 밖으로 분출해요.

해양수산부, KIOST

열수분출공 주변에는 어떤 해양생물이 살고 있을까요?

심해에 서식하는 심해어

기다란 지느러미로 해저 바닥에 서있는 심해어류 세발치

열수분출공 주변에 붙어 사는 불가사리와 말미잘의 모습

열수분출공에서는 홍합과 열수게, 달팽이류도 볼 수 있어요.

해양수산부, KIOST

심해는 우주 같은 미지의 세계

- 한국해양과학기술원 주세종 책임연구원 - (사진)

열수분출공이 있는 해저 2000m 아래는 매우 어둡고, 뜨겁고, 수압이 높으며, 황화수소와 같은 독성물질로 가득한 극한 환경이에요. 심해 생물들을 분석하면 지구 초기에 생명체가 태어나게 된 비밀을 밝힐 수 있을 거라고 믿어요. 연구팀도 이번 탐사를 통해 다양한 생물들이 열수분출공 주변에서도 어떻게 사는지 그 비밀을 찾아낼 예정이랍니다.

해양수산부, KIOST

이렇게 보니 바다는 무궁무진한 자원의 보고네요!

심해는 넓은 면적만큼 아직 밝혀지지 않은 많은 비밀을 간직하고 있는 신비한 공간이에요. 앞으로 KIOST 연구진들이 찾아낼 깊은 바닷속 숨겨진 보물을 기대하세요^^