2014年美国矿业产值升高

美国地质调查局最新发布的《矿产品摘要2015》显示，2014年，尽管大多数贵金属价格下跌，但美国矿业预产值却升高了。

2014年，美国矿山原料的预产值为776亿美元，比2013年的742亿美元增长了4.6%。经济增长为国内主要金属业和工业矿业提供了支持，但全球经济增长的疲软和美元的强势限制了美国加工矿物的出口，由2013年的1290亿美元降至2014年的1080亿美元。但廉价金属的进口却增加了。

然而，矿产品仍然是美国经济的重要组成部分，在很多方面影响着实际国内生产总值（GDP），如采矿、加工及成品制造。美国仍将依赖进口原料和加工矿物材料。2014年，43种美国矿产品的表现消费量的半数以上来自于进口，较2013年的40种有所增加，其中19种产品100%依靠进口，包括铟、铌和钽等“重要”或“战略”性材料。

2014年美国的13种矿产品的产值均超过了10亿美元。按产值由高到低分别为：碎石、铜、金、水泥、建筑砂石、铁矿石（装船）、工业砂石、钼精矿、磷矿石、石灰、盐、锌、纯碱和粘土（全部类型）。2014年，美国工业矿物的预产值为461亿美元，约为2013年的7%。

2014年，美国金属矿山的预产值为315亿美元，略低于2013年。用于处理矿物的原料和国内再生材料的产值为6970亿美元，这些矿物材料包括铝、砖、铜、化肥、钢铁以及净进口的处理材料（价值约410亿美元），反过来，2014年，利用这些材料加工产品的产业为美国经济增加了大约2.5万亿美元的产值。

2014年，在非住宅类建筑业的带领下，建筑业继续呈改善迹象，水泥、建筑砂石、碎石和石膏等矿产品的生产和消费均有所增加。

（刘学 王艳茹）

研究揭示铜矿与火山作用内在关联

《自然—地球科学》日前在线发表英国布里斯托大学有关铜成矿机理的文章揭示了火山作用与铜成矿之间的关系。

此前，研究已经证实铜矿形成与火山之间存在一定关联，但这种关联的实质一直是未解之谜。为揭示铜矿形成与火山之间的真正联系，研究小组与全球最大的矿业公司必和必拓集团合作，对包括智利在内的世界主要铜矿产区（研究聚焦的大规模斑岩型铜矿的铜储量占世界已探明铜总储量的75%）分布的现代火山弧展开研究，基于此建立了铜矿形成的“两阶段”模式：第一阶段为富盐流体从大规模岩浆体中分离；第二阶段为铜富集成矿过程。首先，富盐流体在形成过程中将铜从岩浆中分离并使之富集；随后，被圈闭的流体与来自火山深部的富硫气体发生剧烈的化学作用，最终形成硫化铜矿床。

研究人员在实验室利用高温高压仪器成功模拟了上述整个铜矿形成过程，所得到的“铜矿”与自然形成的斑岩型铜矿的诸多特征相吻合，从而证实了所提出的铜成矿模式的正确性。（张树良）

生物采矿技术

将有助于小行星采矿行业

美国深太空产业公司（DSI）的研究人员表示，该公司将使用小型化“立方体卫星”探测器进行小行星探矿，并把吞噬金属的细菌注入该探测器，数月后，这些微生物将分解或改变矿产资源的化学状态，使他们更易开采并将对环境的影响降至最低。

生物采矿技术目前已经在地球上进行了试用，即利用微生物来将诸如铜、金、铅、锌、镍、银等金属从它们的矿石中提取出来。该技术不仅使矿山增产，并且可以用来清理场地，而这些场地遗留下来的重金属物质可能危害人类和野生动物。

专家表示，如果DSI的研究能达到预期的成果，那么利用生物技术对深空资源进行预处理将大大改变人类在深空活动的经济适用性。归根结底，DSI的小行星采矿感兴趣的还是水资源、冰以及其他挥发性化学物质，这些物质可以用作火箭燃料，然后可以储存在燃料补给站为飞船飞往火星或其他遥远的目的地提供补给。（刘学）

深海可能是太平洋溶解铁的来源之一

伍兹霍尔海洋研究所的研究表明深海可能是太平洋溶解铁的主要来源，这一发现对于了解海洋混合作用能否满足表层生物对铁的需求至关重要。

海洋中其他方面的营养物质都很丰富，但是往往缺乏铁——海洋生命的关键因素。铁对浮游植物的生长非常重要，是形成海洋食物链以及发挥生物泵作用的关键元素。浮游植物吸收二氧化碳，死亡或被捕食后将碳汇到深海，不再重新进入大气，这对气候变化也非常重要。

但科学家需要弄清楚海洋中的铁是来源于哪里，才能真正了解铁在海洋循环中的作用。科学家认为来自海水中的溶解铁主要有3个来源：大气尘降、陆源输入以及深海热液。海底热液处的铁易溶于低氧区域，但一般认为溶解的铁会停留在当地区域，很难对海洋中的溶解铁做出贡献。但最新研究表明，海洋表面的铁来源于热液喷口和万米深处的海底沉积物，这表明深海的溶解铁可以被长距离输送。

研究人员分析了海洋沉积物—铁锰结壳，样品取自于太平洋中部的海底热液口。铁锰结壳在海底缓慢的生长期中同位素有一个长期的变化，可以利用质谱分析仪分析。科学家通过分析铁的稳定天然同位素Fe56和Fe54可以判断铁的来源，因为铁锰结壳中的铁同位素比例与大气粉尘、热液喷口溶解铁的大不相同，而且可以根据比例推断铁源的流动过程。（鲁景亮）