然而要從四、五千米深的大洋底部采取錳結核，也是一件很不容易的事，一定要有先進的技術才行。目前隻有少數幾個發達國家能夠辦到。我國也已基本上具備了開發大洋錳結核的條件，到21世紀，可望實現生產性開采。
地球上的海洋是生命的搖籃，從第一個有生命力的細胞誕生至今，仍有20多萬種生物生活在海洋中。從低等植物到高等植物，從植食動物到肉食動物，加上海洋微生物，構成了一個龐大的海洋生態係統，蘊藏著不可限量的生物資源。據估計，全球海洋浮遊生物的年生產量（鮮重）為5000億噸，在不破壞生態平衡的條件下，每年可提供給人類夠300億人食用的水產品，可以說這是一座極其誘人的食物寶庫。
在很久以前，人類就已經開始食用海洋食品了。古埃及人曾在尼羅河和地中海上捕魚，並試圖在池塘裏進行人工養殖，因為魚類是他們蛋白質的最佳來源。古希臘人也廣泛地利用魚類和貝類，包括海水和淡水中的，他們將魚類和貝類製作成美味的罐頭以及鹹幹魚。
雖然人類在曆史上很早就開始食用海洋食品，但追溯到幾百年前，幾乎還沒有關於世界海產品捕獲量方麵的資料。為什麼會是這樣呢？那是因為人們對海洋食品的營養成分還沒有全麵的了解，也還不知道它對人類健康的重要性，以至於許多年來海洋食品一直未受到重視。
隨著社會的發展，人們通過研究發現，海洋食品中含有蛋白質、碳水化合物、類脂化合物、維生素和礦物質，這些都是人類生長發育、健康長壽的必不可少的營養成分。現在，大多數人已經認識到，海洋食品對於人類來說是一種絕佳的營養來源。
藻類在海洋生物資源中占有特殊的重要地位，人們常食用的藻類有：藍藻中的地木耳、發菜、葛仙米、大螺旋藻；綠藻中的綠紫菜、苔菜、石蓴；紅藻中的紫菜、石花菜；褐藻中的海帶、裙帶菜。大多數海藻性甘、味寒、屬鹹，是人們頗為喜愛的產品。
藻類食品含有豐富的營養成分，具體如下：
蛋白質：不同種類的藻類植物其蛋白質含量也不同。一般綠藻和紅藻的含量高於棕色海藻。綠藻的蛋白質含量介於10%～26%之間（幹重），而紅藻的含量更要高一些，紅藻的有些種類的蛋白含量可達到47%，遠遠超過了黃豆的蛋白質含量。海藻的蛋白質含量會跟隨季節發生變化，通常冬季末和春季的蛋白質含量較高，夏季的蛋白質含量較低。
糖類：藻類植物的糖類含量較高，多數是有粘性的糖類。這些糖不易消化，作為熱源其營養價值不高，但具有調理腸胃的作用。
維生素：藻類富含多種維生素，其中β-胡蘿卜素含量最高，特別是紫菜，每100克幹製品含量可達11000國際單位。
灰分：藻類植物普遍都含有豐富的灰分，如發菜中的鈣含量可達2.5%，海帶中則為1.3%；紫菜中含鉀量達1.6%，海帶中則為1.5%；海藻中碘含量高，如海帶為0.2%～0.5%，裙帶萊為0.02%～0.1%，碘對預防甲狀腺腫有很大的作用。
除了藻類植物，在海洋生物中最重要、最活潑的當屬動物資源，其中有1.5～4萬種魚類，對蝦等殼類2萬多種，貝殼等軟體動物8萬多種，還有鯨、海參、海豹、海象、海鳥等，構成了生機勃勃的海洋世界。在海洋水產業中，魚類是水產品的主體，占據著最重要的位置。
目前，世界各地從海洋中捕撈的大量水產品中，90%以上是魚類，其餘為鯨類、甲殼類和軟體動物等。魚類種類繁多，可供食用的就有1500種之多。魚類全身是寶，營養價值信用證高，味道鮮美，經常食用可健腦益智。
說到水產品，就不能不提魚、蝦、蟹，它們可謂是席上珍饈。其中生長在南極的一種磷蝦含水分80%、蛋白質12%、脂肪3%、灰分3%,其蛋白質含量是牛肉的20倍，因此被譽為“21世紀的流行食品”。
貝類種類繁多，生活在各個海區，較容易找到，所以人們很早就開始捕獲它們，其中比較有經濟價值的是鮑魚、貽貝、扇貝、蟶子、牡蠣、魷魚等。它們味道鮮美、營養豐富，倍受人們的喜愛。
我們知道，海洋世界存在著多條食物鏈。在海洋中，有了海藻就會出現貝類，有了貝類就會出現小魚乃至大魚……世界上大部分漁場都在近海。這是因為，藻類生長需要陽光和矽、磷等化合物，隻有靠近陸地的大海才具備這樣的條件。1000米以下的深海水中含有豐富的矽、磷等元素，但它們無法浮到溫暖的表麵層。因此，隻有少數範圍不大的海域，在自然力的作用下，深海水自動上升至表麵層，從而使這些海域海藻叢生，魚群密集，成為富饒的漁場。
綜合考慮，一般溫帶海區的漁場較多。這是因為，溫帶海區季節變化顯著，冬季表層海水和底部海水發生交換，上泛的海水含有豐富的營養鹽類，有利於浮遊生物繁殖。此外，寒暖流交彙和冷海水上泛處，餌料很豐富，所以此處也可形成不可多得的漁場。
從廣泛意義上說，世界有五大漁場，它們分別是：
一、北太平洋漁場：包括北海道漁場、我國舟山漁場、北海道漁場、北美洲西海岸眾多漁場在內的廣闊區域；
2．東南太平洋漁場：包括秘魯漁場在內的廣闊區域；
3．西北大西洋漁場：包括紐芬蘭漁場在內的廣闊區域；
4．東北大西洋漁場：包括北海漁場在內的廣闊區域；
5．東南大西洋漁場：包括非洲西南部沿海漁場在內的廣闊區域。
世界上大多數漁場在水深幾百米以內海域，80%的麵積屬於大陸架淺海。那麼，怎樣才能讓海洋深處的海水上升到表麵層，從而形成有利漁場的條件呢？海洋學家們找到了突破口，他們利用回升流的原理，在那些光照強烈的海區，用人工方法把深海水抽到表麵層，然後在那裏培植海藻，再用海藻飼養貝類，並將加工後的貝類喂養龍蝦。令人驚喜的是，這一係列試驗取得了圓滿的成功。
有關專家認為，海洋食品庫擁有著巨大的潛力。目前，產量最高的陸地農作物每公頃的年產量折合成蛋白質計算，隻有0.71噸。而科學試驗同樣麵積的海水飼養產量最高可達27.8噸，其中有16.7噸還具有較大的商業競爭力。
當然，從科學實驗到實際生產往往會遇到一些不可想象的困難。其中最主要的是從1000米以下的深海中抽水需要相當數量的電力。這麼龐大的電力如何產生呢？顯然，在當今條件下，還很難滿足這一需求。
不過，車到山前必有路，科學家們還是找到了其中的竅門：他們準備利用熱帶和亞熱帶海域表層（熱源）和深層（冷源）的水溫差來發電。這就是所謂的海水溫差發電。也就是說，設計的海洋漁場將和海水溫差發電站聯合在一起，從而達到預想中的效果。
據專家介紹，由於熱帶和亞熱帶海域光照強烈，在這一海區可供發電的溫水多達6250萬億立方米。如果人們每次用1%的溫水發電，再抽同樣數量的深海水用於冷卻，將這一電力用於漁場的養殖，每年可得各類海產品7.5億噸。它相當於20世紀70年代中期人類消耗的魚、肉總量的4倍。透過這些數字不難看出，海洋成為人類未來的糧倉，並不是不可實現的。
世界上沒有任何一個國家具備如此大的能力，而海洋產業可以將這一任務分擔起來，而傳統的漁業已達到或超過它的再生能力，所以人們隻有轉向於研究海洋生物資源開發技術上來，巨大的海洋生物資源，等待著人類去探索與開發。
海洋為人類的生存提供了極為豐富的寶貴資源，隻要我們能合理的開發、利用，它將循環不息地為人類所用，取之不盡，用之不竭，是下個世紀人類的重要資源供應地。
深海錳結核
5000米深海海底所分布的深海錳結核
大洋底蘊藏著極其豐富的礦藏資源，錳結核就是其中的一種。它含有30多種金屬元素，其中最有商業開發價值的是錳、銅、鈷、鎳等。
看過《西遊記》的人都會記得，孫悟空打鬧東海龍宮得"鎮海之寶"--金箍棒的故事。孫悟空的金箍棒是用金、銀、銅、鐵做的，威力無窮，能降妖伏魔。"鎮海之寶"的故事，純粹是一則美麗的神話，但它反應了古代人們的願望和幻想。如今，神話變成了現實，真正的海底"鎮海之寶"--錳結核，已被人們發現，並開始大規模的采集。19世紀70年代，英國深海調查船"挑戰"好在環球海洋考察中，首先發現了深海洋底的錳結核。100多年後，太平洋的錳結核被連續大量的發現，據估算，總藏量達30000億噸。錳結核又叫錳塊團，它的顏色從黑暗到褐色，外形大多為球形，小的像豌豆，大的象土豆，切開來看，層層包裹，很象洋蔥，平鋪在海底，如同鋪路的卵石。據初步調查，每平方米的海底約有60公斤的錳結核。錳結核中50%以上是氧化鐵和氧化錳，還含有鎳、銅、鈷、鉬等20多種元素。僅就太平洋底的儲量而論，這種錳結核中含錳4000億噸，鎳164億噸，銅88億噸，鈷58億噸，其金屬資源相當於陸地上總儲量的幾百倍甚至上千倍。如果按照目前世界金屬消耗水平計算，銅可供應600年，鎳可供應15000年，錳可供應24000年，鈷可滿足人類130000年的需要，這是一比多麼巨大的財富啊！而且這種結核增長很快，每年以1000萬噸的速度在不斷堆積，因此，錳結核將成為一種人類取之不盡的"自生礦物"。錳結核是怎樣形成的呢？科學家估計，地球已有50億年的曆史，在這過程中，它在不斷地變動。通過地殼中岩漿和熱液的活動，以及地殼表麵剝蝕搬運和沉積作用，形成了多種礦床。雨水的衝蝕使地麵上溶解一部分礦物質流入了海內。在海水中錳和鐵本來是處於飽和狀態的，由於這種河流夾帶作用，使這兩種元素含量不斷增加，引起了過飽和沉澱，最初是以膠體太的含水氧化物沉澱出來。在沉澱過程中，又多方吸附銅、鈷等物質並欲岩石碎屑、海洋生物遺骨等形成結核體，沉蹈海底後又隨著底流一起滾動，象滾雪球一樣，越滾越大，越滾越多，形成了大小不等的錳結核。
錳結核廣泛地分布於世界海洋2000-6000米水深海底的表層，而以生成於4O00-6000米水深海底的品質最佳。錳結核總儲量估計在30000億噸以上。其中以北太平洋分布麵積最廣，儲量占一半以上，約為17000億噸。錳結核密集的地方，每平方米麵積上有100多公斤，簡直是一個挨一個鋪滿海底。
錳結核又稱多金屬結核、錳礦球、錳礦團、錳瘤等，它是一種鐵、錳氧化物的集合體，顏色常為黑色和褐黑色。錳結合的形態多樣，有球狀、橢圓狀、馬鈴薯狀、葡萄狀、扁平狀、爐渣狀等。錳結核的大小尺寸變化也比較懸殊，從幾微米到幾十厘米的都有，重量最大的有幾十公斤。
錳結核不僅儲量巨大，而且。還會不斷地生長。生長速度因時因地而異，平均每千年長1毫米。以此計算，全球錳結核每年增長1000萬噸。錳結核堪稱“取之不盡，用之不竭”的可再生多金屬礦物資源。
它的物質來源，大致有四方麵：一是來自陸地，大陸或島嶼的岩石風化後釋放出鐵、錳等元素，其中一部分被海流帶到大洋沉澱；二是來自火山，岩漿噴發產生的大量氣體與海水相互作用時，從熔岩搬走一定量的鐵、錳，使海水中錳、鐵越來越富集；三是來自生物，浮遊生物體內富集微量金屬，它們死亡後，屍體分解，金屬元素也就進入海水；四是來自宇宙，有關資料表明，宇宙每年要向地球降落2000-5000噸宇宙塵埃，它們富含金屬元素，分解後也進入海水。在海底表層礦產中，人們比較關注大洋錳結核。調查表明，世界大洋底錳結核的蘊藏量約有3萬億噸，僅太平洋就有1.7萬億噸。錳結核礦含有錳、銅、鐵、鎳、鈷等76種金屬元素。如果把洋底錳結核全部開采出來，按照目前的工業消耗量計算，錳可供人類使用3.33萬年，鎳2.53萬年，鈷34萬年，銅980年。並且，大洋底的錳結核還以每年1000萬噸左右的速度生長著。專家們預計，大洋錳結核將是未來世界上眾多國家開發的熱點海洋礦產資源。
其實，人類認識錳結核的時間並不長。1873年2月18日，英國“挑戰者”號調查船在進行環球科學考察時，在加那利群島西南300千米的費羅島海域用拖網采集洋底沉積物樣品時，偶然發現了一種類似鵝卵石的硬塊。硬塊表麵顏色呈暗褐色，直徑多在1～25厘米不等，重量從幾十克到數百克不等，此後”挑戰者”號上的科學家們又在大西洋、印度洋和太平洋其他的一些海域采集到了類似的黑色鵝卵石塊。這些黑色鵝卵石樣品被送到大英博物館收藏起來了。大約過了10年的時間，在1882年，英國爵士約·雷默和地質學家雷納教授才較為係統地對這些樣品進行了分析研究，發表了研究報告。因為這種黑色硬塊的主要成分是錳，把它正式定命為“錳結核”。20世紀初，對錳結核的研究開發並沒有引起人們的注意，甚至連一些海洋地質學家也輕率地認為，這不過是運載錳礦石的船隻沉沒在某個海區而發生的偶然現象而已，很少有人涉足研究和打撈錳結核。直到1959年，美國科學家約翰·梅羅（JohnMero）才較為認真並係統地分析了錳結核的化學成分和儲量，錳結核才開始從深海走向人們的視野。1961年，前蘇聯”勇士”號海洋考察船在印度洋的深海底，再一次發現了數量頗為豐富的錳結核，後來，又在夏威夷西南部水下3800米的地方撈起一塊重達2000千克的錳結核，錳結核才日益受到國際社會的關注。經人們經過長期調查研究發現，錳結核一般分布在水深2000～6000米的海底表層，其形態各異，大小不等，結核表麵顏色呈黑色或深棕紅色。有的表麵較為光滑，有的則呈粒狀。太平洋裏錳結核豐富區位於太平洋北緯6°～20°，西經110°～180°之間，其寬度約200千米，麵積約為1080萬平方千米。這裏是一個比較平緩的廣闊的深海丘陵地帶，水深在3200～5900米之間，海底沉積物多為矽質軟泥和粘土，有利於錳結核富集。這個海區的75%以上海底為錳結核所覆蓋，分布密度在每平方米10千克以上，因此，日本人稱這個海區為“錳結核的銀座”，美國人則稱之為”世界海底錳之路”。大西洋的德雷克海峽以及斯科特海和北大西洋西南角的海域，印度洋中的錳結核則更多地集中在深海盆地之中。
至於錳結核是如何形成的，也是一個爭執未決的話題，一般有以下三種說法：一是生物成因。錳結核的金屬來源於沉降到海底的海洋動物遺骨。當它們被生活在結核表麵的底棲微生物食用後，使金屬聚集，逐漸使錳結核增長。二是火山成因。錳結核是由海底火山及由此產生的火山岩的緩慚蝕變，使岩石中含有金屬被淋濾，經過沉澱而形成的；三是自生化學沉積說。認為錳結核的金屬原自海水和沉積物的孔隙水，河流將大陸上的某些金屬元素和沉積物帶到海中，經過自生化學沉積作用而形成錳結核。這些說法各有各的道理，錳結核究竟是什麼原因形成的，恐怕也隻能在今後的實踐中去尋找答案了。