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一般來講，多金屬結核由核部及鐵錳氫氧化物殼層組成，多含放射蟲或有孔蟲等微體化石、磷酸鹽化的動物牙齒、玄武岩碎屑甚至是先前結核的碎片。海洋環境中自生沉積形成的錳結核含有高品位的Mn、Cu、Co、Ni等多種金屬元素，已成為重要的深海礦產資源。
鐵錳結核主要分佈在海底有鬆軟沉積物的表面或者表面向下幾釐米的表層沉積物中。鐵錳結核的直徑通常為幾個釐米，有的地方可以見到大於十幾釐米或者小於一個釐米大小的結核。根據鐵錳結核的物質來源不同，全球海底的鐵錳結核主要分為水成型、成巖型和混合型三種主要類型，同時也對應著三種形成原因。
首先是水成型，其結核中的成礦物質基本上都直接來自於上覆海水水柱中溶解態或顆粒態鐵錳物質的直接沉澱或者吸附，我國南海東北陸坡區的鐵錳結核就根據結核及其殼層的化學成分判明其為水成成因類型。
成巖型結核是在生長過程中，沉降進入結核周圍海底表層沉積層中的有機質在早期成巖過程中進一步分解，還原釋放出來的成礦物質通過沉積物間隙水的毛細管作用上升到海底表層再氧化，在結核的表面不斷堆積生長。太平洋秘魯海盆的結核基本上都是成巖型。
在絕大多數海底，很少出現單純的水成型或者成巖型結核，大多數結核為海水與孔隙水兩種來源相結合，並以一種來源為主的混合型。我們知道，許多微生物具有選擇性地濃集某些元素的能力，經過生物吸收濃集後，便有可能在生物體內或其附近達到飽和而沉澱。所以，錳結核中多種金屬的含量差異很可能是由這些元素在海洋中的生物地球化學行為所決定的。
胡文宣,周懷陽.深海(鐵)錳結核微生物成因新證據[J].中國科學:地球科學,1999,29(4):362-366.
周懷陽.深海海底鐵錳結核的秘密[J].自然雜誌,2015,37(6):397-404.
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