団塊はマンガンと鉄を主成分とする重金属水酸化物の塊である。マンガンの含有に富むものと、ほとんど鉄を成分にするものとに 大別される。資源として高い関心を集めるのは前者のマンガンに富むものである。 重金属含有量の成分比はさまざまである（事例： マンガンと鉄を合わせて30～40%、ニッケル1%、銅0.5～1%、コバルト0.2～0.5%、 亜鉛0.1%程度の含有率）。

　　マンガン団塊は、通例数mm～数10㎝程度の、ジャガイモのようなやや扁平の球状の塊 (ノジュール、nodule) であるが、 それらが多数付着し合って板状・皮膜状、あるいは層状の「クラスト」 (crust; 殻・外皮) になって、海底表面を覆っているものもある。 これを「マンガン・クラスト」 (manganese crust) という。マンガン・クラストのうち、特にコバルトに富んでいるものは、 「コバルトリッチ・クラスト」 (cobalt-rich crust) と呼ばれる。例えば、西太平洋の海山の水深800～2000m程度の山頂や斜面に、 数mm～10㎝程度の厚さで覆う板状のコバルトリッチ・クラストが見られる。中にはコバルトを1%以上も含有するクラストも存する。 南鳥島付近の海底でも、厚いコバルトリッチ・クラストの賦存が知られている。

　　マンガン団塊の断面は、年輪のように縞状の構造となっている。塊の中心内部では、サメの歯、 鯨の耳骨、貝殻などが核となっていて、 それに酸化マンガンが皮殻状に凝固していることが非常に多いとされる。 団塊は「核を中心に同心円状に成長している」といわれる。鉱物塊が「成長している」とは、海水中の金属元素などを 取り込みながら、更に凝集化・凝固化しつつあるという意味であろう。何万年に、あるいは何百万年に、厚さにして何ミリメートル の成長なのであろうか。大変興味を沸かせる「自生鉱物」である。

　　団塊は水深4,000～5,000メートルの平坦な深海底の表面に賦存することが多い（海底堆積泥に少しだけ没しているが、何故没して ほとんど隠れてしまうということがないのか、不思議である）。画像に見るように、ジャガイモ・サイズの黒色の塊が、玉砂利を敷きつめたように 海底を覆い尽くしている。団塊は海底土に半埋没しているのが見て取れる。 遠い将来完全に埋没し、見えなくなるのであろうか。団塊が完全に埋没してその賦存を覆い隠しているような深海底はあるので あろうか。団塊が完全に埋没していないのは、団塊の成長速度が、マリーンスノーなどの堆積物の沈積速度よりも速いからであろうか。 なおも科学的謎の多い深海底鉱物資源である。

　国連海洋法条約によって、公海の「国際海底区域」に賦存するマンガン団塊などの海底資源は「人類の共同財産」と位置づけられ、 国連の「国際海底機構」がその資源開発を管理する制度となっている。2023年現在、大国では米国のみが同条約に加入していない。

実物標本 1:　マンガン団塊
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画像は、東京・国立科学博物館で開催された特別展「深海」 (2013年7月7日～10月9日) において展示されたマンガン団塊 (Mn nodules, manganese nodules, ferromanganese nodules) のサンプルである。説明書きによれば、「マンガンノジュール Mn Nodule: 北西太平洋の水深5,270‐5,426mでドレッジサンプラーにより採取されたマンガンノジュール」。　 [2013.10.4 画像／国立科学博物館・特別展「深海」][拡大画像: x25559.jpg][拡大画像: x25558.jpg]

実物標本 2:　マンガン団塊
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標本解説パネルには次のように記されている。
「マンガン団塊：　1870年代に初めて発見されたマンガン団塊は、その後、4,000～6,000メートル の深海底に広く分布していることがわかりました。マンガン団塊は、貝殻やサンゴ、岩石、骨片などを核として成長した 直径0.5～25センチメートルぐらいの鉱物の塊(かたまり)で、多量のマンガンの他、ニッケル、コバルト、銅などの重要な 金属を含んでいます」
[拡大画像: x21919.jpg][拡大画像: x21920.jpg][拡大画像: x22163.jpg：　解説パネル]

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1. 　展示パネルには 「海底のマンガン団塊：深海カメラが水深5,200メートルの海底でとらえたマンガン団塊です。 海底面をおおうように、びっしり敷きつめられています。提供：金属鉱業事業団」 と記されている。　 [拡大画像: x21921.jpg]
2. 　展示されているジャガイモ大のマンガン団塊の実物標本　[拡大画像: x22160.jpg]
[2010.03．東海大学海洋科学博物館(Tokai University Marine Science Museum)にて]

実物標本 3:　マンガン団塊
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画像に添付された解説パネルには「マンガン団塊：　ハワイ南東沖の推進5,200メートルの海底から採取したものです。 断面を見ると年輪のような模様があり、長い年月を経て形成されたことがわかります。提供：金属鉱業事業団」と記されている。
また、別の標本解説パネルによれば、「マンガン団塊は、貝殻やサンゴ、岩石、骨片などを核として成長した直径0.5～25センチメートルぐらいの 鉱物の塊(かたまり)で、多量のマンガンの他、ニッケル、コバルト、銅などの重要な金属を含んでいます」
画像のマンガン団塊の断面中央部に見られる薄茶色の部分はその核となっているものであろうか。
マンガン団塊は非生物資源でありながら、100万年単位で見ればごくわずかずつではあるが成長＝大きくなって行くと考えら れている。　[拡大画像: x21922.jpg][拡大画像: x21923.jpg]
[2010.03．東海大学海洋科学博物館 (Tokai University Marine Science Museum) にて; http://www.umi.muse-tokai.jp/]

実物標本 4:　マンガン団塊

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2014年10月2－4日、海洋技術に関する日本最大の展示会・シンポジウムである「テクノ・オーシャン 2014」が神戸 で開催された。画像1・2は、海洋研究開発機構（JAMSTEC）によって展示された深海底マンガン団塊 (deep sea-bed manganese nodules) の実物である。画像2は、南鳥島近海の水深5,503mの深海底 (北緯24度35.7分、東経157度01.0分) から採取された マンガン団塊である。
[画像撮影: 2014.10.2　神戸「テクノ・オーシャン2014」にて][拡大画像: x26561.jpg][拡大画像: x26567.jpg]

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