Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

At komme til bunds i tingene:Kan minedrift i dybhavet være bæredygtigt?

Dybhavsminedrift kan åbne en ny industriel grænse i verdenshavene. Kredit:Christian Gloor/flickr, CC BY-SA

Det er helt mørkt, lige over frysepunktet og trykket knuser:dette er dybhavsbunden. Mad er meget knap i denne enorme region, alligevel har en stor mangfoldighed af dyr tilpasset sig for at udnytte og genbruge ressourcer og trives i dem.

Da teknologien gjorde det muligt for os at trænge dybere ned i havet i de sidste 50 år, vi opdagede ekstraordinære økosystemer:hydrotermiske åbninger understøtter frodige samfund af unikke dyr, havbjerge fostrer koral- og svampeskove og afgrundssletter fortsætter med at give biodiversitetsnyheder.

Metalrige malme blev også opdaget i de samme miljøer - og i mængder, der vakte kommerciel interesse. Disse forekomster er nu mål for udnyttelse af mineselskaber både i og uden for nationale farvande.

Canada er medlem af International Seabed Authority, som er ved at udvikle mineraludvindingsbestemmelser for dybhavet. Det deler ansvaret for de potentielle miljøpåvirkninger af dybhavsmineindustrien.

Vores forskerhold studerer dybhavsøkosystemer i Stillehavet og Atlanterhavet. Vi engagerer os også i havbevaringsindsatsen og er stærke fortalere for videnskabeligt input til informeret beslutningstagning. Til denne ende, vi arbejder med et internationalt hold af videnskabsmænd, Deep Ocean Stewardship Initiative, at rådgive dem, der er involveret i udviklingen af ​​miljøbestemmelserne for dybhavsminedriftsloven.

Mineraler og kuldioxid undslipper fra jordskorpen til et hav ved denne dybhavsåbning. Kredit:NOAA

Mineralressourcerne

Dybhavsminedrift er rettet mod tre typer af forekomster, som alle er dannet over tusinder til millioner af år. Polymetalliske knuder — strukturer på størrelse med kartoffel, rig på mangan, nikkel, kobber og kobolt, og indeholdende platin og tellur — dannes i en dybde på 4, 000-6, 000 meter, som metaller udfældes fra havvand. Ved hydrotermiske ventilationsåbninger, sorte rygere udleder varmt (350 C), metalrige væsker, der kan samle sig og danne aflejringer indeholdende kobber og ofte guld, sølv, zink og bly. Der dannes skorper på skråningerne af nogle havbjerge, der er rige på kobolt, mangan, jern, kobber, nikkel og platin.

Vi har brug for sådanne metaller til alt fra mobiltelefoner til flymotorer. Ja, enhver overgang til alternative energikilder skal tage hensyn til metalforsyningen og forsyningskædens sikkerhed. En aktuel udfordring for mange lande er forhandlingerne om disse forsyninger fra jordbaserede kilder.

Dybhavsminedrift er endnu ikke begyndt i kommerciel skala, men virksomheder udvikler de nødvendige teknologier. Maskinerne vil opsamle knuderne eller slibe de varme udluftnings- og havbundsaflejringer, og løft gyllen til fartøjet ved havoverfladen.

Påvirkningen går ud over den fysiske fjernelse af havbunden. Skibe ville frigive store partikler eller dumpe affaldsmateriale i havet, som kan have toksiske virkninger på dyr, og producerer lys- og støjforurening.

Et fortov af manganknuder nær Hawaii-øerne. Kredit:NOAA Office of Ocean Exploration and Research

Hvad er på spil

Forskere har udforsket mindre end én procent af dybhavet. Vi kender hverken omfanget af de levesteder, som minedrift er målrettet mod, eller hvordan økosystemerne vil reagere på det. De fleste af de arter, der lever på havbunden, forbliver ukendte for videnskaben, ligesom deres livsstil, interaktioner og økologiske roller. At udvikle strategier til at beskytte dem er en stor udfordring.

Vi ved, at mange dybhavsarter er særligt sårbare over for ødelæggelse af levesteder ved dybhavsminedrift. De vokser langsomt, leve i årtier eller endda århundreder og formere sig sent i livet. Hvis økosystemer ødelægges, de tager lang tid at komme sig; nyere undersøgelser viste, at økosystemerne på havbunden i Stillehavet ikke var kommet sig over eksperimentel knudeminedrift efter næsten 30 år.

Det dybe hav giver os mange tjenester, herunder opbevaring af kuldioxid fjernet fra atmosfæren. Det indeholder også et stort depot af genetisk materiale af potentiel værdi. Fordelene, der høstes af dette materiale, tilhører menneskeheden snarere en bestemt virksomhed eller nation. Imidlertid, forordningen, forvaltning og fordelingsdeling af de genetiske ressourcer er stadig under debat.

Dybhavsminedrift vil påvirke disse fjerntliggende, dårligt kendt, ressourcerige økosystemer på måder, som vi endnu ikke kan forudsige. Denne mangel på viden er en væsentlig hindring for udvikling af strategier for bæredygtig brug og bevarelse af dybhavshabitater.

En undersøisk crawler som denne designet af Royal IHC Mining ville høste polymetalliske knuder fra havbunden. Kredit:Royal IHC

Miljøledelse

Den Internationale Havbundsmyndighed (ISA) er en organisation af medlemslande, der har underskrevet FN's Havretskonvention (UNCLOS). ISA er ved at skrive minedriftskoden for at regulere mineraludvinding i det internationale havbundsområde. ISA har underskrevet 29 kontrakter med mineselskaber (hver med statsstøtte) om at udforske store områder af havbunden, dækker i alt 1,3 millioner kvadratkilometer (et område større end Ontario).

Som underskriver af UNCLOS, Canada har en mulighed og faktisk et ansvar for at give meningsfuld feedback om minedriftskoden. Videnskabsmænd, ledere, advokater og andre hos Fisheries and Oceans Canada, Miljø og klimaændringer Canada, og Natural Resources Canada har ekspertisen til at deltage i den nationale delegation til ISA-møderne.

Disse canadiske regeringsorganer har længe overvejet emner som økosystembaseret ledelse, miljøkonsekvensvurderinger, beskyttede havområder og "forureneren betaler"-tilgangen, der diskuteres heftigt på ISA. Canadas erfaring med at lovgive og implementere nogle af disse emner kan informere processen og give baggrund og kontekst i beslutningstagningen.

Canadas håbefulde mål om globalt miljølederskab ud over vores egen kontinentalsokkel bør give incitamentet til at sikre, at hvis dybhavsminedrift fortsætter, det er på en miljømæssigt bæredygtig måde.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler