Minedrift på dybhavsbunden forstyrrer varigt havbundens fødevæv

Det dybe hav er langt væk og svært at forestille sig. Hvis man forestiller sig, det virker som et koldt og fjendtligt sted. Imidlertid, dette fjerntliggende habitat er direkte forbundet med vores liv, da det udgør en vigtig del af det globale kulstofkredsløb. Også, den dybe havbund er, mange steder, dækket med polymetalliske knuder og skorper, der vækker økonomisk interesse. Der mangler klare standarder for at regulere deres minedrift og fastsætte bindende tærskler for påvirkningen af ​​de organismer, der lever i berørte områder.

Minedrift kan reducere mikrobiel kulstofkredsløb, mens dyr er mindre ramt

Et internationalt hold af forskere omkring Tanja Stratmann fra Max Planck Institute for Marine Microbiology i Bremen, Tyskland, og Utrecht University, Holland, og Daniëlle de Jonge fra Heriot-Watt University i Edinburgh, Skotland, har undersøgt fødenettet på den dybe havbund for at se, hvordan det påvirkes af forstyrrelser som dem, der er forårsaget af minedrift.

For det, forskerne rejste til det såkaldte DISCOL-område i det tropiske østlige Stillehav, omkring 3000 kilometer ud for Perus kyst. Tilbage i 1989, Tyske forskere havde simuleret minedriftsrelaterede forstyrrelser i dette manganknudefelt, 4000 meter under havets overflade, ved at pløje et 3,5 km bredt havbundsområde med en plovharve. "Selv 26 år efter uroligheden, plovsporene er der stadig", Stratmann beskrev stedet. Tidligere undersøgelser havde vist, at mikrobiel overflod og tæthed havde undergået varige ændringer i dette område. "Nu ville vi finde ud af, hvad det betød for kulstofcykling og fødenettet i dette dybe havhabitat."

"Vi kiggede på alle forskellige økosystemkomponenter og på alle niveauer, forsøger at finde ud af, hvordan de arbejder sammen som et team", de Jonge forklarede, hvem der udførte projektet som en del af hendes kandidatafhandling ved NIOZ Royal Netherlands Institute for Sea Research og University of Groningen, Holland. Forskerne kvantificerede kulstofstrømme mellem levende og ikke-levende dele af økosystemet og opsummerede dem som et mål for systemets "økologiske størrelse".

De fandt betydelige langsigtede virkninger af 1989-minesimuleringseksperimentet. Den samlede gennemstrømning af kulstof i økosystemet blev væsentligt reduceret. "Især den mikrobielle del af fødenettet var stærkt påvirket, meget mere end vi havde forventet", sagde Stratmann. "Mikrober er kendt for deres hurtige væksthastigheder, så du forventer, at de kommer sig hurtigt. Imidlertid, vi fandt ud af, at kulstofkredsløbet i den såkaldte mikrobielle sløjfe blev reduceret med mere end en tredjedel."

Virkningen af ​​den simulerede minedrift på højere organismer var mere variabel. "Nogle dyr så ud til at klare sig fint, andre var stadig ved at komme sig efter urolighederne. Mangfoldigheden af ​​systemet blev dermed reduceret", sagde de Jonge. "Samlet set, kulstofstrømmen i denne del af fødenettet svarede til eller endda højere end i upåvirkede områder."

En mineret havbund kan være mere sårbar over for klimaændringer

Den simulerede minedrift resulterede i et skift i kulstofkilder for dyr. Som regel, små fauna lever af detritus og bakterier i havbunden. Imidlertid, i de forstyrrede områder, hvor bakterietætheden blev reduceret, faunaen spiste mere affald. De mulige konsekvenser af dette vil være en del af de Jonges ph.d. Afhandling, som hun lige har startet. "Fremtidige klimascenarier forudsiger et fald i mængden og kvaliteten af ​​detritus, der når havbunden. Derfor vil dette skift i kost være særligt interessant at undersøge i lyset af klimaændringer", hun ser frem til det kommende arbejde.

"Du skal også overveje, at forstyrrelsen forårsaget af ægte dybhavsminedrift vil være meget tungere end den, vi ser på her", tilføjede hun. "Afhængig af teknologien, det vil sandsynligvis fjerne de øverste 15 centimeter af sedimentet over et meget større område, hvorved effekten multipliceres og restitutionstiderne øges væsentligt."

Mere info

Polymetalliske knuder og skorper dækker mange tusinde kvadratkilometer af verdens dybhavsbund. De indeholder hovedsageligt mangan og jern, men også de værdifulde metaller nikkel, kobolt og kobber samt nogle af de sjældne jordarters højteknologiske metaller. Da disse ressourcer kan blive knappe på land i fremtiden - f.eks. på grund af fremtidige behov for batterier, elektromobilitet og digitale teknologier - marine aflejringer er økonomisk meget interessante. Til dato, der er ingen markedsklar teknologi til dybhavsminedrift. Imidlertid, Det er allerede klart, at indgreb i havbunden har en massiv og varig indvirkning på de berørte områder. Undersøgelser har vist, at mange fastsiddende indbyggere på havbundens overflade er afhængige af knuderne som substrat, og er stadig fraværende årtier efter en forstyrrelse i økosystemet. Også, effekter på dyr, der lever i havbunden, er blevet påvist.