AD
Περιβάλλον

Κοβάλτιο, νικέλιο και χαλκός στον βυθό του Ειρηνικού: Μάχη για τα πολυμεταλλικά οζίδια της πράσινης ενέργειας

Κοβάλτιο, νικέλιο και χαλκός στον βυθό του Ειρηνικού: Μάχη για τα πολυμεταλλικά οζίδια της πράσινης ενέργειας

Βράχοι μεγέθους μήλου βρίσκονται 4 χλμ. κάτω από τον κεντρικό Ειρηνικό Ωκεανό και περιέχουν περισσότερο κοβάλτιο και μαγγάνιο από όλα τα γνωστά χερσαία κοιτάσματα μαζί (scienceblog.com)

Οι μεταλλευτικές εταιρείες αγωνίζονται τώρα να τα εξορύξουν από ένα από τα λιγότερο εξερευνημένα οικοσυστήματα στη Γη, όπου πάνω από το 90% των τοπικών ειδών δεν έχουν ακόμη περιγραφεί.

Τέσσερα χιλιάδες μέτρα κάτω, στο πιο σκοτεινό και ήσυχο τμήμα του κεντρικού Ειρηνικού Ωκεανού, υπάρχει μια περιοχή στο μέγεθος των ηπειρωτικών ΗΠΑ, όπου ο πυθμένας της θάλασσας είναι διάσπαρτος με μικρούς σκούρους βράχους.

Από κοντά μοιάζουν με πατάτες ή μήλα - με τραχιά επιφάνεια, κυρίως μαύροι, περίπου στο μέγεθος μιας γροθιάς. Βρίσκονται πάνω σε ένα λεπτό λασπώδες ίζημα που έχει παραμείνει αδιατάρακτο για εκατομμύρια χρόνια.

Γύρω τους και ανάμεσά τους, σε έναν από τους λιγότερο εξερευνημένους βιότοπους στον πλανήτη, ζουν χιλιάδες είδη ζώων - κοράλλια, σφουγγάρια, σκουλήκια, μικρά καρκινοειδή, διαφανή ψάρια - τα οποία κανένας επιστήμονας δεν έχει περιγράψει ποτέ επίσημα.

Οι βράχοι ονομάζονται πολυμεταλλικά οζίδια (συσσωματώματα ή κονδύλια). Και αποτελούν, με οποιοδήποτε λογικό κριτήριο, ένα από τα πιο πολύτιμα φυσικά κοιτάσματα βιομηχανικών μετάλλων οπουδήποτε στη Γη.

Κάθε κόνδυλος αποτελείται περίπου κατά 25% έως 30% από μαγγάνιο, κατά 1% έως 2% από νικέλιο, κατά 1% έως 2% από χαλκό και κατά 0,2% έως 0,3% από κοβάλτιο κατά βάρος.

Αυτά τα μέταλλα - ιδιαίτερα το κοβάλτιο και το μαγγάνιο - αποτελούν βασικά συστατικά στις μπαταρίες, στα ηλεκτρικά οχήματα και στις υποδομές ανανεώσιμης ενέργειας που ο κόσμος προσπαθεί να κατασκευάσει τις επόμενες δεκαετίες.

Η συγκεκριμένη περιοχή του Ειρηνικού όπου συγκεντρώνονται, η οποία ονομάζεται Ζώνη Clarion-Clipperton, περιέχει συνολικά εκτιμώμενα 21 δισεκατομμύρια τόνους αυτών των κονδυλίων, που περιλαμβάνουν περίπου 5,95 δισεκατομμύρια τόνους μαγγανίου και 0,05 δισεκατομμύρια τόνους κοβαλτίου.

Οι αριθμοί αυτοί, τόσο για το κοβάλτιο όσο και για το μαγγάνιο, ξεπερνούν τα γνωστά χερσαία αποθέματα. Το μεγαλύτερο μεμονωμένο κοίτασμα αυτών των δύο βιομηχανικών μετάλλων στον κόσμο βρίσκεται στον πυθμένα του ωκεανού.


Πώς σχηματίστηκαν τα κονδύλια

Ο συγκεκριμένος τρόπος με τον οποίο δημιουργήθηκαν αυτά τα κονδύλια αξίζει να εξηγηθεί ξεκάθαρα, επειδή δεν είναι αυτό που οι περισσότεροι άνθρωποι φαντάζονται όταν σκέφτονται «υποθαλάσσιους βράχους».

Δεν σχηματίστηκαν όπως σχηματίζονται οι κανονικοί βράχοι. Δεν αναδύθηκαν μέσω γεωλογικής δραστηριότητας. Δεν αποτέθηκαν από αρχαίους ποταμούς.

Συσσωρεύτηκαν, άτομο προς άτομο, από το περιβάλλον θαλασσινό νερό - με διαλυμένα μέταλλα να καθιζάνουν πάνω σε μικρούς πυρήνες από κοχύλια, οστά ή σκληρυμένο ίζημα στον αβυσσαίο πυθμένα.

Κάθε κόνδυλος ξεκίνησε ως κάτι μικροσκοπικό. Ένα κομμάτι από δόντι καρχαρία. Ένα τμήμα κοχυλιού. Ένα μικρό σκληρό σωματίδιο από κάτι που έπεσε από ψηλά και παρέμεινε πάνω στο ίζημα.

Γύρω από αυτόν τον πυρήνα, το διαλυμένο μαγγάνιο και ο σίδηρος στο περιβάλλον νερό - που βρίσκονται σε εξαιρετικά μικρές συγκεντρώσεις - άρχισαν να καθιζάνουν.

Όχι σε εκρήξεις. Αργά. Τόσο αργά, ώστε ο ρυθμός ανάπτυξης ενός τυπικού κονδύλου της Ζώνης Clarion-Clipperton εκτιμάται περίπου σε ένα χιλιοστό ανάπτυξης ανά 1-10 εκατομμύρια χρόνια.

Οι κόνδυλοι μεγέθους μήλου που οι μεταλλευτικές εταιρείες θέλουν σήμερα να συλλέξουν είναι, με βάση αυτόν τον ρυθμό, ηλικίας μεταξύ 5-10 εκατομμυρίων ετών στην εξωτερική τους επιφάνεια. Οι εσωτερικοί τους πυρήνες μπορεί να είναι σημαντικά παλαιότεροι. Βρίσκονται στον αβυσσαίο πυθμένα, αναπτυσσόμενοι με ρυθμό ενός μόνο ατομικού στρώματος τον χρόνο, από πολύ πριν εμφανιστούν οι άνθρωποι ως είδος.


Τι ζει γύρω τους

Τα οζίδια δεν είναι μόνο οικονομικά πολύτιμα. Είναι επίσης, από οικολογικής άποψης, υπεύθυνα για κάτι που δεν είναι άμεσα προφανές.

Ο αβυσσαίος πυθμένας της Ζώνης Clarion-Clipperton αποτελείται σχεδόν εξ ολοκλήρου από μαλακό ίζημα. Δεν υπάρχουν βράχοι. Δεν υπάρχουν γκρεμοί. Τα κονδύλια αποτελούν, σε σημαντικές εκτάσεις της περιοχής, τη μοναδική σκληρή επιφάνεια για εκατοντάδες χιλιόμετρα προς κάθε κατεύθυνση. Αυτό τα καθιστά απαραίτητο βιότοπο για κάθε είδος που χρειάζεται κάτι στερεό για να προσκολληθεί.

Κοράλλια αναπτύσσονται πάνω τους. Σφουγγάρια αγκυρώνονται σε αυτά. Μικρά ακίνητα ζώα - οργανισμοί που περνούν ολόκληρη τη ζωή τους προσκολλημένοι σε ένα σημείο - εξαρτώνται από τα οζίδια για αυτό το σημείο.

Γύρω τους, μέσα στο ίδιο το ίζημα, έχουν εξελιχθεί ολόκληρες κοινότητες μικρών σκουληκιών, καρκινοειδών και μικροοργανισμών, προσαρμοσμένες σε συγκεκριμένους μικροβιότοπους που υπάρχουν μόνο επειδή υπάρχουν τα κονδύλια.

Ένας κατάλογος του 2023 που καταρτίστηκε από το Natural History Museum του Λονδίνου κατέγραψε περίπου 5.578 είδη ζώων που παρατηρήθηκαν σε δείγματα από τη Ζώνη Clarion-Clipperton. Από αυτά, μόνο 436 είχαν ονομαστεί και περιγραφεί επίσημα από την επιστήμη.

Τα υπόλοιπα 5.142 είδη ήταν εντελώς νέα για την ταξινομία - οργανισμοί που είχαν φωτογραφηθεί ή συλλεχθεί ως δείγματα, αλλά δεν είχαν ακόμη μελετηθεί επαρκώς ώστε να τους δοθούν ονόματα ή να τοποθετηθούν στο δέντρο της ζωής.

Το ποσοστό του 90% των μη περιγεγραμμένων ειδών αποτελεί τη συντηρητική ανάγνωση των δεδομένων. Νεότερες έρευνες, που χρησιμοποιούν δειγματοληψία περιβαλλοντικού DNA και βελτιωμένη απεικόνιση βαθέων υδάτων, συνεχίζουν να εντοπίζουν είδη που ήταν προηγουμένως άγνωστα στη βιολογία σχεδόν σε κάθε αποστολή.


Η ασυμμετρία της εξόρυξης

Η συγκεκριμένη τεχνική πρόταση της βιομηχανίας εξόρυξης βαθέων υδάτων είναι να στείλει οχήματα συλλογής στον πυθμένα της θάλασσας, να συλλέξει τα κονδύλια, να τα μεταφέρει μέσω σωληνώσεων σε πλοία επιφανείας και στη συνέχεια να τα οδηγήσει σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας στη στεριά.

Ο ρυθμός εξόρυξης που στοχεύει να επιτύχει η βιομηχανία, σε εμπορική κλίμακα, είναι της τάξης χιλιάδων έως εκατομμυρίων τόνων κονδυλίων ετησίως.

Το 2022, μία μόνο δοκιμή σκοπιμότητας που πραγματοποιήθηκε από την The Metals Company συνέλεξε περίπου 3.300 τόνους κονδυλίων μέσα σε διάστημα μερικών εβδομάδων.

Ο ρυθμός σχηματισμού των κονδυλίων, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, είναι περίπου ένα χιλιοστό ανά ένα έως δέκα εκατομμύρια χρόνια.

Αυτή η ασυμμετρία - ώρες συλλογής έναντι εκατομμυρίων ετών σχηματισμού - αποτελεί μία από τις πιο ακραίες αναντιστοιχίες ρυθμών εξόρυξης στη σύγχρονη βιομηχανία.

Στην πράξη, τα κονδύλια αντιμετωπίζονται σαν να ήταν ένας ορυκτός πόρος με χρονική κλίμακα αντίστοιχη με τον άνθρακα ή το μετάλλευμα χαλκού. Δεν είναι.

Ο άνθρακας χρειάζεται εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστεί, αλλά τα κοιτάσματα άνθρακα είναι παχιά και συνεχόμενα. Τα κονδύλια χρειάζονται παρόμοιο γεωλογικό χρόνο για να σχηματιστούν, αλλά κάθε μεμονωμένος βράχος μεγέθους μήλου είναι ένα ξεχωριστό, μεμονωμένα σχηματισμένο, ιζηματογενές αντικείμενο που δεν θα αντικατασταθεί σε καμία ανθρώπινη χρονική κλίμακα.

Γι’ αυτό η Ζώνη Clarion-Clipperton ρυθμίζεται από τη Διεθνή Αρχή Θαλάσσιου Βυθού - έναν οργανισμό του ΟΗΕ που δημιουργήθηκε βάσει της Σύμβασης για το Δίκαιο της Θάλασσας.

Έως το 2026, έχουν χορηγηθεί 19 άδειες εξερεύνησης που καλύπτουν περίπου 1,5 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα.

Η πλήρης εμπορική εξόρυξη δεν έχει ακόμη ξεκινήσει σε μεγάλη κλίμακα, αλλά προβλέπεται να εγκριθεί μέσα στην τρέχουσα δεκαετία, εφόσον ολοκληρωθεί το ρυθμιστικό πλαίσιο της Διεθνούς Αρχής Θαλάσσιου Βυθού.


Τι δεν έχει αποδειχθεί

Επειδή η περιοχή έχει μελετηθεί τόσο λίγο, οι πλήρεις οικολογικές συνέπειες της αφαίρεσης των κονδυλίων δεν μπορούν σήμερα να προβλεφθούν με βεβαιότητα.

Αυτό που είναι γνωστό, από δοκιμές εξόρυξης μικρής κλίμακας και μελέτες μοντελοποίησης, είναι ότι η απομάκρυνση των κονδυλίων καταστρέφει τον μικροβιότοπο για τα ακίνητα είδη που εξαρτώνται από αυτά.

Τα νέφη ιζήματος που δημιουργούνται από τα οχήματα εξόρυξης καλύπτουν με ίζημα μεγαλύτερες περιοχές πέρα από το άμεσο αποτύπωμα της εξόρυξης.

Η απόρριψη υλικού μετά την απομάκρυνση του νερού - το θαλασσινό νερό και τα απόβλητα ιζήματος που επιστρέφονται στον ωκεανό από τα πλοία επιφανείας - έχει δείξει, σε πρόσφατη έρευνα που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications, ότι ενδέχεται να διαταράσσει τους τροφικούς ιστούς των μεσοπελαγικών ζωνών σε βάθη πολύ πάνω από τον αβυσσαίο πυθμένα.

Αυτό που δεν είναι γνωστό είναι ποιες θα είναι οι συνολικές συνέπειες της πλήρους εμπορικής εξόρυξης σε εκατοντάδες χιλιάδες τετραγωνικά χιλιόμετρα, για έναν βιότοπο όπου το 90% των ειδών δεν έχουν περιγραφεί.

Δεν είναι σήμερα δυνατό να πραγματοποιηθεί αυστηρή εκτίμηση επιπτώσεων για είδη που δεν έχουν ακόμη ονομαστεί.

Τα κονδύλια θα εξακολουθούν να υπάρχουν είτε εξορυχθούν αυτή τη δεκαετία είτε όχι.

Τα είδη που ζουν γύρω τους, αν χαθούν, δεν θα είναι δυνατό να ανακτηθούν.

Η συγκεκριμένη εξόρυξη που εξετάζεται σήμερα αποτελεί πραγματικά, με την κυριολεκτική έννοια, μία από τις μεγαλύτερες παρεμβάσεις σε ένα ανεξερεύνητο οικοσύστημα στην ιστορία της ανθρώπινης βιομηχανίας.

Το αν θα πραγματοποιηθεί και σε ποια κλίμακα, θα αποφασιστεί μέσα στα επόμενα χρόνια - από ρυθμιστικούς οργανισμούς, διοικητικά συμβούλια εταιρειών και εθνικές κυβερνήσεις - με αποφάσεις που θα επηρεάσουν έναν τόπο όπου σχεδόν κανείς δεν έχει βρεθεί ποτέ.

www.worldenergynews.gr

Ρoή Ειδήσεων

Δείτε επίσης