Exploatarea în adâncime - Deep sea mining

Nu trebuie confundat cu mina Navală .
Exploatarea în adâncime
Exploatarea în adâncime
Parte dintr-o serie pe
Poluare
Poluarea aerului3.jpg
Poluarea aerului
Poluarea biologică
Poluarea electromagnetică
Poluarea naturală
Poluare fonică
Poluarea cu radiații
Poluare a solului
Poluarea cu deșeuri solide
Poluarea spațiului
Poluare termala
Poluare vizuală
Poluarea apei
Diverse
Liste

Categorii

Exploatarea în adâncime este un subdomeniu în creștere al exploatării experimentale a fundului mării, care implică recuperarea mineralelor și a depozitelor de pe fundul oceanului, aflate la adâncimi de 200 de metri sau mai mult. Începând cu 2021, majoritatea eforturilor miniere marine sunt limitate doar la apele de coastă puțin adânci, unde nisipul, staniul și diamantele sunt mai ușor accesibile. Există trei tipuri de exploatare în mare adâncime care au generat un mare interes: extracția nodulilor polimetalici, extracția sulfurilor polimetalice și extracția crustelor de feromanganez bogate în cobalt . Majoritatea siturilor miniere de adâncime propuse se află în apropierea nodulilor polimetalici sau a orificiilor hidrotermale active și dispărute la 1.400-3.700 metri (4.600-12.100 ft) sub suprafața oceanului. Ventilatoarele creează depozite de sulfuri globulare sau masive , care conțin metale valoroase precum argintul , aurul , cuprul , manganul , cobaltul și zincul . Zăcămintele sunt exploatate folosind fie pompe hidraulice, fie sisteme de cupe care duc minereul la suprafață pentru a fi prelucrate.

Mineralele marine includ minerale dragate și de fundul mării. Mineralele dragate de mare sunt extrase în mod normal prin operațiuni de dragare în zonele de coastă, până la adâncimi maxime de aproximativ 200 m. Mineralele extrase în mod normal din aceste adâncimi includ nisip, nămol și noroi pentru construcții , nisipuri bogate în minerale , cum ar fi ilmenitul și diamantele.

Ca și în cazul tuturor operațiunilor miniere, mineritul în adâncuri ridică semne de întrebare cu privire la potențialul său impact asupra mediului. Există o dezbatere în creștere cu privire la faptul dacă ar trebui permisă sau nu exploatarea în adâncime. Grupuri de apărare a mediului, cum ar fi Greenpeace și Campania de exploatare a apelor adânci, au susținut că exploatarea minieră a fundului mării nu ar trebui permisă în majoritatea oceanelor lumii, din cauza potențialului de deteriorare a ecosistemelor de adâncime și a poluării de către penele încărcate de metale grele. De asemenea, activiști de mediu și lideri de stat de seamă au solicitat moratorii sau interdicții totale din cauza potențialului impactului asupra mediului. Unii susțin că ar trebui să existe o interzicere totală a exploatării fondurilor marine. Unele campanii miniere anti-fundul mării au câștigat sprijinul industriei mari, cum ar fi unii dintre giganții tehnologiei și companiilor mari de automobile. Cu toate acestea, aceleași companii vor depinde din ce în ce mai mult de metalele pe care le pot furniza mineralele din fundul mării. Unii oameni de știință susțin că mineritul din fundul mării nu ar trebui să continue, deoarece știm o cantitate relativ mică despre biodiversitatea mediului oceanului profund. Țările individuale cu depozite semnificative de minerale din fundul mării în zonele mari ale ZEE își iau propriile decizii în ceea ce privește exploatarea fundului mării, explorând modalități de a întreprinde exploatarea fundului mării fără a provoca prea multe daune mediului oceanului adânc sau decid să nu dezvolte minele de pe fundul mării.

În prezent (2021) nu există minerit comercial de minerale din fundul mării. Autoritatea internațională pentru fundul mării a acordat numeroase licențe de explorare pentru companiile de explorare minieră care operează, de exemplu, în zona Clarion Clipperton. Există potențialul de minerit la o gamă largă de scări în oceane, de la mic la foarte mare. Tehnologiile implicate în exploatarea mineralelor din fundul mării vor fi extrem de tehnologice și implică o gamă largă de mașini de exploatare robotizate, precum și nave de suprafață și rafinării metalice în diferite locații din întreaga lume. Lumea post-combustibililor fosili se va baza pe parcurile eoliene, energia solară, mașinile electrice și tehnologiile îmbunătățite ale bateriilor: acestea utilizează un volum mare și o gamă largă de produse metalice, inclusiv metale „verzi” sau „critice”, multe dintre acestea fiind relativ scurte aprovizionare . Exploatarea din fundul mării ar putea oferi o soluție pe termen lung pentru furnizarea multor dintre aceste metale.

Site-uri miniere

Exploatarea în adâncime este un proces relativ nou de recuperare a mineralelor care face obiectul cercetărilor care au loc pe fundul oceanului . Siturile miniere oceanice sunt de obicei în jurul unor zone întinse de noduli polimetalici sau orificii hidrotermale active și dispărute la aproximativ 3.000 - 6.500 metri sub suprafața oceanului. Ventilatoarele creează depozite de sulfuri , care conțin metale prețioase precum argint , aur , cupru , mangan , cobalt și zinc . Zăcămintele sunt exploatate folosind fie pompe hidraulice, fie sisteme de cupe care duc minereul la suprafață pentru a fi prelucrate.

Tipuri de minerale

Mineralele din fundul mării sunt situate în cea mai mare parte între 1 și 6 km sub suprafața oceanului și cuprind trei tipuri principale:

  • Depozite de sulfuri masive polimetalice sau de la fundul mării care se formează în setări tectonice oceanice active, cum ar fi arcurile și arcurile insulare și mediile de creastă oceanică mijlocie. Aceste zăcăminte sunt asociate cu activitatea hidrotermală și gurile de ventilare hidrotermale la adâncimi ale mării, în mare parte între 1 și 4 km. Mineralele cu sulfură polimetalică sunt bogate în cupru, aur, plumb, argint și alte metale. Se găsesc în sistemul Mid Atlantic Ridge, în jurul Papua Noua Guinee, Insulele Solomon, Vanuatu și Tonga și alte medii oceanice similare din întreaga lume.
  • Nodulii polimetalici sau de mangan se găsesc între 4 și 6 km sub suprafața mării, în mare parte în mediile de câmpie abisală. Manganul și hidroxizii înrudiți precipită din apa oceanului sau din apa cu pori de sediment în jurul unui nucleu, care poate fi un dinte de rechin sau un bob de cuarț, formând noduli în formă de cartof cu diametrul de aproximativ 4-14 cm. Acestea se acumulează foarte încet la viteze de 1-15 mm pe milion de ani. Nodulii polimetalici / mangani sunt bogați în multe elemente, inclusiv pământuri rare, cobalt, nichel, cupru, molibden, litiu și itriu. Cele mai mari depozite de noduli polimetalici apar în Oceanul Pacific între Mexic și Hawaii, într-o zonă numită zona de fractură Clarion Clipperton . Insulele Cook conține al patrulea cel mai mare depozit de noduli polimetalici din lume, într-o zonă numită bazinul South Penrhyn, aproape de Platoul Manihiki .
  • Crustele bogate în cobalt (CRC) se formează pe suprafețe de roci libere de sedimente, în jurul monturilor subacvatice oceanice, platoul oceanului și alte caracteristici topografice ridicate din ocean. Zăcămintele se găsesc la adâncimi de 600-7000 m sub nivelul mării și formează „covoare” din straturi bogate în polimetalici gros de aproximativ 30 cm la suprafața trăsăturilor ridicate. Crustele sunt bogate într-o gamă largă de metale, inclusiv elemente de cobalt, telur, nichel, cupru, platină, zirconiu, tungsten și pământuri rare. Acestea se găsesc în multe părți ale tuturor oceanelor, cum ar fi monturile subacvatice din Oceanul Atlantic și Indian, precum și în țări precum statele federate din Micronezia, Insulele Marshall și Kiribati.

Marea adâncă conține multe resurse diferite disponibile pentru extracție, inclusiv argint, aur, cupru, mangan, cobalt și zinc. Aceste materii prime se găsesc sub diferite forme pe fundul mării.

Exemplu de nodul de mangan care poate fi găsit pe fundul mării
Minerale și adâncimi conexe
Tipul zăcământului mineral Adâncime medie Resurse găsite
Noduli polimetalici

Nodul de mangan

4.000 - 6.000 m Nichel, cupru, cobalt și mangan
Cruste de mangan 800 - 2.400 m În principal cobalt, unele vanadiu, molibden și platină
Zăcăminte de sulfuri 1.400 - 3.700 m Cupru, plumb și zinc o parte din aur și argint

Diamantele sunt extrase și de pe fundul mării de De Beers și alții. Nautilus Minerals Inc. a planificat exploatarea apelor offshore în Papua Noua Guinee, dar proiectul nu a început niciodată din cauza problemelor financiare ale companiei. Neptune Minerals deține proprietăți în Japonia, Papua Noua Guinee, Insulele Solomon, Vanuatu, Fiji, Tonga și Noua Zeelandă și intenționează să exploreze și să exploateze aceste zone la o dată ulterioară.

Formațiuni feromanganeze bogate în cobalt se găsesc la diferite adâncimi cuprinse între 400 și 7000 de metri sub nivelul mării (masl). Aceste formațiuni sunt un tip de depozite de crustă de mangan. Substraturile rocii sunt formate din straturi de fier și magneziu (depozite de oxidroxid de Fe-Mn) care vor găzdui mineralizarea.

Formațiile de feromanganez bogate în cobalt există în două categorii, în funcție de mediul de depozitare , (1) cruste de feromanganez bogate în cobalt hidrogenate și (2) cruste și încrustări hidrotermale. Temperatura, adâncimea și sursele de apă de mare sunt variabile dependente care modelează creșterea formațiunilor. Crustele hidrotermale precipită rapid, aproape de 1600–1800 mm / Ma și cresc în fluide hidrotermale la aproximativ 200 ° C. Crustele hidrogenetice cresc mult mai lent la 1-5 mm / Ma, dar vor avea concentrații mai mari de metale critice.

Provinciile submarine submarine, legate de punctele fierbinți și de răspândirea fundului mării, variază în profunzime de-a lungul fundului oceanului. Aceste monturi submarine prezintă o distribuție a caracteristicilor care le leagă de formația de feromanganez bogată în cobalt. În Pacificul de Vest, un studiu realizat între <1500 m și 3500 m (mbsl) a demonstrat că crustele de cobalt sunt concentrate în secțiunea montană subacvatică care înclină la mai puțin de 20 °. Crusta de cobalt de înaltă calitate din Pacificul de Vest a avut tendința / corelarea cu latitudinea și longitudinea, o regiune înaltă cuprinsă între 150 ° E-140 ° W și 30 ° S-30 ° N

Sulfurile polimetalice sunt resurse disponibile pentru extracția din depozitele de sulfuri masive de pe fundul mării , compuse pe și în baza fundului mării, atunci când apa mineralizată deversează din aerisirea hidrotermală . Apa fierbinte bogată în minerale precipită și se condensează atunci când este eliberată din orificiile hidrotermale și se întâlnește cu apa de mare rece. Suprafața stocului structurilor de coșuri de aerisire hidrotermale poate fi foarte mineralizată.

Nodulii polimetalici / nodulii de mangan sunt întemeiați pe câmpia abisală , într-o gamă de dimensiuni, unele de până la 15 cm lungime. Fractura Zona Clipperton (CCZ) este o zonă bine cunoscută de evenimente. Nodulii sunt recodificați pentru a avea rate de creștere medii de aproape 10-20 mm / Ma.

Fractura Zona Clipperton este gazda cea mai mare resursă de nichel depozit nevalorificat; Nodulii polimetalici sau nodulii de mangan stau pe fundul mării. Acești noduli nu necesită foraj sau tehnici tipice de exploatare a suprafeței. Compoziția de nichel, cobalt, cupru și mangan reprezintă aproape 100% din noduli și nu generează reziduuri toxice. Nodulii polimetalici din zona de fractură Clipperton sunt în prezent studiați pentru a produce metale în baterie.

Eforturi miniere de adâncime

În ultimul deceniu, a început o nouă fază a mineritului în adâncime. Creșterea cererii de metale prețioase în Japonia , China , Coreea și India a împins aceste țări în căutarea de noi surse. Interesul s-a deplasat recent spre orificiile hidrotermale ca sursă de metale în loc de noduli împrăștiați. Tendința de tranziție către o infrastructură de informare și transport pe bază de electricitate văzută în prezent în societățile occidentale împinge în continuare cererile de metale prețioase. Interesul actual revigorat pentru exploatarea nodulilor de fosfor la fundul mării provine din îngrășămintele artificiale pe bază de fosfor, având o importanță semnificativă pentru producția mondială de alimente. Populația mondială în creștere împinge nevoia de îngrășăminte artificiale sau încorporarea mai mare a sistemelor organice în infrastructura agricolă.

Prima exploatare „la scară largă” din lume a zăcămintelor minerale de ventilare hidrotermală a fost efectuată de Japonia în august - septembrie 2017. Japonia Oil, Gas and Metals National Corporation (JOGMEC) a efectuat această operațiune folosind vasul de cercetare Hakurei . Această exploatare a fost efectuată la câmpul de aerisire „gaură Izena / cazan” din bazinul cu arc din spate activ hidrotermal cunoscut sub numele de jgheabul Okinawa, care conține 15 câmpuri de aerisire confirmate conform bazei de date InterRidge Vents .

O companie minieră de adâncime în Papua Noua Guinee , Proiectul Solwara 1, a primit un permis de exploatare pentru a începe exploatarea unei resurse de cupru-aur de înaltă calitate dintr-un orificiu hidrotermal slab activ. Acest proiect controversat a generat o reacție enormă din partea comunității și a activiștilor de mediu Proiectul Solwara 1 a fost situat la 1600 de metri adâncime de apă în Marea Bismarck , provincia Noua Irlanda . Folosind tehnologia ROV ( vehicule subacvatice comandate de la distanță ) dezvoltată de Soil Machine Dynamics, cu sediul în Marea Britanie, Nautilus Minerals Inc. este prima companie de acest gen care anunță planuri de a începe săpături la scară largă a depozitelor de minerale. Cu toate acestea, o dispută cu guvernul Papua-Noua Guinee a întârziat producția și operațiunile până la începutul anului 2018. În septembrie 2019, s-a anunțat că proiectul sa prăbușit pe măsură ce Nautilus Minerals Inc. a intrat în administrație și creditorii săi majori au încercat să recupereze milioane de dolari. se afundaseră în proiect. Primul ministru al Papua Noua Guinee a numit proiectul un „eșec total”, provocând apeluri la un moratoriu minier de adâncime din partea omologilor săi din Pacific.

Un site suplimentar care este explorat și considerat ca un potențial sit de exploatare în adâncime este Clarion-Clipperton Fracture Zone (CCZ). CCZ se întinde pe 4,5 milioane de kilometri pătrați din Oceanul Pacific de Nord între Hawaii și Mexic. Pe câmpia abisală sunt împrăștiate trilioane de noduli polimetalici , depozite asemănătoare rocilor de dimensiuni cartofi care conțin minerale precum magneziu, nichel, cupru, zinc, cobalt și altele. Nodulii polimetalici sunt, de asemenea, abundenți în bazinul central al Oceanului Indian și în bazinul Peru. Reclamațiile miniere înregistrate la Autoritatea Internațională a Fondului Marin (ISA) sunt situate în cea mai mare parte în CCZ, cel mai frecvent în provincia nodulilor de mangan. ISA a încheiat 18 contracte diferite cu companii private și guverne naționale pentru a explora adecvarea mineritului de noduli polimetalici în CCZ.

În 2019, guvernul Insulelor Cook a adoptat două proiecte legislative referitoare la mineritul în adâncime în ZEE a țării. Marea Pat Minerale (SBM) Actul din 2019 a fost adoptată pentru a „permite gestionarea eficientă și responsabilă a mineralelor de pe fundul mării din Insulele Cook într - un mod care , de asemenea , ... caută să maximizeze beneficiile de minerale de pe fundul mării pentru actuale și viitoare generații de Insulele Cook. " Legea privind reglementările privind mineralele din fundul mării (explorare) și Legea privind modificarea mineralelor din fundul mării au fost adoptate de Parlament în 2020 și, respectiv, în 2021. Până la 12 miliarde de tone de noduli polimetalici sunt răspândiți pe fundul oceanului în ZEE din Insula Cook. Nodulii găsiți în ZEE conțin elemente de cobalt, nichel, mangan, titan și Pământ Rar .

Pe 10 noiembrie 2020, submersibilul chinez Fendouzhe a ajuns la fundul șanțului Mariana cu 10.909 metri (35.790 picioare). Nu a depășit recordul exploratorului american submarin Victor Vescovo care a pretins 10.927 metri (35.853 picioare) în mai 2019. Proiectantul șef al submersibilului, Ye Cong a spus că fundul mării era abundent cu resurse și că o „hartă a comorii” poate fi făcută din marea adâncă.

Metode de extracție

Progresele tehnologice recente au dat naștere la utilizarea vehiculelor acționate de la distanță (ROV) pentru a colecta probe de minerale de la potențialele mine. Folosind burghie și alte instrumente de tăiere, ROV-urile obțin probe pentru a fi analizate în ceea ce privește materialele prețioase. Odată ce un sit a fost localizat, o navă minieră sau o stație este amenajată pentru exploatarea zonei.

Există două forme predominante de extracție a mineralelor care sunt luate în considerare pentru operațiuni la scară completă: sistemul de cupă cu linie continuă (CLB) și sistemul de aspirație hidraulic. Sistemul CLB este metoda preferată de colectare a nodulilor. Funcționează la fel ca o bandă transportoare, care rulează de la fundul mării până la suprafața oceanului, unde o navă sau o platformă minieră extrage mineralele dorite și returnează sterilele în ocean. Extracția hidraulică de aspirație coboară o țeavă pe fundul mării, care transferă noduli până la nava minieră. O altă conductă de la navă la fundul mării returnează sterilul în zona sitului minier.

În ultimii ani, zonele miniere cele mai promițătoare au fost bazinul central și estic Manus din jurul Papua Noua Guinee și craterul Conical Seamount din est. Aceste locații au arătat cantități promițătoare de aur în depozitele de sulfuri din zonă (în medie 26 de părți pe milion ). Adâncimea relativ mică a apei de 1050 m, împreună cu apropierea unei fabrici de prelucrare a aurului, constituie un sit minier excelent.

Lanțul valoric al proiectului minier de mare adâncime poate fi diferențiat utilizând criteriile tipului de activități în care se adaugă efectiv valoarea. În timpul fazelor de prospecțiune, explorare și evaluare a resurselor, valoarea se adaugă activelor necorporale, pentru fazele de extracție, prelucrare și distribuție valoarea crește în raport cu procesarea produsului. Există o fază intermediară - testul de exploatare pilot care ar putea fi considerat a fi un pas inevitabil în trecerea de la clasificarea „resurse” la „rezerve”, unde începe valoarea reală.

Faza de explorare implică operații precum localizarea, scanarea fundului mării și eșantionarea utilizând tehnologii precum ecoscopere, sonare de scanare laterală, fotografie remorcată adânc, ROV-uri, AUV-uri. Evaluarea resurselor încorporează examinarea datelor în contextul potențialei fezabilități miniere.

Lanțul valoric bazat pe prelucrarea produsului implică operațiuni precum extracția (sau extracția) reală, transportul vertical, depozitarea, descărcarea, transportul, prelucrarea metalurgică a produselor finale. Spre deosebire de faza de explorare, valoarea crește după fiecare operație pe material prelucrat livrat în cele din urmă pe piața metalelor. Logistica implică tehnologii similare cu cele aplicate în minele terestre. Acesta este, de asemenea, cazul prelucrării metalurgice, deși compoziția minerală bogată și polimetalică care distinge mineralele marine de analogii săi terestre necesită un tratament special al zăcământului. Monitorizarea mediului și analiza evaluării impactului se referă la descărcările temporale și spațiale ale sistemului minier dacă apar, penele de sedimente, perturbarea mediului bentic și analiza regiunilor afectate de mașinile de pe fundul mării. Pasul implică o examinare a tulburărilor din apropierea fundului mării, precum și a tulburărilor din apropierea suprafeței. Observațiile includ comparații de bază în scopul evaluărilor cantitative ale impactului pentru asigurarea durabilității procesului minier.

Exploatarea la scară mică a fundului mării adânci se dezvoltă în largul coastei Papua Noua Guinee folosind tehnici robotizate , dar obstacolele sunt formidabile.

Impacturile asupra mediului

Ca și în cazul tuturor operațiunilor miniere, mineritul în adâncuri ridică întrebări cu privire la potențialele daune asupra mediului în zonele înconjurătoare. Deoarece mineritul în adâncime este un domeniu relativ nou, nu se cunosc consecințele complete ale operațiunilor miniere la scară largă. Cu toate acestea, experții sunt siguri că îndepărtarea unor părți ale fundului mării va avea ca rezultat perturbări ale stratului bentonic , toxicitate crescută a coloanei de apă și pene de sedimente din steril. Îndepărtarea unor părți ale fundului mării perturbă habitatul organismelor bentice , posibil, în funcție de tipul de exploatare și de locație, provocând perturbări permanente. În afară de impactul direct al exploatării zonei, scurgerile, scurgerile și coroziunea ar putea modifica structura chimică a zonei miniere.

Printre efectele exploatării miniere de mare adâncime, se teorizează că penele de sedimente ar putea avea cel mai mare impact. Plumele sunt cauzate atunci când sterilul minier (de obicei particule fine) este aruncat înapoi în ocean, creând un nor de particule care plutesc în apă. Există două tipuri de pene: pene aproape de fund și pene de suprafață. Plumele aproape de fund apar atunci când sterilul este pompat înapoi la locul minier. Particulele plutitoare măresc turbiditatea sau tulburarea apei, înfundând aparatele de alimentare cu filtru utilizate de organismele bentice. Penele de suprafață cauzează o problemă mai gravă. În funcție de mărimea particulelor și a curenților de apă, penele se pot răspândi pe zone întinse. Pene ar putea afecta zooplanctonul și pătrunderea luminii, afectând la rândul său rețeaua trofică a zonei. Cercetări suplimentare au fost efectuate de Institutul de Tehnologie din Massachusetts pentru a investiga modul în care aceste plume călătoresc prin apă și modul în care impactul lor ecologic ar putea fi atenuat. Această cercetare este utilizată pentru a contribui la activitatea Autorității Internaționale a Fondului Mării , organismul care este mandatat să dezvolte, să pună în aplicare și să aplice regulile pentru activitățile miniere de adâncime din aria sa de responsabilitate , în obținerea unei înțelegeri depline a impactului asupra mediului.

Mulți oponenți la eforturile miniere de adâncime indică amenințările cu daune grave și ireversibile pe care le-ar putea cauza ecosistemelor fragile de mare adâncime . Din acest motiv, organizațiile Fauna și Flora International și World Wide Fund for Nature , radiodifuzorul David Attenborough și companiile BMW , Google , Volvo Cars și Samsung au solicitat un moratoriu global asupra minelor de mare adâncime.

viața marină

Cercetările arată că câmpurile de noduli polimetalici sunt puncte fierbinți de abundență și diversitate pentru o faună abisală extrem de vulnerabilă . Deoarece mineritul în adâncime este un domeniu relativ nou, nu se cunosc consecințele complete ale operațiunilor miniere la scară largă asupra acestui ecosistem. Cu toate acestea, unii cercetători au spus că sunt de părere că îndepărtarea unor părți ale fundului mării va duce la perturbări ale stratului bentonic , toxicitate crescută a coloanei de apă și a penelor de sediment din steril . Eliminarea unor părți ale fundului mării ar putea perturba habitatul organismelor bentice , cu efecte necunoscute pe termen lung. Studiile preliminare privind perturbările de pe fundul mării din activitățile legate de minerit au indicat faptul că este nevoie de decenii până când fundul mării se recuperează de la perturbări minore. Mineralele vizate de activitățile miniere de pe fundul mării necesită milioane de ani pentru a se regenera, dacă fac acest lucru. În afară de impactul direct al exploatării zonei, unii cercetători și activiști de mediu și-au exprimat îngrijorarea cu privire la scurgeri, scurgeri și coroziune care ar putea modifica structura chimică a zonei miniere.

Câmpurile de noduli polimetalici formează unele dintre puținele zone de substrat dur de pe fundul de argilă roșie pelagică , atrăgând macrofauna. În 2013, cercetătorii de la Universitatea Hawaii din Manoa au efectuat un studiu de bază al comunităților bentice din CCZ, evaluând o zonă de 350 mile pătrate cu un vehicul cu telecomandă (ROV). Au descoperit că zona anchetată conținea una dintre cele mai diverse comunități megafaunice înregistrate pe câmpia abisală . Megafauna (specie mai mare de 0,78 țoli) studiată a inclus bureți de sticlă, anemone, pești fără ochi, stele marine, psihropote, amfipode și izopode. S-a constatat că macrofauna (specii mai mari de 0,5 mm) are o diversitate foarte mare de specii locale, cu 80-100 de specii macrofaunale pe metru pătrat. Cea mai mare diversitate de specii a fost găsită trăind printre nodulii polimetalici. Într-un studiu de urmărire, cercetătorii au identificat peste 1000 de specii, 90% dintre ele necunoscute anterior și peste 50% dintre ele dependente de nodulii polimetalici pentru supraviețuire; toate au fost identificate în zone demarcate pentru potențialul exploatare a fundului mării. Mulți oameni de știință consideră că exploatarea de pe fundul mării este afectată iremediabil de habitatele fragile din câmpia abisală. În ciuda impactului potențial asupra mediului, cercetările arată că pierderea de biomasă implicată în exploatarea în adâncime este semnificativ mai mică decât pierderea preconizată de biomasă ca rezultat al exploatării minereului terestru. Se estimează că, odată cu continuarea procesului de exploatare a minereului terestru, va duce la o pierdere de 568 megatoni (aproximativ aceeași cu cea a întregii populații umane) de biomasă, în timp ce proiecțiile impactului potențial asupra mediului al exploatării miniere de mare adâncime vor duce la o pierdere de 42 megatoni de biomasă. În plus față de pierderea de biomasă, exploatarea minereului terestru va duce la pierderea a 47 trilioane de organisme de megafaună, în timp ce exploatarea în adâncime este de așteptat să ducă la o pierdere de 3 trilioane de organisme de megafaună .

O specie rară numită „ melc cu picioare solide ”, cunoscută și sub numele de pangolin de mare, a devenit prima specie amenințată din cauza exploatării în adâncime.

Pene de sedimente

Printre impacturile miniere de adâncime, penele de sedimente ar putea avea cel mai mare impact. Plumele sunt cauzate atunci când sterilul minier (de obicei particule fine) este aruncat înapoi în ocean, creând un nor de particule care plutesc în apă. Există două tipuri de pene: lângă pene de fund și pene de suprafață. Plumele aproape de fund apar atunci când sterilul este pompat înapoi la locul minier. Particulele plutitoare măresc turbiditatea sau tulburarea apei, înfundând aparatele de alimentare cu filtru utilizate de organismele bentice. Penele de suprafață cauzează o problemă mai gravă. În funcție de mărimea particulelor și a curenților de apă, penele se pot răspândi pe zone întinse. Pene ar putea afecta zooplanctonul și pătrunderea luminii, afectând la rândul său rețeaua trofică a zonei. Un studiu realizat în Golful Portmán (Murcia, Spania) a arătat că penele de sediment transportă concentrații de metale care se pot acumula în țesuturile crustaceelor ​​și persistă câteva ore după activitățile miniere inițiale. Depozitele de coadă de mină și siturile de penis de resuspensie au cauzat cele mai grave condiții de mediu din zona lor în comparație cu siturile aflate chiar lângă depozitele de coadă de mină, lăsând impacturi ecotoxicologice semnificative asupra faunei într-o perioadă scurtă de timp. Acumularea de metale toxice într-un organism, cunoscută sub numele de bioacumulare , își face drum prin rețeaua alimentară provocând efecte dăunătoare asupra sănătății organismelor mai mari și, în esență, la oameni.

Poluare fonică și fonică

Eforturile miniere de adâncime vor crește zgomotul ambiental în mediile pelagice în mod normal liniștite. Se știe că zgomotul antropogen afectează speciile de pești de mare adâncime și mamiferele marine. Impacturile includ schimbări de comportament, dificultăți de comunicare și leziuni temporare și permanente ale auzului.

Zonele în care poate avea loc exploatarea în adâncime sunt în mod normal lipsite de lumină solară și surse de lumină antropice. Eforturile miniere care utilizează proiectoarele ar crește drastic nivelul de lumină. Studiile anterioare arată că creveții de mare adâncime găsiți la orificiile hidrotermale au suferit leziuni permanente ale retinei atunci când au fost expuși reflectoarelor de pe submarinele cu echipaj. Modificările comportamentale includ modele de migrație verticală , capacitatea de a comunica și de a detecta prada. Fiecare sursă de poluare contribuie la modificarea ecosistemelor dincolo de punctele de recuperare imediată.

Legi și reglementări

Reglementările bazate pe dreptul internațional privind mineritul în adâncime sunt cuprinse în Convențiile Organizației Națiunilor Unite privind dreptul mării din 1973 până în 1982, care au intrat în vigoare în 1994. Convenția a înființat Autoritatea Internațională a Fondului Marin (ISA), care reglementează națiunile „întreprinderi miniere de adâncime în afara fiecărei națiuni” Zona economică exclusivă (o zonă de 200 de mile marine (370 km) care înconjoară națiunile de coastă). ISA solicită națiunilor interesate de minerit să exploreze două situri miniere egale și să predea unul către ISA, împreună cu un transfer de tehnologie minieră pe o perioadă de 10-20 de ani. Acest lucru părea rezonabil la vremea respectivă, deoarece se credea pe scară largă că extracția nodulilor ar fi extrem de profitabilă. Cu toate acestea, aceste cerințe stricte au determinat unele țări industrializate să refuze semnarea tratatului inițial în 1982.

Statele Unite respectă Legea privind resursele minerale dure din fundul mării adânci, care a fost scrisă inițial în 1980. Această legislație este în mare parte recunoscută ca fiind una dintre principalele preocupări pe care SUA le are cu privire la ratificarea UNCLOS.

Eforturile miniere de adâncime în cadrul ZEE ale statelor naționale mineritul fondului marin intră sub jurisdicția legilor naționale. În ciuda explorărilor ample, atât în ​​interiorul, cât și în afara ZEE, doar câteva țări, în special Noua Zeelandă, au stabilit cadre juridice și instituționale pentru dezvoltarea viitoare a exploatării miniere a fundului mării.

Papua Noua Guinee a fost prima țară care a aprobat un permis pentru explorarea mineralelor în fundul mării adânci. Solwara 1 a primit licența și autorizațiile de mediu, în ciuda a trei analize independente ale declarației de impact asupra mediului, constatând lacune și defecte semnificative în știința de bază.

ISA a organizat recent un atelier în Australia, unde experți științifici, reprezentanți ai industriei, specialiști în drept și cadre universitare au lucrat pentru îmbunătățirea reglementărilor existente și pentru a se asigura că dezvoltarea mineralelor din fundul mării nu provoacă daune grave și permanente mediului marin.

Un moratoriu privind mineritul în adâncime a fost adoptat la summitul global al biodiversității din 2021.

Controversă

Un articol din Harvard Environmental Law Review din aprilie 2018 a susținut că „noua goană globală asupra aurului” din exploatarea minieră de mare adâncime împărtășește multe caracteristici cu problemele din trecut ale resurselor - inclusiv o ignorare generală a impactului asupra mediului și social și marginalizarea popoarelor indigene și drepturile lor ". Legea Foreshore and Seabed Act (2004) a declanșat o acerbă opoziție indigenă în Noua Zeelandă, deoarece revendicarea fundului mării pentru Coroană pentru a-l deschide spre exploatarea minieră era în conflict cu revendicările maorești asupra terenurilor lor obișnuite, care au protestat împotriva Legii ca „mare apuca." Ulterior, acest act a fost abrogat după ce o anchetă a Comisiei ONU pentru Drepturile Omului a confirmat acuzațiile de discriminare. Legea a fost ulterior abrogată și înlocuită cu proiectul de lege privind zona marină și de coastă (2011). Cu toate acestea, conflictele dintre suveranitatea indigenă și mineritul fondului marin continuă. Organizații precum Campania minieră de mare adâncime și Alianța războinicilor Solwara, cuprinzând 20 de comunități din Marea Bismarck și Marea Solomon, sunt exemple de organizații care încearcă să interzică exploatarea minieră a fundului mării în Papua Noua Guinee , unde se va desfășura proiectul Solwara 1 și în Pacific. Ei susțin în primul rând că luarea deciziilor cu privire la exploatarea în adâncime nu a abordat în mod adecvat consimțământul gratuit prealabil și informat din partea comunităților afectate și nu au aderat la principiul precauției , o regulă propusă de Carta Mondială a Naturii a ONU din 1982, care informează cadrul de reglementare ISA pentru exploatarea minerală a mării adânci.

Istorie

În anii 1960, perspectiva mineritului în adâncuri a fost creată prin publicarea Resurselor minerale ale mării, de JL Mero . Cartea susținea că în oceanele planetei ar putea fi găsite surse aproape nelimitate de cobalt, nichel și alte metale. Mero a declarat că aceste metale au apărut în depozite de noduli de mangan , care apar ca bulgări de flori comprimate pe fundul mării la adâncimi de aproximativ 5.000 m. Unele națiuni, inclusiv Franța , Germania și Statele Unite, au trimis nave de cercetare în căutarea depozitelor de noduli. Estimările inițiale ale viabilității miniere de adâncime s-au dovedit a fi mult exagerate. Această supraestimare, coroborată cu prețurile scăzute ale metalelor, a dus la aproape abandonul exploatării nodulilor până în 1982. Din anii 1960 până în 1984 s-au cheltuit 650 de milioane de dolari SUA pentru întreprindere, cu puțin sau niciun profit.

Vezi si

Referințe

linkuri externe