Den Meeresboden nach Metallen abbauen – ist das eine schlechte Idee?

krebs- und Sterberaten in der Nähe der Stadt Baotou in der Inneren Mongolei infolge des Abbaus und der Verarbeitung seltener Metalle wie Neodym für Windturbinenmagnete.

NASA

Jeder kommt endlich auf die Idee, dass es nicht nur darum geht, Kohlekraftwerke stillzulegen oder Elektrofahrzeuge zu fahren.

Diese sind notwendig, aber das Wie kann noch wichtiger sein als das Was. Die Entwicklung grüner Technologien wie Elektrofahrzeuge und Windkraftanlagen erfordert viele Ressourcen, mehr als wir jetzt bereitstellen können, insbesondere Spezialmetalle wie Co, Li, Te und Nd sowie nur unedle Metalle wie Fe, Cu, Pb und Zn.

Und diese Metalle in den benötigten Mengen aus dem Boden zu holen, ist für die Umwelt genauso schlecht oder schlechter als das Bohren nach Öl und Gas oder der Abbau nach Kohle. Und China führt die weltweite Produktion dieser Metalle an – um einiges.

In mineralreichen Regionen Chinas haben vergiftetes Wasser und vergifteter Boden in verarmten Dörfern explodierende Krankheiten, Krebs und Todesraten verursacht, wie oben gezeigt. Als Ergebnis der Herstellung von Dingen wie Neodym (Nd) für Windturbinenmagnete sind die meisten Pflanzen und Tiere um einen 5 meilen breiten krustigen See aus giftigem schwarzem Schlamm in der Nähe der Stadt Baotou gestorben.

Dieses giftige Ödland ist so groß, dass es per Satellit sichtbar ist.

Es war also enttäuschend zu sehen, dass die Welt beim Abbau einiger dieser Metalle auf dem Meeresboden voranschreitet.

Geologen wissen seit langem, dass der Meeresboden voller Metalle ist – Cu, Ni, Ag, Au, Pt und sogar Diamanten.

Diese treten als Sulfidkrusten um Tiefseeschlösser, in dünnen Sedimentschichten und als auf dem Meeresboden liegende Stücke auf. Aber der große Preis ist so etwas wie ein Manganknollen.

sind polymetallische Gesteinskonkretionen auf dem Meeresboden, die aus konzentrischen Schichten von Eisen- und Manganhydroxiden um einen Kern von San oder ein Stück Gestein oder Schale gebildet werden. Diese Knötchen kommen in den meisten Ozeanen vor, sogar in einigen Seen, und sind in den Abgrundebenen des tiefen Ozeans zwischen 4.000 und 6.000 m (13.000 und 20.000 ft) reichlich vorhanden. Sie enthalten unterschiedliche Mengen an Mangan, Eisen, Nickel, Kupfer, Kobalt, Titan und Barium.

Koelle

Manganknollen sind polymetallische Gesteinskonkretionen auf dem Meeresboden, die aus konzentrischen Schichten von Eisen- und Manganoxihydroxiden bestehen. Diese Knötchen kommen in den meisten Ozeanen vor, sogar in einigen Seen, und sind auf den Abgrundebenen des tiefen Ozeans zwischen 4.000 und 6.000 Metern (13.000 und 20.000 ft) reichlich vorhanden.

Manganknollen enthalten unterschiedliche, aber große Mengen an Mangan, Eisen, Nickel, Kupfer, Kobalt, Titan und Barium sowie geringere, aber signifikante Mengen an Edelmetallen und seltenen Metallen wie Niob, Vanadium, Thallium, Wismut, Yttrium, Lithium und Molybdän.

Die Knötchenbildung ist einfach. Die meisten Metalle werden in Meerwasser zu einer gewissen Menge gelöst. Im Laufe der Zeit können sie sich um einen Kern auf dem Meeresboden niederschlagen – einen Haifischzahn, ein Muschelfragment –, um den herum der Knoten wächst.

Manganoxidminerale sind der Schlüssel, insbesondere Vernadit, Todorokit und Birnessit. Diese bilden sich natürlich im Wasser und im Porenwasser zwischen den Sedimentpartikeln. Andere Metalle werden während ihrer Fällung in kleineren Mengen eingebaut.

Knötchen wachsen sehr langsam, Millimeter pro Million Jahre, und die Umweltbedingungen müssen über diese lange Zeit stabil bleiben – viel Sediment kann nicht auf sie regnen, es muss ein konstanter Fluss von Meeresbodenwasser vorhanden sein, kleine Muschelstücke müssen vorhanden sein, um als Keimbildungsstellen zu dienen, das Sediment muss porös sein, kein hartes Gestein, und es muss eine gute Sauerstoffversorgung vorhanden sein, um die Manganoxide zu bilden.

Somit sind Tiefsee-Abgrundebenen perfekt. Gebiete mit hoher wirtschaftlicher Versorgung konzentrieren sich insbesondere auf den Pazifik und den Indischen Ozean, in den breiten Tiefseebecken in Tiefen von 3500 bis 6500 m.

Die Clarion-Clipperton-Zone (CCZ) ist die größte, etwa so groß wie Europa und erstreckt sich von der Westküste Mexikos bis nach Hawaii. Die Gesamtmasse der Manganknollen beträgt hier über 21 Milliarden Tonnen. Weitere wichtige Gebiete sind das Peru-Becken, das Penrhyn-Becken in der Nähe der Cookinseln und der zentrale Indische Ozean.

einfache Auswahl für Metalle.

Abramax

Sie fragen sich vielleicht – Wem gehören diese Gebiete?

Uh…no eins. Diese befinden sich in internationalen Gewässern, die angeblich von den Vereinten Nationen überwacht werden. Für den Meeresbergbau wurden jedoch nie formelle Vorschriften erlassen. Die Vereinten Nationen haben eine wenig bekannte und wenig beachtete Bürokratie, die als International Seabed Authority (ISA) mit Hauptsitz in Kingston Harbour, Jamaika, bekannt ist.

Die ISA geht ihren eigenen Weg, wird wenig beaufsichtigt und beruft einmal im Jahr ihre eigene Generalversammlung in ihrem Hauptquartier ein. Delegierte aus den 168 Mitgliedsländern kommen aus der ganzen Welt nach Kingston. Ihre Aufgabe ist es, die langfristige Zerstörung des Meeresbodens zu mildern und nicht seinen Abbau zu verhindern.

Die Mitglieder wählen Orte aus, an denen der Bergbau im Meer erlaubt sein wird, erteilen Lizenzen an Bergbauunternehmen und entwerfen die technischen und ökologischen Standards eines Unterwasserbergbaugesetzes, während sie auf den Tag warten, an dem dieses neue Ding abhebt und Teile des Meeresbodens wie nasse Ameisenkolonien aussehen. Und dieser Tag kann dieses Jahr sein.

Die ISA erteilt bereits Dutzenden von Unternehmen „Erkundungsgenehmigungen“, und einige davon sind für empfindliche Unterwasserorte wie die wunderschöne „verlorene Stadt“ der heißen Unterwasserquellen östlich von Florida, die größte, die jemals entdeckt wurde. Diese werden zerstört, bevor sich jemand ihrer Existenz bewusst ist.

Die erwarteten Abbauraten liegen bei Tausenden von Quadratmeilen pro Jahr, und das Schreckliche an dieser ganzen Angelegenheit ist, dass wir größtenteils nicht wissen, was da unten ist. Es ist leicht herauszufinden, wo die Knötchen sind, aber sonst nicht viel. Wie das, was dort lebt.

meer, Mertensia ovum, wir wissen nicht, welches Leben in der Tiefe, in der Tiefsee und auf dem tiefen Meeresboden existiert. Licht bricht von den Kammreihen dieses Ctenophors ab und erzeugt Streifen von Regenbogenfarbe. Einer der beiden Tentakel, mit denen er füttert, wird entfaltet, während der andere zurückgezogen wird.

Raskoff NOAA/OER

Das Schöne an Manganknollen ist, dass sie zu 99% nutzbare Mineralien sind – sie sind alle Metall. Es gibt also keine giftigen Rückstände oder Bergbauabfälle wie an Land.

Normale Erze sind meist kein Metall. Ein 20% iges Metallerz ist eine enorme Ausbeute. Oft sind sie weniger als 2%. Dies bedeutet, dass große Mengen an Bergbauabfällen entstehen, noch bevor die Verarbeitung beginnt.

Ein weiteres positives für Nodules ist keine Entwaldung, keine offenen Gruben, keine kontaminierten Flüsse oder Grundwasserleiter, keine Tailings-Stauungen und keine Ausbeutung indigener Völker. Sicherlich wird es keine Kinderarbeit geben, wie sie in Bergbaugebieten in Afrika südlich der Sahara vorkommt.

Aber eine Sache, die uns die Natur beigebracht hat, ist, dass es kein kostenloses Mittagessen gibt.

Die einzelnen Knötchen liegen lose auf dem Meeresboden oder sind flach im Sediment vergraben. Sie können mit Unterwasserfahrzeugen, die einem Kartoffelroder ähneln, vom Meeresboden aus geerntet werden, aber das könnte für die Industrie zu langsam sein.

Laut WorldOceanReview ist sich die wissenschaftliche Gemeinschaft einig, dass der Abbau von Manganknollen eine ernsthafte Bedrohung für den Meereslebensraum darstellen würde, auch für diejenigen, die sich nicht im Bergbaugebiet befinden.

Alle Organismen, die nicht schnell genug entkommen können, werden getötet, darunter Schnecken, Seegurken und Tiefseewürmer, ein großer Teil der Nahrungskette am Meeresboden. Der Abbau rührt enorme Mengen an Sedimenten an, die durch Meeresströmungen durch und aus dem Gebiet bewegt werden, um sich wieder auf dem Meeresboden niederzulassen und empfindliche Organismen, insbesondere die sitzenden oder unbeweglichen, zu bedecken, die dann absterben.

Nicht sterben kann, wird sterben. Nichts wie diese Sedimentwolken hat diese Organismen in einer Million Jahren getroffen. Sie kommen damit nicht klar.

Der Abbau, das Pumpen und die Reinigung der Manganknollen erzeugen Geräusche und Vibrationen, die Meeressäuger wie Delfine und Wale stören und sie zwingen könnten, aus ihren natürlichen Gebieten zu fliehen, um an der fehlenden natürlichen Nahrungsversorgung zu sterben.

Das sedimentbeladene Wasser, das auf den Schiffen durch die Reinigung von Manganknollen entsteht, wird wieder ins Meer abgegeben, wodurch eine weitere Sedimentwolke entsteht. Wir sollten das Sediment in der Nähe des Meeresbodens freisetzen, anstatt es durch die gesamte Wassersäule fallen zu lassen und alles auf seinem Weg zu töten, insbesondere Algen und Plankton, aber das würde kilometerlange, sehr breite Schläuche mit hohen Kosten erfordern.

Die Rede bei ISA ist also, wie man diese Probleme so weit wie möglich reduzieren kann, indem man zugibt, dass sie nicht beseitigt werden können. Die ISA fordert umweltverträgliche Methoden und Lösungen, die möglich sind. Wir können die Sedimentwolke reduzieren, indem wir eine Motorhaube anstelle einer offenen Erntemaschine verwenden.

Wissenschaftler des deutschen Projekts Disturbance and Recolonization (DISCOL)haben im Pazifik eine Fläche von mehreren Quadratkilometern Meeresboden aufgepflügt und festgestellt, dass es sieben Jahre dauerte, bis sich das Leben am Meeresboden im Wesentlichen erholt hatte. Natürlich verschwanden viele Arten dauerhaft.

Aber die Zerstörung nimmt proportional mit der Fläche zu, zumal die Rekolonialisierung von den Rändern aus erfolgt, so dass eine Skalierung von mehreren Quadratkilometern im obigen Experiment auf eine Million Quadratkilometer eine massive, langfristige Zerstörung anzeigt.

Glücklicherweise plant die ISA, dass die lizenzierten Flächen nicht auf einmal, sondern in kleinen Schritten geerntet werden. Kleine geerntete Standorte sollten für eine schnelle Wiederbesiedlung von großen ungestörten Gebieten umgeben sein. Meeresbiologen bestimmen, wie die Muster von abgebauten und ungestörten Gebieten aussehen sollen.

Klingt großartig, wenn es vereinbart werden kann. Und folgte. Niemand wird da unten hinschauen, und die Seegurken werden es uns nicht sagen können.

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