تحلیلی جامع از استخراج از اعماق دریا، بررسی مزایای بالقوه، پیامدهای زیستمحیطی قابل توجه و بحثهای جاری پیرامون تنظیمگری و پایداری آن.
استخراج از اعماق دریا: کشف فرصتها، بررسی اثرات زیستمحیطی
اعماق دریا، مرزی وسیع و عمدتاً ناشناخته، پتانسیل عظیمی برای استخراج منابع دارد. استخراج از اعماق دریا (DSM)، فرآیند بازیابی ذخایر معدنی از کف اقیانوس، به طور فزایندهای به عنوان راهحلی برای تأمین تقاضای جهانی رو به رشد برای فلزاتی مانند کبالت، نیکل، مس و عناصر خاکی کمیاب در نظر گرفته میشود. این مواد معدنی برای تولید باتریها، لوازم الکترونیکی و فناوریهای مختلف ضروری برای گذار به انرژی پایدار حیاتی هستند. با این حال، پیامدهای زیستمحیطی بالقوه DSM قابل توجه بوده و نگرانیهای جدی را در میان دانشمندان، دوستداران محیط زیست و سیاستگذاران در سراسر جهان برانگیخته است. این پست وبلاگ به بررسی پیچیدگیهای استخراج از اعماق دریا، مزایای بالقوه، اثرات زیستمحیطی، چشمانداز نظارتی و بحثهای جاری پیرامون آینده آن میپردازد.
استخراج از اعماق دریا چیست؟
استخراج از اعماق دریا شامل استخراج ذخایر معدنی از بستر دریا در اعماق معمولاً بیش از ۲۰۰ متر است. این ذخایر به سه شکل اصلی یافت میشوند:
- ندولهای پلیمتالیک: تودههایی به اندازه سیبزمینی که در دشتهای مغاکی پراکنده شدهاند و سرشار از منگنز، نیکل، مس و کبالت هستند.
- سولفیدهای تودهای بستر دریا (SMS): ذخایری که در نزدیکی چاههای گرمابی تشکیل شدهاند و حاوی غلظتهای بالایی از مس، روی، طلا و نقره هستند.
- پوستههای غنی از کبالت: لایههایی از رسوبات معدنی بر روی دامنههای کوههای دریایی که حاوی کبالت، منگنز، نیکل و عناصر خاکی کمیاب هستند.
برای هر نوع ذخیره، تکنیکهای استخراج متفاوتی پیشنهاد میشود. به عنوان مثال، ندولهای پلیمتالیک معمولاً توسط وسایل نقلیه از راه دور (ROV) جمعآوری میشوند که آنها را از بستر دریا جارو میکنند. ذخایر SMS ممکن است به برش و خرد کردن نیاز داشته باشند، در حالی که پوستههای غنی از کبالت ممکن است شامل خراشیدن یا بریدن سطح کوههای دریایی باشد.
محرکهای اقتصادی و ژئوپلیتیکی استخراج از اعماق دریا
عوامل متعددی باعث افزایش علاقه به استخراج از اعماق دریا شدهاند:
- افزایش تقاضا برای فلزات: گذار جهانی به انرژیهای تجدیدپذیر و وسایل نقلیه الکتریکی، تقاضای بیسابقهای برای فلزاتی مانند کبالت، نیکل و لیتیوم ایجاد کرده است. منابع زمینی این فلزات به طور فزایندهای تحت فشار قرار گرفتهاند و این امر منجر به جستجو برای منابع جایگزین شده است.
- ملاحظات ژئوپلیتیکی: بسیاری از کشورها به دنبال تنوع بخشیدن به منابع مواد معدنی حیاتی خود هستند تا وابستگی به کشورهای خاص را کاهش داده و استقلال استراتژیک خود را افزایش دهند. استخراج از اعماق دریا راهی بالقوه برای دسترسی مستقل به این منابع ارائه میدهد. به عنوان مثال، برخی از کشورهایی که به شدت به صادرات عناصر خاکی کمیاب چین وابسته هستند، ممکن است DSM را راهی برای تنوع بخشیدن به زنجیرههای تأمین خود ببینند.
- پیشرفتهای فناورانه: پیشرفتهای اخیر در رباتیک زیر آب، وسایل نقلیه کنترل از راه دور و فناوریهای استخراج، استخراج از اعماق دریا را از نظر فنی امکانپذیر کرده است، اگرچه قابلیت اقتصادی آن هنوز در حال ارزیابی است.
مزایای اقتصادی بالقوه DSM قابل توجه است. برخی تخمینها نشان میدهد که منطقه کلاریون-کلیپرتون (CCZ) در اقیانوس آرام به تنهایی حاوی میلیاردها دلار فلزات گرانبها است. این ثروت بالقوه سرمایهگذاری قابل توجهی را از سوی دولتها، شرکتهای خصوصی و موسسات تحقیقاتی در سراسر جهان به خود جلب کرده است. با این حال، این پاداشهای بالقوه باید به دقت در برابر هزینههای زیستمحیطی سنجیده شوند.
اثرات زیستمحیطی استخراج از اعماق دریا: دلیلی برای نگرانی
اعماق دریا یک اکوسیستم شکننده و کمتر شناخته شده است. عملیات استخراج از اعماق دریا میتواند طیف وسیعی از اثرات زیستمحیطی قابل توجه و بالقوه جبرانناپذیر داشته باشد:
آشفتگی بستر دریا
حذف مستقیم ذخایر معدنی و آشفتگی ناشی از آن در بستر دریا میتواند زیستگاهها و موجودات بنتیک را از بین ببرد. بسیاری از گونههای اعماق دریا رشد آهسته، عمر طولانی و تخصص بالایی برای محیط خود دارند، که آنها را به ویژه در برابر آشفتگی آسیبپذیر میکند. به عنوان مثال، ساختارهای مرجانی ظریف و باغهای اسفنجی که زیستگاه طیف متنوعی از موجودات هستند، میتوانند توسط تجهیزات استخراج خرد شوند. حذف ندولهای پلیمتالیک همچنین بستری را که بسیاری از حیوانات به آن تکیه دارند از بین میبرد.
ستونهای رسوبی
عملیات استخراج، ستونهای رسوبی ایجاد میکند؛ ابرهایی از ذرات ریز که میتوانند در مناطق وسیعی پخش شوند. این ستونها میتوانند موجودات فیلترکننده را خفه کنند، نفوذ نور را کاهش دهند و زنجیرههای غذایی را مختل کنند. اثرات بلندمدت ستونهای رسوبی هنوز تا حد زیادی ناشناخته است، اما به طور بالقوه میتوانند کل اکوسیستمها را بسیار فراتر از منطقه استخراج فوری تحت تأثیر قرار دهند. تعلیق مجدد فلزات سمی در رسوبات نیز یک نگرانی است. مطالعاتی برای درک الگوهای پراکندگی و اثرات بلندمدت این ستونها در حال انجام است.
آلودگی صوتی و نوری
تجهیزات استخراج آلودگی صوتی و نوری قابل توجهی ایجاد میکنند که میتواند رفتار حیوانات دریایی را مختل کند. بسیاری از گونههای اعماق دریا برای ارتباط، ناوبری و اجتناب از شکارچیان به صدا متکی هستند. نور مصنوعی نیز میتواند در ریتمها و رفتارهای طبیعی آنها اختلال ایجاد کند. اثرات بلندمدت این اختلالات به خوبی درک نشده است.
از بین رفتن زیستگاه و کاهش تنوع زیستی
اکوسیستمهای اعماق دریا با سطوح بالایی از تنوع زیستی مشخص میشوند و بسیاری از گونهها هنوز کشف نشدهاند. فعالیتهای استخراج میتواند منجر به از بین رفتن زیستگاه و کاهش تنوع زیستی شود و به طور بالقوه گونههای آسیبپذیر را قبل از شناسایی به سمت انقراض سوق دهد. سازگاریهای منحصربهفرد موجودات اعماق دریا، مانند زیستتابی و شیمیوسنتز، آنها را به ویژه در برابر تغییرات محیطی مستعد میکند.
اختلال در چرخه کربن
اعماق دریا نقش مهمی در چرخه جهانی کربن ایفا میکند و مقادیر زیادی کربن را در رسوبات ذخیره میکند. فعالیتهای استخراج میتواند این فرآیند را مختل کند و به طور بالقوه کربن ذخیره شده را به ستون آب و جو آزاد کند و به تغییرات اقلیمی کمک کند. بزرگی دقیق این تأثیر هنوز نامشخص است، اما دلیلی برای نگرانی است.
تأثیرات بر حیات دریایی: نمونههای خاص
- نهنگها و پستانداران دریایی: آلودگی صوتی ناشی از عملیات استخراج میتواند در ارتباطات و ناوبری نهنگها اختلال ایجاد کند. ستونهای رسوبی نیز میتوانند بر مناطق تغذیه آنها تأثیر بگذارند.
- ماهیهای اعماق دریا: آلودگی نوری و صوتی میتواند الگوهای مهاجرت و رفتارهای تولیدمثلی ماهیهای اعماق دریا را مختل کند. تخریب زیستگاه نیز میتواند منجر به کاهش جمعیت شود.
- بیمهرگان: بسیاری از بیمهرگان اعماق دریا، مانند مرجانها، اسفنجها و سختپوستان، به شدت در برابر آشفتگی فیزیکی و ستونهای رسوبی آسیبپذیر هستند.
چشمانداز نظارتی: پیمایش در حقوق بینالملل
تنظیم استخراج از اعماق دریا تحت حاکمیت کنوانسیون ملل متحد در مورد حقوق دریاها (UNCLOS) است که سازمان بینالمللی بستر دریا (ISA) را برای مدیریت منابع معدنی در آبهای بینالمللی (منطقه) تأسیس کرد. ISA مسئول اعطای مجوزهای اکتشاف و بهرهبرداری برای استخراج از اعماق دریا و همچنین توسعه مقررات برای حفاظت از محیط زیست دریایی است.
با این حال، توسعه مقررات جامع برای استخراج از اعماق دریا کند و بحثبرانگیز بوده است. ISA مجوزهای اکتشاف را به چندین کشور و شرکت صادر کرده است، اما هنوز مقررات بهرهبرداری تجاری را نهایی نکرده است. فقدان مقررات زیستمحیطی روشن و قوی یک نگرانی عمده برای گروههای زیستمحیطی و دانشمندان است که استدلال میکنند استخراج نباید تا زمانی که اثرات زیستمحیطی به طور کامل درک و کاهش یابد، ادامه پیدا کند.
مسائل کلیدی در بحث نظارتی
- استانداردهای زیستمحیطی: تعیین استانداردهای زیستمحیطی سختگیرانه برای به حداقل رساندن تأثیرات فعالیتهای استخراج بر اکوسیستمهای اعماق دریا.
- نظارت و اجرا: ایجاد سازوکارهای نظارت و اجرای مؤثر برای اطمینان از انطباق با مقررات.
- شفافیت و مشارکت عمومی: اطمینان از شفافیت در فرآیندهای تصمیمگیری و فراهم کردن فرصتهایی برای مشارکت عمومی.
- مسئولیت و جبران خسارت: ایجاد قوانین روشن برای مسئولیت و جبران خسارت در صورت آسیب زیستمحیطی.
- اشتراک منافع: اطمینان از اینکه منافع حاصل از استخراج از اعماق دریا به طور عادلانه بین همه کشورها، به ویژه کشورهای در حال توسعه، تقسیم میشود.
«قانون دو ساله» تحت UNCLOS نیز به پیچیدگی وضعیت افزوده است. این قانون بیان میکند که اگر یک کشور عضو به ISA قصد خود را برای بهرهبرداری از مواد معدنی اعماق دریا اعلام کند، ISA دو سال فرصت دارد تا مقررات را نهایی کند. اگر مقررات در این بازه زمانی نهایی نشود، کشور عضو میتواند با قوانین موجود، که بسیاری آن را ناکافی میدانند، بهرهبرداری را ادامه دهد.
بحث: فرصتها در مقابل حفاظت از محیط زیست
بحث پیرامون استخراج از اعماق دریا پیچیده و چندوجهی است و مزایای اقتصادی بالقوه را در برابر نیاز به حفاظت از محیط زیست دریایی قرار میدهد.
استدلالهای موافق استخراج از اعماق دریا
- تأمین تقاضا برای مواد معدنی حیاتی: استخراج از اعماق دریا راهحلی بالقوه برای تأمین تقاضای جهانی رو به رشد برای فلزات ضروری برای فناوریهای انرژی پایدار ارائه میدهد.
- کاهش وابستگی به استخراج زمینی: استخراج زمینی میتواند اثرات زیستمحیطی و اجتماعی قابل توجهی داشته باشد، از جمله جنگلزدایی، آلودگی و نقض حقوق بشر. استخراج از اعماق دریا ممکن است جایگزین کمضررتری ارائه دهد.
- فرصتهای اقتصادی: استخراج از اعماق دریا میتواند مزایای اقتصادی قابل توجهی برای کشورها و شرکتهای درگیر ایجاد کند، از جمله ایجاد شغل و تولید درآمد. به ویژه برای کشورهای در حال توسعه که به این منابع دسترسی دارند.
استدلالهای مخالف استخراج از اعماق دریا
- خطرات زیستمحیطی: اثرات زیستمحیطی استخراج از اعماق دریا قابل توجه و بالقوه جبرانناپذیر است، از جمله تخریب زیستگاه، از بین رفتن تنوع زیستی و اختلال در چرخه کربن.
- عدم قطعیتها: اعماق دریا یک اکوسیستم کمتر شناخته شده است و پیامدهای بلندمدت فعالیتهای استخراج تا حد زیادی ناشناخته است.
- فقدان مقررات: چارچوب نظارتی برای استخراج از اعماق دریا هنوز در حال توسعه است و نگرانیهایی وجود دارد که مقررات موجود برای حفاظت از محیط زیست دریایی ناکافی است.
- ملاحظات اخلاقی: نگرانیهای اخلاقی در مورد بهرهبرداری از یک منبع مشترک برای سود خصوصی و آسیب رساندن بالقوه به نسلهای آینده وجود دارد.
جایگزینهای پایدار: بررسی منابع مسئولانه و بازیافت
با توجه به نگرانیهای زیستمحیطی مرتبط با استخراج از اعماق دریا، بررسی جایگزینهای پایدار برای تأمین مواد معدنی حیاتی ضروری است:
- افزایش بازیافت: بهبود نرخ بازیافت فلزات در دستگاههای الکترونیکی و سایر محصولات میتواند تقاضا برای مواد تازه استخراج شده را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. پیادهسازی سیستمهای جمعآوری و پردازش قوی کلیدی است.
- استخراج مسئولانه زمینی: ترویج شیوههای استخراج مسئولانه در خشکی، از جمله به حداقل رساندن اثرات زیستمحیطی، احترام به حقوق بشر و تضمین استانداردهای کار منصفانه.
- جایگزینی مواد: بررسی مواد جایگزین که میتوانند جایگزین فلزات حیاتی در کاربردهای مختلف شوند. تحقیق در مورد فناوریهای جدید باتری یک حوزه مهم است.
- اقتصاد چرخشی: گذار به یک مدل اقتصاد چرخشی که بر کارایی منابع، استفاده مجدد و بازیافت تأکید دارد.
مطالعات موردی: بررسی پیامدهای دنیای واقعی
در حالی که استخراج تجاری از اعماق دریا هنوز آغاز نشده است، چندین پروژه اکتشافی و طرح تحقیقاتی بینشهای ارزشمندی را در مورد تأثیرات بالقوه ارائه میدهند:
- آزمایش DISCOL: یک آزمایش بلندمدت در حوضه پرو که از سال ۱۹۸۹ در حال مطالعه تأثیرات شبیهسازی شده استخراج ندول بوده است. این آزمایش نشان داده است که بازیابی اکوسیستمهای اعماق دریا از آشفتگی بسیار کند است و به طور بالقوه دههها یا حتی قرنها طول میکشد.
- پروژه BENGAL: پروژهای که تأثیرات استخراج سولفیدهای تودهای بستر دریا را در حوضه مانوس، پاپوآ گینه نو بررسی میکند. این پروژه پتانسیل پخش شدن ستونهای رسوبی در مناطق وسیع و تأثیر بر اکوسیستمهای حساس را برجسته کرده است.
آینده استخراج از اعماق دریا: یک چهارراه
استخراج از اعماق دریا در یک مقطع حساس قرار دارد. تصمیماتی که در سالهای آینده گرفته میشود تعیین خواهد کرد که آیا این مرز جدید به طور مسئولانه مورد بهرهبرداری قرار میگیرد یا منجر به آسیبهای زیستمحیطی جبرانناپذیر میشود. یک رویکرد احتیاطی ضروری است که حفاظت از محیط زیست دریایی را در اولویت قرار دهد و اطمینان حاصل کند که استخراج تنها در صورتی ادامه مییابد که پایداری زیستمحیطی آن قابل اثبات باشد. همکاری بینالمللی، مقررات قوی و تحقیقات مستمر برای پیمودن این موضوع پیچیده و تضمین آیندهای پایدار برای اقیانوسهای ما حیاتی است.
پرسشهای کلیدی برای آینده
- چه سطحی از تأثیر زیستمحیطی در راستای دستیابی به مواد معدنی حیاتی قابل قبول است؟
- چگونه میتوانیم از اشتراک عادلانه منافع حاصل از فعالیتهای استخراج از اعماق دریا اطمینان حاصل کنیم؟
- آیا میتوان فناوری را برای کاهش قابل توجه ردپای زیستمحیطی استخراج از اعماق دریا توسعه داد؟
- سازمانهای بینالمللی و دولتها چه نقشی در تنظیم و نظارت بر استخراج از اعماق دریا ایفا خواهند کرد؟
پاسخ به این پرسشها آینده استخراج از اعماق دریا و تأثیر آن بر سیاره را شکل خواهد داد. ضروری است که با احتیاط، با هدایت علم، اخلاق و تعهد به حفاظت از سلامت و یکپارچگی اقیانوسهایمان برای نسلهای آینده پیش برویم.