Khai thác Biển sâu: Khai phá Cơ hội, Xem xét Tác động Môi trường

Biển sâu, một biên giới rộng lớn và phần lớn chưa được khám phá, nắm giữ tiềm năng to lớn cho việc khai thác tài nguyên. Khai thác biển sâu (DSM), quá trình thu hồi các mỏ khoáng sản từ đáy đại dương, ngày càng được xem xét như một giải pháp để đáp ứng nhu cầu toàn cầu ngày càng tăng về các kim loại như coban, niken, đồng và các nguyên tố đất hiếm. Những khoáng sản này rất quan trọng cho việc sản xuất pin, thiết bị điện tử và các công nghệ khác nhau cần thiết cho quá trình chuyển đổi năng lượng bền vững. Tuy nhiên, những hậu quả môi trường tiềm tàng của DSM là rất đáng kể và gây ra những lo ngại nghiêm trọng trong giới khoa học, các nhà môi trường và các nhà hoạch định chính sách trên toàn thế giới. Bài đăng trên blog này sẽ đi sâu vào sự phức tạp của việc khai thác biển sâu, khám phá các lợi ích tiềm năng, tác động môi trường, bối cảnh pháp lý và cuộc tranh luận đang diễn ra về tương lai của nó.

Khai thác Biển sâu là gì?

Khai thác biển sâu bao gồm việc khai thác các mỏ khoáng sản từ đáy biển ở độ sâu thường vượt quá 200 mét. Các mỏ này được tìm thấy dưới ba dạng chính:

• Kết hạch đa kim: Các khối kết hạch có kích thước bằng củ khoai tây nằm rải rác trên các đồng bằng biển thẳm, giàu mangan, niken, đồng và coban.
• Sunfua khối lớn dưới đáy biển (SMS): Các mỏ hình thành gần các miệng phun thủy nhiệt, chứa nồng độ cao đồng, kẽm, vàng và bạc.
• Lớp vỏ giàu coban: Các lớp mỏ khoáng sản trên sườn các núi ngầm, chứa coban, mangan, niken và các nguyên tố đất hiếm.

Các kỹ thuật khai thác khác nhau được đề xuất cho mỗi loại mỏ. Ví dụ, các kết hạch đa kim thường được thu thập bởi các phương tiện điều khiển từ xa (ROV) hút chúng từ đáy biển. Các mỏ SMS có thể yêu cầu cắt và nghiền, trong khi các lớp vỏ giàu coban có thể liên quan đến việc cạo hoặc cắt bề mặt của các núi ngầm.

Các động lực Kinh tế và Địa chính trị của việc Khai thác Biển sâu

Một số yếu tố đang thúc đẩy sự quan tâm ngày càng tăng đối với việc khai thác biển sâu:

• Nhu cầu kim loại gia tăng: Quá trình chuyển đổi toàn cầu sang năng lượng tái tạo và xe điện đang thúc đẩy nhu cầu chưa từng có đối với các kim loại như coban, niken và liti. Các nguồn kim loại trên đất liền ngày càng trở nên căng thẳng, dẫn đến việc tìm kiếm các nguồn cung cấp thay thế.
• Cân nhắc Địa chính trị: Nhiều quốc gia đang tìm cách đa dạng hóa nguồn cung khoáng sản quan trọng để giảm sự phụ thuộc vào các quốc gia cụ thể và tăng cường quyền tự chủ chiến lược. Khai thác biển sâu mang lại một con đường tiềm năng để tiếp cận các nguồn tài nguyên này một cách độc lập. Ví dụ, một số quốc gia phụ thuộc nhiều vào xuất khẩu nguyên tố đất hiếm của Trung Quốc có thể xem DSM như một cách để đa dạng hóa chuỗi cung ứng.
• Tiến bộ Công nghệ: Những tiến bộ gần đây trong lĩnh vực robot dưới nước, phương tiện điều khiển từ xa và công nghệ khai thác đã làm cho việc khai thác biển sâu trở nên khả thi về mặt kỹ thuật, mặc dù tính khả thi về mặt kinh tế vẫn đang được đánh giá.

Lợi ích kinh tế tiềm năng của DSM là rất lớn. Một số ước tính cho thấy chỉ riêng Vùng Clarion-Clipperton (CCZ) ở Thái Bình Dương đã chứa hàng tỷ đô la kim loại quý. Tiềm năng giàu có này đã thu hút sự đầu tư đáng kể từ các chính phủ, công ty tư nhân và các viện nghiên cứu trên toàn thế giới. Tuy nhiên, những lợi ích tiềm năng này phải được cân nhắc cẩn thận với chi phí môi trường.

Tác động Môi trường của việc Khai thác Biển sâu: Một nguyên nhân đáng lo ngại

Biển sâu là một hệ sinh thái mong manh và ít được hiểu biết. Hoạt động khai thác biển sâu có thể gây ra một loạt các tác động môi trường đáng kể và có khả năng không thể đảo ngược:

Xáo trộn Đáy biển

Việc loại bỏ trực tiếp các mỏ khoáng sản và sự xáo trộn liên quan đến đáy biển có thể phá hủy môi trường sống và các sinh vật đáy. Nhiều loài sinh vật biển sâu phát triển chậm, sống lâu và chuyên biệt cao với môi trường của chúng, khiến chúng đặc biệt dễ bị tổn thương trước sự xáo trộn. Ví dụ, các cấu trúc san hô mỏng manh và các vườn bọt biển, nơi cung cấp môi trường sống cho một loạt các sinh vật đa dạng, có thể bị nghiền nát bởi thiết bị khai thác. Việc loại bỏ các kết hạch đa kim cũng làm mất đi nền đáy mà nhiều loài động vật phụ thuộc vào.

Đám mây Trầm tích

Hoạt động khai thác tạo ra các đám mây trầm tích, những đám mây hạt mịn có thể lan rộng trên các khu vực rộng lớn. Những đám mây này có thể làm ngạt các sinh vật ăn lọc, giảm sự xuyên thấu của ánh sáng và phá vỡ chuỗi thức ăn. Các tác động lâu dài của các đám mây trầm tích vẫn chưa được biết rõ, nhưng chúng có khả năng ảnh hưởng đến toàn bộ hệ sinh thái weit ngoài khu vực khai thác ngay lập tức. Sự tái lơ lửng của các kim loại độc hại trong trầm tích cũng là một mối lo ngại. Các nghiên cứu đang được tiến hành để hiểu các mô hình phân tán và tác động lâu dài của những đám mây này.

Ô nhiễm Tiếng ồn và Ánh sáng

Thiết bị khai thác tạo ra ô nhiễm tiếng ồn và ánh sáng đáng kể, có thể phá vỡ hành vi của các loài động vật biển. Nhiều loài sinh vật biển sâu dựa vào âm thanh để giao tiếp, định vị và tránh kẻ thù. Ánh sáng nhân tạo cũng có thể can thiệp vào nhịp điệu và hành vi tự nhiên của chúng. Các tác động lâu dài của những sự xáo trộn này chưa được hiểu rõ.

Mất Môi trường sống và Suy giảm Đa dạng sinh học

Các hệ sinh thái biển sâu được đặc trưng bởi mức độ đa dạng sinh học cao, với nhiều loài vẫn chưa được khám phá. Hoạt động khai thác có thể dẫn đến mất môi trường sống và suy giảm đa dạng sinh học, có khả năng đẩy các loài dễ bị tổn thương đến bờ vực tuyệt chủng trước cả khi chúng được xác định. Các đặc điểm thích nghi độc đáo của các sinh vật biển sâu, chẳng hạn như phát quang sinh học và hóa tổng hợp, khiến chúng đặc biệt nhạy cảm với những thay đổi môi trường.

Phá vỡ Chu trình Carbon

Biển sâu đóng một vai trò quan trọng trong chu trình carbon toàn cầu, lưu trữ lượng lớn carbon trong trầm tích. Hoạt động khai thác có thể phá vỡ quá trình này, có khả năng giải phóng carbon được lưu trữ vào cột nước và khí quyển, góp phần vào biến đổi khí hậu. Mức độ chính xác của tác động này vẫn chưa chắc chắn, nhưng nó là một nguyên nhân đáng lo ngại.

Tác động lên Sinh vật biển: Ví dụ cụ thể

• Cá voi và Động vật có vú biển: Ô nhiễm tiếng ồn từ hoạt động khai thác có thể cản trở việc giao tiếp và định vị của cá voi. Các đám mây trầm tích cũng có thể ảnh hưởng đến nơi kiếm ăn của chúng.
• Cá biển sâu: Ô nhiễm ánh sáng và tiếng ồn có thể phá vỡ các mô hình di cư và hành vi sinh sản của cá biển sâu. Phá hủy môi trường sống cũng có thể dẫn đến suy giảm quần thể.
• Động vật không xương sống: Nhiều động vật không xương sống ở biển sâu, chẳng hạn như san hô, bọt biển và động vật giáp xác, rất dễ bị tổn thương trước sự xáo trộn vật lý và các đám mây trầm tích.

Bối cảnh Pháp lý: Điều hướng Luật pháp Quốc tế

Việc điều chỉnh khai thác biển sâu được quản lý bởi Công ước Liên Hợp Quốc về Luật Biển (UNCLOS), cơ quan đã thành lập Cơ quan Quản lý Đáy biển Quốc tế (ISA) để quản lý tài nguyên khoáng sản trong vùng biển quốc tế (Vùng). ISA chịu trách nhiệm cấp giấy phép thăm dò và khai thác cho việc khai thác biển sâu, cũng như xây dựng các quy định để bảo vệ môi trường biển.

Tuy nhiên, việc xây dựng các quy định toàn diện cho việc khai thác biển sâu đã diễn ra chậm chạp và gây tranh cãi. ISA đã cấp giấy phép thăm dò cho một số quốc gia và công ty, nhưng vẫn chưa hoàn thiện các quy định cho việc khai thác thương mại. Sự thiếu vắng các quy định môi trường rõ ràng và mạnh mẽ là một mối quan tâm lớn đối với các nhóm môi trường và các nhà khoa học, những người cho rằng việc khai thác không nên tiến hành cho đến khi các tác động môi trường được hiểu đầy đủ và giảm thiểu.

Các vấn đề chính trong Cuộc tranh luận về Quy định

• Tiêu chuẩn Môi trường: Thiết lập các tiêu chuẩn môi trường nghiêm ngặt để giảm thiểu tác động của hoạt động khai thác đối với các hệ sinh thái biển sâu.
• Giám sát và Thực thi: Thiết lập các cơ chế giám sát và thực thi hiệu quả để đảm bảo tuân thủ các quy định.
• Minh bạch và Sự tham gia của Công chúng: Đảm bảo tính minh bạch trong các quy trình ra quyết định và tạo cơ hội cho công chúng tham gia.
• Trách nhiệm pháp lý và Bồi thường: Thiết lập các quy tắc rõ ràng về trách nhiệm pháp lý và bồi thường trong trường hợp thiệt hại môi trường.
• Chia sẻ Lợi ích: Đảm bảo rằng lợi ích của việc khai thác biển sâu được chia sẻ công bằng giữa tất cả các quốc gia, đặc biệt là các nước đang phát triển.

'Quy tắc hai năm' theo UNCLOS cũng đã làm phức tạp thêm tình hình. Quy tắc này quy định rằng nếu một quốc gia thành viên thông báo cho ISA về ý định khai thác khoáng sản biển sâu, ISA có hai năm để hoàn thiện các quy định. Nếu các quy định không được hoàn thiện trong khung thời gian này, quốc gia thành viên có thể tiến hành khai thác theo các quy tắc hiện có, mà nhiều người cho là không đủ.

Cuộc tranh luận: Cơ hội so với Bảo vệ Môi trường

Cuộc tranh luận xung quanh việc khai thác biển sâu rất phức tạp và đa diện, đặt các lợi ích kinh tế tiềm năng đối đầu với nhu cầu bảo vệ môi trường biển.

Lập luận ủng hộ Khai thác Biển sâu

• Đáp ứng Nhu cầu về Khoáng sản Quan trọng: Khai thác biển sâu cung cấp một giải pháp tiềm năng để đáp ứng nhu cầu toàn cầu ngày càng tăng về các kim loại cần thiết cho các công nghệ năng lượng bền vững.
• Giảm sự phụ thuộc vào Khai thác trên đất liền: Khai thác trên đất liền có thể gây ra những tác động môi trường và xã hội đáng kể, bao gồm phá rừng, ô nhiễm và vi phạm nhân quyền. Khai thác biển sâu có thể cung cấp một giải pháp thay thế ít gây hại hơn.
• Cơ hội Kinh tế: Khai thác biển sâu có thể tạo ra lợi ích kinh tế đáng kể cho các quốc gia và công ty tham gia, bao gồm tạo việc làm và tạo doanh thu. Đặc biệt là đối với các quốc gia đang phát triển có quyền tiếp cận các nguồn tài nguyên này.

Lập luận chống lại Khai thác Biển sâu

• Rủi ro Môi trường: Các tác động môi trường của việc khai thác biển sâu là đáng kể và có khả năng không thể đảo ngược, bao gồm phá hủy môi trường sống, mất đa dạng sinh học và phá vỡ chu trình carbon.
• Sự không chắc chắn: Biển sâu là một hệ sinh thái ít được hiểu biết, và hậu quả lâu dài của các hoạt động khai thác phần lớn vẫn chưa được biết.
• Thiếu Quy định: Khung pháp lý cho việc khai thác biển sâu vẫn đang được phát triển, và có những lo ngại rằng các quy định hiện hành không đủ để bảo vệ môi trường biển.
• Cân nhắc về Đạo đức: Có những lo ngại về đạo đức khi khai thác một nguồn tài nguyên chung vì lợi ích tư nhân và có khả năng gây hại cho các thế hệ tương lai.

Các giải pháp thay thế bền vững: Khám phá Nguồn cung ứng có trách nhiệm và Tái chế

Với những lo ngại về môi trường liên quan đến việc khai thác biển sâu, việc khám phá các giải pháp thay thế bền vững để tìm nguồn cung khoáng sản quan trọng là rất cần thiết:

• Tăng cường Tái chế: Cải thiện tỷ lệ tái chế kim loại trong các thiết bị điện tử và các sản phẩm khác có thể làm giảm đáng kể nhu cầu về vật liệu mới được khai thác. Việc triển khai các hệ thống thu gom và xử lý mạnh mẽ là chìa khóa.
• Khai thác trên đất liền có trách nhiệm: Thúc đẩy các hoạt động khai thác có trách nhiệm trên đất liền, bao gồm giảm thiểu tác động môi trường, tôn trọng nhân quyền và đảm bảo các tiêu chuẩn lao động công bằng.
• Thay thế Vật liệu: Khám phá các vật liệu thay thế có thể thay thế các kim loại quan trọng trong các ứng dụng khác nhau. Nghiên cứu về các công nghệ pin mới là một lĩnh vực quan trọng.
• Kinh tế Tuần hoàn: Chuyển đổi sang mô hình kinh tế tuần hoàn nhấn mạnh hiệu quả sử dụng tài nguyên, tái sử dụng và tái chế.

Nghiên cứu điển hình: Xem xét các Tác động trong Thế giới thực

Mặc dù việc khai thác biển sâu ở quy mô thương mại vẫn chưa bắt đầu, một số dự án thăm dò và sáng kiến nghiên cứu cung cấp những hiểu biết có giá trị về các tác động tiềm tàng:

• Thí nghiệm DISCOL: Một thí nghiệm dài hạn tại Bồn trũng Peru đã nghiên cứu các tác động của việc khai thác kết hạch mô phỏng từ năm 1989. Thí nghiệm này đã cho thấy sự phục hồi của các hệ sinh thái biển sâu sau xáo trộn là cực kỳ chậm, có thể mất hàng thập kỷ hoặc thậm chí hàng thế kỷ.
• Dự án BENGAL: Một dự án điều tra các tác động của việc khai thác sunfua khối lớn dưới đáy biển tại Bồn trũng Manus, Papua New Guinea. Dự án này đã nhấn mạnh khả năng các đám mây trầm tích lan rộng trên các khu vực rộng lớn và ảnh hưởng đến các hệ sinh thái nhạy cảm.

Tương lai của Khai thác Biển sâu: Một ngã rẽ

Khai thác biển sâu đang đứng ở một thời điểm quan trọng. Các quyết định được đưa ra trong những năm tới sẽ quyết định liệu biên giới mới này có được khai thác một cách có trách nhiệm hay sẽ dẫn đến thiệt hại môi trường không thể khắc phục. Một cách tiếp cận phòng ngừa là cần thiết, ưu tiên bảo vệ môi trường biển và đảm bảo rằng việc khai thác chỉ tiến hành nếu có thể chứng minh được là bền vững về mặt môi trường. Hợp tác quốc tế, các quy định mạnh mẽ và nghiên cứu liên tục là rất quan trọng để điều hướng vấn đề phức tạp này và đảm bảo một tương lai bền vững cho các đại dương của chúng ta.

Những câu hỏi chính cho Tương lai

• Mức độ tác động môi trường nào là chấp nhận được để theo đuổi các khoáng sản quan trọng?
• Làm thế nào chúng ta có thể đảm bảo chia sẻ lợi ích công bằng từ các hoạt động khai thác biển sâu?
• Liệu công nghệ có thể được phát triển để giảm đáng kể dấu chân môi trường của việc khai thác biển sâu không?
• Các tổ chức quốc tế và chính phủ sẽ đóng vai trò gì trong việc điều tiết và giám sát việc khai thác biển sâu?

Câu trả lời cho những câu hỏi này sẽ định hình tương lai của việc khai thác biển sâu và tác động của nó đối với hành tinh. Điều bắt buộc là chúng ta phải tiến hành một cách thận trọng, được dẫn dắt bởi khoa học, đạo đức và cam kết bảo vệ sức khỏe và sự toàn vẹn của các đại dương cho các thế hệ tương lai.