地球上最大的电池金属来源位于海底 4,000 米深处

我们知道它们在哪里，但是获取它们安全吗？

这些结核并不附着在海底，但这并没有阻止像这种珊瑚这样的野生动物附着在结核上。

图片来源：ROV-Team/GEOMAR - Bilddatenbank des GEOMAR，来自 Wikimedia Commons（CC BY 4.0）

电池革命将使人类摆脱燃烧化石燃料，转而使用电力，但为了实现这一目标，我们需要金属。很多金属。克拉里昂-克利珀顿区盛产大量“深海马铃薯”，富含重要的电池原料，但到目前为止，我们对深海采矿的利弊了解多少？

什么是深海采矿？

在海底约 4,000 米（13,123 英尺）深处，将锰结核从海底运输到海面并不是一项简单的任务。拟议的收集方法涉及深海航行器，用水去除结核（这些结核没有附着在任何东西上），然后有效地将它们舀起来并通过管道将它们发送到表面。

人们关注的关键领域集中在收集器产生的羽流可能产生的影响，无论是在将结核从海底移出时，还是在结核被运送到海面时掉落在中层水中的羽流。沉积物听起来可能并不是非常危险，但有人担心它可能会产生沙尘暴，沙尘暴可以传播很长的距离并窒息小生物。

多年来致力于环境影响研究的金属公司 (TMC) 环境经理迈克尔·克拉克 (Michael Clarke) 博士表示：“这些颗粒可能会堵塞从羽流产生点起数百平方公里范围内这些生物体的进食装置。” Science-News.dev 表示，对陆地矿山的评估现已转向研究深海采矿的影响。

“当我们出去进行测试时，我们实际上发现沉积物进入车辆并从车辆中排出，形成我们所说的浊度流。它的行为更像液体而不是气体，并且在收集器背面上方的上升高度不会超过 2 或 3 米 [6.6 至 9.8 英尺]。因此，它不会产生沉积物颗粒传播数百平方公里并影响大面积生物体所需的巨大分散羽流。 ”

中层水域产生的羽流可能会产生同样的影响，但测试表明它的浓度非常低。

“你只需离开几百米，它就会稀释约 1,000 倍，甚至很难找到沉积物，”克拉克继续说道。 “所以，我们真的认为这些中层沉积物羽流也没有太大的潜力扩散到大片区域。 ”

然而，生物多样性中心表示，这“将不可避免地损害”整个海洋环境中存在的敏感生态系统，从海底海绵和珊瑚到海龟和鲨鱼。因此，由 37 家金融机构组成的组织发布了一份联合声明，敦促各国政府在充分了解风险之前不要继续进行深海采矿。

深海采矿与陆地采矿

考虑到绿色转型所需的数量，我们目前没有足够的循环金属来回收以提供足够的能源过渡金属，这是无法回避的事实。这些金属源需要来自某个地方，因此我们面临着找出哪种方法具有最佳产量影响比的困境。

“我一直在实施环境影响评估，就像对任何采矿项目所做的那样，”克拉克说。 “唯一的区别是，这艘船位于太平洋中部，距离最近的4000米深的港口需要五天的航行时间。 ”

这个深度是寻找锰结核的关键点，因为与陆地采矿场相比，底栖生物的生命相对较少。 TMC 告诉 Science-News.dev，深海海底每平方米有 13 克（0.46 盎司）生物量，而在印度尼西亚（金属开采的主要国家之一）的雨林中，您看到的生物量接近 30 公斤（66 磅）每平方米生物量。

从陆地获取金属意味着砍伐森林、栖息地和生态系统，使它们容易受到侵蚀，从而导致径流，最终流入海洋。我们知道雨林是生物多样性的热点，它们本身就是一种碳封存工具，因此，虽然在开始之前确定深海采矿的风险很重要，但无法回避的事实是，现有方法已经具有令人难以置信的破坏性。

利大于弊吗？

全球各地的学者一直在研究海底生物，试图更好地理解这一点，他们来自伦敦自然历史博物馆、南安普敦国家海洋学中心、苏格兰赫瑞瓦特大学、利兹大学、英国伦敦大学等机构。不莱梅大学、夏威夷大学、德克萨斯农工大学和马里兰大学等。

他们发现，虽然结核上和周围有生命，包括一些较大的动物，但大部分都是微观的。一些早期针对深海采矿的媒体警告了大规模灭绝事件的风险，通常使用浅水区野生动物的图像来展示潜在的受害者，但考虑到陆地采矿的成本已经很高，这成为一种平衡行为更大的危害在哪里。

“很多人对 4,000 米深的海底是什么样子有一个真正的误解，”克拉克说。 “那里有生命，这是毫无疑问的，但它并不像人们经常描绘的那样丰富。 ”

目前，50% 的镍市场来自印度尼西亚，该国的雨林被夷为平地以供运营。这片土地被人类和野生动物使用，因此它的缺席非常明显，并且由于持续使用而恢复缓慢。相比之下，当收集者从海底捞出结核后，它可以更快地恢复，因为这里几乎没有发生任何活动。

虽然这些结核确实需要数百万年的时间才能形成，但一旦消失就消失的论点对于任何源金属都是正确的。另一方面，只有一个选择需要砍伐固碳雨林才能达到这一目标。

碳已成为深海采矿的一个令人担忧的问题，因为其中大部分储存在沉积物中，但 TMC 解释说，目前尚无已知的机制可以使碳上升到海面。 2020 年的一项研究实际上发现，使用结核可以减少 94% 的碳封存风险，并根据具体金属减少高达 80% 的排放量。

“世界上 90% 的结核勘探合同都在克拉里昂-克利珀顿区，该区域占全球海底面积的不到 1% 的一半，”TMC 公关和媒体经理 Rory Usher 告诉 Science-News.dev。 

“但这代表了地球上任何地方最大的锰、镍和钴来源，使陆地上的一切都相形见绌了许多数量级。其中两个地点的原位金属足以满足 2.8 亿辆汽车的需求，这代表了美国的每辆汽车，或全球汽车保有量的四分之一。 ”

研究仍在继续，以了解深海采矿是否适合手头的任务，以及它可能对生态系统和人类健康产生的潜在影响——一些研究发现，由于以下原因，深海采矿可能不安全。放射性。它们可能只有土豆那么大，但这些小结节中蕴藏着巨大的潜力，我们只需要弄清楚释放它是否是一个好主意。

本文的早期版本发布于 2023 年 5 月。