آنچه درباره استخراج معادن اعماق دریا می‌دانیم – و آنچه نمی‌دانیم

شهره صدری- موادی مانند لیتیوم، کبالت، نیکل و عناصر معدنی کمیاب، مواد ضروری در همه چیز از توربین‌های بادی و وسایل نقلیه الکتریکی گرفته تا تلفن‌های همراه، فناوری‌های پزشکی و زیرساخت‌های نظامی هستند. استخراج این مواد در خشکی در حال حاضر سابقه طولانی دارد، اما با افزایش تقاضا، برخی اکنون به دنبال بهره‌برداری از بستر دریا برای میلیون‌ها کیلومتر مربع ذخایر فلزی آن هستند.

برخی کشورها و شرکت‌ها در حال حاضر شروع به کاوش در ذخایر معدنی زیر آب و تکنیک‌های استخراج کرده‌اند – اما چشم‌انداز استخراج معادن اعماق دریا همچنان بحث‌برانگیز است. با وجود سال‌ها تحقیق، اطلاعات کمی در مورد اعماق اقیانوس وجود دارد. بسیاری نگرانند که استخراج مواد معدنی از آن، پیامدهای وخیمی هم برای حیات دریایی و هم برای سلامت سیاره داشته باشد.

در حالی که ملت‌ها در حال حاضر می‌توانند استخراج معادن اعماق دریا را در آب‌های داخلی خود دنبال کنند، جهان هنوز در انتظار مقررات بهره‌برداری از سوی سازمان بین‌المللی بستر دریا (ISA  )سازمان ملل است که تعیین خواهد کرد آیا و چگونه این امر می‌تواند در آب‌های بین‌المللی، جایی که بخش عمده‌ای از مواد معدنی حیاتی اقیانوس یافت می‌شود، پیش برود.

با توجه به اینکه آینده استخراج معادن اعماق دریا همچنان در دست بررسی است، در اینجا آنچه تاکنون در مورد این روش پیشنهادی و تأثیرات آن می‌دانیم – و آنچه نمی‌دانیم – آورده شده است:

1) استخراج معادن اعماق دریا چیست و چگونه انجام می‌شود؟

استخراج معادن اعماق دریا با هدف بازیابی ذخایر معدنی ارزشمندی که در کف اقیانوس، صدها یا حتی هزاران متر زیر سطح آن یافت می‌شوند، انجام می‌شود. در کنار تنوع زیستی دریایی در این اعماق، ذخایر قابل توجهی از مس، کبالت، نیکل، روی، نقره، طلا و عناصر خاکی کمیاب وجود دارد.

در اعماق دریا، این مواد معدنی در “گره‌های” پلی‌متالیک آهسته تشکیل می‌شوند و اندازه‌ای به اندازه سیب‌زمینی دارند، یافت می‌شوند. همچنین در سولفیدهای پلی‌متالیک (ذخایر بزرگی که از ترکیبات گوگرد و فلزات دیگر تشکیل شده‌اند و اطراف چشمه‌های آب گرم شکل می‌گیرند) و پوسته‌های غنی از فلز در کوه‌های زیردریایی (کوهان‌های دریایی) نیز یافت می‌شوند. در حالی که دهه‌هاست علاقه تجاری به این مواد معدنی وجود دارد، پیشرفت‌های اخیر در فناوری، استخراج این مناطق را با فرستادن وسایل نقلیه برای برداشت ذخایر معدنی از کف دریا، امکان‌پذیر کرده است.

گره‌های معدنی در کف دریا در منطقه کلاریون-کلیپرتون، منطقه‌ای کلیدی برای معدنکاری در اعماق دریا.

در مورد گره‌های پلی‌متالیک — که در حال حاضر تمرکز اصلی استخراج معادن اعماق دریا در آب‌های بین‌المللی هستند — تجهیزات معدن‌کاری، با استفاده از یک دستگاه مکش که تفاوتی با جاروبرقی ندارد، رسوبات معدنی را از سطح بستر دریا، همراه با لایه‌های بالایی رسوب، برمی‌دارند. مواد جمع‌آوری شده سپس از طریق لوله به یک کشتی سطحی برای فرآوری منتقل می‌شوند. هرگونه زباله، مانند رسوبات و سایر مواد آلی، به ستون آب پمپ می‌شود.

بخش عمده‌ای از جذاب‌ترین ذخایر معدنی در دشت‌های وسیع اعماق اقیانوس در آب‌های بین‌المللی یافت می‌شود. یکی از مناطق مورد توجه ویژه، منطقه کلاریون-کلیپرتون در اقیانوس آرام است. این منطقه غنی از مواد معدنی در حال حاضر میزبان قراردادهای اکتشافی برای ۱۷ پیمانکار استخراج معادن اعماق دریا است و مناطق اکتشافی ترکیبی آنها حدود ۱ میلیون کیلومتر مربع (تقریباً به اندازه مساحت مصر) را پوشش می‌دهد.

توزیع منابع معدنی حیاتی در دریاهای عمیق

۲) وضعیت فعلی استخراج معادن اعماق دریا چیست؟

در حالی که استخراج معادن اکتشافی برای آزمایش تجهیزات در مقیاس کوچک انجام شده است، استخراج معادن اعماق دریا هنوز به صورت تجاری انجام نشده است. اما برخی از دولت‌های ملی و شرکت‌های معدن‌کاری قصد دارند در اسرع وقت آن را آغاز کنند.

تعداد کمی از کشورها قبلاً مجوزهایی را برای اکتشاف منابع معدنی در آب‌های داخلی خود (که به عنوان “مناطق انحصاری اقتصادی شناخته می‌شوند) تصویب کرده‌اند. با این حال، بیشتر علاقه به استخراج معادن اعماق دریا در آب‌های بین‌المللی متمرکز است. این بدان معناست که آینده این صنعت تا حد زیادی به نحوه تصمیم‌گیری سازمان بین‌المللی دریا برای تنظیم آن بستگی خواهد داشت. علیرغم سال‌ها مذاکره، ازمان بین‌المللی دریا و اعضای آن نتوانسته‌اند بر سر قوانینی که عملیات استخراج معادن تجاری در آب‌های بین‌المللی را تنظیم می‌کنند، به توافق برسند.

آخرین دور مذاکرات در ژوئیه ۲۰۲۵ پایان یافت و مذاکرات در سال ۲۰۲۶ از سر گرفته خواهد شد. برخی همچنان به دنبال پیشروی هستند. در مارس ۲۰۲۵، شرکت معدن‌کاری کانادایی The Metals Company اعلام کرد که از طریق یک شرکت آمریکایی (The Metals Company USA LLC )، فرآیند درخواست برای مجوزها و پروانه‌ها را تحت قانون منابع معدنی بستر دریاهای عمیق سال ۱۹۸۰، که به عنوان کد معدن‌کاری اداره ملی اقیانوسی و جوی آمریکا (NOAA ) شناخته می‌شود، آغاز کرده است. این مسیر ممکن است به این دلیل امکان‌پذیر باشد که ایالات متحده کنوانسیون سازمان ملل متحد در مورد حقوق دریاها را که سازمان بین‌المللی دریا زیر نظر آن فعالیت می‌کند، تصویب نکرده است. بنابراین، ایالات متحده عضو سازمان بین‌المللی دریا (ISA)  نیست و به فرآیندهای آن پایبند نیست.

این امر می‌تواند با دور زدن کامل فرآیند صدور مجوز ISA، جدول زمانی استخراج معادن اعماق دریا را تغییر دهد. بسته به نتیجه درخواست The Metals Company، سایر شرکت‌ها ممکن است این مسیر را دنبال کنند و تلاش‌های بین‌المللی برای تضمین استانداردهای مشترک را تضعیف کنند.

در ژوئیه ۲۰۲۵، درخواستی از دبیرخانه ISA شد تا بررسی کند آیا شرکت‌های استخراج معادن اعماق دریا که تحت کد معدن‌کاری ایالات متحده درخواست مجوز و پروانه می‌کنند، در معرض خطر نقض قراردادهای اکتشافی موجود ISA هستند یا خیر. UNCLOS فعالیت‌های معدنی یکجانبه را ممنوع می‌کند و شرکت‌های معدن‌کاری در صورت تخلف از این امر ممکن است قراردادهای اکتشافی خود را باطل کنند. این خطر ممکن است شرکت‌های معدن‌کاری را از پیگیری استخراج معادن در آب‌های بین‌المللی در کوتاه‌مدت منصرف کند.

در همین حال، نظرها همچنان به شدت درباره اینکه آیا استخراج معادن اعماق دریا اصلاً باید مجاز باشد، اختلاف نظر دارد. با توجه به ناکافی بودن اطلاعات در مورد چگونگی تأثیر آن بر محیط‌های دریایی، کشورهایی مانند آلمان و کانادا، و همچنین پارلمان اروپا، خواستار توقف ملی و منطقه‌ای استخراج معادن اعماق دریا شده‌اند. پرتغال قانونی را تصویب کرده است که این عمل را در آب‌های ملی خود برای ۲۵ سال آینده ممنوع می‌کند.

۳) مزایای بالقوه استخراج معادن اعماق دریا چیست؟

طرفداران استخراج معادن اعماق دریا استدلال می‌کنند که این امر می‌تواند به تأمین نیاز مبرم جهان به مواد معدنی حیاتی کمک کند، نیازی که با سرمایه‌گذاری بیشتر کشورها در کربن‌زدایی، دیجیتالی‌سازی، دفاع و زیرساخت‌ها احتمالاً همچنان رو به رشد خواهد بود. برآوردها نشان می‌دهد که تقاضای جهانی برای نیکل، کبالت و عناصر خاکی کمیاب ممکن است در سناریوی انتشار خالص صفر تا سال ۲۰۴۰ دو برابر شود. چندین مطالعه نتیجه گرفته‌اند که کمبودی در منابع معدنی در خشکی وجود ندارد، اما جهان همچنان با موانع قابل توجهی در یافتن ذخایر قابل دوام و افزایش سریع عملیات معدن‌کاری و فرآوری روبرو است.

برخی دیگر استخراج معادن اعماق دریا را مسیری جایگزین می‌دانند که می‌تواند از خطرات خاص مرتبط با استخراج معادن در خشکی اجتناب کند. از آنجایی که استخراج منحصراً در دریا رخ می‌دهد، استخراج معادن اعماق دریا احتمالاً با خطرات زیست‌محیطی مانند جنگل‌زدایی و آلودگی آب شیرین که می‌تواند جوامع همسایه معادن زمینی را تحت تأثیر قرار دهد، همراه نخواهد بود. با این حال، دیگران استدلال می‌کنند که زیرساخت‌های ساخته شده برای پردازش و حمل و نقل مواد معدنی اعماق دریا نیازمند اکتساب و توسعه زمین است که ممکن است بر املاک، منابع غذایی و سبک زندگی جوامع محلی تأثیر بگذارد.

به طور مشابه، دشواری دسترسی به ذخایر مواد معدنی اعماق دریا برای بهره‌برداری به این معنی است که عملیات معدن‌کاری صنفی (در مقیاس کوچک) غیرممکن خواهد بود و مقررات قوی شرایط کار ممکن است امکان‌پذیر باشد. این امر به طور بالقوه می‌تواند از سوءاستفاده از حقوق بشر مرتبط با برخی عملیات معدن‌کاری زمینی جلوگیری کند. با این حال، تجربیات سوءاستفاده از کار در عملیات ماهیگیری در آب‌های دور نشان می‌دهد که این نتیجه تضمین شده نیست.

۴) خطرات معدنکاری در اعماق دریا چیست؟

در حالی که زمانی تصور می‌شد اعماق دریا عاری از حیات است – بسیار تاریک، سرد و فاقد غذا برای زنده ماندن – اکنون می‌دانیم که این بزرگترین فضای قابل سکونت روی کره زمین و خانه مجموعه‌ای خیره‌کننده از حیات است. تا به امروز، ده‌ها هزار گونه در اعماق اقیانوس یافت شده است. تخمین‌ها می‌گویند که ممکن است میلیون‌ها گونه دیگر نیز وجود داشته باشد. محققان اخیراً بیش از ۵۰۰۰ گونه را که کاملاً برای علم جدید بودند، تنها در منطقه کلاریون-کلیپرتون، که یک منطقه کلیدی مورد علاقه برای معدنکاری در اعماق دریا است، کشف کرده‌اند.

با توجه به اینکه اکتشاف و آزمایش هنوز در مراحل اولیه است، تحقیقات بیشتری برای تعیین اثرات زیست‌محیطی احتمالی معدنکاری در اعماق دریا مورد نیاز است. اما علم تا به امروز تصویری نگران‌کننده ترسیم کرده است.

آسیب مستقیم به حیات دریایی: احتمال بالایی وجود دارد که موجودات اعماق دریا که تحرک کمی دارند، از طریق تماس مستقیم با تجهیزات سنگین معدن‌کاری که در بستر دریا مستقر می‌شوند، از بین بروند و همچنین موجودات دریایی توسط لجن‌های رسوبی که این ماشین‌ها احتمالاً ایجاد می‌کنند، خفه و از بین بروند. پساب گرم حاصل از معدن‌کاری نیز می‌تواند از طریق گرم شدن بیش از حد و مسمومیت، حیات دریایی را از بین ببرد.

اختلال طولانی‌مدت در گونه‌ها و اکوسیستم‌ها: فعالیت‌های معدن‌کاری می‌تواند با ایجاد آلودگی شدید صوتی و نوری در محیطی که به طور طبیعی تاریک و ساکت است، تغذیه و تولید مثل گونه‌های اعماق دریا را مختل کند. به عنوان مثال، آلودگی صوتی ناشی از این فعالیت‌ها می‌تواند تأثیر منفی بر روی جانوران دریایی بزرگ‌جثه ای مانند نهنگ‌ها داشته باشد و خطرات بیشتری را برای جمعیت‌هایی که در حال حاضر به دلیل تغییرات آب و هوایی و سایر فعالیت‌های انسانی تحت فشار هستند، ایجاد کند. از آنجایی که بسیاری از گونه‌های اعماق دریا کمیاب، طولانی‌عمر و کندرور هستند و گره‌های چندفلزی (که ممکن است میلیون‌ها سال طول بکشد تا به اندازه قابل برداشت برسند) زیستگاه مهمی برای گونه‌های اعماق دریا هستند، دانشمندان تقریباً مطمئن هستند که برخی از گونه‌ها به دلیل حذف زیستگاه ناشی از معدن‌کاری با انقراض روبرو خواهند شد و این اکوسیستم‌ها برای بازیابی به دوره‌های زمانی بسیار طولانی نیاز خواهند داشت، اگر اصلاً قابل بازیابی باشند.

تأثیرات احتمالی بر ماهیگیری و امنیت غذایی: تنها کف اقیانوس در معرض خطر نیست. طبق طرح‌های فعلی، تخلیه پسماند از کشتی‌های معدن‌کاری می‌تواند در مسافت‌های طولانی، و بالقوه کیلومترها دورتر از مناطق در حال استخراج، پخش شود. این امر می‌تواند تهدیدی برای ماهی‌ها و بی‌مهرگان اقیانوس‌های باز باشد که برای شیلات بین‌المللی حیاتی هستند- مانند ذخایر تن ماهیان که به اقتصاد کشورهای جزیره‌ای کوچک در حال توسعه مانند کیریباتی، وانواتو و جزایر مارشال کمک می‌کنند. اثرات این پسماندهای معدن‌کاری می‌تواند شامل خفگی، آسیب به ساختارهای تنفسی و تغذیه‌ای، و اختلال در ارتباط بصری در درون و بین گونه‌ها، در کنار تغییرات در محتوای اکسیژن، pH، دما و سمیت آب دریا باشد. با این حال، تحقیقات بیشتری در مورد ویژگی‌های خود لجن‌های تخلیه شده و تحمل گونه‌های اقیانوسی برای درک کامل این تأثیرات مورد نیاز است.

خطرات اجتماعی و حاکمیتی: در حالی که استخراج در فراساحل انجام می‌شود، صنعت استخراج اعماق دریا همچنان به تأسیسات ساحلی برای پردازش و انتقال مواد نیاز خواهد داشت. این امر مستلزم تملک و توسعه زمین است که در گذشته منجر به از دست دادن زیستگاه و تأثیر بر جوامع ساحلی وابسته به منابع دریایی شده است. اگرچه سازمان ملل متحد، مواد معدنی اعماق دریا را “میراث مشترک بشریت” نامیده و اعلام کرده است که هرگونه استخراج مواد معدنی باید به نفع همه ملت‌ها باشد، رژیم نظارتی فعلی سازمان بین‌المللی دریاهای بستر به نظر می‌رسد که به جای فراگیر بودن برای کشورهای در حال توسعه، جریان سود معدن‌کاری را به سمت کشورهای توسعه‌یافته یا سهامداران شرکت‌های معدن‌کاری ترویج می‌کند.

تأثیرات اقلیمی احتمالی: اقیانوس بزرگترین ذخیره کننده کربن در جهان است و حدود ۲۵ درصد از کل انتشار دی‌اکسید کربن را جذب می‌کند. موجودات میکروسکوپی نقش حیاتی در این سیستم تنظیم‌کننده اقلیم دارند و به جذب کربن در اعماق دریا و کاهش انتشار سایر گازهای گلخانه‌ای (مانند متان) از رسوبات کف دریا کمک می‌کنند. از دست دادن تنوع زیستی اعماق دریا پس از فعالیت‌های معدن‌کاری ممکن است بر چرخه کربن اقیانوس تأثیر گذاشته و توانایی آن را در کمک به کاهش افزایش دمای جهانی کاهش دهد.

آیا استخراج معادن اعماق دریا ضروری است؟

عرضه جهانی مواد معدنی حیاتی (از جمله عناصر خاکی کمیاب) باید در سال‌های آینده و به سرعت افزایش یابد. اما با توجه به وضعیت نابالغ و خطرات احتمالی استخراج در دریا و مضرات شناخته شده مرتبط با استخراج در خشکی، پاسخ آسانی برای تأمین مسئولانه این تقاضا وجود ندارد. در حالی که منابع معدنی در خشکی برای تأمین نیازهای جهانی کافی به نظر می‌رسند، جهان باید به چگونگی افزایش مسئولانه عرضه به شیوه‌ای که خطرات زیست‌محیطی، اجتماعی و حاکمیتی را به حداقل برساند و در عین حال منافعی (مانند شغل‌های امن و با دستمزد خوب) را برای جوامع نزدیک ایجاد کند، بپردازد.

چرخه کامل، مسیری مهم برای تأمین تقاضای مواد معدنی و در عین حال کاهش وابستگی به استخراج جدید است. آژانس بین‌المللی انرژی  تخمین می‌زند که افزایش قابل توجه بازیافت می‌تواند نیاز به مواد معدنی استخراج شده جدید را تا سال ۲۰۵۰ برای مس و نیکل به ۴۰ درصد و برای لیتیوم و کبالت به ۲۵ درصد کاهش دهد. برای برخی مواد معدنی، مانند لیتیوم و نیکل با درجه باتری، سهم بازیافت تا ۵ تا ۱۰ سال دیگر کم باقی خواهد ماند تا زمانی که حجم باتری‌های وسایل نقلیه الکتریکی در پایان عمر شروع به افزایش کند. برای سایر مواد معدنی، مانند مس و کبالت، فرصت مقیاس‌بندی بازیافت در حال حاضر وجود دارد، زیرا آنها به طور گسترده در بسیاری از بخش‌ها مانند الکترونیک و زیرساخت‌ها استفاده می‌شوند.

بهبود شیوه‌های بازیافت در جریان‌های پسماند تثبیت شده، مانند تجهیزات الکترونیکی و برقی، می‌تواند به کاهش برخی فشارهای کوتاه‌مدت عرضه کمک کند و در عین حال زنجیره تأمین ثانویه را برای رسیدگی به حجم زیادی از محصولات انرژی بدون کربن در پایان عمر در آینده آماده سازد. همچنین مجموعه‌ای از تلاش‌های تحقیقاتی در حال انجام است تا مواد معدنی لازم بدون استخراج زمین بکر به دست آید، از جمله بازیابی از زباله‌های زغال‌سنگ یا باطله‌های معادن سنگ سخت.

چگونگی تغییر تکامل فناوری در تقاضای مواد معدنی نیز باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال، باتری‌ها را در نظر بگیرید: گرایش فزاینده‌ای از باتری‌های اکسید نیکل منگنز کبالت به سمت باتری‌های لیتیوم آهن فسفات (LFP) وجود دارد. باتری‌های LFP از سال ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۲ سهم قابل توجهی از بازار را به خود اختصاص دادند و مواد کلیدی آنها، لیتیوم و آهن، هدف استخراج معادن اعماق دریا نیستند. فناوری‌های نوظهور مانند باتری‌های سدیم-یون نیز پتانسیل تغییر بازار باتری‌های خودروهای الکتریکی را با جایگزینی لیتیوم و کبالت با گزینه‌های ارزان‌تر و فراوان‌تر دارند.

با وجود اینکه سوالات جدی هنوز بی‌پاسخ مانده‌اند، گام بعدی چیست؟

پس از عدم دستیابی به توافق در نشست‌های قبلی، قرار بود سازمان بین‌المللی دریا مقررات مربوط به استخراج تجاری را تا ژوئیه ۲۰۲۵ نهایی کند. با این حال، شورا نتوانست به اجماع دست یابد. مذاکرات در نشست‌های ISA در سال ۲۰۲۶ از سر گرفته خواهد شد.

یک ستاره دریایی در بستری از گره‌های منگنز در کف دریا در منطقه کلاریون-کلیپرتون. هزاران گونه ناشناخته اعماق دریا در این منطقه کشف شده‌اند که برخی به دنبال استخراج منابع معدنی آن هستند.

هنگامی که مقررات در نهایت نهایی شوند، بسیار مهم است که این پرسش‌های کلیدی و شکاف‌های دانشی به طور کامل مورد توجه قرار گیرند:

  • میزان و وسعت بالقوه (از نظر مکانی و زمانی) تأثیرات معدنکاری در اعماق دریا بر گونه‌ها و محیط‌های دریایی چقدر است و پیامدهای احتمالی زیست‌محیطی آن چیست؟
  • اثرات بالقوه اجتماعی و اقتصادی معدنکاری در اعماق دریا چیست؟ آیا می‌توان این صنعت را به گونه‌ای پیش برد که هدف کنوانسیون حقوق دریاها ( UNCLOS ) مبنی بر تقویت توسعه اقتصادی پایدار، همکاری بین‌المللی و رشد تجارت عادلانه برای همه کشورها را برآورده کند؟
  • چگونه می‌توان یک اقتصاد معدنی چرخشی را بیشتر توسعه داد تا نیاز به شیوه‌های مزاحم محیط زیست را کاهش دهد؟ باید تحقیقات بیشتری در مورد شیوه‌های معدنکاری زمینی و شهری انجام شود تا کارایی آنها بهبود یابد، و همچنین در مورد بهبود طراحی محصول برای کاهش تقاضا و افزایش بازیافت مواد معدنی حیاتی.
  • پیامدهای مثبت و منفی احتمالی معدنکاری در اعماق دریا در دستیابی به اهداف توسعه پایدار سازمان ملل و همچنین برای پیشبرد تحقیقات در مورد محیط‌های اعماق دریا چیست؟
  • چه مقرراتی می‌تواند تدوین شود تا اطمینان حاصل شود که مزایای مالی حاصل از عملیات معدنکاری در اعماق دریا، در صورت وقوع، به طور عادلانه بین ملت‌ها توزیع می‌شود؟

در نهایت، برای ادامه اکتشاف منابع معدنی اعماق دریا، مقررات باید شفاف و مشارکتی باشند و طرف‌های ذینفع و ذینفعان کلیدی – از جمله اعضای ISA، شرکت‌های معدنی و دانشمندان – در آنها مشارکت داشته باشند. این مقررات باید توسط علم و سایر اشکال دانش پشتیبانی شوند، قابل اجرا باشند و محافظت مؤثری را برای محیط‌های حساس دریایی در برابر اثرات معدنکاری ارائه دهند.

منبع: wri.org

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *