深海采矿：转型希望还是环境黑手

科技日报记者 刘霞

(资料图片仅供参考)

作为负责管理国际海底区域及其资源的权威组织，联合国国际海底管理局（ISA）稍早时间在牙买加金斯敦举行会议，讨论是否为深海采矿制定行业规则，从而给这一新兴行业正式“开绿灯”。

在对深海采矿影响的研究中观察到的动物，包括海葵、海参等。 图片来源：日本国家油气和金属公司网站

此前，围绕是否允许深海采矿，各方一直争论不休。矿业公司认为，深海中富含镍、钴、锰等对全球能源转型中的绿色技术至关重要的矿物，且深海采矿比陆地采矿成本更低，对环境的影响更小。但环保人士表示，科学家们目前对海底生态系统知之甚少，深海采矿可能会对其造成重大破坏。

绿色技术发展所需

在墨西哥和夏威夷之间的太平洋深处，一片名为克拉里恩-克利珀顿断裂带的海域中，数万亿块马铃薯形状的多金属结核散布在海底，这些结核是铜、镍、钴、铁、锰和其他稀土元素的潜在矿产资源，对电动汽车电池等产品的生产不可或缺，该地区已被确定为未来深海采矿的热点地区。

支持者们表示，深海采矿是一种可持续性更高的获取绿色转型所需矿产的方式。国际能源署预计，要实现全球温室气体净零排放，清洁能源技术相关矿产资源的需求将增长3倍。

目前已有十几个国家投资了小规模深海勘探项目，但对国际水域进行商业开采尚未获得许可。2021年年中，太平洋岛国瑙鲁向ISA申请启动深海采矿计划。英国基准矿业情报公司对瑙鲁项目的评估报告称，该项目对环境造成的影响可能比在热带雨林等陆上地区采矿更小。

或对生态系统产生重大影响

但很多科学家和环保人士不同意这种观点。他们认为，人类对珍稀鱼类和海参等各种深海生命的了解还不够充分，各国甚至没有掌握作出这些决定所需的最基本信息，因此不应开放海底采矿。法国在今年1月禁止在本国海域进行深海采矿。

令海洋科学家们揪心的问题主要包括：漆黑一片的生态系统中的光污染、机器搅起的沉积物卷流，以及噪声污染等。

《当代生物学》近期发表的论文首次研究了开采富钴结壳（提交给ISA的3种深海采矿目标之一）对环境的影响。2020年，由日本政府资助的研究团队在西北太平洋的一座海山上挖掘了一条约120米长的富钴结壳。为调查该行动的影响，日本筑波国家先进工业科学技术研究所的特拉维斯·沃什伯恩等人查看了遥控车辆收集的视频片段。结果发现，在挖掘后的一年里，鱼和虾等海洋生物的密度在直接受采矿产生的沉积物影响的地区下降了43%，在邻近地区下降了56%。

日本研究船上的挖掘机在2020年的试运行中收集了富含钴的海洋沉积物。 图片来源：《自然》网站

沃什伯恩认为，鱼和虾之所以游离该地区，是因为采矿和沉积物污染可能影响了其食物供应链。

美国加州大学圣巴巴拉分校海洋科学实验室研究人员则在《自然·海洋可持续性》发表论文称，深海采矿可能会伤害金枪鱼等生物。研究表明，采矿激起的沉积物羽流可能会污染海水，损坏鱼类的鳃和滤食器官。此外，采矿作业产生的噪音可能会改变金枪鱼的摄食和繁殖行为。此外，今年年初发表的一份研究报告也认为，噪声可能会破坏鲸鱼的交流。

宜三思而后行

在开始深海采矿之前，科学家们需要先对深海生命有更多了解，然后研究采矿对关键生态系统功能，如海洋碳封存能力的影响。与陆地采矿相比，深海采矿对人类造成的直接损害可能更少，但它会破坏大片海底，从而破坏海洋的碳封存能力。

深海科学研究既缓慢又昂贵，需要更多时间和经费来了解采矿的后果。深海保护联盟联合创始人马修·詹尼表示，由于回收技术不断进步，以及使用铁和磷酸盐代替镍和钴的电池的出现，深海采矿可能会变得不那么必要。此外，陆地采矿环境标准的改善也将减少该行业对生态的破坏程度。

研究人员指出，尽管全球都在争夺矿产并设法确保供应多样化，但深海采矿未必是现有陆地采矿的替代之选。