Alternativ Energia www.alternativenergia.hu
A mélytenger a becslések szerint több milliárd tonna nikkelt, kobaltot, mangánt és más kritikus nyersanyagot rejt, főként burgonya méretű gumókban, amik egy új aranylázat indítottak el a tengerfenék kiaknázására, részben a zöld gazdasági átmenet által hajtva.
Ugyanakkor óriási problémát jelent, hogy semmiféle szabályozás nem áll rendelkezésre a bányászati gyakorlatra vonatkozóan, és a Nemzetközi Tengerfenék Hatóság júliusi találkozóján sem sikerült erről megállapodni. Mivel még mindig nagyon keveset tudunk a mélyóceánról és a bányászat tengeri környezetre gyakorolt káros hatásairól, a tudományos közösség elővigyázatosságra int, és a bányászati tevékenységek moratóriumát sürgeti, amíg a megfelelő ismeretek rendelkezésre nem állnak. Amit eddig
tudunk, az aggasztó: a bányászati gépek és melléktermékek jelentősen károsíthatják az ökoszisztémákat, ami a klímaváltozás fokozódásához vezethet, veszélyeztetheti az élelmezés szempontjából kulcsfontosságú fajokat, sőt, még az asztalunkra kerülő halat is mérgező anyagokkal terhelheti. Sok faj pedig már azelőtt kihalna, hogy egyáltalán megismertük volna. Jelenleg nincs bizonyíték arra, hogy a mélytengeri élőhelyeket emberi időskálán helyre lehetne hozni a jelentősebb károk után, hisz a regenerálódás akár több millió évig is eltarthat. Az IRENA számításai szerint a szárazföldi ásványkészletek elegendőnek tűnnek a globális szükségletek kielégítésére, de azokat felelősségteljesen
kellene bővíteni, és ideje volna az újrahasznosítás és a körforgásos gazdaság gyakorlatát is komolyan venni.
A klímaváltozás mérsékléséhez elengedhetetlen zöld gazdasági átalakulás – többek között a szélturbinák, a napelemek és az elektromos közlekedés felskálázása – megsokszorozza a kritikus ásványi anyagok iránti keresletet. Bár ezeket a nyersanyagokat régóta bányásszuk a szárazföldeken, a kereslet növekedésével egyre nagyobb figyelem irányul a tengerfenék fémérceire. A mélytenger a becslések szerint több milliárd tonna nikkelt, kobaltot, mangánt és más kritikus nyersanyagot rejt, főként burgonya méretű gumókban, amik egy új aranylázat indítottak el a tengerfenék kiaknázására.
Egyes nemzetek máris a Nemzetközi Tengerfenék Hatósághoz (ISA) folyamodtak a mélytengeri bányászathoz szükséges kutatási engedélyekért. Ugyanakkor óriási problémát jelent, hogy
- egyrészt semmiféle szabályozás nem áll rendelkezésre a gyakorlatra vonatkozóan –
bár feltáró kutatásokban kis skálán már teszteltek berendezéseket, kereskedelmi
mértékű bányászat még nem történt –, - másrészt még mindig nagyon keveset tudunk a mélyóceán élővilágáról, biokémiai
folyamatairól és a bányászat tengeri környezetre gyakorolt káros hatásairól ahhoz,
hogy megalapozott szabályokat lehessen hozni.
A tudományos közösség ezért elővigyázatosságra int, és a bányászati tevékenységek moratóriumát sürgeti, amíg a megfelelő ismeretek rendelkezésre nem állnak. Az ISA állóvizét a csendes-óceáni kis szigetállam, Nauru „kavarta fel” 2021-ben, amikor értesítette a szervezetet arról, hogy nemzetközi vizeken kíván bányászatot indítani, ezzel beindítva az ENSZ Tengerjogi Egyezményének „kétéves szabályként” ismert, vitatott rendelkezését: a szabály előírja, hogy az értesítés dátumát követő két évtől kezdődően az ISA-nak „meg kell fontolnia” és „ideiglenesen jóvá kell hagynia” a bányászatra benyújtott
kérelmeket – függetlenül attól, hogy született-e megállapodás a végleges szabályozásról.
A kétéves időszak 2023 júliusában telt le, és az ISA találkozója július végén úgy ért véget, hogy nem született végleges szabály. Az ISA Tanácsa jelenleg azon dolgozik, hogy 2025-ig ez elkészüljön, addig azonban az országok saját territóriumukon (a „kizárólagos gazdasági övezetekben”) már elkezdhetik a bányászatot – noha a mélytenger az igazán érdekes az ott található kritikus nyersanyagok mennyiségénél fogva. Az ISA Közgyűlés tagjai (köztük Magyarország is) 2024-ben is találkoznak, ahol majd formálisan is a döntéshozók elé kerül a tudományos közösség aggodalma.
Mint ha „tarra vágnánk” a tengerfenék gazdag élővilágát
A mélytengerben ezek az ásványok évmilliók alatt képződő polifémes gumókban, a hidrotermális kürtők körüli kén- és más fémvegyületekből álló lerakódásokban és a víz alatti, fémekben gazdag hegyrendszerekben találhatók. A legvonzóbbak jelenleg a gumók, melyeket leghatékonyabban a tengerfenék „felszántásával” tudnának gyűjteni, felszedve az üledék felső rétegét és letarolva gyakorlatilag mindent, ami a gép útjába áll.
Az összegyűjtött nyersanyagokat ezután egy csővezetéken keresztül teherszállító hajóra pumpálnák feldolgozásra, és a hulladékot, pl. üledékeket és egyéb szerves anyagokat, visszajuttatnák a vízoszlopba.
Vizsgálatok szerint ez a nehézipari berendezés azonnal elpusztítaná az azzal érintkező kevésbé mobilis és tengerfenékhez rögzült állatokat (mint például a korallokat), és az olyan mikroorganizmusokat is károsítaná, amelyek kulcsfontosságú ökoszisztéma- szolgáltatásokat nyújtanak, mint például a szénmegkötés és a tápanyag-körforgalom. Továbbá a törmelékcsóva eltömítheti az élőlények légzőszerveit, a meleg, fémekben gazdag szennyvíz pedig túlhevítheti és megmérgezheti azokat.
De nemcsak a tengerfeneket, a teljes vízoszlopot is negatívan érintheti a törmelékcsóva és a szennyvíz. A zaj- és fényszennyezés pedig káros hatással lehet a sötéthez és csendhez szokott fajok táplálkozási és szaporodási szokásaira, köztük leginkább a vándorló fajokra és az olyan kereskedelmi szempontból fontos halakra, mint például a tonhal.
Már egyetlen polifémes gumót bányászó művelet által keltett zaj is több száz kilométerre kiterjedhet. Becslések szerint egy 20 éves kereskedelmi bányászati művelet során az üledék és a finomszemcsék akár több millió négyzetkilométeres területen ülepednének ki. A fémek viszont várhatóan sokkal tovább maradnak a vízoszlopban, mint az üledékek, potenciálisan 100-1000 évig.
Ezek a fémek és a művelettel járó más toxikus anyagok az élőlények szervezetében felhalmozódhatnak, majd a táplálékláncon felfelé haladva egyre feldúsulhatnak, és végül a halak és tengeri herkentyűk formájában a káros hatások a mélytengertől a tányérunkig gyűrűznének. A mélytenger kulcsszerepet játszik az éghajlat szabályozásában, ugyanakkor rendkívül sérülékeny is a klímaváltozással szemben
A tengeri üledékek a Föld legnagyobb szénraktárai közé tartoznak, ezen belül is a mélytengeri (1000 m-nél nagyobb vízmélység) alatti üledékek közel négyszer annyi szenet tárolnak, mint a sekély tengerek. Ha ezeknek csak töredékét is megbolygatnánk, a felszabaduló szén visszajuthatna a légkörbe, tovább fokozva a klímaváltozást.
Továbbá a mikroszkopikus élőlények kritikus szerepet játszanak az óceán éghajlat- szabályozó működésében, elősegítve a szén megkötését a mélytengerekben, és csökkentve a tengerfenék üledékéből származó egyéb üvegházhatású gázok, például a metán kibocsátását. Emellett a halak és egyéb tengeri élőlények tengerfenékre süllyedő tetemei szintén fontos elemei a szén-körforgásnak. Kutatások szerint,
ha a bányászattal ártunk a biológiai sokféleségnek és az ökoszisztémáknak, akkor azok nem tudják hatékonyan működtetni a szénciklust, és így enyhíteni sem a globális felmelegedést. Ez pedig öngól.
Egyre több tanulmány mutat rá arra is, hogy az éghajlatváltozás példátlan ütemű változásokat indított el az óceán mélyén: a víz savasodása, melegedése és az oxigéntartalom csökkenése máris aggasztó következményekkel jár. Sok óceáni-fenéki fajnál megfigyelték az elterjedés és egyedszám változását, és ezzel összefüggésben a szén- és tápanyag-körforgás módosulását is dokumentálták. Ráadásul mindezek a hatások felerősíthetik a bányászat során vízbe került fémek és toxikus anyagok felhalmozódását is
az élőlényekben.
Sok mélytengeri faj rendkívül érzékeny a legkisebb változásra is, mivel stabil környezetben, szűk hőmérsékleti tartományban fejlődtek ki. Ahhoz, hogy a fajok lépést tudjanak tartani a változásokkal és a számukra élhető szűk környezeti viszonyok között tudjanak maradni, egyre gyorsabban kell élőhelyüket eltolni: a század végére a 4000 m-nél mélyebb vizekben 5,5-ször gyorsabb ütemben kell ezt megtenniük a jelenlegi felszíni rátához képest. Ráadásul a klímaváltozás csökkenti a mélybe lejutó tápanyagok mennyiségét is, ami egy eleve tápanyag-limitált környezetben nem jó hír, és ezt tovább rontja a tény, hogy a melegebb vizekben az élőlények metabolizmusa felgyorsul, ezért több tápanyagot igényelnek, ami tovább csökkenti a mélytengeri ökoszisztémák ellenálló-képességét és regenerálódásának lehetőségét bármilyen bányászati beavatkozás után.
Fajok halhatnak ki és ökoszisztémák omolhatnak össze mielőtt egyáltalán megismernénk őket
A mélytenger óriási genetikai sokféleség tárháza is, amely új tudományos felismerésekhez vezethet: például a hidrotermális kürtők egyedülálló kémiája és mikrobiológiája információt rejthet arról, hogyan alakult ki az élet a Földön, és hogy létezhet-e más bolygókon. Évtizedek óta zajlanak kutatások, de a tengerfenék több mint 75%-a még mindig feltérképezetlen, és a mélyóceán kevesebb mint 1%-a feltárt, ezért valószínűleg nincs olyan hely a Földön, amelyről kevesebbet tudnánk.
Minden alkalommal, amikor expedíciót indítanak fajok gyűjtésére, ezek 70-90%-a új a tudomány számára. Ahogy a legújabb felfedezések is mutatják, óriási a tudáshiányunk a mélyóceánok élővilágát illetően:
- Nemrég egy mélytengeri robot kamerája először kapta lencsevégre a „Casper”
becenévre hallgató kísérteties polipfajt; - olyan cápákat találtak a grönlandi vizekben, amelyek a mohácsi csatában meghalt II.
Lajos magyar király uralkodása óta úszkálhatnak ott (vagyis több mint 500 évesek); - és több mint 11 000 éves mélytengeri szivacsokat írtak le a kelet-kínai-tengeren,
amelyek a valaha megfigyelt legidősebb élőlények.
A „pikkelyes lábú” csigát – melynek héja részben fémből képződött – a világon csak három helyen, 3 km-rel a felszín alatt, a hidrotermális kürtők közelében írták le. Bár nem igazán sorolható a karizmatikus fajok közé, ez „egy kis állat óriási szívvel”. Szó szerint, ugyanis az állatok közül ennek a lénynek van a legnagyobb szíve testméretéhez képest, ami lehetővé teszi, hogy szinte oxigén-mentes környezetben éljen. A „pikkelyes lábú” csiga az első faj, amely a veszélyeztett fajok listájára került a mélytengeri bányászat fenyegetése miatt.
Mivel sok mélytengeri faj ritka, hosszú életű és lassan szaporodik, és mivel a polifémes gumók kritikus élőhelyük közé tartoznak, a tudósok egészen bizonyosak abban, hogy számos faj kihalásához vezetne a bányászat.
Mit lehet tenni?
A hagyományos bányák esetében általában helyreállító munkálatok segítségével igyekeznek ellensúlyozni az okozott környezeti károkat és segíteni az ökoszisztéma regenerálódását. A mélytenger azonban sokkal lassabb időskálán működik, mint a szárazföldi ökoszisztémák, ezért a helyreállítás aligha működne enyhítő stratégiaként. Jelenleg nincs bizonyíték arra, hogy a mélytengeri élőhelyeket emberi időskálán helyre lehetne hozni a jelentősebb károk után, hisz a regenerálódás valószínűleg több ezer, de akár több millió évig is eltarthat. A mélytengeri bányászat támogatói azzal érvelnek, hogy az kevesebb környezeti kárt és társadalmi problémát okoz, mint a szárazföldi bányászat. A tudományos közösség azonban
egyetért abban, hogy még nincs elég ismeretünk a mélytengeri bányászat hatásairól ahhoz, hogy összehasonlítsuk a kettőt, amit pedig tudunk, az óvatosságra int. Másrészről pedig minden jel arra utal, hogy a mélytengeri bányászat nem váltaná fel a szárazföldi bányászatot, hanem csak hozzáadódna, tovább növelve a károkat. Ezért nincs könnyű válasz erre.
A tudományos tényeket figyelembe véve, már több mint 20 ország támogatja a mélytengeri bányászat szüneteltetését, illetve a moratóriumot, köztük Németország, Brazília, Kanada és Új-Zéland; Franciaország pedig egyenesen betiltaná azt. Számos nagyvállalat, köztük a Google, a Microsoft, a BMW és a Volkswagen ígéretet tettek arra, hogy nem vásárolnak mélytengeri ásványokat és nem finanszírozzák azok kitermelését, amíg az ellátási lánc nem teljesíti a környezetvédelmi, társadalmi és irányítási előírásokat.
Szükség van-e egyáltalán mélytengeri nyersanyagokra?
A Nemzetközi Megújuló Energia Ügynökség (IRENA) számításai szerint a szárazföldi ásványkészletek elegendőnek tűnnek a globális szükségletek kielégítésére, de nem söpörhető a szőnyeg alá annak a kérdése, hogyan lehet felelősségteljesen bővíteni a szárazföldi bányászati és feldolgozási műveleteket, és minimálisra csökkenteni a környezeti és társadalmi kockázatokat. A másik kritikus kérdés az, hogyan lehet fenntarthatóbban bánni a már kibányászott kritikus nyersanyagokkal, hogy azokat minél tovább körforgásban lehessen tartani, és ezáltal csökkenteni a szűz nyersanyagra irányuló igényt. Megfelelő technológiai fejlesztésekkel 15-20 éven belül az ásványi anyagok újrahasznosítása a bányászat életképes alternatívájává válhat az anyagszükségletek nagy részét tekintve. A Világbank becslése szerint, ha 2050-re jelentősen növelnénk az elhasználódott akkumulátorok újrahasznosítási arányát, az újonnan kibányászott réz, nikkel és lítium iránti igényt kb. egynegyedével, a kobaltét pedig kb. 15%-kal lehetne csökkenteni. 2030-ig viszont még nem lesz elegendő ezekből az ásványokból a forgalomban ahhoz, hogy az újrahasznosítás megvalósítható legyen.
Az elektronikai és elektromos berendezésekből származó hulladék nagyobb arányú újrahasznosításával is enyhíthető lenne a rövid távú ellátási nyomás, miközben időt nyernénk arra, hogy felkészítsük a másodlagos ellátási láncot, hogy a jövőben nagy mennyiségben kezelje az életciklusuk végére érő zöld energetikai berendezéseket (pl. napelem). Számos kutatási erőfeszítés irányul arra is, hogy az ásványokat a kőszénhulladékból vagy bányák meddőjéből nyerjék ki, szűzföld bányászata nélkül.
Az is lehetséges, hogy az akkumulátor-technológiák továbbfejlődésével a mélytengeri ásványlelőhelyek már a közeli jövőben elveszítik vonzerejüket, mivel az azokat nem igénylő alternatív technológiák válnak dominánssá. Például az egyre terjedő lítium-vasfoszfát akkumulátorokhoz szükséges nyersanyagokat nem célozza a mélytengeri bányászat, a feltörekvő technológiának számító Na-ion akkumulátor pedig a lítiumot és a kobaltot olcsóbb és bőségesebben elérhető anyagokkal helyettesítené.