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” és felszántanánk 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 nehéz ipari gépezet 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 túlhevíthetiés 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.
—
Borítókép: Thomas Kelley – Unsplash