اكتشاف “الأكسجين الداكن” في قاع البحر يثير المخاطر في مفاوضات التعدين في أعماق البحار

إن اكتشاف “الأكسجين الداكن” في هاوية المحيط يزيد من المخاطر في المفاوضات حول ما إذا كان سيتم استخراج مواد البطاريات من قاع البحر – وكيفية حماية الحياة البحرية الحساسة في هذه العملية.

وكانت قواعد التعدين في أعماق البحار في قلب المحادثات خلال الاجتماعات السنوية للسلطة الدولية لقاع البحار (ISA) في كينغستون، جامايكا، والتي انتهت يوم الجمعة. وسبق أن قالت إحدى شركات التعدين إنها ستقدم بعد انتهاء الاجتماعات أول طلب على الإطلاق لاستغلال المعادن من أعماق البحار.

أثارت خطط الشركة سباقًا لوضع القواعد قبل بدء أي تعدين. ولكن لا يعرف البشر سوى القليل عن أعماق البحار، مما دفع مجموعة متزايدة من العلماء والمدافعين وصانعي السياسات إلى دق ناقوس الخطر من احتمال حدوث عواقب وخيمة وغير متوقعة. نُشرت أدلة على وجود “الأكسجين الداكن” الغامض من قاع البحر السحيق في مجلة مرموقة في يوليو/تموز. إنه يثير تساؤلات جديدة حول المخاطر التي قد يشكلها التعدين على الحياة في قاع المحيط والتي لا يزال العلماء يحاولون فهمها ويضخمون الدعوات المطالبة بوقف التعدين.

“اليوم، نحن على مفترق طرق. وقال رئيس بالاو، سورانجيل ويبس جونيور، في كلمته الافتتاحية خلال جمعية التحالف الدولي للمحيطات يوم 29 يوليو/تموز، إن “القرارات التي نتخذها في هذه الجمعية ستشكل صحة وإنتاجية محيطاتنا في المستقبل للأجيال القادمة”. “سواء كان التنوع البيولوجي غير المكتشف هو الذي قد يفتح الباب أمام علاجات السرطان، أو الاكتشاف الأخير في الأسبوع الماضي فقط لـ “الأكسجين الداكن” الذي يتم إنتاجه في أعماق المحيطات، بواسطة العقيدات الموجودة في قاع البحر، لدينا الكثير لنتعلمه عن الأعماق العميقة”. قاع البحر والدور الحيوي الذي يلعبه لكوكبنا.”

الأكسجين هو نتاج عملية التمثيل الضوئي. تستخدم النباتات والعوالق ضوء الشمس والماء وثاني أكسيد الكربون لإنتاج السكريات والأكسجين. وهذا ما يجعل اكتشاف الأكسجين الداكن في قاع الهاوية، بأعماق تتراوح بين 9842 إلى 21325 قدمًا (3000 إلى 6500 متر)، أمرًا لا يصدق – ما هو الشيء الموجود هناك الذي يمكنه إنتاج الأكسجين دون ضوء الشمس؟ ورقة منشورة في المجلة علوم الأرض الطبيعية يشير الأسبوع الماضي إلى أن هناك عملية مختلفة تمامًا وغير معروفة سابقًا لإنتاج الأكسجين على الأرض، ويمكن القول إنها تأتي من أكثر الأماكن غير المتوقعة.

وكانت النتائج مفاجئة للغاية لدرجة أن المؤلفين أنفسهم كانوا في البداية متشككين في بياناتهم الخاصة. لقد شرعوا في توثيق مقدار الأكسجين الذي تستخدمه الكائنات الحية في أعماق البحار في قاع المحيط الهادئ، في منطقة تقع بين هاواي والمكسيك، حيث تتطلع الشركات إلى التعدين. لقد أرسلوا مركبات هبوط على ارتفاع حوالي 13000 قدم (4000 متر) لأخذ قياسات في مساحات مغلقة أمام التيارات الخارجية التي عادة ما تجلب الأكسجين من سطح البحر. تشبه هذه الطريقة وضع علبة مقلوبة في قاع حوض السباحة وتوثيق ما يحدث بالداخل. وتوقعوا أن يروا انخفاض مستويات الأكسجين مع مرور الوقت في المنطقة المغلقة، لكنهم وثقوا العكس. معتقدين أن هناك خطأ ما في أجهزة الاستشعار الخاصة بهم، قاموا بتبديل المعدات ومع ذلك استمروا في الحصول على قراءات مماثلة. وعندما رفعوا تلك المركبات إلى أعلى، انبعث الأكسجين.

ما زالوا لا يعرفون على وجه اليقين كيف يتم إنتاج الأكسجين. ولكن لديهم فرضية. وتتناثر العقيدات المتعددة المعادن الغنية بالنيكل، والنحاس، والكوبالت، والحديد، والمنغنيز عبر قاع البحر – وهو بالضبط ما تهتم شركات التعدين باستغلاله، حتى أنها وصفته بأنه “بطاريات في صخرة”. قد تكون قادرة على إنتاج ما يكفي من الشحنة الكهربائية لتقسيم مياه البحر، وإطلاق الأكسجين من خلال التحليل الكهربائي.

هناك الكثير من الأبحاث التي يتعين القيام بها لاختبار هذه الفرضية. كان مؤلفو الورقة البحثية يأخذون قراءات الأكسجين ولم يبحثوا عن مستويات أعلى من الهيدروجين، وهو ما تتوقع معرفة ما إذا كانت هذه البطاريات الصخرية قادرة بالفعل على تقسيم الماء. لقد أحضروا بعض العقيدات إلى الأرض لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم تكرار العملية في المختبر. وبهذه الطريقة تمكنوا من استبعاد الاحتمالات الأخرى مثل إنتاج الميكروبات للأكسجين الداكن. مرة أخرى، كانت النتائج مفاجئة.

يقول فرانز جيجر، أحد مؤلفي الورقة البحثية والأستاذ الجامعي: “لقد تعاملت مع المشكلة من منظور أنه من المستحيل أن تتمتع هذه الأشياء بهذا الجهد العالي… وكانت القراءات خارج الرسم البياني”. الكيمياء الفيزيائية في جامعة نورث وسترن.

قام الفريق بتوثيق جهد كهربائي يصل إلى حوالي 950 مللي فولت – وهو أقل بقليل من 1.3 إلى 1.5 فولت اللازمة لتقسيم مياه البحر أو على الأقل الحصول على نصف تفاعل منتج للأكسجين – يسمى تفاعل تطور الأكسجين. ويفترضون أنه في المحيط، حيث توجد شبكات واسعة من العقيدات، قد يرتفع الجهد الكهربي بما يكفي لتحفيز تلك التفاعلات.

تم تمويل البحث جزئيًا من قبل شركة المعادن (TMC)، وهي نفس الشركة التي تخطط للتقدم بطلب للحصول على ترخيص لبدء التعدين في أعماق البحار. وتقول الشركة إنها تنفذ “واحدًا من أكثر برامج أبحاث أعماق البحار شمولاً في التاريخ”، حيث أنفقت أكثر من 200 مليون دولار على التقييمات البيئية. لكنهم الآن يشككون في نتائج الورقة المنشورة في علوم الأرض الطبيعية الشهر الماضي – خوض معركة مع الباحثين الذين قد لا تتوافق نتائجهم مع ادعاء الشركة بأن التعدين في هاوية المحيط سيكون بديلاً أقل ضررًا للتعدين على الأرض.

متى الحافة وبعد أن تواصلت مع الشركة، أشارت إلينا إلى بيان أصدرته قالت فيه إنها “فوجئت برؤية الورقة المشكوك فيها” منشورة. وتقول الشركة إنها لا تزال “تستعد لدحض شامل” ولكنها حتى الآن تشكك في أساليب الباحثين “المعيبة” جزئيًا لأن البيانات “تم جمعها في ظل ظروف لا تمثل” منطقة قاع البحر حيث تهتم بالتعدين. وتقول أيضًا أن الورقة تتناقض مع دراسات أخرى وتم رفضها من قبل مجلات أخرى.

فريق البحث يقف إلى جانب عمله. “كنا أسوأ منتقدي هذه الورقة لفترة طويلة. لمدة ثماني سنوات، تجاهلت البيانات التي تظهر إنتاج الأكسجين، معتقدًا أن أجهزة الاستشعار الخاصة بي كانت معيبة. يقول المؤلف الرئيسي أندرو سويتمان، الأستاذ في الجمعية الاسكتلندية لعلوم البحار، في بيانه الخاص ردًا على كتاب The Metals: “بمجرد أن أدركنا أن شيئًا ما قد يحدث، حاولنا دحضه، ولكن في النهاية لم نتمكن من ذلك”. شركة.

لقد أحدث الأكسجين الداكن موجات بالفعل في كينغستون، كما يقول المراقبون الذين حضروا اجتماعات ISA مع مجموعات المناصرة والوفود الحكومية الدولية. الحافة. وقد طرحت وفود تمثل العديد من البلدان هذا البحث في بياناتها الافتتاحية، ويقال إن هناك أيضًا حديث عن البحث في غرف المفاوضات وفي الأحداث الجانبية. يقول براديب سينغ، الخبير في إدارة المحيطات وزميل معهد أبحاث الاستدامة في مركز هيلمهولتز بوتسدام: “لقد ظهرت هذه المشكلة كثيرًا على طول الممرات أيضًا”.

ومن غير المستغرب أن يؤدي ذلك إلى تحفيز الدعوات لوقف التعدين. “الأهمية [of this research] يقول ديفيد سانتيلو، عالم الأحياء البحرية وكبير العلماء في مختبرات أبحاث السلام الأخضر بجامعة إكستر: “لا يمكن المبالغة في تقديرها”. تعد منظمة السلام الأخضر إحدى المجموعات البيئية التي تعارض التعدين في أعماق البحار. “من الواضح أنه سيكون لها آثار أيضًا على الأنظمة الطبيعية والعمليات التي لا تعتمد عليها النظم البيئية في أعماق البحار فحسب، بل يعتمد عليها الكوكب بأكمله. يقول سانتيلو: “نحن نعرف قيمة وأهمية الأكسجين كعنصر على الأرض”.

حتى الآن، أعربت 32 دولة عن دعمها إما لفرض حظر شامل أو وقف اختياري أو “وقفة احترازية” للتعدين في أعماق البحار إما حتى يتم وضع قواعد لمنع الضرر غير الضروري أو حتى يكون هناك فهم أفضل لما قد يزعج التعدين. . ويتضمن ذلك انضمام خمس دول جديدة إلى القضية خلال اجتماع التحالف الدولي لهذا العام.

لقد فوتت ISA موعدًا نهائيًا رئيسيًا في العام الماضي لصياغة القواعد – بعد عامين من إثارة دولة ناورو الجزيرة الجميع في حالة من التوتر بإعلانها أنها سترعى تطلعات التعدين في أعماق البحار لشركة Metals Company. وهذا ما يمكن TMC من التقدم بطلب للحصول على رخصة التعدين الآن.

ما إذا كانت ISA ستمنح TMC الضوء الأخضر إذا تم تطبيقها هذا العام فهي قصة أخرى. على الرغم من أنها تجاوزت الموعد النهائي الأولي، فقد وضعت ISA جدولًا زمنيًا طموحًا لوضع القواعد موضع التنفيذ بحلول عام 2025. كما طرح مجلس ISA لغة في مفاوضات العام الماضي تقول إن التعدين التجاري لا ينبغي أن يمضي قدمًا حتى يتم وضع هذه القواعد، على الرغم من أن هذا ليس بالضرورة قرارًا ملزمًا قانونًا. لذلك، لا تزال هناك ضغوط لوضع حظر رسمي أكثر، وكذلك لوضع سياسة عامة للحفاظ على البيئة بموجب قانون الأمن الغذائي العالمي لحماية البيئات البحرية.

وصوتت ISA أيضًا على تعيين أمين عام جديد يوم الجمعة، لتحل محل أمين عام واجه مزاعم بالتعامل مع شركات التعدين، مع عالم المحيطات الذي سيصبح أول عالم يتولى هذا المنصب. في الوقت الحالي، يبدو أنه لا يزال هناك الكثير من الخلافات بين المندوبين حول الشكل الذي يجب أن تبدو عليه القواعد حتى تحقق ISA هدفها في عام 2025، كما يقول المراقبون. الحافة. “إنهم متباعدون حقًا بشأن القضايا المتعلقة بمن سيدفع ثمن الضرر إذا حدث ذلك؟ ما مقدار المسؤولية التي قد تتكبدها الأضرار؟ هل سيُطلب منهم ببساطة تنظيف الفوضى، إذا كان ذلك ممكنًا بالفعل؟” يقول ماثيو جياني، الذي شارك في تأسيس تحالف الحفاظ على أعماق البحار، الذي يدعو الآن إلى الوقف الاختياري.

جيجر، مؤلف الدراسة، غير مقتنع بأن العالم قد يكون قادرًا على تجنب التعدين في أعماق البحار إلى الأبد، خاصة وأن السيارات الكهربائية والطاقة المتجددة تزيد الطلب على مواد البطاريات. “هناك حاجة إلى المواد، ولا شك في ذلك على الإطلاق. لذلك قد نضطر عاجلاً أم آجلاً إلى اتخاذ هذه الخطوة كمجتمع. ونأمل أن يوضح لنا هذا العمل أين ومتى وكيف يتم القيام بذلك مع الحد الأدنى من التأثير على البيئة هناك.

“ليس الأمر كما لو أنه يمكنك الانتظار 100 مليون سنة حتى تنمو هذه العقيدات مرة أخرى. بمجرد إخراجهم، سيختفون.”