海底開採稀有金屬——一個絕妙的主意還是另一場環境災難？

來自55 個國家的數十位世界領導人本週齊聚法國布雷斯特港，參加「同一個海洋」峰會，這是一場史無前例的國際政治會議，旨在解決從過度捕撈到塑膠污染再到海盜等一連串緊迫的海洋問題。

但有一個問題——海底採礦——似乎吸引了人們的注意。 法國總統馬克宏暫時支持這個想法，將海底勘探確定為法國的投資重點，強調獲得「稀有金屬」以及更好地了解海洋生態系統的潛力。

然而，許多環保組織反對這個想法，並表示這將對敏感的海洋生物有害，包括尚未被發現的物種。

在參議員麗莎·穆爾科斯基本周致能源部長詹妮弗·格蘭霍姆的一封信中，穆爾科斯基將海底採礦問題列為首要問題，指出美國尚未批准《聯合國海洋法公約》（ UNCLOS），因此，我們沒有參與有關海底採礦法規的談判。

毫無疑問，如果再生能源和電動車要發揮重要作用，鈷、鋰、碲和釹等關鍵金屬對於低碳能源的未來至關重要。

毫無疑問，我們嚴重缺乏這些金屬的供應，這種供應通常是環境和社會的噩夢。

鋰、石墨和高純度矽加工產生的廢物摧毀了中國、印尼和玻利維亞等國的整個村莊和生態系統。 美國仍在處理 120 年來採礦留下的酸性礦井廢水。 與血鑽一樣，公司一半的供應來自不人道的童工做法。

之所以如此重要，是因為許多支持非化石燃料和再生能源、電動車、節省和效率等新能源革命的人也關心這些技術帶來的社會問題——腐敗、環境污染、極端貧困和童工。

這不是人們在樹蔭下的咖啡店裡用 iPhone 上網尋找放養雞蛋時所尋找的形象。

因此，新的金屬來源應考慮其生命週期碳足跡、環境污染和社會正義影響。 每個人都同意回收我們現有的金屬是一件極好的事情，但即使我們 100% 回收，我們也需要比現在擁有的關鍵金屬數量一千倍的數量。

地質學家早就知道海底充滿了金屬——銅、鎳、銀、金、鉑，甚至鑽石。 錳結核是多金屬岩石結核，鬆散分佈在海底或淺埋在沉積物中。

這些結核出現在大多數海洋中，甚至在一些湖泊中，並且在 4,000 至 6,000 公尺（13,000 至 20,000 英尺）之間的深海深海平原上含量豐富。 結核可以很容易地從海底底部收穫。

克拉里昂-克利珀頓區是最大的經濟區，面積相當於歐洲，從墨西哥西海岸延伸到夏威夷。 該區域也是本周同一個海洋峰會的前沿和中心。 該區域錳結核總質量超過21億噸。 其他重要區域包括秘魯盆地、庫克群島附近的彭林盆地以及印度洋中部。

這些區域由聯合國國際海底管理局（ISA）監管。

與陸地上金屬礦石的金屬產量很少超過20%、通常低於2% 不同，這些海底結核的99% 是可用礦物，其中33% 是金屬，其餘可用於建築骨料和肥料等產品，因為沒有有毒物質汞或砷等重元素的含量。

因此，這裡不像陸地上那樣存在有毒尾礦或採礦廢物，沒有森林砍伐，沒有露天礦坑，沒有受污染的河流或含水層，也沒有尾礦蓄水池

海底採礦不像陸地採礦那樣使用童工。 它的生命週期碳足跡比土地採礦少 90%。

Paulikas 等人的研究。 (2020) 與其他同行評審的研究一起，從十幾個環境角度對陸地和海洋採礦進行了比較，結果表明，在所有類別中，海洋採礦對環境的影響比陸地採礦低 70% 至 99%。

那麼有什麼理由不喜歡這個呢？

幾乎只是棲息地的影響。 錳結核的開採、抽水和清理會產生沉積物、噪音和振動。

因此，最大的問題和最終的決定是——碳、污染和社會正義的優勢比對海底生態系統的破壞更重要嗎？ 我們能否最大限度地減少對生態系統的破壞？

金屬公司當然這麼認為。 Metals 是一家加拿大公司，在 ISA 授權的克拉里昂-克利珀頓區開展業務。 他們一直在進行多年的環境影響評估，以充分了解並減輕對環境的潛在危害。 關於該領域和流程，有一些重要的關鍵要素。

克拉里昂克利珀頓區是海洋中生產力最低的地區之一，也是地球上生物量環境最低的地區之一，非常像陸地上的沙漠。 深淵 CCZ 的生物量比陸地上平均生物群落少 300 倍，比進行大量傳統採礦的雨林地區少 3000 倍。 沒有植物，70%的生命以細菌的形式存在，大多數生物體都小於4公分。

我不想輕視任何生物體，但庫爾特·馮內古特指出，天下沒有免費的午餐，所以我們必須在生物體和多樣性最少的地區開採，因為我們將在某個地方開採。 要么堅持使用化石燃料。

至於釋放到水體中的沉積物，麻省理工學院、斯克里普斯和金屬公司進行的實驗工作表明，排放瞬間每公升沈積物濃度的稀釋度極高。 實驗工作表明，需要進行 20 次同時收集 3Mpta（濕）結核的操作，才能使顆粒濃度升至 CCZ 中測得的背景水平之上。

此外，如果透過這些操作進入水柱的所有顆粒都迅速下沉到海底 CCZ 區域，則產生的沉降量將為每年 0.02 微克，僅是 CCZ 中觀測到的正常沉降率（每年 2 微克）的 1%。

根據 11 項海底擾動和商業採礦研究，結核收集的生態恢復率遠低於陸地採礦的生態恢復率——幾十年而不是幾千年。

ISA 劃定的保護區域（1.44 萬平方公里）比目前正在勘探的區域（2 萬平方公里）還要多，承包商將劃出更多區域並留下 1.1% 的結核以進一步援助回收。

最後，正在進行的研究將確定製程用水最好返回到哪裡。 它看起來在1,500公尺左右，遠低於真光帶，不太可能對水體中的生物產生任何重大影響，而且水體與海底水之間的溫差不會造成重大影響。

總而言之，這些過程不太可能導致包括我在內的許多人所擔心的大規模死亡。

與陸地作業不同，大多數海底收集器只會擾動海底頂部 5 厘米，並會引導與海底平行的水流來抬升結核，而不會實際接觸它們。

這並不是說該作業將是完美的，但它的影響力將比任何陸地作業小得多，並且是從現在到 2050 年獲取這些關鍵金屬的最佳方法。

然後希望我們能夠進行足夠的回收，以便在該時間之後所需的任何採礦都將降至最低限度。