تعدين في قاع البحر

التعدين في قاع البحر هو عملية استرجاع معدني تحدث في قاع المحيط. تكون مواقع التعدين في المحيط عادةً حول مناطق كبيرة من الكرات متعددة المعادن أو المنافس المائية الحرارية الفعالة المندثرة بعمق 1,400 وحتى 3,700 متر (4,600 وحتى 12,100 قدم) تحت سطح المحيط. تكوّن المنافس رواسب كبريتيد ضخمة أو كروية تحتوي معادن ثمينة مثل الفضة، والذهب، والنحاس، والمنغنيز، والكوبالت، والزنك. تُعدَّن الرواسب إما باستخدام مضخات هيدروليكية أو باستخدام أنظمة رفع بالدلو تأخذ الفلز إلى السطح حتى يُعالَج. كما في كل عمليات التعدين، يثير التعدين في قاع البحر أسئلة تتعلق بتأثيره البيئي المحتمل. تجادل المجموعات المناصرة للبيئة مثل «السلام الأخضر» و«حملة التعدين في قاع البحر» بأنه لا يجب أن يُسمح به في معظم محيطات العالم بسبب الضرر المحتمل على الأنظمة الحيوية الموجودة في قاع البحر والتلوث بالمعادن الثقيلة.

 لمحة تاريخية 
في ستينيات القرن العشرين، ذكر كتاب موارد البحر المعدنية لـ جاي. إل. ميرو إمكانية التعدين في قاع البحر. زعم الكتاب أنه يمكن إيجاد كميات غير منتهية من الكوبالت، والنيكل، والمعادن الأخرى عبر محيطات الكوكب. صرّح ميرو بأن هذه المعادن توجد في رواسب كرات المنغنيز التي تبدو ككتل من الأزهار المضغوطة على أرض البحر بعمق 5,000 متر تقريبًا. أرسلت بعض الدول، بما فيها فرنسا وألمانيا والولايات المتحدة، سفنًا بحثية من أجل البحث عن الرواسب الكروية. تبيّن أن التقديرات الأولية لصلاحية التعدين في قاع البحر مبالغ بها كثيرًا. أدت هذه التقديرات المفرطة مع أسعار المعدن المنخفضة إلى هجر تعدين الكرات بحلول عام 1982. منذ ستينيات القرن العشرين وحتى عام 1984، أُرسل ما يقدر بنحو 650 مليون دولار أمريكي في هذه المغامرة، وعاد قسم قليل منها فقط أو لم تعد قط.

خلال العقد الأخير، بدأت مرحلة جديدة من التعدين في قاع البحر. دفعت زيادة الطلب على المعادن الثمينة في اليابان، والصين، وكوريا، والهند، هذه البلدانَ إلى البحث عن مصادر جديدة. انتقل الاهتمام مؤخرًا نحو المنافس المائية الحرارية مصدرًا للمعادن عوضًا عن الكرات المتناثرة. أدى الميل للتحول نحو المعلومات المعتمدة على الكهرباء والبنية التحتية للنقل المُشاهَد حاليًا في المجتمعات الغربية إلى زيادة الطلب على المعادن الثمينة. إن الاهتمام الحالي المنتعش بتعدين كرات الفوسفات في قاع البحر والناشئ من الأسمدة الصنعية المعتمدة على الفوسفات ذو أهمية بالغة من أجل إنتاج الغذاء في العالم. تؤدي زيادة عدد سكان العالم إلى زيادة الحاجة إلى أسمدة صنعية أو تعاون أكبر مع الأنظمة العضوية ضمن البنية التحتية الزراعية.

في الوقت الحالي، وُجد أفضل موقع محتمل للتعدين في قاع البحر، مشروع سولارا 1، في المياه خارج بابوا غينيا الجديدة، وهو مورد ذهب ونحاس عالي الجودة وأول مورد كبريتيد ضخم في قاع البحر. يقع مشروع سولارا 1 على عمق 1600 متر في بحر بيسمارك في إقليم أيرلندا الجديدة. باستخدام المركبات التي تعمل عن بعد تحت الماء (آر أو في) والتي طورّتها شركة سويل ماشين دايناميكس في المملكة المتحدة، تُعد شركة ناوتيلوس للمعادن أول شركة من نوعها تعلن خططًا لبدء التنقيب تحت البحر عن الرواسب المعدنية على نطاق كامل. على أي حال، أخّر الخلاف في حكومة بابوا غينيا الجديدة الإنتاج، وكان من المقرر أن تبدأ عملياتها التجارية في بداية عام 2018."Treasure on the ocean floor". Economist 381, no. 8506: 10. (30 November 2006) 

نفذت اليابان في الفترة أغسطس–سبتمبر عام 2017 أول تعدين كبير النطاق في العالم للرواسب المعدنية في منفس مائي حراري. نفّذت هذه العمليةَ شركة الغاز والنفط والمعادن الوطنية اليابانية باستخدام سفينة هاكوري البحثية. نُفِّذ التعدين في حقل تنفيس «حفرة/مرجل إزينا» ضمن الحوض الخلفي النشط من الناحية المائية الحرارية الذي يُعرف باسم منخفض أوكيناوا المحتوي على 15 حقل تنفيس مؤكَّد وفقًا لقاعدة بيانات إنتر ريدج فينتس.

 الاهتمام العالمي بموارد قاع البحار 
يركّز تعدين أعماق البحار على العُقد متعددة المعادن الغنية بالنيكل والكوبالت والنحاس والمنغنيز، والتي تتواجد بشكل رئيسي في منطقة كلاريون-كليبرتون (CCZ) في المحيط الهادئ. تُقدّر هذه المنطقة وحدها بأنها تحتوي على أكثر من 21 مليار طن متري من هذه العُقد، مما يجعلها محورًا رئيسيًا لجهود الاستكشاف الدولية.

عدة دول تشارك بنشاط في مبادرات تعدين أعماق البحار، من بينها:

الصين: تمتلك غالبية عقود الاستكشاف التي منحتها الهيئة الدولية لقاع البحار (ISA)، مما يبرز التزامها بتأمين موارد المعادن من أعماق البحار.

النرويج: وافقت في البداية على التعدين التجاري في أعماق البحار مطلع عام 2024، لكنها علّقت الخطط في وقت لاحق من نفس العام بسبب مخاوف بيئية ومفاوضات سياسية.

جزر كوك: منحت تراخيص استكشاف لعُقد غنية بالكوبالت ضمن منطقتها الاقتصادية الخالصة (EEZ)، كما وقعت اتفاقية مع الصين تركز على تعدين أعماق البحار.

بابوا غينيا الجديدة: كانت أول دولة توافق على تصريح لتعدين أعماق البحار من خلال مشروع "سولوارا 1"، على الرغم من المخاوف بشأن الأثر البيئي.

 أنواع المعادن الموجودة تحت سطح البحر 
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المعادن تحت سطح البحر: العُقد متعددة المعادن، الكبريتيدات متعددة المعادن، والقشور الغنية بالكوبالت:

 العُقد متعددة المعادن 
العُقد متعددة المعادن هي تراكمات معدنية على شكل بيضة تتكون على قاع المحيطات العميقة.

تتشكل هذه العُقد حول نواة (عادة قطعة صخر أو سن قرش) وتنمو ببطء على مدى ملايين السنين.

تكون العُقد متحررة على قاع البحر، ويمكن ببساطة التقاطها بواسطة ذراع روبوتية، أو شفطها بواسطة مضخات في جهاز جمع هيدروليكي.

 الكبريتيدات متعددة المعادن 
تتواجد رواسب الكبريتيدات في مواقع الفتحات الحرارية المائية، حيث تلتقي المياه الدافئة الغنية بالمعادن القادمة من تحت الأرض بالمياه الباردة في المحيطات، مما يسبب ترسيب كبريتيدات المعادن وتكوين "أكوام" معدنية.

تكون هذه الرواسب عادةً صلبة ولا يمكن التقاطها بسهولة، بل تحتاج إلى استخراج ميكانيكي مثل الحفر.

 القشور الغنية بالكوبالت 
تتكون القشور الغنية بالكوبالت من رواسب حديد ومنغنيز صلبة تتشكل نتيجة ترسيب المعادن المذابة في مياه البحر على أسطح الجبال البحرية تحت الماء التي تسمى "الجزر البحرية".

تحتوي هذه القشور بشكل رئيسي على أكاسيد الحديد والمنغنيز، مع حوالي 1% من الكوبالت.

هذه القشور تكون سميكة وصلبة، وتتطلب أيضًا استخراجًا ميكانيكيًا.

 المراجع 

تصنيف:تعدين
تصنيف:محيطات