深海採掘:新しい深さ

スマートフォンを手に取るたびに、正真正銘の元素の周期表を手に持っています。ケースの下の金属の中には、コバルト、ニッケル、インジウムに加えて、17 種類のいわゆる希土類金属のうち 16 種類の痕跡があります。それらはすべて、コンゴ民主共和国からフィリピン、チリ、中国まで、世界中に点在する鉱山で掘り出されています。近い将来、スマートフォンに陸地ではなく深海から採取された金属が含まれる可能性があります。
深海での採掘は新しいアイデアではありません。数十年にわたり、鉱業企業はデービー ジョーンズのロッカーにある豊富な鉱物に注目してきました。しかし、何キロも波の下で機械を操作するには常に費用がかかりすぎ、金属価格が不安定すぎて価値がありません。しかし今、最初の深海鉱山がこれまで以上に開港に近づいています.

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2018年には、日本近海で深海採掘法の試験が行われました。 2019 年には、世界初の商業用深海鉱山がパプア ニューギニア沖で開かれる予定です。また、公海として知られる、海岸から遠く離れた、どの国も所有していない広大な外洋での採掘への関心が高まっています。現在、鉱業会社は公海の 130 万平方キロメートル、およそアラスカの領域を探査しています。しかし、採掘を開始する前に、新しいルールブックを作成し、採掘の運営方法に関する国際規則を規定する必要があります。この本に含まれる規則は、2020 年までに最終リストを公開することを目指して現在交渉中です。それが実現すると、公海で最初の海底鉱山が操業を開始する可能性があります。

テクノロジーの深化する範囲

深海採掘の主な対象は、平らな深海平野に散らばるノジュールと呼ばれるジャガイモ大の岩石です。鉱山労働者は、海山と呼ばれる水中の山や、熱水噴出孔の高い煙突も探鉱しています。抽出システムには、巨大なドリルビットを備えた巨大な機械が含まれ、海山の金属が豊富な地殻をこすり落とし、通気口の煙突を粉砕するために、数千メートル下で遠隔操作されます。巨大なキャタピラー トラックを備えたマシンが、海底を這い回り、結節をすくい上げます。次に、岩石のスラリーがポンプで汲み上げられ、船の表面で処理されます。

この深海への新たなラッシュを後押ししているのは、テクノロジー業界の金属に対する需要の高まりと、陸上鉱山からの従来の資源が不足する可能性があるという懸念です。一部の専門家はまた、太陽光パネル、風力タービン、電気自動車のバッテリーを製造するための金属を深海から採掘しない限り、気候変動への取り組みと化石燃料の段階的廃止は不可能になると主張しています。現在、自動車のバッテリー 1 台には 9 kg のコバルトが必要です。その結果、企業は金属の新しい供給を確保することに熱心です。

国際自然保護連合の上級公海アドバイザーであり、深海管理イニシアチブ

しかし、これらの深海堆積物内に留まっている金属だけではありません。結節、海山、熱水噴出孔には、陸上で見られるものとは異なる異常な生命体が生息しており、これまでに発見され、研究されているのはほんの一部です.

ロンドンの自然史博物館の深海生物学者であるディーバ・アモン博士は、「ほとんどの人は海を二次元的に見ています。 「それはただの青い広がりです。」それでもなお、地球の表面の 60% を覆い、深さは平均で 4 km あり、深海は地球上で最大の生活空間を形成しています。アモンは、最近発見された太平洋の海山が、サンゴと海綿で覆われ、何千年も生きていると説明しています。 「ドクター・スースの本に出てくるようなものです」と彼女は言います。

深海は、その生息地である生物学的驚異と同様に、気候を調節し、人類の二酸化炭素排出量の約 3 分の 1 を吸収し、何百万人もの人々を養う漁業を支え、新しい医薬品の秘密を保持している可能性があります。 「私たちの深海は、本質的に私たちを生かし続けています」と Amon は言います。

私のものはあなたのもの

問題を複雑にしているのは、深海が法的に誰のものでもないという事実です。国連海洋法条約は、国境を越えた海底を「人類共通の遺産」と宣言しています。それは平和的な目的にのみ使用することができ、利益の一部は、特に貧しい国の間で共有されなければなりません.同様の条約が南極、月、宇宙にも適用されます。

ジャマイカのキングストンに本拠を置く小さな組織である国際海底機構 (ISA) は、人類のために海底を管理する責任を負っています。深海で生み出された富をどのように共有するかを決定するのは ISA 次第であり、鉱山が開く前に解決する必要があります。 ISA はまた、鉱業が生態系に大きな損害を与えないようにする法的義務を負っています。採掘が深海生物に与える影響と、それが提供する重要なサービスはまだ完全には理解されていませんが、影響が深刻で、場合によっては元に戻せない可能性があります。結節と海山の地殻が形成されるまでには何百万年もかかり、採掘機械は数十から数百キロメートルも漂流する可能性のある泥状の噴煙を巻き上げ、海底や外洋のデリケートな生物を窒息死させます。

「深海採掘を進めるかどうかについて十分な情報に基づいた決定を下せるようにするためには、基礎科学が必要です」とエイモンは言います。採掘が禁止される地域を含む繊細な深海生態系を保護するための計画が作成されていますが、これらの対策が機能するかどうかは科学的に明らかではありません.

エイモンをはじめとする多くの人々は、科学の研究が進むにつれて、鉱山を開こうとする動きが鈍化するはずだと考えています。 2018 年、欧州議会は、リスクが十分に検討されるまで、深海採掘を世界的に一時停止するよう求めました。 「理解していないものを管理することはできず、知らないことを保護することもできません」と Amon 氏は言います。

また、世界に金属を供給する上で、深海鉱山がどれほど重要になるかについても不明です。 「重要な質問をする必要があると思います」と Gjerde 氏は言います。 「緑の革命に必要だと思われる比較的寿命の短い金属を手に入れるために、広大な未知の世界に足を踏み入れる時が来たのでしょうか?」

最終的に、私たちは皆、購入するガジェットや車の選択に直面することになるかもしれません.おそらく、今後数年間で、金属が一度だけ使用されて廃棄されるのではなく、何度もリサイクルされて再利用される循環型経済が発展するでしょう。あるいは、製品の内部に使用されている金属の起源を示すラベルが製品に表示されるかもしれません。たとえば、陸上の鉱山で採掘された金属には茶色のラベルが、海底から何キロも引き上げられた金属には青いラベルが付けられるでしょう。

CCZ の保護

鉱山労働者は、クラリオン-クリッパートン フラクチャー ゾーンの恩恵に注目しています

カリフォルニアとハワイの間の太平洋の底には、何兆もの多金属結節で覆われた 600 万平方キロメートルの泥だらけの平原であるクラリオン クリッパートン破砕帯 (CCZ) が広がっています。これは、深海採掘探査の主要な焦点です。ディーバ アモン博士は、科学者がこれまで訪れたことのない CCZ の一部で豊富な海洋生物をカタログ化したチームの一員でした。 「私たちが育てた動物の半分強は、科学的にまったく新しいものでした」と彼女は言います。アモンと彼女の同僚は、ここが深海で最も多様な場所の 1 つであることを明らかにしました。

海底と同様に、結節自体も重要な生息地を形成しています。それらはサンゴや海綿が成長できる唯一の硬い表面であり、科学者たちは根粒成長する海綿の茎に卵を産む深海のタコを発見しました。最近、別の研究チームが、水深 4,000 メートルの泥だらけの海底に何千もの溝を発見しました。これらの溝は、深く潜るクジラによって掘られた可能性があります。クジラが CCZ の底で餌を探している場合、採掘が生態系に影響を与えないようにするための別の課題が追加されます。

ディープ マイニング ターゲット

多金属結節

場所 :深淵平原
主な堆積物 :太平洋のクラリオン-クリッパートン破砕帯とペルー盆地
深さ: 4,000～5,500m
金属 :マンガン、ニッケル、コバルト、銅、微量のモリブデン、リチウム、希土類金属 (REM)
主な特徴 :100 万年に 1 ～ 数 mm の割合で金属が水から沈降するにつれて成長する 5 ～ 10 cm の球状の岩石
そこに住むもの: タコ、サンゴ、海綿、もろい星、ナマコ、そして餌を探しているクジラかもしれません。

コバルトリッチクラスト

場所: 海山
主な堆積物: 西赤道太平洋
深さ: 800～2,500m
金属: マンガン、コバルト、銅、ニッケル、および微量の REM を含む
主な特徴: 金属が豊富な地殻は、100 万年ごとに約 1～5 mm 成長します
そこに住むもの: サンゴ、カイメン、ヒトデ、ウニ、長命の魚。

海底の巨大な硫化物

場所: 熱水噴出孔
主な堆積物 :中央海嶺、沈み込み帯
深さ: 800～5,000m
金属: 銅、亜鉛、鉛、コバルト、銀、金、および微量の REM を含む
主な特徴: 熱水噴出孔に生息する動物の約 80% は、地球上のどこにも見られません。また、地球上の生命は最初に熱水噴出孔で進化した可能性があるとも考えられています
そこに住むもの: イエティ カニ、ホフ カニ、タコ、ウロコ足類、巨大チューブ ワーム。

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