矿业公司正在探索海底火山口,希望提取金属如金和铜。维多利亚吉尔看着技术、环境和政治障碍

当海洋生物学家Samantha Smith告诉同事,她要为海底矿业公司工作,他们认为她穿越到黑暗的一面。

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来源:©NOAA

烟羽的热水和矿物质发泄在海底形成“黑烟”

事实上,虽然史密斯在多伦多大学的学术工作,加拿大,她也有严重保留意见的环境后果提取金属,如金、银和铜从海洋床存款。

“我不确定我是否同意,”她笑了。现在,她的观点有根本性的改变,所以她的职业生涯。她已经从加拿大到澳大利亚工作Nautilus矿物质,矿业公司正在进行什么被誉为这个新兴行业的开创性工作。它的目标是成为第一个公司商业从海底中提取矿物质。

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©Nautilus矿物质

史密斯最初作为一个独立的科学顾问工作在鹦鹉螺的钻探计划2005年,马努斯盆地东海岸的巴布亚新几内亚,硫化铜和金矿发现了海平面以下1600米。参与这个项目给史密斯更深入洞察海底采矿的潜力,最终说服她加入公司。史密斯现在协调环境影响评估的公司需要我才可以开始。

矿泉水

虽然它不是一个新概念,从海底开采是有争议的,环境和商业。在80年代和1970年代,一些世界上最大的矿业公司,包括Kenecott Inco和Pruesag休斯,随着政府机构,投资项目我从海底多金属锰结核。在大多数情况下,匆忙的利益以失败告终,收集这些微小但富有金属块,形成了数百万年的沉淀金属从海水,证明无利可图。这昂贵的失败导致大多数矿业坚持陆地。但兴趣重燃了热液喷口周围丰富的矿藏的发现。

这些水下火山网站大多是发现被称为深海地区传播中心,在板块不断移动,新的海底是由岩浆在频繁的火山喷发。板拉开,深层次的开发和海水渗透。水由岩浆和过热与金属反应和其他元素在炎热的岩石。加热水,现在很活跃,冲回海底,溶解矿物质沉淀的湍流混合与寒冷的海水。矿物质,像黑暗大雪小雪,形成漂移,成长为烟囱——被称为“黑烟囱”——在通风口。自1977年发现以来在加拉帕戈斯裂谷的地质考察,南美洲海岸的生物学家和生物化学家已经加入了地质学家在探索这些动态网站。

查克•费舍尔从宾夕法尼亚州立大学海洋生物学家,大学公园,我们正在研究黑烟囱周围的富足的生活。“热液喷口是极端的环境中,”他说。的化学物质之间的交流,细菌和动物在这些严重的温度梯度和高压力代表一种独特的生活方式。”

多金属硫化物矿床的发现了黑烟囱周围是一个幸运的结果突然热液喷口的兴趣。存款时就产生烟囱倒塌,硫化成堆的垃圾。热液流体循环内丘有助于溶解和recrystallise矿物质,丰富的金属含量瓦砾。

史蒂夫·斯科特,采矿地质多伦多大学的名誉教授,一直在谈论采矿的可能性,这些存款很长一段时间。在1982年,他是第一位地质学家探索黑烟囱,最近发现两公里的深度在加利福尼亚海湾海岸的墨西哥。他还发现了存款在巴布亚新几内亚网站鹦鹉螺公司现在开发的。存款已经发现到目前为止有五到七百万吨左右,”斯科特说。这不是很大但很令人鼓舞。存款,我们发现这里有更高年级比你通常会发现在陆地上。

发泄愤怒

大约350通风领域发现了世界上的海洋到目前为止,越来越多的商业利益和勘探投资的网站继续承担金属水果。

但从许多环保人士关注周围的不寻常的生态系统和海洋生物学家,这些网站可能会被挖掘,经常发生在陆地上。这些网站有有限的物理完整性和伟大的生物多样性,”西蒙·克里普斯说,世界自然基金会全球海洋项目的主任。

世界自然基金会有一个长期的活动来保护敏感地区的海洋生物的影响采矿和疏浚。我们希望看到一个彻底的、独立的影响评估任何挖掘工作开始前,”克里普斯说。

只有兴趣挖掘老,死火山口,存款已经留下,”斯科特响应。的我是不可能活跃的火山口,水的温度可以达到400 ? C。这只会破坏采矿设备。显然,尽管如此,仍有一些生物多样性在这些网站,需要调查。

防止热液喷口的过度开发的一种方法是保持一些网站作为海洋保护区(海洋保护区),类似于网站的特殊科学兴趣在陆地上,斯科特。但反对者还指出,采矿船,从矿石中提取纯金属设计,也将携带数千吨的含硫废弃物可能导致潜在的毁灭性的酸化如果扔回大海,无论是故意还是偶然。

脚印在海底

解决这些问题,鹦鹉螺是大规模融资,独立的环境影响评估它将本月巴布亚新几内亚政府,作为第一个采矿许可证程序的一部分。

评估是由史密斯最近转换为水下开采的原因。环境、海底采矿是一个更好的选择,陆地矿业,”她说。“矿业在陆地上留下了大量的足迹。它离开河道污染,碳排放的重型机械和数百万吨的废石倾倒。”

大卫海登,鹦鹉螺公司的首席执行官同意。“土地是罕见的。只有地球的30%,”他说。我们只有几个安第斯山脉,但他们家几个铜矿。我们不应该保护这些领域,因为它们是我们要住在哪里?”

我们发现水下存款约10%铜相比,1%的土地,这意味着较小的存款可以开采盈利,”海登说。我当你在陆地上你必须挖一个轴或去掉所有的表面材料。你脱衣或挖出的一切都是浪费,例如,2000万吨存款的百分之一的铜在安第斯山脉,你需要切开,去掉8000万吨岩石。6000万年将矸石的进了山谷。但从海底开采,你实际上是削减从海底捞起的一块存款,所以没有轴和小矸石,”他说。

为什么不是其他公司排队加入深的竞赛吗?二十年前,大多数矿业公司不想听到这种可能性。他们认为它太困难,”斯科特说。“现在,他们中的一些人已经开始认识到,它可能更容易经历几千米的水比不过几千米的岩石。

到目前为止,没有商业的抽取,发生了,鹦鹉螺的投资还有待考验。此刻,我们没有从巴布亚新几内亚政府采矿许可证。这将受到我们的环境影响评估,”海登说。我们仍在探索,但我们希望能在生产现场在2009年底。”

10000年联盟海底

鹦鹉螺公司估计,大规模海底采矿的启动成本可能高达3亿美元(?1.52亿)。该公司已经投入巨资在勘探和最近签署了一项协议与比利时疏浚公司Jan de Nul贡献€1亿(?)6700万)建立一个专门的水面舰艇,儒勒·凡尔纳。

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远程操作车辆派遣采取样本

鹦鹉螺公司将贡献1.2亿美元开发海底工具,包括泵、管道和两个水下crawler-miners。它还将与一群工程公司合作开采和地球物理学方面的专长。如果儒勒·凡尔纳是在2009年,它可能呆在巴布亚新几内亚网站直到2014年,在继续之前利用其他存款。鹦鹉螺公司估计,它将能够我的每天6000吨的目标站点。

虽然有技术障碍需要克服,奥沙利文说,这项技术已经存在;它只是以这种方式还没有集成。一个美丽的海底模型是一个浮动的设备生产链条是我们的一个主要投资。一旦我们有链我们可以很容易地把它和重新部署到另一个领域。

近海石油钻探技术已经达到的深度,他们需要我的。海底采矿并不是没有先例。南非钻石巨头戴比尔斯已经收集钻石从几百米深度南非和纳米比亚海岸自1990年代以来,与定制的采矿车辆跟踪。对金属矿产开采,鹦鹉螺只需添加一个铣头类似的车辆和开发一个泵产生的浆水面。

这种固体和水的混合物可以通过过滤或爆破与空气分离。然后提取纯金属在陆地矿业一样,使用表面活性剂浮动废料从纯矿物,然后可以熔炼成金属。

海底采矿的另一个重要的球员是海王星矿物质,位于澳大利亚悉尼的说,应该是准备进展离岸提取在未来五年。海王星是勘探矿藏新西兰北部寻找铜、银、锌、铅和金克马德克海面上坐骑,它是由水热羽流。

海王星开始钻井海底核心,测试商业网站的适用性,在2005年12月。其他矿业公司正在等待看看鹦鹉螺和海王星票价之前经历了自己。

朋友在潮湿的地方

鹦鹉螺公司还创建了一个重要的联盟与海洋研究社区,进行探索性独立科学家一起工作。例如,他们使用的研究船梅尔维尔,由拉霍亚的斯克里普斯研究所,加州,部署一个机器人潜艇可以收集海底样品。

这提供了研究经费的社区工作是特别昂贵。这是一个很好的机会为学术和工业合作,”史密斯说。我一直感兴趣的深海研究很长一段时间,我认识到,我们有机会进行研究地区的海底,这将使他们的一些世界上最好的海底研究领域。“很明显,它也能帮助尽可能多的海洋生物学家在船上。

世界自然基金会仍然持怀疑态度。这不是说这是一个有用的参数比矿业在陆地上,因为陆地矿业已经是极其有害的,”克里普斯说。这样比较是适得其反的论点。我们感兴趣的是看到一个彻底的评估,这将有真正的影响。”

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来源:©Nautilus矿物质

儒勒·凡尔纳:疏浚公司1月De Nul已委托建造这个专业采矿船

但对于水下探矿者、技术和环境问题比政治障碍可能是不那么重要。联合国海洋法公约是应该在海底勘探声称提供明确的指导,但加拿大、丹麦和俄罗斯正在努力证明他们应该有相同的控制水下山脉在北极,认为包含大量的矿产和天然气储量。

建立的国际海底管理局,1994年公约,目前制定法规管理矿产勘探在国际水域。它希望甚至政治疙瘩在海底建立商业利益之前。

同时,被海王星和鹦鹉螺是探索的地区控制的只有两个国家已经立法管理海外矿业。巴布亚新几内亚、新西兰政府期望一个固定比例的公司的利润,以换取他们的合作。

清晰的监管可能鼓励其他矿业公司开始探索海洋。和最近的金属价格大涨提振投资海底采矿、首席执行官西蒙•麦克唐纳表示海王星。这使得我们更容易筹集资金。

市场的需求可能最终使海底开采不可避免,斯科特说,因为总是会有越来越多的和不可避免的需要更多的金属。如果你无法成长,你有我,”他说。

给我钱

金属是一个全球性的关注日益增长的需求,加速了新兴经济体。中国全球金属消费中所占的份额已从10%到25%在过去的十年中,根据最近的一份报告《经济学人》。和不断增长的需求保持价格高。中国每年有3000万多的人需要房子,和一般的房子需要100公斤的铜,“鹦鹉螺”大卫海登说。在印度,很多人有温和的渴望有一个铁皮屋顶的房子,由镀锌钢,含有大量的锌。负担能力最差的那些人遭受这些高价格。

联合国海洋法公约》(UNCLOS)宣称,世界上60%的海洋是列为国际水域。从理论上讲,这意味着他们的资源不是任何一个国家的专属财产,应该用于人类的好。海登认为,海底采矿的作用分享了一些海洋的战利品。