Polityka - nr 46 (2629) z dnia 2007-11-17; s. 92-94

Nauka

Mirosław Rutkowski

Górnictwo sięga dna

Na Pacyfiku trwają ostatnie przygotowania do przemysłowej eksploatacji rud złota, srebra i miedzi na głębokości 2,5 km. Era górnictwa oceanicznego zacznie się zatem wcześniej niż zakładano.

Kiedy 7 marca 1873 r. na pokład korwety HMS „Challenger”, wysłanej przez Royal British Society na czteroletnią wyprawę badawczą, wydobyto pierwsze próbki z dna Atlantyku w pobliżu Teneryfy, naukowcy nie kryli rozczarowania. Spodziewali się znaleźć tajemniczą substancję zwaną Bathybius – pramaterię wszystkich żywych organizmów, która według biologa Thomasa Huxleya miała pokrywać dno oceanów. Tymczasem z czerpaka wypłynął szary muł, trochę zębów rekina i niepozorne ciemne kulki, calowej średnicy, wyraźnie nieorganiczne. Tak wówczas odkryto – z czego nikt sobie wtedy nie zdawał sprawy – pierwsze złoże oceanicznych surowców mineralnych.

Koncentracja konkrecji

Ciemnymi kulkami z „Challengera”, zbudowanymi, jak się później okazało, głównie z pospolitych tlenków i wodorotlenków żelaza, nikt sobie nie zawracał głowy przez ok. 180 lat. Wystawiano je w muzeach przyrodniczych jako osobliwe twory głębin. Dopiero w 1965 r. John L. Mero w książce „Mineral Resources of the Sea” zwrócił uwagę na gospodarcze znaczenie konkrecji polimetalicznych, jak nazwano owe okazy. Pisał zresztą nie tylko o konkrecjach. W swojej monografii sugestywnie przedstawił bogactwo rud metali, ropy naftowej i gazu zalegających w głębinach oceanów. Informacje trafiły na podatny grunt – trwał bowiem szturm na morskie głębiny, jak to określała prasa. Batyskafy i statki wiertnicze biły rekordy.

Wydawało się, że oceaniczny sezam jest na wyciągnięcie ręki. Tymczasem wciąż nieuzgodnione były podstawy prawne eksploatacji owych bogactw. O ile bowiem mniej więcej od XVIII w. było jasne, że państwa mają wyłączne prawa do paska wód oblewających ich wybrzeża (którego szerokość początkowo wyznaczał zasięg strzału armatniego), o tyle spory wywoływała własność otwartych mórz, a tym bardziej ich dna i bogactw mineralnych, którymi mogą być wybrukowane. Pilnie potrzebne było ogólnoświatowe porozumienie. Wypracowanie konsensu trwało. Narodom Zjednoczonym zajęło ćwierć wieku, zanim przedstawiciele 119 państw podpisali 10 grudnia 1982 r. Konwencję Praw Morza w Montego Bay na Jamajce. Zasoby oceanów uznano za wspólne dziedzictwo ludzkości, a zarządzanie nimi powierzono Międzynarodowej Organizacji Dna Morskiego (International Sea-Bed Authority – ISA).

Przez cały czas trwania sporów legislacyjnych inwestorzy nie zasypiali gruszek w popiele. Wizja milionów ton rudy, leżącej na dnie oceanów, działała na wyobraźnię. Przede wszystkim dokładnie zbadano skład chemiczny konkrecji. Okazało się, że zawierają przeciętnie 18,6 proc. manganu, 12,5 proc. żelaza, 0,27 proc. kobaltu, 0,66 proc. niklu, 0,45 proc. miedzi oraz kilkadziesiąt innych metali w podrzędnych ilościach. Zawartość głównych metali nie przyprawia o zawrót głowy – bywają złoża lądowe o znacznie większych koncentracjach – ale należy pamiętać, że w konkrecjach wszystkie te metale występują razem, dlatego wartość oceanicznej rudy jest stosunkowo duża.

Polski torcik

Co do genezy ciemnych kulek – zdania naukowców do dzisiaj są podzielone. Wydaje się bezsporne, że powstały na skutek wytrącania się z wody związków metali, odkładających się koncentrycznymi warstwami wokół ośródki, którą zwykle stanowi ziarnko piasku lub szczątek organiczny. Proces jest powolny – kulki rosną w tempie 1 mm na milion lat. Jego szczegóły, a także koncepcje na temat źródła pochodzenia metali, różnią badaczy. Prawdopodobnie jest to zjawisko związane z podmorskimi wybuchami wulkanów, aktywnością rzek znoszących do mórz produkty erozji, opadaniem pyłu atmosferycznego i mikrometeorytów oraz działalnością bakterii.

Dosyć szybko opracowano metody wydobywania konkrecji z głębokości ok. 5 km. Po okresie fantastycznych projektów w rodzaju kompleksów przemysłowych na dnie oceanu zwyciężyła praktyczna koncepcja oparta na doskonaleniu znanych rozwiązań technicznych. Polega ona na współdziałaniu statku-przetwórni z rurociągiem zasysającym osady denne en masse na podobieństwo gigantycznej pogłębiarki. Efekt ekologiczny takich prac jest niestety poważny, ale na szczęście odwracalny. Wykazano, że po dwóch latach od zaprzestania wydobycia ekosystem odbudowuje się całkowicie, co jest wynikiem znacznie lepszym niż w górnictwie lądowym, które z reguły wywołuje trwałe zmiany w środowisku.

Konkrecje można znaleźć praktycznie na dnie wszystkich mórz i oceanów (również niektórych jezior, gdzie nawet były eksploatowane), ale ich nagromadzenie o znaczeniu gospodarczym występuje tylko w sześciu obszarach w pobliżu równika na Pacyfiku i Oceanie Indyjskim. Zasoby Pacyfiku ocenia się na 165 mld ton, Oceanu Indyjskiego – 43 mld ton, a Atlantyku – 9 mld ton. Najbardziej obiecujące pole (34 mld ton) nazywa się Clarion-Clipperton i leży na Pacyfiku, na wschód od Hawajów. ISA podzieliła złoże na kilkanaście działek, badanych przez wielkie konsorcja prywatne i państwowe. Polska ma również swój kawałek tortu.

Jeszcze za czasów RWPG powstała wspólna organizacja państw socjalistycznych – Interoceanmetal (IOM), która miała eksploatować oceaniczne zł...

[pełna treść dostępna dla abonentów Polityki Cyfrowej]

Tagi

górnictwo, górnictwo oceaniczne, Ocean Spokojny