Toen een 27 ton zware mijnbouwrobot genaamd ‘Patania II’ in april 2021 op de bodem van de Stille Oceaan begon met het opzuigen van stukken erts, werd hij goed in de gaten gehouden. Het Belgische bedrijf Global Sea Mineral Resources (GSR), dat de robot heeft ontwikkeld, liet de activiteiten van het apparaat nauwlettend volgen door een groep wetenschappers – of beter gezegd, door een vloot van op afstand bestuurbare kleine onderzeeërs met camera’s en sensoren aan boord.
GSR is een van meerdere ondernemingen die van plan zijn om de komende jaren, en misschien al in 2024, te beginnen met het ontginnen van de zeebodem op industriële schaal. Sommige van deze bedrijven prijzen de diepzee aan als een duurzame bron van de metalen die nodig zijn voor de productie van accu’s voor elektrische voertuigen en smartphones. Intussen proberen wetenschappers uit te zoeken hoe groot de ecologische schade is die de ontginning van de zeebodem met zich mee zal brengen.
Het korte antwoord is: zeer groot. Althans volgens een Europees consortium van wetenschappers dat de activiteiten van GSR heeft gevolgd en onlangs op een virtuele bijeenkomst voorlopige resultaten van een onderzoek heeft gepresenteerd. Maar het is nog te vroeg om te zeggen hoe onherroepelijk de schade zal zijn en of de verstoring van de zeebodem te ingrijpend zou gaan.
Bij mijnbouwactiviteiten als die van GSR in de oostelijke Stille Oceaan zou elk jaar de ‘biologisch actieve’ toplaag van de zeebodem in een gebied van twee- tot driehonderd vierkante kilometer worden verwijderd, aldus Matthias Haeckel, marien biochemicus van het Duitse GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel. Haeckel heeft de leiding over het onderzoeksproject ‘MiningImpact’, dat wordt gefinancierd door meerdere Europese landen, waaronder Nederland.
‘Als er al mijnbouw wordt bedreven, dan zal dat zonder het verlies aan biodiversiteit en ecosystemische functies moeten gebeuren,’ zei Ann Vanreusel, mariene biologe aan de Universiteit Gent en lid van het consortium.
Maar aangezien er nog zo weinig bekend is over de ecologie van de diepzee, lijkt dat een wat vage omschrijving die ook lastig is door te voeren. Op twee expedities naar gebieden in de Stille Oceaan die GSR en andere mijnbouwbedrijven op het oog hebben, identificeerden de wetenschappers duizenden soorten, waarvan zeventig tot negentig procent niet eerder ontdekt was.
‘Dat is op zichzelf al een geweldig voorbeeld van het feit dat we eigenlijk maar heel weinig van dit ecosysteem weten,’ zegt Diva Amon, mariene biologe en National Geographic-onderzoeker die niet was betrokken bij het MiningImpact-project. In een overzicht dat deze maand in het tijdschrift Marine Policy is gepubliceerd, stellen Amon en haar collega’s dat er zeker tien jaar nodig is om de hiaten in onze wetenschappelijke kennis op te vullen voordat met commerciële mijnbouw in de diepzee begonnen kan worden.
De mijnbouwsector wil veel sneller aan de slag.
‘Batterij in steen’
De regio waar GSR zijn exploratie op richt, is de Clarion-Clipperton-Zone (CCZ), een uitgestrekte abyssale vlakte die zich op een diepte van vier tot zes kilometer uitstrekt tussen Hawaï en Mexico. Het slib op de zeebodem ligt hier bezaaid met mangaanknollen of ‘polymetallische knollen’ – ronde stenen ter grootte van flinke aardappelen die zich vormen wanneer metalen die in het zeewater zijn opgelost in laagjes neerslaan rond stukjes steen of marien afval, zoals schelpen of haaientanden. De knollen bevatten naast mangaan vooral veel kobalt, nikkel, koper en zeldzame aardmetalen. Volgens een woordvoerder van het nog jonge Canadese mijnbouwbedrijf The Metals Company (TMC) gaat het om ‘batterijen in steen.’
Maar de abyssale vlakte is ook een plek waar onbekende levensvormen voorkomen – van zeekomkommers tot minuscule kreeftachtigen die op het oppervlak kruipen van weer andere organismen die in het slib leven. Tijdens zijn exploratie zoog de mijnbouwrobot Patania II al dat leven samen met de mangaanknollen op, en dat tot een diepte van circa 7,5 centimeter.
Vanreusel, Haeckel en tientallen andere wetenschappers onderzoeken welke organismen in de directe omgeving van de knollen leven en of deze populaties zich kunnen herstellen van de activiteiten van het mijnbouwbedrijf. Amon heeft de CCZ sinds 2013 meerdere keren bezocht en zegt dat het opzuigen van de knollen onvermijdelijk zal leiden tot een vermindering van de diversiteit aan en het aantal diersoorten die er leven.
‘Deze knollen doen er miljoenen jaren over om zich te vormen en ze maken een integraal onderdeel van dit ecosysteem uit. Als je ze verwijdert, zul je het ecosysteem onherroepelijk aantasten,’ zegt ze. Zo leggen octopussen hun eitjes op dode stengels van zeesponzen die op de knollen groeien.
De ontginning van de zeebodem brengt nog andere risico’s met zich mee. De machines die de knollen opzuigen, zullen veel lawaai maken en licht uitzenden in een omgeving die normaliter in eeuwige stilte en duisternis is gehuld. En terwijl ze de zeebodem omploegen, zullen ze grote hoeveelheden slib doen opdwarrelen. Experts vragen zich af hoever deze slibwolken zullen wegdrijven en waar ze zullen neerslaan. Wanneer de wolken weer op de zeebodem neerdalen, zouden ze het zeeleven ter plekke kunnen verstikken, op grote afstand van de mijnbouwlocatie zelf.
De onderzoekers van het MiningImpact-project maakten gebruik van een torpedovormige robot met een camera en akoestische sensoren aan boord om de slibwolken te meten die op een diepte van 4,5 kilometer door de Patania II werden opgeworpen. Uit voorlopige foto’s blijkt dat de mijnbouwrobot de zeebodem tot een kleine vijfhonderd meter aan weerszijden van het ontginningsspoor met slib bedekte. En er waren aanwijzingen dat minder dichte slibwolken afstanden van meerdere kilometers konden afleggen. De Patania II, die is vernoemd naar ’s werelds snelste rups, is nog maar een prototype. Ten behoeve van zijn commerciële mijnbouwactiviteiten is GSR van plan om diepzeerobots te bouwen die viermaal zo groot zijn.
In een verklaring op zijn website zegt GSR dat het bedrijf ‘alleen mijnbouwconcessies zal aanvragen als uit wetenschappelijk onderzoek is gebleken dat de zeebodem vanuit milieutechnisch en sociaal oogpunt een verantwoorde bron van de primaire metalen kan worden die nodig zullen zijn voor de bevolkingsgroei, de verstedelijking en de overgang naar schone energiebronnen.’
Het is nog te vroeg om te kunnen zeggen of de organismen die op en rond de mangaanknollen leven de activiteiten van de Patania II hebben overleefd. Op een aanstaande expeditie naar dezelfde testlocatie, eind dit jaar, zal dat nader worden onderzocht. Maar eerder al zijn er aanwijzingen op een soortgelijke locatie verzameld, voor de kust van Peru. In 1989 sleepten Duitse onderzoekers een speciaal ontworpen eg over de zeebodem, die op zijn weg het slib op de bodem grondig omwoelde. De sporen van de eg zijn bijna dertig jaar later nog goed te herkennen, en populaties van zeesponzen, zachte koralen en zeeanemonen zijn er nog niet teruggekeerd.
Klein land, grote invloed
Bedrijven die de zeebodem willen ontginnen, zijn al een halve eeuw bezig om deze vorm van mijnbouw op te starten. De International Seabed Authority (ISA), de VN-organisatie die de mijnbouw in internationale wateren in het kader van het zeerecht bevordert en reguleert, heeft sinds 2014 regelgeving en concessieprocedures opgesteld die ervoor moeten zorgen dat deze mijnbouw ‘ten goede komt aan de mensheid als geheel.’ Tot dusver hebben mijnbouwbedrijven alleen toestemming om ertsvoorraden op de zeebodem te verkennen, maar nog niet om ze commercieel te exploiteren.
Maar het begin van exploitatie lijkt niet meer ver weg te zijn, mede dankzij de grote vraag naar mineralen die nodig zijn voor de overgang naar schone energiebronnen. Op 25 juni 2021 slaagde het piepkleine eilandstaatje Nauru in de Stille Oceaan er als lid van de ISA in om een deadline bij de organisatie af te dwingen. Het agentschap is daardoor verplicht om de desbetreffende regelgeving voor concessiehouders binnen twee jaar af te ronden. Onlangs werd de opdrachtgever van Nauru, TMC, aan de beurs genoteerd. Het bedrijf houdt potentiële geldschieters nu voor dat het naar verwachting al in 2024 met het oogsten van mangaanknollen kan beginnen. Het nieuwe bedrijf is in het bezit van exploratierechten in twee andere eilandstaten in de Stille Oceaan, Tonga en Kiribati. De onderneming schat dat er in zijn drie concessies genoeg mangaanknollen zijn te delven om 280 miljoen elektrische auto’s van de benodigde accu’s te voorzien.
Het streven van Nauru om de regelgeving rond de ontginning van de zeebodem te versnellen, heeft tot nog meer ongerustheid onder milieuactivisten en wetenschappers geleid. Ruim 620 mariene wetenschappers en beleidsexperts uit 44 landen hebben een verklaring ondertekend waarin ze oproepen om alle mijnbouwactiviteiten in de diepzee uit te stellen totdat er meer inzicht is verworven in de ecologische gevolgen ervan. Tientallen overheidsdiensten en het Europees Parlement steunen de afkondiging van zo’n moratorium, terwijl ook talloze bedrijven, waaronder Ford, Samsung en Google, hebben laten weten dat ze geen mineralen uit de diepzee zullen gebruiken.
Maar een moratorium op de ontginning van de zeebodem kan ook ten koste gaan van belangrijk wetenschappelijk onderzoek. Het budget van 9,7 miljoen euro voor het MiningImpact-project wordt bekostigd door diverse Europese landen en is bedoeld om onafhankelijk basisonderzoek te verrichten en toe te zien op de testlocaties van GSR in de Clarion-Clipperton-Zone. Daarnaast investeren mijnbouwbedrijven miljoenen dollars in hun eigen milieuonderzoek.
‘Ik ben bang dat de financiering niet meer op het niveau van de laatste paar jaar wordt voortgezet. De vraag is nu hoeveel inzichten we tijdens het moratorium kunnen opdoen,’ zegt Haeckel.
De onderzoekers van het MiningImpact-project zijn nog altijd bezig met het evalueren van hun gegevens en de duizenden monsters die zijn genomen. Maar het zal nog jaren en misschien decennia duren voordat ze kunnen vaststellen of de schade die door industriële mijnbouwactiviteiten wordt aangericht een drempel overschrijdt waarbij wordt gesproken van ‘ernstige schade’ aan het milieu – met name in zones die buiten de eigenlijke mijnbouwlocaties liggen. Volgens de statuten is de ISA verplicht om zulke schade te voorkomen.
In december 2021 publiceerde Pradeep Singh, juridisch onderzoeker aan de Universität Bremen, Duitsland, een artikel in het tijdschrift Marine Policy waarin hij benadrukte dat de ISA en zijn 168 lidstaten nog geen consensus hebben bereikt over de invulling van begrippen als ‘reële bescherming’ en ‘schadelijke uitwerkingen’. Maar als de deadline in juli 2023 afloopt, wil het ISA niettemin beginnen met het uitgeven of afwijzen van exploitatie-concessies. Alle lidstaten, ook landen die geen kusten hebben, hebben het recht om concessies aan te vragen.
Een van de benaderingen die volgens Haeckel door de ISA gekozen zou kunnen worden, is het toestaan van slechts een klein aantal activiteiten, in plaats van tien per keer. Daarna zouden de regels geleidelijk aan kunnen worden aangepast naarmate er meer wetenschappelijke gegevens beschikbaar komen. Maar zo’n benadering zou juridisch moeilijk zijn door te voeren.
‘Er bestaan nogal wat zorgen over de mogelijkheid dat de industrie meer snelheid zal afdwingen,’ zegt Singh, die vóór een moratorium is. ‘Eén mijnbouwproject is misschien niet zo schadelijk, maar als je er eentje toestaat, zul je ook andere projecten moeten toelaten en dan zal de totale schade bij elkaar opgeteld heel groot worden.’
Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op nationalgeographic.com
