تحتوي محيطات العالم على كنز هائل من المعادن التي لديها القدرة على إحداث ثورة في الصناعات وتلبية المتطلبات المتزايدة لمجتمعنا الحديث. وتشمل هذه المعادن البحرية موارد قيمة مثل العقيدات المتعددة المعادن، ورواسب الفتحات الحرارية المائية، وقشور المنغنيز الحديدي الغنية بالكوبالت، والعناصر الأرضية النادرة. ومع ذلك، فإن الوصول إلى هذه الموارد الثمينة من أعماق المحيطات ليس بالأمر السهل.
طرق استخراج المعادن البحرية
المركبات التي يتم تشغيلها عن بعد (ROVs) والمركبات ذاتية التحكم تحت الماء (AUVs): تُستخدم عادةً مركبات ROVs وAUVs المجهزة بأدوات متخصصة وأجهزة أخذ العينات في المهام الاستكشافية. وهي تسمح للباحثين بتقييم كمية ونوعية الرواسب المعدنية البحرية قبل الالتزام بجهود الاستخراج على نطاق واسع.
أنظمة التجريف والشفط: يتضمن التجريف كشط قاع البحر أو تنظيفه بالمكنسة الكهربائية لجمع المواد الغنية بالمعادن. يمكن لأنظمة الشفط، مثل نظام الجسر الجوي، نقل الرواسب إلى السطح لمزيد من المعالجة. وكثيرا ما تستخدم هذه التقنيات في تعدين العقيدات المتعددة المعادن.
التعدين الهيدروليكي: تستخدم هذه الطريقة نفاثات الماء عالية الضغط لإزاحة الرواسب الغنية بالمعادن من قاع البحر، ثم يتم ضخها بعد ذلك إلى السطح. يستخدم عادة لاستخراج المعادن من رواسب الفتحات الحرارية المائية.
التعدين القاطع: تُستخدم أنظمة القاطع المجهزة بأدوات القطع الدوارة لتكسير قشور المنغنيز الحديدي الصلبة. يتم نقل المواد التي تم إزاحتها إلى السطح للمعالجة.
الترشيح في الموقع: يتضمن الترشيح في الموقع حقن محاليل متخصصة في قاع البحر لإذابة المعادن، والتي يتم ضخها بعد ذلك إلى السطح. إنها مناسبة لاستخراج المعادن من الرواسب الموجودة في الرواسب.
تشمل التحديات المرتبطة باستخراج المعادن البحرية المخاوف البيئية، والحفاظ على التنوع البيولوجي، والحاجة إلى الإدارة المستدامة للموارد. يعمل الباحثون وأصحاب المصلحة في الصناعة معًا لتطوير التقنيات واللوائح التي تعطي الأولوية لممارسات التعدين المسؤولة.
إن استخراج المعادن البحرية يحمل وعداً كبيراً لتلبية متطلبات الموارد في المستقبل، ولكنه يتطلب أيضاً توازناً دقيقاً بين جني الفوائد الاقتصادية وحماية النظم البيئية الهشة في أعماق المحيطات. مع استمرار تطور التكنولوجيا والرعاية البيئية، قد يصبح الاستخراج المستدام للمعادن البحرية حجر الزاوية في إدارة الموارد في القرن الحادي والعشرين.
