عقدة منجنيز


تُعرف عقيدات المنغنيز ، أو العقيدات متعددة المعادن ، بأنها تجمعات معدنية في قاع البحر تتكون من طبقات متحدة المركز من هيدروكسيدات الحديد والمنغنيز حول نواة. ونظرًا لوجودها بكميات هائلة واحتوائها على معادن ثمينة، فقد تم تحديد رواسبها كمصدر محتمل للأهمية الاقتصادية. [ 1 ] وبحسب تركيبها واختيار المؤلف، قد تُسمى أيضًا عقيدات الحديد والمنغنيز . تتكون هذه العقيدات من سيليكات وأكاسيد حديد ومنغنيز غير قابلة للذوبان، وتتشكل في قاع المحيطات والتربة الأرضية . تتضمن آلية تكوينها سلسلة من التذبذبات الأكسدة والاختزال الناتجة عن عمليات حيوية وغير حيوية . وكنتيجة ثانوية لتكوين التربة ، يعتمد التركيب المحدد لعقيدة الحديد والمنغنيز على تركيب التربة المحيطة بها. تسمح آليات تكوين هذه العقيدات وتركيبها بربطها بدورات بيوجيوكيميائية تتجاوز الحديد والمنغنيز. [ 2 ] أدى الوفرة النسبية العالية للنيكل والنحاس والمنغنيز والمعادن النادرة الأخرى في العُقيدات إلى زيادة الاهتمام باستخدامها كمورد تعديني. [ 3 ] [ 4 ]
تتفاوت أحجام العُقيدات من جزيئات صغيرة لا تُرى إلا بالمجهر إلى حبيبات كبيرة يزيد قطرها عن 20 سنتيمترًا (8 بوصات) . مع ذلك، يتراوح قطر معظم العُقيدات بين 3 و10 سنتيمترات (1 و4 بوصات) ، أي بحجم بيض الدجاج تقريبًا . وتختلف ملمس أسطحها من ناعم إلى خشن. غالبًا ما يكون لها ملمس عنقودي (مُحَبَّب أو مُتَكَوِّن)، وتتراوح أشكالها من كروية إلى مُفلطحة في الغالب ، وأحيانًا مُستطيلة ، أو غير منتظمة الشكل. يكون السطح السفلي، المدفون في الرواسب ، أكثر خشونة من السطح العلوي عمومًا بسبب نوع مختلف من النمو . [ 5 ]
حدوث
تستقر العُقيدات على رواسب قاع البحر ، وغالبًا ما تكون مدفونة جزئيًا أو كليًا. وتختلف وفرتها اختلافًا كبيرًا، ففي بعض الحالات تتلامس مع بعضها البعض وتغطي أكثر من 70% من سطح قاع البحر. وقدّر آلان أ. آرتشر من متحف لندن الجيولوجي عام 1981 الكمية الإجمالية للعُقيدات متعددة المعادن في قاع البحر بنحو 500 مليار طن. [ 6 ]
توجد العقيدات متعددة المعادن في المياه الضحلة (مثل بحر البلطيق [ 7 ] ) والمياه العميقة (مثل وسط المحيط الهادئ )، وحتى في البحيرات، [ 8 ] ويُعتقد أنها كانت سمة من سمات البحار والمحيطات على الأقل منذ أن تم تزويد المحيطات العميقة بالأكسجين في العصر الإدياكاري منذ أكثر من 540 مليون سنة. [ 9 ]
تم اكتشاف عقيدات متعددة المعادن في عام 1868 في بحر كارا ، في المحيط المتجمد الشمالي في سيبيريا . وخلال البعثات العلمية لسفينة إتش إم إس تشالنجر (1872-1876)، وُجد أنها موجودة في معظم محيطات العالم. [ 10 ]
يختلف تركيبها باختلاف الموقع، وقد تم العثور على رواسب كبيرة في المناطق التالية:
- حوض بنرين داخل جزر كوك . [ 11 ]
- شمال وسط المحيط الهادئ في منطقة تسمى منطقة كلاريون-كليبرتون (CCZ) تقع تقريبًا في منتصف المسافة بين هاواي وجزر كليبرتون . [ 5 ]
- حوض بيرو في جنوب شرق المحيط الهادئ، [ 12 ] و
- جنوب المحيط الهندي الاستوائي في منطقة تسمى حقل عقيدات المحيط الهندي (IONF) على بعد حوالي 500 كم جنوب شرق جزيرة دييغو غارسيا . [ 13 ]
- في شرق المحيط الهادئ ، بما في ذلك المنطقة المحيطة بجزر خوان فرنانديز والسهل السحيق قبالة نهر لوا . [ 14 ]
توجد أكبر هذه الرواسب من حيث وفرة العقيدات وتركيز المعادن في منطقة كلاريون-كليبرتون على سهول سحيقة شاسعة في أعماق المحيط بين 4000 و 6000 متر (13000 و 20000 قدم) . [ 5 ]
تقع جميع هذه الرواسب في المياه الدولية باستثناء حوض بنرين، الذي يقع داخل المنطقة الاقتصادية الخالصة لجزر كوك .
النمو والتكوين

في كل من البيئات البحرية والبرية، تتكون عقيدات الحديد والمنغنيز بشكل أساسي من تكتلات أكسيد الحديد والمنغنيز مدعومة بمصفوفة من الألومينوسيليكات وتحيط بنواة. عادةً ما تكون العقيدات البرية أغنى بالحديد، بينما تميل العقيدات البحرية إلى امتلاك نسب أعلى من المنغنيز إلى الحديد، وذلك تبعًا لآلية التكوين وتركيب الرواسب المحيطة. [ 2 ] [ 3 ] وبغض النظر عن مكان تكوينها، تتميز هذه العقيدات بغناها بالحديد والمنغنيز والمعادن الثقيلة وعناصر الأرض النادرة مقارنةً بقشرة الأرض والرواسب المحيطة بها. ومع ذلك، لا تندمج العناصر المرتبطة عضويًا في البيئة المحيطة بسهولة في العقيدات. [ 3 ]
عقيدات بحرية
تتفاوت وفرة العُقيدات في قاع البحر ، ويُرجح أن يكون ذلك خاضعًا لسمك واستقرار طبقة نشطة جيولوجيًا تتشكل في قاع البحر. [ 15 ] من المحتمل أن يؤثر نوع الرواسب البحرية وتضاريس قاع البحر (أو مورفولوجيته ) على خصائص الطبقة النشطة جيولوجيًا.
يُعدّ نموّ العُقيدات من أبطأ الظواهر الجيولوجية المعروفة ، إذ يبلغ طوله سنتيمترًا واحدًا على مدى ملايين السنين. [ 16 ] وتُفترض عدة عمليات تُسهم في تكوين العُقيدات، منها ترسيب المعادن من مياه البحر ، وإعادة تحريك المنجنيز في عمود الماء (عملية التكوّن اللاحق للترسيب)، واستخلاص المعادن من الينابيع الحارة المرتبطة بالنشاط البركاني ( عملية حرارية مائية )، وتحلل الحطام البازلتي بواسطة مياه البحر، وترسيب هيدروكسيدات المعادن بفعل الكائنات الدقيقة ( عملية حيوية). [ 17 ] كما يلعب امتزاز الكاتيونات ثنائية التكافؤ ، مثل Mn²⁺ و Fe²⁺ و Co²⁺ و Ni²⁺ و Cu²⁺ ، على سطح هيدروكسيدات المنجنيز والحديد ، المعروفة بقدرتها العالية على الامتزاز ، دورًا رئيسيًا في تراكم هذه المعادن الانتقالية في عُقيدات المنجنيز. قد تعمل هذه العمليات ( الترسيب ، والامتصاص ، والتكوين السطحي، والترسيب السطحي، والاندماج عن طريق تكوين المحاليل الصلبة ...) بشكل متزامن أو قد تتبع بعضها البعض أثناء تكوين العقدة.
تتكون عقيدات المنغنيز أساسًا من فيلومنجانات مائية. وهي معادن أكسيد منغنيز طبقية تحتوي طبقاتها البينية على جزيئات ماء بكميات متفاوتة. تتفاعل هذه العقيدات بقوة مع المعادن النزرة ( مثل الكوبالت الثنائي والنيكل الثنائي ) نظرًا لوجود فراغات ثمانية السطوح في طبقاتها. تفسر الخصائص المميزة للفيلومنجانات دورها في العديد من عمليات التركيز الجيوكيميائي. فهي تدمج آثار المعادن الانتقالية بشكل رئيسي عبر تبادل الكاتيونات [ 18 ] في طبقاتها البينية، كما هو الحال في معادن الطين، وعبر تكوين معقدات سطحية [ 19 ] من خلال تكوين معقدات داخلية على سطح الأكسيد، كما هو الحال أيضًا مع أكاسيد الحديديك المائية [ 20 ] . قد تؤدي الاختلافات الطفيفة في بنيتها البلورية وتركيبها المعدني إلى تغييرات كبيرة في تفاعليتها الكيميائية [ 21 ] .

يعتمد التركيب المعدني للمعادن الحاملة للمنغنيز على كيفية تكوّن العُقيدات؛ فالعُقيدات الرسوبية ، التي تحتوي على نسبة أقل من أيونات المنغنيز ( Mn²⁺) مقارنةً بالعُقيدات الناتجة عن التكوّن اللاحق للصخور ، يهيمن عليها فيرناديت الحديد، وفيروكسيهيت المنغنيز ، وأسبولان - بوسيريت، بينما يهيمن على العُقيدات الناتجة عن التكوّن اللاحق للصخور بوسيريت I، وبيرنيسيت ، وتودوروكيت ، وأسبولان-بوسيريت. [ 18 ] وتعكس أنماط النمو المُسماة بالتكوّن اللاحق للصخور والهيدروجينية النمو شبه المؤكسد والنمو المؤكسد ، والذي بدوره قد يرتبط بفترات المناخ بين الجليدي والجليدي . وقد قُدِّر أن الطبقات من النوع 2 شبه المؤكسد-الناتج عن التكوّن اللاحق للصخور تُشكِّل حوالي 50-60% من التركيب الكيميائي للعُقيدات من منطقة كلاريون-كليبرتون (CCZ)، بينما تُشكِّل الطبقات من النوع 1 المؤكسد-الهيدروجيني حوالي 35-40%. يتكون الجزء المتبقي (5-10٪) من العقد من جزيئات الرواسب المدمجة الموجودة على طول الشقوق والمسام . [ 22 ]
يختلف التركيب الكيميائي للعقيدات تبعًا لنوع معادن المنغنيز وحجم وخصائص نواتها. تحتوي العقيدات ذات الأهمية الاقتصادية الأكبر على المنغنيز (27-30 % وزنيًا)، والنيكل (1.25-1.5% وزنيًا )، والنحاس (1-1.4% وزنيًا )، والكوبالت (0.2-0.25% وزنيًا ). تشمل المكونات الأخرى الحديد (6% وزنيًا )، والسيليكون (5% وزنيًا )، والألومنيوم (3% وزنيًا )، مع كميات أقل من الكالسيوم ، والصوديوم ، والمغنيسيوم ، والبوتاسيوم ، والتيتانيوم ، والباريوم ، بالإضافة إلى الهيدروجين والأكسجين ، وماء التبلور ، والماء الحر. في عقيدة المنغنيز الواحدة، يوجد جزء واحد من أكسيد الحديد لكل جزأين من ثاني أكسيد المنغنيز . [ 23 ]
توجد مجموعة واسعة من العناصر النزرة والمعادن النزرة في العقيدات، حيث تم دمج العديد منها من رواسب قاع البحر، والتي تشمل بدورها جزيئات محمولة كغبار من جميع أنحاء الكوكب قبل أن تستقر في قاع البحر . [ 5 ]
يتراوح قطر عقيدات الحديد والمنغنيز البحرية بين 1 و15 سم، وتحيط بنواة. [ 3 ] [ 4 ] تتكون النواة نفسها من مجموعة متنوعة من الأجسام الصغيرة في البيئة المحيطة، بما في ذلك شظايا من عقيدات متحللة سابقًا، أو شظايا صخرية، أو مواد بيولوجية غارقة . [ 3 ] يختلف التركيب الكلي للعقيدات بناءً على آلية التكوين، والتي تُصنف عمومًا إلى فئتين رئيسيتين: الهيدروجينية والتحولية . [ 4 ] تتميز العقيدات الهيدروجينية بارتفاع نسبة الحديد والكوبالت فيها، حيث تقل نسبة المنغنيز إلى الحديد عن 2.5، بينما تكون العقيدات التحولية أغنى بالمنغنيز والنيكل والنحاس، وتتراوح نسبة المنغنيز إلى الحديد فيها عادةً بين 2.5 و5، ولكنها قد تصل إلى أكثر من 30 في الظروف شبه المؤكسدة. المعدن الأم للعقيدات الهيدروجينية هو الفيرناديت، بينما البوسيريت هو المعدن الأم للعقيدات التحولية. [ 3 ] تتكون غالبية العُقيدات المرصودة من مزيج من مناطق النمو الهيدروجينية والتحولية، مما يحافظ على تغيرات آليات التكوين بمرور الوقت. [ 4 ] عمومًا، توجد الطبقات التحولية في القاع حيث تكون العُقيدة إما مدفونة في رواسب قاع البحر أو ملامسة لها، بينما توجد الطبقات الهيدروجينية باتجاه الأعلى حيث تكون العُقيدة معرضة لعمود الماء العلوي. طبقات العُقيدات غير متصلة وتختلف في سمكها على نطاق الميكرومتر إلى النانومتر، حيث تكون تلك المكونة من نسبة أعلى من المنجنيز أكثر سطوعًا، وتلك المكونة من نسبة أعلى من الحديد داكنة وباهتة. [ 3 ]
العُقيدات الأرضية
تتشكل عقيدات الحديد والمنغنيز الأرضية في أنواع مختلفة من التربة، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر: التربة الحمراء ( Ultisols ) ، والتربة الطينية (Vertisols) ، والتربة الأولية (Inceptisols) ، والتربة الألفيسولية (Alfisols) ، والتربة الرخوة (Mollisols ). وكما هو الحال في العقيدات البحرية، تُحدد طبقات التكوينات بناءً على محتوى الحديد والمنغنيز، بالإضافة إلى مزيجهما. تظهر العقيدات ذات المحتوى العالي من الحديد بلون أحمر أو بني، بينما تظهر العقيدات ذات المحتوى العالي من المنغنيز بلون أسود أو رمادي. يرتبط أكسيد المعدن السائد بالعناصر الغنية في العقيدة. في العقيدات الغنية بالمنغنيز، تشمل العناصر الغنية الباريوم ، والسترونتيوم ، والنيكل ، والكوبالت ، والنحاس ، والكادميوم ، والرصاص ، والزنك . في المقابل، تكون العقيدات الغنية بالحديد غنية بالفاناديوم ، والفوسفور ، والزرنيخ ، والكروم . [ 2 ]
تشكيل
أصل بحري
تتشكل عقيدات الحديد والمنغنيز البحرية من ترسب الحديد والمنغنيز والنيكل والنحاس والكوبالت والزنك بشكل أساسي حول النواة . وتُحدد آلية الترسيب بناءً على مصدر الترسيب. [ 3 ] يُشار إلى الترسيب القادم من عمود الماء العلوي بالترسيب الهيدروجيني، بينما يُشار إلى الترسيب القادم من مياه مسام الرواسب بالترسيب اللاحق للترسيب . [ 3 ] [ 4 ] ينمو العقد بسهولة أكبر في البيئات المؤكسجة ذات معدلات الترسيب المنخفضة نسبيًا ، والتي توفر مستويات كافية من المواد العضوية القابلة للتحلل لتغذية الترسيب. عندما تكون معدلات الترسيب مرتفعة جدًا، يمكن أن تُغطى العقيدات بالكامل بالرواسب، مما يُخفض مستويات الأكسجين المحلية ويمنع الترسيب. [ 3 ] تُعد معدلات نمو العقيدات موضوعًا بحثيًا حاليًا، وهو موضوع معقد بسبب الطبيعة غير المنتظمة وغير المتصلة لتكوينها، ولكن تم حساب متوسط المعدلات باستخدام التأريخ الإشعاعي . [ 2 ] [ 3 ] بشكل عام، تنمو العُقيدات الهيدروجينية ببطء مقارنةً بالعُقيدات المُتَغَيِّرة، بمعدل يتراوح بين 2 و5 ملم لكل مليون سنة مقابل 10 ملم لكل مليون سنة. من الممكن تكوّن عُقيدات متعددة من عُقيدات متعددة تنمو معًا، ويُفترض أن الكائنات الحية المُتَكَوِّنة المُتَكَوِّنة المُترسبة تُسهِّل هذه العملية. [ 3 ]
أصل أرضي
تتضمن عملية تكوين عقيدات الحديد والمنغنيز الأرضية تراكم أكاسيد الحديد والمنغنيز، يليه دورات متكررة من الأكسدة والاختزال، تشمل الذوبان الاختزالي والترسيب التأكسدي. وتخضع دورة الأكسدة والاختزال المتذبذبة لعوامل عدة، منها درجة الحموضة، والنشاط الميكروبي، وتركيز المادة العضوية، ومستوى المياه الجوفية، وتشبع التربة ، وجهد الأكسدة والاختزال . ويمكن أن يؤثر النشاط البشري على هذه الدورات من خلال زيادة تحميل المغذيات عبر الأسمدة. ويمكن دراسة تغيرات الظروف المناخية القديمة خلال تطور التربة من خلال تحليل بنية العقدة عند دمجها مع تقنيات التأريخ. تتشكل طبقات المنغنيز عادةً عند جهود أكسدة واختزال أعلى مقارنةً بطبقات الحديد، ولكن قد تؤدي فترة من الزيادة السريعة في جهد الأكسدة والاختزال إلى تكوين طبقة مختلطة. ومع تشكل العقيدات، تُدمج عناصر نادرة، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر، النيكل والكوبالت والنحاس والزنك. يُعد تركيب المعادن النزرة نتاجًا لثلاث عمليات: امتصاص المادة الأم في التربة المحيطة، وتراكم نواتج البكتيريا الميكروبية المختزلة للحديد أو المنغنيز، والتكوين المعقد على سطح العقدة. [ 2 ]
التعدين المقترح – تاريخ أنشطة التعدين
أثار الاهتمام بالاستغلال المحتمل للعقيدات متعددة المعادن نشاطًا مكثفًا بين اتحادات التعدين المحتملة في الستينيات والسبعينيات. وقد استُثمر ما يقارب نصف مليار دولار في تحديد الرواسب المحتملة وفي البحث والتطوير التكنولوجي لاستخراج ومعالجة هذه العقيدات. أُجريت هذه الدراسات من قِبل أربعة اتحادات متعددة الجنسيات تضم شركات من الولايات المتحدة وكندا والمملكة المتحدة وألمانيا الغربية وبلجيكا وهولندا وإيطاليا واليابان، بالإضافة إلى مجموعتين من الشركات والهيئات الخاصة من فرنسا واليابان. كما شاركت ثلاث جهات ممولة من القطاع العام من الاتحاد السوفيتي والهند والصين.
في أواخر سبعينيات القرن الماضي، جمعت اثنتان من المشاريع المشتركة الدولية كميات هائلة من عقيدات المنغنيز ، بلغت مئات الأطنان، من سهول الأعماق السحيقة ( على عمق يزيد عن 5.5 كيلومتر ) في شرق المحيط الهادئ الاستوائي . [ 15 ] ثم استُخرجت كميات كبيرة من النيكل (الهدف الرئيسي) بالإضافة إلى النحاس والكوبالت من هذا " الخام " باستخدام كلٍ من الطرق الحرارية والمائية . وخلال هذه المشاريع، تطورت العديد من التقنيات المساعدة، بما في ذلك استخدام مصفوفة سونار مسح جانبي مجرورة بالقرب من القاع لتحليل كثافة عقيدات المنغنيز في الطمي السحيق، مع إجراء مسح متزامن لطبقات ما تحت القاع باستخدام شعاع صوتي منخفض التردد موجه رأسيًا. ومنذ ذلك الحين، شهدت تكنولوجيا أعماق البحار تحسنًا ملحوظًا، بما في ذلك الاستخدام الواسع النطاق ومنخفض التكلفة لتقنيات الملاحة مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ونظام خط الأساس فائق القصر (USBL). تشمل تقنيات المسح أجهزة قياس الأعماق متعددة الحزم (MBES) والمركبات الآلية تحت الماء (AUV)؛ وتقنيات التدخل المركبات التي يتم تشغيلها عن بُعد تحت الماء (ROV) وكابلات الطاقة العالية . كما توجد تقنيات متطورة يمكن استخدامها في التعدين، بما في ذلك المضخات ، والمركبات الجوالة المجنزرة واللولبية، وأنابيب الحفر الصلبة والمرنة ، وحبال البولي إيثيلين ذات الوزن الجزيئي العالي جدًا . يُشبه التعدين في قاع البحر حصاد البطاطس على اليابسة، حيث يتم استخراج المعادن من حقل مُقسّم إلى شرائح طويلة وضيقة. تتبع سفينة دعم التعدين مسار أدوات التعدين في قاع البحر، وتلتقط عقيدات بحجم حبة البطاطس تقريبًا. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]
في العقد الثاني من الألفية الثانية، أدى ازدياد الطلب على النيكل والمعادن الأخرى إلى زيادة الاهتمام التجاري بعقيدات قاع البحر. [ 27 ] وقد منحت الهيئة الدولية لقاع البحار عقود استكشاف جديدة، وهي تعمل على تطوير قانون تعدين للمنطقة، مع تركيز الاهتمام الأكبر على منطقة كلاريون-كليبرتون . [ 28 ]
منذ عام 2011، حصلت عدة شركات تجارية على عقود استكشاف. وتشمل هذه الشركات فروعاً لشركات كبرى مثل لوكهيد مارتن ، ودي إم إي (جلوبال سي مينيرال ريسورسز، جي إس آر)، وكيبيل كوربوريشن ، وذا ميتالز كومباني ، وتشاينا مينميتالز ، بالإضافة إلى شركات أصغر مثل ناورو أوشن ريسورسز، وتونغا أوفشور ماينينغ، وماراوا ريسيرش آند إكسبلوريشن. [ 15 ] [ 29 ]
في يوليو/تموز 2021، أعلنت ناورو عن خطة لاستغلال العقيدات في هذه المنطقة، الأمر الذي يتطلب من الهيئة الدولية لقاع البحار، المسؤولة عن تنظيم التعدين في المياه الدولية ، وضع لوائح التعدين النهائية بحلول يوليو/تموز 2023. وقد انتقد دعاة حماية البيئة هذه الخطوة بحجة أن المعلومات المتوفرة عن النظم البيئية لقاع البحار غير كافية لفهم الآثار المحتملة للتعدين في أعماق البحار، وقد التزمت بعض شركات التكنولوجيا الكبرى، بما في ذلك سامسونج وبي إم دبليو ، بتجنب استخدام المعادن المستخرجة من العقيدات. [ 30 ]
مناطق التعدين المقترحة لعقيدات المنغنيز

تُعدّ منطقة كلاريون-كليبرتون أكبر وأشهر مناطق استخراج عقيدات المنغنيز. تمتد هذه المنطقة من خط طول 120 غربًا إلى خط طول 160 غربًا تقريبًا، وتقع في المحيط الهادئ بين هاواي والمكسيك. [ 31 ] ووفقًا للهيئة الدولية لقاع البحار ، تغطي مساحة تقارب أربعة ملايين كيلومتر مربع، أي ما يعادل تقريبًا مساحة الاتحاد الأوروبي . ويستند هذا الاكتشاف الهائل إلى تقديرات تشير إلى وجود 21 مليار طن من العقيدات. [ 32 ] ويُخزّن في هذه المنطقة وحدها حوالي 44 مليون طن من الكوبالت، أي ما يقارب ثلاثة أضعاف ما يمكن أن توفره الاحتياطيات البرية. [ 33 ] ولا تتوزع حقول عقيدات المنغنيز بالتساوي في قاع البحر ضمن منطقة كلاريون-كليبرتون ، بل تتواجد على شكل بقع. ويمكن أن تغطي البقع ذات الأهمية الاقتصادية، والتي تتميز بكثافة عالية من عقيدات المنغنيز، مساحة تصل إلى عدة آلاف من الكيلومترات المربعة. يمكن أن يُعزى هذا التوزيع غير المنتظم للعقيدات في جنوب المحيط الهادئ إلى التنوع الطبوغرافي والرسوبي الأكبر في جنوب المحيط الهادئ . [ 32 ]
الجدوى الاقتصادية لاستخراج عقيدات المنغنيز
أدى الوفرة الطبيعية العالية للنيكل والنحاس والكوبالت والزنك والحديد والمنغنيز في عقيدات الفيرومنجنيز إلى تشجيع الأبحاث حول استخدامها كمصدر للمعادن النادرة. وقد لوحظ أن منطقة كلاريون-كليبرتون في شمال شرق المحيط الهادئ تحتوي على أعلى تركيز من العقيدات ذات الجودة المطلوبة كمصدر للمعادن. [ 4 ] ويُشترط أن يزيد الوزن الإجمالي للنيكل والنحاس والكوبالت عن 3% لاعتبارها ذات جودة مطلوبة كمصدر للمعادن. [ 3 ] ويؤدي تكوين العقيدات في المياه المؤكسدة عند أو أسفل عمق تعويض الكربونات إلى إنتاج النسبة المثلى للمعادن النادرة في العقيدات الهيدروجينية. [ 3 ] [ 4 ] ومع انخفاض جودة الخامات المستخرجة من المناجم الأرضية بمرور الوقت، قد تُوفر عقيدات الفيرومنجنيز وسيلة لتلبية الطلب العالمي المتزايد على المعادن النادرة. [ 4 ] ومع ذلك، فإن معدل النمو المنخفض المُقدّر للعقيدات الهيدروجينية، والذي يتراوح بين 2 و5 ملم لكل مليون سنة، يُصنفها كمورد غير متجدد . [ 3 ]
تتطلب تقنيات مثل بطاريات السيارات الكهربائية وتوربينات الرياح والألواح الشمسية أنواعًا نادرة من الموارد الموجودة في قاع البحر. وتُعدّ عقيدات المنغنيز مصادر متنوعة لهذه المعادن، وخاصة الكوبالت . ويؤدي التحول الرقمي المستمر ، وقطاع النقل، وقطاع الطاقة إلى زيادة الطلب على معادن مثل النحاس والنيكل والكوبالت، وغيرها من المعادن المستخدمة في التكنولوجيا. ولذلك، تُعدّ عقيدات المنغنيز ضرورية للبطاريات، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، والهواتف الذكية، والدراجات والسيارات الكهربائية، وتوربينات الطاقة الشمسية والرياح، بالإضافة إلى تخزين الطاقة الكهربائية النظيفة . هذا الطلب الهائل على الكوبالت يُسلّط الضوء على أهمية المحيطات، حيث سارعت العديد من الدول إلى المطالبة بحقوقها في استخراجه. ومع ذلك، قد يُلحق استخراجه أضرارًا أكبر بالنظام البيئي في أعماق البحار. [ 34 ] ويشكك بعض العلماء في الجدوى الاقتصادية لعقيدات المنغنيز. فهم يرون أن هذه الموارد البيولوجية قد تُمثّل قيمة غير مُستغلة في مجال التقنيات الحيوية والأدوية، وبالتالي يجب حمايتها بأي ثمن. [ 35 ]
علم البيئة
تتميز عقيدات الحديد والمنغنيز بنشاطها التأكسدي والاختزالي العالي، مما يسمح لها بالتفاعل مع الدورات البيوجيوكيميائية، لا سيما كمستقبل للإلكترونات. ومن الجدير بالذكر أن هذه العقيدات الأرضية تمتص وتحتجز النيتروجين والفوسفور والكربون العضوي. ويُسهم معدل امتصاص الكربون العضوي المرتفع في تعزيز قدرة التربة على عزل الكربون ، مما يُنشئ مستودعًا صافيًا له. ويتراوح تركيز الفوسفور في هذه العقيدات بين 2.5 و7 أضعاف تركيزه في التربة المحيطة. وتستطيع الكائنات الدقيقة في التربة الاستفادة من الإثراء الغذائي على سطح هذه العقيدات، بالإضافة إلى جهدها التأكسدي والاختزالي، لتغذية مساراتها الأيضية وإطلاق الفوسفور الذي كان غير متحرك. وإلى جانب العناصر الغذائية، تستطيع عقيدات الحديد والمنغنيز عزل المعادن الثقيلة السامة (الرصاص والنحاس والزنك والكوبالت والنيكل والكادميوم) من التربة، مما يُحسّن من جودتها. [ 2 ] ومع ذلك، على غرار إطلاق الفوسفور بواسطة الميكروبات، فإن التحلل الاختزالي للعقد سيؤدي إلى إطلاق هذه المعادن الثقيلة مرة أخرى في التربة.
الآثار البيئية لتعدين عقيدات المنغنيز
لا يُعرف إلا القليل عن النظم البيئية في أعماق البحار أو الآثار المحتملة للتعدين فيها. تُعدّ حقول العقيدات متعددة المعادن بؤرًا غنية ومتنوعة للحيوانات القاعية شديدة الحساسية ، والتي يعيش معظمها ملتصقًا بالعقيدات أو في الرواسب التي تقع أسفلها مباشرةً. [ 36 ] [ 30 ] قد يؤثر تعدين العقيدات على عشرات الآلاف من الكيلومترات المربعة من هذه النظم البيئية في أعماق البحار، وتستغرق هذه النظم ملايين السنين للتعافي. [ 30 ] يتسبب التعدين في تغيير الموائل، ونفوق الكائنات القاعية بشكل مباشر ، أو اختناق الكائنات المرشحة للغذاء بالرواسب. [ 37 ] نظرًا لتعقيد أعماق البحار وبعدها، يعمل علماء البيئة في ظل نقص معرفي كبير وثغرات عديدة وعدم يقين كبير. ومع ذلك، هناك مصادر عديدة للآثار التراكمية الناجمة عن عمليات التعدين والتي يجب أخذها في الاعتبار. يمكن أن تحدث هذه الآثار بشكل مباشر نتيجة لأنشطة التعدين نفسها، ولكنها تحدث أيضًا كآثار غير مباشرة مثل أعمدة الترسيب والتخلص من الرواسب. [ 38 ] يمكن أن تحدث آثار متعددة من نفس نشاط التعدين ولكنها تؤثر على بيئة أعماق البحار بطرق مختلفة.
قد تشمل هذه ما يلي:
- أعمدة انبعاثات تؤثر على آليات تغذية العوالق
- التلوث الضوضائي والضوئي الذي يتسبب في انخفاض الرؤية للحيوانات المفترسة
- التغيرات السمية البيئية أو الكيميائية في درجة حرارة جودة المياه [ 38 ]
تدمير قاع البحر والموائل الطبيعية
تُلحق مركبات جمع الرواسب الضخمة، بحجم شاحنات التفريغ، التي تجوب قاع البحر بحثًا عن الرواسب الحاملة للعقيدات، ضررًا بالغًا بسطح قاع البحر ، على عمق يزيد غالبًا عن ثلاثة كيلومترات تحت السطح. [ 39 ] وقد وجد العلماء أن لمركبات الجمع آثارًا فيزيائية وبيولوجية طويلة الأمد على قاع البحر، وتُسبب تغييرًا في العديد من النظم البيئية في أعماق البحار، وهو تغيير لا يزال العلماء يعملون على فهمه. [ 40 ] وتؤدي هذه الطريقة التعدينية إلى نفوق حتمي بين الحيوانات، بينما تبقى آثار المحراث ظاهرة لعقود لاحقة. [ 34 ] وتشير تقديرات النمو الحديثة إلى أن " الوظائف البيوجيوكيميائية التي تتوسطها الكائنات الحية الدقيقة " [ 40 ] تحتاج إلى أكثر من 50 عامًا للعودة إلى حالتها الأولية غير المضطربة. وقد هدفت دراسة تأثير مشروع DISCOL [ 41 ] إلى الكشف عن الآثار المحتملة طويلة المدى للاضطرابات المرتبطة بالتعدين في أعماق البحار على سلامة قاع البحر، وذلك من خلال إعادة فحص آثار المحراث التي يبلغ عمرها 26 عامًا. بينما ظهرت عقيدات خارج المسارات مغطاة بالرواسب، كانت مسارات المحراث نفسها خالية تمامًا من العقيدات. [ 40 ]
تُغطي عقود التنقيب عن عقيدات المنغنيز عادةً مناطق تصل مساحتها إلى 75,000 كيلومتر مربع (29,000 ميل مربع ) ، إلا أن المساحة الإجمالية المتأثرة بعمليات الاستخراج أكبر بكثير. ويمكن افتراض أن مساحة قاع البحر المتضرر فيزيائيًا في منطقة عقد تعدين واحد فقط تتراوح بين 200 و600 كيلومتر مربع (77 و232 ميل مربع ) سنويًا، وهو ما يعادل مساحة مدينة كبيرة. [ 35 ]
أعمدة محملة بالرواسب
تُطلق روبوتات التعدين العاملة في قاع البحر أعمدة من الرواسب، والتي قد تُغطي الكائنات الحية في المنطقة المحيطة بموقع التعدين، وبالتالي تُؤثر بشكل كبير على النظام البيئي لقاع البحر. [ 34 ] تحتوي هذه الأعمدة على مزيج من المواد الذائبة والجسيمات العالقة ذات الأحجام المختلفة. تنتقل المواد الذائبة بشكل وثيق مع الماء الذي يحتويها، بينما تميل الجسيمات العالقة إلى الغرق. يُمكن تقدير مساحة الأعمدة المُغطاة بأنها أكبر بكثير من مساحة التعدين الفعلية، نظرًا لأن الجسيمات الدقيقة والمواد الذائبة ستنتقل لمسافات أبعد عن منطقة التعدين. لذلك، ستكون تراكمات مواد الأعمدة في قاع البحر أكثر سُمكًا وتحتوي على جسيمات أكبر بالقرب من مصدر العمود. [ 42 ]
إضافةً إلى أعمدة الدخان الناتجة عن أنشطة التعدين في قاع البحر، ينبغي أيضًا مراعاة أعمدة تصريف المياه الزائدة. وتحدث هذه المياه الزائدة أثناء عملية نزح المياه على متن السفينة السطحية، وكذلك عند نقل مخلفات الخام من السفينة الأم إلى سفن النقل. [ 35 ] لذا، ينبغي أن تأخذ توقعات الأثر الصافي لأعمدة الدخان في الحسبان مجموعة من السيناريوهات. [ 42 ] ولا تزال هناك العديد من الأمور المجهولة، ويحذر العلماء من احتمال وجود آثار سامة . [ 34 ]
التلوث الضوضائي
يمكن أن يتسبب الصوت الناتج عن الأنشطة البشرية في أضرار مباشرة للحيوانات البحرية ، إذ يعتمد الكثير منها على الصوت كوسيلة أساسية للتواصل. ويمكن أن يُعيق الضجيج الشديد الناتج عن آلات التعدين التواصل بين الحيوانات ويُحدّ من قدرتها على رصد الفرائس. علاوة على ذلك، يُمكن أن يؤثر الضجيج والاهتزاز على حاسة السمع وأجهزة السمع لدى الحيوانات البحرية. [ 35 ] ويمكن أن يحدث الضجيج خلال عمليات التعدين المختلفة في أعماق البحار.
- الضوضاء والاهتزازات الناتجة عن أدوات الإنتاج في قاع البحر
- تُستخدم أعمدة المياه المتوسطة لنقل الخامات إلى السفينة السطحية
- السفينة السطحية نفسها
تُصدر السفينة السطحية أصواتًا عالية الشدة، على سبيل المثال، تلك الناتجة عن المراوح والمحركات والمولدات والمضخات الهيدروليكية. ومن المهم أيضًا مراعاة أن السفينة ستعمل بشكل شبه متواصل لسنوات عديدة خلال عقد التعدين الذي يمتد عادةً من 20 إلى 30 عامًا.
التلوث الضوئي
قد تُؤثر أنشطة التعدين سلبًا على تغذية وتكاثر الكائنات البحرية في أعماق البحار، وذلك من خلال إحداث تلوث ضوضائي وضوئي شديد في بيئة مظلمة وهادئة بطبيعتها. [ 43 ] يُعد التلوث الضوئي عاملًا مهمًا آخر يُؤثر على الحياة البحرية. فالضوء المُستخدم في أعمال التعدين تحت سطح البحر قد يجذب أو يُنفر بعض أنواع الحيوانات، كما أن الأضواء الساطعة قد تُسبب العمى لبعض الحيوانات البحرية. ويمكن أن تُؤثر الأضواء القوية المُستخدمة على السفن على الطيور والحيوانات القريبة من سطح الماء. [ 35 ]
تخفيف الآثار البيئية
لا تزال هناك فجوة في الأبحاث المتعلقة بكيفية الحد من هذه الآثار البيئية. ويعود ذلك جزئيًا إلى أن النظام البيئي للمحيطات بأكمله لا يزال بحاجة إلى مزيد من الاكتشاف والبحث. يقترح بعض العلماء أن أحد الحلول الممكنة هو تقليل وزن مركبات التعدين، مما قد يقلل من ضغط الرواسب ويخفف من كمية الرواسب المتناثرة خلف المركبة. ونظرًا لاعتماد العديد من أعماق البحار بشكل كبير على الركيزة الصلبة لعقيدات المنغنيز في سلسلتها الغذائية، يتمثل خيار آخر في ترك بعض مسارات هذه العقيدات وعدم استخراجها. ونظرًا لبطء نموها الشديد، لن تعود عقيدات المنغنيز المستخرجة لملايين السنين. ولمواجهة ذلك، يمكن أن يكون توزيع عقيدات بديلة مصنعة حلاً مناسبًا. إلا أن هذه الحلول تحتاج أيضًا إلى مزيد من البحث. ويتمثل الحل الأمثل في الحد من أعمدة الرواسب وانتشارها، إذ لا تؤثر هذه الأعمدة على المناطق المحيطة مباشرة فحسب، بل تؤثر أيضًا على النظام البيئي على مسافات كبيرة من مواقع استخراج العقيدات. [ 44 ] خلصت الدراسات التجريبية في التسعينيات جزئياً إلى أن التعدين التجريبي على نطاق معقول من شأنه أن يساعد على الأرجح في الحد من الآثار الحقيقية لأي تعدين تجاري. [ 45 ]
إمكانات تعافي النظم البيئية لقاع البحر
يُعدّ بطء تعافي النظم البيئية أحد أبرز التحديات التي تواجه استخراج عقيدات المنغنيز. إذ تتعرض مناطق قاع البحر التي تحتوي على هذه العقيدات لاضطرابات هائلة، كما أن تعافي الكائنات الحية التي تعيش على سطحها يكون بطيئًا للغاية في المناطق المستخرجة. ويعتمد جزء كبير من هذه الكائنات على العقيدات التي تُشكّل لها ركيزة صلبة. ولن تعود هذه الركائز إلا بعد ملايين السنين حتى تتشكل عقيدات جديدة. [ 35 ] تنمو العقيدات بمعدل يتراوح بين بضعة ملليمترات وبضعة عشرات من المليمترات لكل مليون سنة. ويتميز معدل نموها البطيء للغاية بأنه غير مستمر وغير منتظم، ويختلف باختلاف البيئة والسطح. وقد لا تنمو على الإطلاق أو تُدفن بالكامل لفترات زمنية. [ 31 ] وبشكل عام، تنمو عقيدات المنغنيز بمعدل 10-20 مليمترًا لكل مليون سنة، ويبلغ عمرها عادةً عدة ملايين من السنين - إن لم تُستخرج. [ 32 ] نظرًا لأن العديد من أنواع أعماق البحار نادرة، ومعمرة، وبطيئة التكاثر، ولأن العقيدات متعددة المعادن (التي قد تستغرق ملايين السنين لتنمو إلى حجم قابل للحصاد) تُعد موطنًا هامًا لأنواع أعماق البحار، لا يستطيع العلماء استبعاد احتمال انقراض بعض الأنواع نتيجة إزالة موائلها بسبب التعدين. وستحتاج النظم البيئية المتضررة إلى فترات زمنية طويلة للغاية للتعافي، إن أمكن. [ 43 ] قد يؤثر تعدين العقيدات على عشرات الآلاف من الكيلومترات المربعة من النظم البيئية في أعماق البحار ، وتستغرق هذه النظم ملايين السنين للتعافي.
انظر أيضاً
- التعدين في أعماق البحار – استخراج المعادن من قاع المحيط
- غلومار إكسبلورر – منصة حفر أعماق البحار التي استخدمتها وكالة المخابرات المركزية لاستعادة غواصة سوفيتية غارقة
- الهيئة الدولية لقاع البحار – هيئة حكومية دولية لتنظيم الأنشطة المتعلقة بالمعادن في قاع البحار
- أكسيد المنغنيز – قائمة بمعادن المنغنيز المختلفة
- متعدد المعادن – تقسيم العناصر في المعدن. صفحات تعرض أوصافًا موجزة للأهداف المعاد توجيهها.
- مشروع أزوريان – مشروع وكالة المخابرات المركزية لعام 1974 لاستعادة الغواصة السوفيتية الغارقة K-129
مراجع
- ↑ ميرو ، جون (1965). الموارد المعدنية للبحر . سلسلة إلسيفير لعلم المحيطات. LCCN 64018520. OCLC 491959 .
- 1 2 3 4 5 6 هوانغ، لايمينغ (سبتمبر 2022). "عقيدات الحديد والمنغنيز المتكونة في التربة وتأثيراتها على دورات المغذيات وعزل المعادن الثقيلة". مراجعات علوم الأرض . 232 104147. Bibcode : 2022ESRv..23204147H . doi : 10.1016/j.earscirev.2022.104147 . S2CID 251353813 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 فيرلان، فيلومين أ.؛ كرونان، ديفيد س. (أبريل 2022). "أصل وتنوع عقيدات وقشور الحديد والمنغنيز البحرية ذات الجودة العالية في المحيط الهادئ: مراجعة للضوابط البيوجيوكيميائية والفيزيائية". الجيوكيمياء . 82 ( 1) 125741. Bibcode : 2022ChEG...82l5741V . doi : 10.1016/j.chemer.2021.125741 . S2CID 234066886 .
- 1 2 3 4 5 6 7 8 هاين، جيمس ر.؛ ميزيل، كيرا؛ كوشينسكي، أندريا؛ كونراد، تريسي أ. (يونيو 2013). "رواسب المعادن في أعماق المحيطات كمصدر للمعادن الأساسية لتطبيقات التكنولوجيا المتقدمة والخضراء: مقارنة بالموارد البرية". مجلة مراجعات جيولوجيا الخامات . 51 : 1-14 . Bibcode : 2013OGRv...51....1H . doi : 10.1016/j.oregeorev.2012.12.001 .
- ١ ٢ ٣ ٤ الهيئة الدولية لقاع البحار (٢٠١٠). نموذج جيولوجي لرواسب العقيدات متعددة المعادن في منطقة صدع كلاريون-كليبرتون ودليل المنقبين عن رواسب العقيدات متعددة المعادن في منطقة صدع كلاريون-كليبرتون . الهيئة الدولية لقاع البحار. ISBN 978-976-95268-2-2.
- ↑ مايكل لودج (مايو 2017). "السلطة الدولية لقاع البحار والتعدين في قاع البحار العميقة" . الأمم المتحدة . مؤرشف من الأصل في 27 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 23 مايو 2024 .
- ↑ هلاواتش، س.؛ نيومان، ت.؛ فان دن بيرغ، سي إم جي؛ كيرستن، م.؛ هاري، ج.؛ سويس، إ. (2002). "عقيدات الحديد والمنغنيز سريعة النمو في المياه الضحلة من غرب بحر البلطيق: أصل وأنماط دمج العناصر النزرة". الجيولوجيا البحرية . 182 ( 3-4 ): 373-387 . Bibcode : 2002MGeol.182..373H . doi : 10.1016/s0025-3227(01)00244-4 .
- ↑ كاليندر، إي.؛ باوزر، سي. (1976). "رواسب الحديد والمنغنيز في المياه العذبة". رواسب الذهب واليورانيوم والحديد والمنغنيز والزئبق والأنتيمون والتنغستن والفوسفور . المجلد 7. دار النشر العلمية إلسيفير. الصفحات 341-394 . ISBN 978-0-444-59943-8.
- ↑ فايك، د.أ؛ غروتزينغر، ج.ب؛ برات، ل.م؛ سومونز، ر.إ (2006). "أكسدة محيط الإدياكاران" . مجلة نيتشر . 444 (7120): 744-747 . Bibcode : 2006Natur.444..744F . doi : 10.1038/nature05345 . PMID: 17151665. S2CID : 4337003 .
- ↑ موراي، ج.؛ رينارد، أ.ف. (1891). تقرير عن رواسب أعماق البحار؛ النتائج العلمية لبعثة تشالنجر .
- ↑ هاين، جيمس؛ سبيناردي، فرانشيسكا؛ أوكاموتو، نوبويوكي؛ ميزيل، كيرا؛ ثوربورن، داريل؛ تاواكي، أكويلا (2015). "المعادن الحرجة في عقيدات المنغنيز من المنطقة الاقتصادية الخالصة لجزر كوك، وفرتها وتوزيعها". مراجعات جيولوجيا الخامات . 68 : 97-116 . Bibcode : 2015OGRv...68...97H . doi : 10.1016/j.oregeorev.2014.12.011 .
- ↑ فون ستاكلبرغ، يو (1997). "تاريخ نمو عقيدات وقشور المنغنيز في حوض بيرو". الجمعية الجيولوجية، لندن، منشورات خاصة . 119 (1): 153-176 . Bibcode : 1997GSLSP.119..153V . doi : 10.1144/GSL.SP.1997.119.01.11 . S2CID 219189224 .
- ↑ موخوبادياي، ر.؛ غوش، أ.ك.؛ آير، س.د. (2007). جيولوجيا حقل عقيدات المحيط الهندي وإمكانات الموارد: دليل الاستكشاف والكيمياء الجيولوجية البيئية 10. إلسيفير ساينس.
- ↑ غارسيا، مارسيلو؛ كوريا، خورخي؛ ماكسايف، فيكتور؛ تاونلي، برايان (2020). "الموارد المعدنية المحتملة في المياه الإقليمية التشيلية: نظرة عامة" . جيولوجيا الأنديز . 47 (1): 1-13 . doi : 10.5027/andgeoV47n1-3260 .
- 1 2 3 ليبتون، إيان؛ نيمو، ماثيو؛ باريانوس، جون (2016). التقرير الفني NI 43-101 مشروع منطقة كلاريون كليبرتون TOML، المحيط الهادئ . شركة AMC للاستشارات.
- ↑ كوباياشي، تاكايوكي (أكتوبر 2000). "ملامح تركيز 10Be في قشور المنجنيز الكبيرة". الأدوات والأساليب النووية في بحوث الفيزياء، القسم ب . 172 ( 1-4 ): 579-582 . Bibcode : 2000NIMPB.172..579K . doi : 10.1016/S0168-583X(00)00206-8 .
- ↑ بلوث، ماركو؛ ويغورزيفسكي، آنا؛ مولر، كورنيليا؛ سيمون، فرانك؛ كون، توماس؛ شيبرز، أكسل (2015). "المجتمعات الميكروبية المُدَوِّنة للمنغنيز داخل عقيدات المنغنيز في أعماق البحار". مجلة العلوم والتكنولوجيا البيئية . 49 (13): 7692-7700 . Bibcode : 2015EnST...49.7692B . doi : 10.1021/es504930v . PMID 26020127 .
- 1 2 نوفيكوف، سي في؛ موردما، آي أو (2007). "خصائص التبادل الأيوني لعقيدات الحديد والمنغنيز المحيطية والرواسب البحرية المحيطة بها". علم الصخور والموارد المعدنية . 42 (2): 137-167 . Bibcode : 2007LitMR..42..137N . doi : 10.1134/S0024490207020034 . S2CID 95097062 .
- ↑ أبيلو، سي. أ. ج.؛ بوستما، د. (1999). "نموذج متسق لتكوين المعقدات السطحية على البيرنيسيت ( δ −MnO 2 ) وتطبيقه على تجربة عمودية" . مجلة جيوكيميكا إت كوزموكيميكا أكتا . 63 ( 19-20 ): 3039-3048 . Bibcode : 1999GeCoA..63.3039A . doi : 10.1016/S0016-7037(99)00231-8 .
- ↑ دزومباك، ديفيد أ.؛ موريل، فرانسوا م.م. (1990). نمذجة التفاعلات السطحية: أكسيد الحديديك المائي . جون وايلي وأولاده. ISBN 978-0-471-63731-8.
- ^ نيوتن ، أريك جي. كوون، كيديوك د. (2018). "المحاكاة الجزيئية للنباتات المائية" . Geochimica et Cosmochimica Acta . 235 : 208– 223. بيب كود : 2018GeCoA.235..208N . دوى : 10.1016/j.gca.2018.05.021 . S2CID 104263989 .
- ↑ ويغورزيفسكي، أ. ف.؛ كون، ت. (2014). "تأثير التحول الصخري شبه المؤكسد على تكوين عقيدات المنغنيز في حزام عقيدات كلاريون كليبرتون في المحيط الهادئ". الجيولوجيا البحرية . 357 : 123-138 . Bibcode : 2014MGeol.357..123W . doi : 10.1016/j.margeo.2014.07.004 .
- ↑ برويكر، والاس س. (1974). علم المحيطات الكيميائي . هاركورت بريس جوفانوفيتش. ص 89. ISBN 978-0-15-506437-9.
- ↑ فولكمان، سيباستيان إرنست؛ لينين، فيليكس (3 أبريل 2018). "مؤشرات الإنتاج الرئيسية لتخطيط تعدين عقيدات المنغنيز" . الموارد الجيولوجية البحرية والجيوتقنية . 36 (3): 360-375 . Bibcode : 2018MGG....36..360V . doi : 10.1080/1064119X.2017.1319448 .
- ↑ فولكمان، سيباستيان إرنست؛ كون، توماس؛ لينين، فيليكس (أكتوبر 2018). "نهج شامل للتقييم التقني والاقتصادي لتعدين العقيدات في أعماق البحار" . اقتصاديات المعادن . 31 (3): 319-336 . doi : 10.1007/s13563-018-0143-1 . S2CID 134526684 .
- ^ فولكمان، سيباستيان إرنست (2018). التعدين الأزرق - التخطيط لاستخراج عقيدات المنغنيز في قاع البحر (أطروحة). المجلد. جامعة RWTH آخن. جامعة RWTH آخن. دوى : 10.18154/rwth-2018-230772 .
- ↑ "الهيئة الدولية لقاع البحار والتعدين في قاع البحار العميقة" . 16 مايو 2017.
- ↑ "موارد المعادن في قاع البحر العميق" . 29 يوليو 2022.
- ↑ «كندا غير مقتنعة باستغلال موارد المحيطات. ومع ذلك، تخوض شركة كندية غمار هذا المجال» . ذا ناروال . ١٢ يوليو ٢٠٢٣. تاريخ الاطلاع: ١٤ يوليو ٢٠٢٣ .
- 1 2 3 ""الاندفاع المحموم نحو التنقيب عن المعادن النادرة في أعماق البحار قد يتسبب في أضرار لا يمكن إصلاحها" . صحيفة الغارديان . 29 أبريل 2022.
- 1 2 كرونان، دي إس (2001). "عقيدات المنغنيز". موسوعة علوم المحيطات . الصفحات من 1526 إلى 1533. دوى : 10.1006/rwos.2001.0039 . رقم ISBN 978-0-12-227430-5.
- 1 2 3 شارما، راهول (2017). "التعدين في أعماق البحار: الوضع الراهن والاعتبارات المستقبلية". التعدين في أعماق البحار . ص 3-21 . doi : 10.1007/978-3-319-52557-0_1 . ISBN 978-3-319-52556-3.
- ↑ بوليكاس، داينا؛ كاتونا، ستيفن؛ إيلفيس، إريكا؛ علي، سليم ح. (ديسمبر 2020). "تأثيرات تغير المناخ على دورة حياة إنتاج معادن البطاريات من خامات أرضية مقابل عقيدات متعددة المعادن في أعماق البحار" . مجلة الإنتاج الأنظف . 275 123822. Bibcode : 2020JCPro.27523822P . doi : 10.1016/j.jclepro.2020.123822 .
- ١ ٢ ٣ ٤ "التعدين في أعماق البحار: هل هو نقمة بيئية أم أنه قد ينقذنا؟ | البحث والابتكار" . ec.europa.eu . ١٢ أغسطس ٢٠٢١. تاريخ الاطلاع: ١٢ ديسمبر ٢٠٢٣ .
- 1 2 3 4 5 6 واشبورن، ترافيس دبليو؛ تيرنر، فيليب جيه؛ دوردن، جينيفر إم؛ جونز، دانيال أو بي؛ ويفر، فيليب؛ فان دوفر، سيندي إل. (يونيو 2019). "تقييم المخاطر البيئية للتعدين في أعماق البحار" . إدارة المحيطات والسواحل . 176 : 24-39 . Bibcode : 2019OCM...176...24W . doi : 10.1016/j.ocecoaman.2019.04.014 .
- ↑ نشرة صحفية لجامعة غنت، 7 يونيو 2016. مؤرشفة في 14 يونيو 2016 على موقع Wayback Machine.
- ↑ غلوفر، أ.ج.؛ سميث، س.ر. (2003). "النظام البيئي لقاع البحر العميق: الوضع الراهن وآفاق التغيرات البشرية المنشأ بحلول عام 2025". الحفاظ على البيئة . 30 (3): 21-241 . Bibcode : 2003EnvCo..30..219G . doi : 10.1017/S0376892903000225 . S2CID 53666031 .
- 1 2 كلارك، مالكولم ر. (2019). "تطوير تقييمات الأثر البيئي للتعدين في أعماق البحار". القضايا البيئية للتعدين في أعماق البحار . ص 447-469 . doi : 10.1007/978-3-030-12696-4_16 . ISBN 978-3-030-12695-7.
- ↑ شارما، راهول (2020). "الآثار المحتملة للتعدين في أعماق البحار على النظم البيئية". موسوعة أكسفورد البحثية لعلوم البيئة . doi : 10.1093/acrefore/9780199389414.013.585 . ISBN 978-0-19-938941-4.
- فونام، تي آر؛ مولاري، إم؛ جانسن، إف؛ وينزهوفر، إف؛ هايكل، إم؛ تيتشاك، جيه؛ بوتيوس، إيه. (مايو 2020). "تأثيرات تجربة التعدين في أعماق البحار على المجتمعات الميكروبية ووظائف قاع البحر بعد 26 عامًا" . مجلة ساينس أدفانسز . 6 ( 18 ) eaaz5922. Bibcode : 2020SciA....6.5922V . doi : 10.1126/sciadv.aaz5922 . PMC 7190355. PMID 32426478 .
- ↑ "الصفحة الرئيسية - DISCOL" . www.discol.de . تاريخ الاسترجاع: 12-12-2023 .
- 1 2 "MIDAS | إدارة آثار استغلال موارد أعماق البحار" . www.eu-midas.net . تاريخ الاسترجاع: 12 ديسمبر 2023 .
- 1 2 أشفورد، أوليفر؛ باينز، جوناثان؛ باربانيل، ميليسا؛ وانغ، كي (2023-07-19). "ما نعرفه عن التعدين في أعماق البحار - وما لا نعرفه" .
- ↑ سالومون، ماركوس؛ ماركوس، تيل، محرران. (2018). دليل حماية البيئة البحرية . doi : 10.1007/978-3-319-60156-4 . ISBN 978-3-319-60154-0.
- ↑ أوزتورغوت، إي.؛ ترو بلود، دي دي؛ لوليس، ج. (1997). نظرة عامة على تجربة الولايات المتحدة في تأثير قاع البحر . وقائع الندوة الدولية للدراسات البيئية لتعدين أعماق البحار. وكالة تعدين المعادن في اليابان.
للمزيد من القراءة
- أبراموفسكي، ت.؛ ستويانوفا، ف. (2012). "عقيدات المعادن المتعددة في أعماق البحار: اهتمام متجدد كموارد للتنمية المستدامة بيئيًا" . وقائع المؤتمر العلمي الجيولوجي الدولي الثاني عشر متعدد التخصصات SGEM 2012. الصفحات 515-522 . ProQuest 1443920171 .
- أبراموفسكي، ت. (2016). سلسلة القيمة لتعدين قاع البحار العميقة ، كتاب: سلسلة قيمة تعدين قاع البحار العميقة: التنظيم والتكنولوجيا والتطوير، الصفحات 9-18، المنظمة المشتركة بين المعادن البحرية
- كرونان، د.س. (1980). المعادن تحت الماء . لندن: أكاديميك برس. ISBN 978-0-12-197480-0.
- كرونان، دي إس (2000). دليل رواسب المعادن البحرية . بوكا راتون: مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 978-0-8493-8429-5.
- كرونان، دي إس (2001). "عقيدات المنغنيز" . في ستيل، J .؛ توريكيان، ك. ثورب، س. (محرران). موسوعة علوم المحيطات . سان دييغو: الصحافة الأكاديمية. ص 1526-1533 . رقم ISBN 978-0-12-227430-5.
- إيرني، إف سي (1990). الموارد المعدنية البحرية . لندن: روتليدج. ISBN 978-0-415-02255-2.
- روي، س. (1981). رواسب المنغنيز . لندن: أكاديميك برس. ISBN 978-0-12-601080-0.
- تيليكي، PG؛ دوبسون، السيد. مور، جي آر؛ فون ستاكلبيرج، يو. (1987). المعادن البحرية: التقدم في البحوث وتقييم الموارد . دوردريخت: د. ريدل. رقم ISBN 978-90-277-2436-6.
- توماس، إيلين أ.؛ مولوي، أويفي؛ هانسون، نوفا ب.؛ بوم، مونيكا؛ سيدون، ماري؛ سيغورت، جوليا د. (9 ديسمبر 2021). " قائمة حمراء عالمية لرخويات الفتحات الحرارية المائية" . مجلة فرونتيرز إن مارين ساينس . 8. doi : 10.3389/fmars.2021.713022 .
- فونام، تي آر؛ مولاري، إم؛ جانسن، إف؛ وينزهوفر، إف؛ هايكل، إم؛ تيتشاك، جيه؛ بوتيوس، إيه. (مايو 2020). "تأثيرات تجربة التعدين في أعماق البحار على المجتمعات الميكروبية ووظائف قاع البحر بعد 26 عامًا" . مجلة ساينس أدفانسز . 6 (18) eaaz5922. Bibcode : 2020SciA....6.5922V . doi : 10.1126/sciadv.aaz5922 . PMC 7190355. PMID 32426478 .
روابط خارجية
- تقرير عن فيلم وثائقي بعنوان "الكون تحت سطح البحر" من إصدار "وورلد ألماناك" عام 1997، يدعي وجود أدلة على التكوين السريع
- الهيئة الدولية لقاع البحار
- معادن الكوبالت
- معادن النحاس
- معادن المنغنيز
- الموارد الطبيعية
- معادن النيكل
- علم المحيطات
- التعدين تحت الماء
