На дні Тихого океану знаходяться породи, що містять кобальт і марганець, але існує суттєва проблема.

На дні Тихого океану лежать породи, що містять кобальт і марганець, але є велика проблема

Цей район відомий як зона Кларіон-Кліппертон. Він охоплює приблизно 6 мільйонів квадратних кілометрів абіссальної рівнини, що простягається між Мексикою та Гаваями – приблизно такою ж шириною, як континентальна частина США, із середньою глибиною близько 5000 метрів.

Морське дно в цій області в деяких місцях щільно вкрите поліметалевими конкреціями: темними округлими каменями, багатими на мінерали, розміром приблизно з яблуко або невелику картоплину. Вони розташовані на поверхні осадових порід, немов розкидані яйця на величезній мулистій рівнині. Найближче світло з поверхні не досягало їх щонайменше 4 мільярди років, повідомляє Space Daily.

Конкреції формувалися протягом мільйонів років. Кожна з них починалася як частина мушлі, кістки або затверділого осаду на абісальному дні. Навколо цього ядра розчинені метали в морській воді та порових водах повільно осідали та кристалізувалися, утворюючи шари.

Швидкість зростання становить приблизно кілька міліметрів за мільйон років. Конкреції, які нині лежать на дні Тихого океану, в деяких випадках старші за вид людей, які на них дивляться. Деякі з них старші за вид приматів, від яких походять люди.

Кожна конкреція, за найнадійнішими сучасними оцінками, має вік щонайменше від 2 до 10 мільйонів років.

Що насправді являють собою ці камені

Вміст мінералів варіюється залежно від регіону, але конкреції в зоні Кларіон-Кліппертон особливо багаті на чотири метали, які є критично важливими для глобального енергетичного переходу.

Кожна конкреція за вагою складається приблизно на 25–30% з марганцю, на 1–2% з нікелю, на 1–2% з міді та на 0,2–0,3% з кобальту. Точні пропорції можуть змінюватися, але ці чотири метали переважають у кожному зразку, проаналізованому з моменту перших систематичних досліджень у 1970-х роках.

Геологічна служба США у своїй останній опублікованій оцінці підрахувала, що загальний обсяг металів, що містяться лише в полі конкрецій зони Кларіон-Кліппертон, перевищує запаси кобальту та марганцю у всіх відомих наземних резервуарах на Землі, разом узятих.

Ці метали є важливими, оскільки кожна батарея в кожному електромобілі, що виробляється сьогодні, використовує один або кілька з них. Кобальт необхідний для сучасної хімії літій-іонних акумуляторів.

Нікель входить до складу катоду найбільш енергоємних сучасних акумуляторних елементів. Марганець використовується як в акумуляторах, так і в сталевих сплавах. Мідь є основним провідником для майже всієї електричної інфраструктури.

Вітрові турбіни, сонячні інвертори, лінії електропередач, системи зберігання акумуляторів та електромобілі, від яких залежить глобальний енергетичний перехід, потребують цих чотирьох металів у великих обсягах.

Сучасні наземні ланцюги постачання цих металів зосереджені в обмеженій кількості країн. Близько 70% світового кобальту надходить з Демократичної Республіки Конго, де ситуація з правами людини у секторі кустарного видобутку є однією з найбільш задокументованих промислових проблем XXI століття.

Приблизно 60% світового нікелю надходить з Індонезії, де вирубка тропічних лісів для видобутку нікелю різко прискорилася з 2020 року. Приблизно 90% потужностей з переробки кобальту та нікелю знаходиться в Китаї.

Конкреції зони Кларіон-Кліппертон є альтернативним джерелом постачання, яке, за оцінками компаній, що пропонують їх видобуток, розбавить цю географічну концентрацію та знизить витрати ланцюга постачання, пов’язані з порушенням прав людини.

Проблема в тому, що це альтернативне джерело знаходиться всередині екосистеми, яку наука лише почала досліджувати.

Що там мешкає

Аналіз 2023 року, опублікований Музеєм природної історії в Лондоні та заснований на найкомплекснішому біологічному дослідженні регіону, проведеному на сьогоднішній день, виявив близько 5578 видів тварин, зафіксованих у зразках, зібраних у зоні Кларіон-Кліппертон.

З цих 5578 видів лише 436 були офіційно названі та описані наукою. Решта 5142 види були абсолютно новими для таксономії, і автори дослідження підрахували, що ця цифра становить лише невелику частину загального біорізноманіття, яке насправді існує там.

Цифра в 90% неописаних видів є консервативною оцінкою даних. Рецензований аналіз у журналі Scientific Reports за травень 2025 року повідомив про виявлення двох абсолютно нових видів морських зірок, витягнутих з одного шматка затонулої деревини, знайденого в цій зоні, причому обидва види належать до групи організмів, яку вивчали десятиліттями, але так і не каталогізували належним чином.

Другий аналіз, опублікований у журналі ZooKeys у березні 2026 року, виявив 24 нових види глибоководних ракоподібних у цій зоні, включаючи абсолютно нову надродину під назвою Mirabestiidae – рівень таксономічної новизни, який вкрай рідко зустрічається в сучасній біології.

Виявлення нового надродини означає, що ціла гілка еволюційного дерева, відмінна від усього раніше відомого життя, була задокументована вперше.

Серед тих, хто там мешкає, є глибоководні губки, які ростуть на поверхні самих конкрецій і не можуть вижити без них. Примарні білі морські анемони, що дрейфують у придонних океанічних течіях. Напівпрозорі морські огірки, які можуть бути найчисленнішою макрофауною на абісальних глибинах.

Черв’яки, офіури, амфіподи, ізоподи та величезна кількість мікроорганізмів, які, як вважають вчені, відіграють важливу роль у вуглецевому циклі глибокого океану. Багато з цих видів еволюціонували протягом геологічних епох у специфічних фізичних умовах абісальної рівнини, включаючи присутність самих конкрецій, які забезпечують єдиний твердий субстрат у решті м’якого осадового середовища.

Іншими словами, конкреції – це не лише ресурс, який прагне видобути гірничодобувна промисловість. Вони також є фізичним фундаментом, від якого залежить значна частина екосистеми.

Що показали попередні експерименти з порушенням середовища

У 1989 році німецька дослідницька група провела контрольований експеримент з порушення середовища під назвою DISCOL у Перуанській улоговині, приблизно за 1000 кілометрів на південь від зони Кларіон-Кліппертон.

У ході експерименту плужна борона шириною 8 метрів протаскувалася 78 разів через ділянку абіссального морського дна площею 11 квадратних кілометрів на глибині приблизно 4150 метрів.

Експеримент був розроблений для того, щоб змоделювати в невеликому масштабі той тип фізичного порушення середовища, який спричинить комерційний видобуток конкрецій. У наступні десятиліття цю ділянку періодично відвідували знову.

Найсвіжіше комплексне дослідження ділянки DISCOL, опубліковане Деніелом Джонсом та його колегами в журналі Scientific Reports у 2019 році, показало, що через 26 років після експериментального порушення мегафауна постраждалого району так і не відновилася.

Тварини-фільтратори, які залежать від поверхні оригінальних конкрецій, щоб закріпитися, залишалися в значно меншій кількості на проораних доріжках.

Рухливі падальники частково повернулися. Самі сліди плуга залишалися видимими на морському дні, практично не змінившись за 26 років природного перерозподілу осадів.

Супутнє дослідження, опубліковане в журналі Science Advances у 2020 році, вивчило мікробні спільноти на тій самій ділянці DISCOL і виявило, що навіть через 26 років популяції мікробів усередині слідів плуга відновилися лише частково, і що повне відновлення, за прогнозами команди, може зайняти близько 50 років з моменту початкового порушення середовища.

Ділянка DISCOL на сьогоднішній день є найкомплекснішим довгостроковим спостереженням за тим, як глибоководна абісальна екосистема реагує на фізичне порушення середовища. Перші результати показують, що терміни відновлення абісальної екосистеми вимірюються не роками, а десятиліттями.

Раніше УНІАН повідомляв, що в Середземному морі дайвери вперше зняли на відео рідкісну акулу.

Схожі публікації
2 коментарів
  1. Марина Левченко каже

    Цікаво, але екологічні ризики можуть перевищувати потенційні вигоди. Важливо ретельно зважити всі наслідки перед початком таких масштабних робіт.

    1. Олександр Гончар каже

      Абсолютно вірно. Дослідження і видобуток на глибині потребують суворого екологічного контролю, щоб мінімізувати шкоду морським екосистемам і зберегти баланс природи.

Залишити відповідь