Глубоководная добыча и ISA
Назад к разделу «Наука»

Глубоководная добыча и ISA

Полиметаллические конкреции, абиссальное биоразнообразие и неразрешенная битва за управление глубоководным дном

12 мин чтения· 2,350 слов· 10 источников
Ключевые выводы
  • Зона Кларион-Клиппертон (ЗКК) предположительно содержит около 21 миллиарда сухих тонн полиметаллических конкреций, содержащих кобальт, никель, марганец и медь в концентрациях, значительно превышающих известные наземные запасы.
  • Amon et al. (2016) задокументировали необычайное изобилие и разнообразие мегафауны в восточной ЗКК, причем многие таксоны были совершенно новыми для науки — это прямо опровергает представление о том, что абиссальные равнины являются экологическими пустынями.
  • Международный орган по морскому дну (МОМД) выдал 31 контракт на разведку в ЗКК и за ее пределами; правила эксплуатации — «Горный кодекс» — пока находятся на стадии переговоров по состоянию на 2024 год.
  • Растущая коалиция государств, включая островные государства Тихого океана, Чили, Францию и Новую Зеландию, призвала к превентивной паузе или мораторию на утверждение МОМД разрешений на эксплуатацию до тех пор, пока не будут полностью установлены экологические стандарты.
  • Van Dover et al. (2017) в Nature Geoscience утверждали, что глубоководная добыча вызовет необратимую потерю биоразнообразия независимо от мер по смягчению последствий, учитывая чрезвычайно низкие темпы восстановления абиссальных сообществ.
  • «Правило двух лет», введенное Науру в 2021 году, обязало Совет МОМД завершить разработку правил эксплуатации к июлю 2023 года — этот срок был пропущен — одновременно оказывая огромное давление на нормативную базу, которую ученые в целом считают все еще неадекватной.

На глубине 4000–6000 метров в центральной части Тихого океана, на территории размером с Европейский Союз, абиссальное морское дно усыпано конкрециями марганца, кобальта, никеля и меди размером с картофелину. Эти полиметаллические конкреции формировались в течение десятков миллионов лет, накапливая ионы металлов из морской воды со скоростью миллиметры в миллион лет — что делает их одними из самых медленно образующихся геологических структур на Земле и, будучи извлеченными, по сути невозобновляемыми в любом человеческом временном масштабе. Зона Кларион-Клиппертон (ЗКК), которая простирается от Гавайев до Мексики, содержит больше никеля, кобальта и марганца, чем все известные наземные запасы вместе взятые. Для металлоемких цепочек поставок аккумуляторов в революции электромобилей этот факт выглядит как геологическое чудо. Для морских ученых, которые десятилетиями картировали необычайные сообщества губок, голотурий, ксенофиофор и полихет, колонизирующих поверхности конкреций, это звучит как обратный отсчет.

Конкреции, корки и сульфиды: три системы глубоководных минералов

Прежде чем изучать дебаты о государственном управлении, стоит уточнить, какие минеральные системы находятся под угрозой. Глубоководная добыча включает три различных типа ресурсов. Полиметаллические конкреции — основной объект интереса в ЗКК — образуются на поверхностях отложений в абиссальных районах Тихого и Индийского океанов. Полиметаллические сульфиды осаждаются из гидротермальных источников на срединно-океанических хребтах, образуя структуры в виде труб и холмов, богатые медью, цинком, золотом и серебром, на глубинах обычно 1500–3500 м. Кобальтосодержащие железомарганцевые корки образуются на склонах подводных гор и хребтов на глубинах 800–2500 м. Каждая система является домом для различных биологических сообществ; каждая представляет различные инженерные проблемы; и каждая регулируется одним и тем же регулирующим органом — Международным органом по морскому дну (МОМД) — в рамках Конвенции ООН по морскому праву (ЮНКЛОС), которая определяет глубоководное морское дно за пределами национальной юрисдикции как «общее наследие человечества» [1].

Поле полиметаллических конкреций ЗКК доминирует в коммерческом внимании по простым причинам масштаба и концентрации. План экологического менеджмента МОМД для ЗКК, опубликованный в 2014 году, описывает территорию площадью около 6 миллионов км² с примерно 21 миллиардом сухих тонн конкреций с экономическими показателями — цифра, которая, согласно текущим прогнозам спроса на аккумуляторы для электромобилей, обеспечит достаточное количество никеля и кобальта для производства миллиардов аккумуляторных блоков [2]. Девять обозначенных Зон особого экологического интереса (ЗОЭИ) в рамках плана управления ЗКК были созданы для функционирования в качестве убежищ биоразнообразия, защищающих репрезентативные среды обитания от воздействия добычи, хотя ученые спорили о том, адекватно ли первоначальная сеть ЗОЭИ охватывает весь пространственный диапазон биоразнообразия ЗКК [2].

Кто там живет: Amon et al. 2016 и абиссальный зверинец

Раннее представление о глубоководной добыче — что абиссальная равнина является экологической пустыней, слишком холодной, темной и бесплодной, чтобы поддерживать значительное биоразнообразие — было решительно опровергнуто десятилетиями биологических исследований. Знаковая работа 2016 года Дивы Амон и ее коллег в Scientific Reports представила первое строгое исследование мегафаунистических сообществ в восточной ЗКК с помощью траления и аппаратов РОV [3]. Используя анализ изображений РОV и физический отбор проб на нескольких участках в пределах лицензированного района разведки, команда задокументировала необычайное изобилие и таксономическое богатство: голотурии, полихеты, ксенофиофоры (крупнейшие одноклеточные организмы в мире), изоподы, офиуры, губки и многочисленные таксоны, которые оказались совершенно новыми для науки после морфологического и генетического анализа.

Важно отметить, что Амон и др. обнаружили, что плотность конкреций была сильнейшим предиктором изобилия и разнообразия мегафауны: сама поверхность конкреции является биологическим субстратом, колонизированным организмами, которым негде больше жить [3]. Ксенофиофоры — гигантские протисты до 20 см в поперечнике — прикрепляются к поверхностям конкреций; губки и стебельчатые морские лилии прикрепляются к краям конкреций; разнообразные сообщества беспозвоночных укрываются в межконкреционных пространствах. Удалите конкреции, и вы удалите не только минеральный ресурс, но и физическую архитектуру экосистемы. В геологических масштабах образования конкреций экологическое восстановление по сути невозможно — экспериментальные следы возмущений от экспериментов DISCOL и IOM BIE 1970–1980-х годов в ЗКК показывают, что сообщества мегафауны остаются сильно истощенными, а состав сообществ изменяется более чем через 25 лет даже после ограниченных физических возмущений.

Ван Довер и расчет потерь биоразнообразия

Научные аргументы против глубоководной добычи — или, как минимум, за чрезвычайную осторожность — были наиболее влиятельно синтезированы Синди Ли Ван Довер (Университет Дьюка) и 14 соавторами в статье Nature Geoscience 2017 года «Потеря биоразнообразия от глубоководной добычи» [4]. Аргумент статьи был взвешенным, но недвусмысленным: независимо от того, какой конкретный район будет разрабатываться, потеря биоразнообразия произойдет и будет необратимой в любом временном масштабе, имеющем значение для человеческой цивилизации. Обоснование основывается на трех столпах. Во-первых, низкая связность абиссальных популяций означает, что локальное вымирание может быть постоянным, а не временным — личинки не могут просто повторно колонизировать соседние участки на расстоянии тысяч километров. Во-вторых, шлейфы отложений, образующиеся при сборе конкреций, распространяются на нейтрально плавучих глубинах на сотни километров, подавляя фильтрующих организмов на территориях, значительно превышающих непосредственный след добычи. В-третьих, чрезвычайная чувствительность абиссальных организмов к физическим возмущениям, изменениям химического состава воды и свету делает смягчение последствий за счет оперативных корректировок недостаточным для предотвращения значительного воздействия на биоразнообразие.

Более ранняя работа Ван Довер над гидротермальными системами добавила параллельное измерение к этой проблеме [5]. Полиметаллические сульфидные отложения на активных гидротермальных источниках поддерживают экосистемы исключительного эндемизма — трубчатые черви, креветки гидротермальных источников, хемосинтетические бактерии — не встречающиеся больше нигде на Земле. Статья Ван Довер и ее коллег 2018 года в Marine Policy предоставила научное обоснование и международно-правовую основу для прямой защиты активных гидротермальных систем, утверждая, что уникальный характер биоразнообразия гидротермальных источников создает обязательство в соответствии с принципом «общего наследия человечества» ЮНКЛОС предотвращать добычу до тех пор, пока экосистемы гидротермальных источников не будут адекватно охарактеризованы и защищены [5].

МОМД: структура, мандат и горный кодекс

Международный орган по морскому дну, учрежденный в 1994 году в соответствии с ЮНКЛОС и штаб-квартирой в Кингстоне, Ямайка, одновременно является регулирующим органом, контролирующим глубоководную добычу, и организацией, ответственной за обеспечение защиты окружающей среды в Районе — двойной мандат, который, по мнению критиков, создает структурный конфликт интересов. МОМД действует через три основных органа: Ассамблею (все 172 государства-члена), Совет (36 избранных членов) и Секретариат. Решения по правилам эксплуатации принимаются в Совете, где заинтересованные коммерческие стороны могут задерживать или ослаблять экологические стандарты [6].

По состоянию на 2024 год МОМД заключил 31 контракт на разведку в Районе, охватывающих полиметаллические конкреции, сульфиды и богатые кобальтом корки, с подрядчиками, включая государственные организации из Китая, России, Южной Кореи, Франции, Германии, Индии и частные компании из Канады, Бельгии и Науру. Горный кодекс — правила эксплуатации, которые разрешили бы коммерческую добычу конкреций — остается предметом переговоров. Пока не утверждено ни одного контракта на эксплуатацию; МОМД остается на этапе разведки для всех подрядчиков [1].

Правило двух лет и дебаты о моратории 2024 года

Сроки регулирования были резко ускорены в 2021 году, когда островное государство Науру в Тихом океане, действуя от имени своего спонсируемого подрядчика (Nauru Ocean Resources Inc. компании The Metals Company), официально применило правило двух лет в соответствии с Приложением III, статьей 5(1) ЮНКЛОС. Это положение обязывает Совет МОМД завершить разработку правил эксплуатации в течение двух лет с момента такого уведомления, или же быть вынужденным рассматривать заявки в соответствии с существующими (неполными) правилами. Срок истек в июле 2023 года и не был соблюден — правила эксплуатации остаются незавершенными — но это стало огромным политическим давлением и кристаллизовало дебаты о государственном управлении.

В ответ на это растущий блок государств призвал к превентивной паузе или мораторию на утверждение МОМД разрешений на эксплуатацию до тех пор, пока не будут установлены экологические стандарты, созданы независимые механизмы надзора и адекватные научные базовые данные. Подробный правовой анализ, опубликованный в 2024 году в Ocean Development and International Law, пришел к выводу, что пауза юридически возможна в соответствии с ЮНКЛОС и согласуется с предосторожным подходом, предусмотренным в собственных экологических правилах МОМД [7]. В том же году обзор динамики управления МОМД в npj Ocean Sustainability задокументировал структурные противоречия между государствами, извлекающими ресурсы, и государствами, ориентированными на сохранение, отметив, что процедурная блокировка со стороны заинтересованных коммерческих сторон неоднократно задерживала принятие более строгих экологических положений в проектах правил эксплуатации [6].

К первой половине 29-й ежегодной сессии МОМД в марте 2024 года коалиция за мораторий расширилась, включив Чили, Коста-Рику, Фиджи, Францию, Германию, Новую Зеландию, Панаму, Палау и Федеративные штаты Микронезии, среди прочих [8]. Позиция Франции была особенно значимой: как государство-спонсор подрядчика Французского научно-исследовательского института по эксплуатации моря (Ifremer), переход Франции к поддержке паузы стал одним из самых ярких примеров пересмотра позиции государства с коммерческими интересами по экологическим причинам.

Дилемма стратегических минералов: аккумуляторы или биоразнообразие

Сторонники глубоководной добычи часто ссылаются на переход к чистой энергии как на моральный козырь: кобальт, никель и марганец в конкрециях ЗКК необходимы для литий-ионных аккумуляторов; наземная добыча этих металлов в ДРК, на Филиппинах и в Индонезии связана с задокументированными нарушениями прав человека, детским трудом и серьезным разрушением экосистем; следовательно, добыча на, казалось бы, необитаемой абиссальной равнине является меньшим злом. Аргумент заслуживает серьезного рассмотрения — он не является откровенно циничным — но он содержит несколько эмпирически оспариваемых утверждений.

Во-первых, «казалось бы, необитаемая» больше не является обоснованной характеристикой абиссальных сообществ ЗКК в свете данных, накопленных после Amon et al. (2016) [3]. Во-вторых, сравнение с наземной добычей игнорирует асимметрию пространственного масштаба: один лицензионный блок для глубоководной добычи в ЗКК занимает примерно 75 000 км² — больше, чем многие национальные государства — а экологический след шлейфов отложений простирается далеко за пределы непосредственного участка сбора. В-третьих, химия аккумуляторов быстро развивается в сторону формул литий-железо-фосфатов (LFP) и натрий-ионных, которые снижают или устраняют зависимость от кобальта; прогнозы спроса, лежащие в основе экономической жизнеспособности ЗКК, основывались на предположениях о технологиях аккумуляторов, которые могут не сохраниться через десять лет.

Ничто из этого не решает дилемму. Наземные альтернативы имеют свои экологические и социальные издержки. Вопрос не в том, имеет ли добыча издержки, а в том, адекватны ли рамки управления глубоководной добычей для прозрачного, справедливого управления этими издержками и подлинной защиты общего достояния, которое по международному праву принадлежит всему человечеству и будущим поколениям. Ученые, такие как Ван Довер, Амон и их коллеги, предоставили эмпирическую основу для этой оценки [3,4,5]. Что МОМД, его государства-члены и наблюдающий мир сделают с этой основой, остается на 2024 год открытым и безотлагательным вопросом.

Каким должно быть ответственное управление

Растет академический и правовой консенсус относительно того, что потребует надежная система управления глубоководной добычей. Независимая оценка воздействия на окружающую среду, проводимая учеными, не имеющими договорных отношений с заявителем. Мониторинг и телеметрия в реальном времени от добывающего оборудования с немедленным правом на остановку, предоставляемым инспекторам МОМД. Региональные планы управления окружающей средой, обновляемые по мере поступления новых научных данных, с границами ЗОЭИ, подлежащими пересмотру на основе данных о связности и биогеографических данных. Механизм распределения выгод, который гарантирует, что развивающиеся страны — особенно островные государства Тихого океана, чьи исключительные экономические зоны граничат с ЗКК — получают значительную экономическую отдачу и подлинные полномочия по принятию решений, а не просто права на консультации. И превентивный мораторий, который может быть введен квалифицированным большинством Ассамблеи, когда научные доказательства неприемлемого риска достигают определенного порога [7].

Ни одна из этих особенностей в настоящее время не включена в правила МОМД. Переговоры по Горному кодексу, все еще продолжающиеся, определят, будут ли они когда-либо включены. Для тех, кто считает, что глубоководное море — самая большая обитаемая среда на Земле, наименее изученная и наиболее уязвимая к необратимым изменениям — заслуживает управления, соразмерного его экологической значимости, следующие несколько сессий МОМД могут стать одними из самых значимых событий в области экологического управления этого десятилетия.

Источники

  1. [1] Международный орган по морскому дну. Вопросы и ответы о МОРС.
  2. [2] Lodge MW, Johnson DE, Le Gurun G, et al. Глубоководная добыча полезных ископаемых: план экологического управления Международного органа по морскому дну для зоны Кларион-Клиппертон. Партнерский подход. Mar Policy. 2014;49:66–72. doi:10.1016/j.marpol.2014.04.006
  3. [3] Amon DJ, Ziegler AF, Dahlgren TG, et al. Представления об изобилии и разнообразии абиссальной мегафауны в полиметаллическом узелковом регионе восточной зоны Кларион-Клиппертон. Sci Rep. 2016;6:30492. doi:10.1038/srep30492
  4. [4] Van Dover CL, Ardron JA, Escobar E, et al. Потеря биоразнообразия из-за глубоководной добычи полезных ископаемых. Nat Geosci. 2017;10:464–465. doi:10.1038/ngeo2983
  5. [5] Van Dover CL, Arnaud-Haond S, Gianni M, et al. Научное обоснование и международные обязательства по защите активных гидротермальных экосистем от глубоководной добычи полезных ископаемых. Mar Policy. 2018;90:20–28. doi:10.1016/j.marpol.2017.12.004
  6. [6] Feichtner I, Ginzky H. Борьба в Международном органе по морскому дну за глубоководные минеральные ресурсы. npj Ocean Sustain. 2024. doi:10.1038/s44183-024-00098-y
  7. [7] Пауза или мораторий на глубоководную добычу полезных ископаемых в Районе? Правовые основы, потенциальные пути и возможные политические последствия. Ocean Dev Int Law. 2024. doi:10.1080/00908320.2024.2439877
  8. [8] 29-я сессия Совета МОРС, первая часть обзора, 18–29 марта 2024 г. Бюллетень IISD Earth Negotiations.
  9. [9] Van Dover CL. Воздействие антропогенных нарушений на глубоководные гидротермальные экосистемы: обзор. Mar Environ Res. 2014;102:59–72.
  10. [10] МОРС. Положения о поиске и разведке полиметаллических конкреций в Районе (с изменениями 2013 г.).
Все статьи раздела «Наука»
Blue Rides · научно обоснованная морская наука для дайверов