科学家模拟深海采矿对海底生态系统功能的影响
来源:中科院海洋科技情报网
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作者:秘书处
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发布时间: 2020-06-01
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深海海底分布着多金属结核和富钴结壳，主要包含锰、铁、镍，钴、铜以及稀土等高科技金属。未来这些金属资源在陆地上将会变得稀缺，且在新能源 和数字技术等领域需求很大，因此海洋沉积物的经济学价值越来越得到重视。
深海海底分布着多金属结核和富钴结壳，主要包含锰、铁、镍，钴、铜以及稀土等高科技金属。未来这些金属资源在陆地上将会变得稀缺，且在新能源 和数字技术等领域需求很大，因此海洋沉积物的经济学价值越来越得到重视。迄今为止，尚无面向市场的深海采矿技术。但是，马克斯·普朗克海洋微生物研究所、阿尔弗雷德·韦格纳研究所、基尔亥姆霍兹海洋研究中心（GEOMAR）和其他研究机构的研究人员表示：与深海采矿有关的干扰对海底的自然生态系统功能和微生物群落具有长期影响。相关研究结果已发表在4月29日的《科学进展》（Science Advances）期刊上。
研究人员前往热带东太平洋的DISCOL地区调查海底状况及其微生物活性。早在1989年，德国研究人员就在该地点模拟了与采矿有关的扰动，方法是在直径3个半公里的锰结核区域内，用犁耙在海面下4000米处犁海床。研究人员表示：即使在26年之后，海床上的这些犁痕仍然清晰可见，而且细菌群落也受到明显影响。微生物要完全恢复其正常功能至少需要50年的时间。这主要是由于犁耙破坏了活跃的上层沉积物，它在水流作用下搅动并被带走。在这些受干扰的地区，微生物只能有限地利用从上层水层沉入海底的有机物质。结果就是，它们失去了其在生态系统中的关键功能之一。因此，微生物群落及其功能可能适合作为开采对深海生态系统造成破坏及其潜在恢复程度的早期指标。
目前正在开发的所有用于锰结核的采矿技术都将导致海床的巨大扰动，其深度至少达到十厘米。这与上述的模拟实验的干扰程度相当，但规模完全不同。DISCOL等模拟实验中的所有犁耙轨迹合计仅覆盖几平方公里，而商业深海采矿每年将影响数百至数千平方公里的海床。研究人员强调，预期的破坏影响将会更大，生态系统的恢复也将会更加困难。（李亚清 编译）
