Επιστήμονες που εξετάζουν το ενδεχόμενο ενός «πυρετού του χρυσού» στον πυθμένα του ωκεανού βρέθηκαν μπροστά σε μια απρόβλεπτη «νάρκη».
Ερευνητές του United States Geological Survey (USGS) προειδοποιούν πλέον ότι ορισμένα ορυκτά από τον βαθύ βυθό μπορεί να αυταναφλεγούν όταν μεταφερθούν στην επιφάνεια.
Το 2022, αυτό συνέβη σε δύο δείγματα πετρωμάτων με μεταλλικά θειούχα από τον βαθύ θαλάσσιο πυθμένα.
Το περιστατικό προκάλεσε θερμοκρασίες πάνω από 100 °C στο εργαστήριο και οξείδωσε πλήρως τα αρχικά δείγματα.
Άρθρο για την ανακάλυψη, που δημοσιεύτηκε στο Scientific Reports, κυκλοφορεί νωρίτερα, πριν ολοκληρωθεί η επιμέλεια, ώστε το κοινό να έχει ταχύτερη πρόσβαση στη νέα έρευνα.
Σύμφωνα με το USGS, πρόκειται για έναν «πιθανό κίνδυνο που θα μπορούσε να αξίζει ειδική εξέταση, αν προχωρήσει η εξόρυξη υποθαλάσσιων μαζικών θειούχων κοιτασμάτων».
«Η παραγωγή θερμότητας μέσω εξώθερμων αντιδράσεων δεν έχει διερευνηθεί σε υποθαλάσσια μαζικά θειούχα κοιτάσματα, αλλά έχει τη δυνατότητα να προκαλέσει ταχείες πυρκαγιές σε πλοία», αναφέρει το πρόσφατο άρθρο.
Τα εύφλεκτα πετρώματα συλλέχθηκαν από το USGS το 2022, κατά τη διάρκεια έρευνας στον βαθύ βυθό του Escanaba Trough, σε συνεργασία με το Bureau of Ocean Energy Management (BOEM) και τη National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
Το Escanaba Trough βρίσκεται στην Αποκλειστική Οικονομική Ζώνη των ΗΠΑ (EEZ), στα ανοιχτά των συνόρων Όρεγκον–Καλιφόρνια, όπου η υδροθερμική δραστηριότητα έχει δημιουργήσει βαθυστάθμους πλούσιους σε μέταλλα όπως ο χαλκός, ο ψευδάργυρος και ο σίδηρος.
Με τη χρήση τηλεκατευθυνόμενου οχήματος, οι ερευνητές συνέλεξαν 57 υδροθερμικά δείγματα πετρωμάτων από τέσσερις περιοχές του Trough.
Τα περισσότερα από αυτά τα δείγματα περιείχαν μεταλλικά θειούχα ως κύριο ορυκτό.
Όταν όμως οι ερευνητές τα λυοφιλίωσαν και τα κονιορτοποίησαν στο εργαστήριο, δύο από τα δείγματα αυταναφλέγησαν.
Η διαπίστωση ότι ορισμένα πετρώματα από τα βάθη μπορεί να πάρουν φωτιά στη στεριά έρχεται σε μια κρίσιμη στιγμή.
Η Διεθνής Αρχή Θαλάσσιου Βυθού (ISA) έχει χορηγήσει άδειες εξερεύνησης για θειούχα ορυκτά σε δύο υποθαλάσσιες ράχες, τη Northern Mid-Atlantic Ridge και τη Southwest Indian Ridge.
Η εξόρυξη δεν έχει ξεκινήσει ακόμη, όμως όταν γίνει, υπάρχουν λόγοι για ιδιαίτερη προσοχή.
Τα θειούχα ορυκτά έχουν ιδιαίτερη σημασία, επειδή μπορεί να περιέχουν πολύτιμα μέταλλα, όπως χρυσό, ασήμι, χαλκό ή ψευδάργυρο.
Μπορούν όμως και να αυταναφλεγούν.
Για παράδειγμα, η έντονη ιζηματογένεση στον βαθύ ωκεανό μπορεί να ευνοήσει τον σχηματισμό πετρελαίου υδροθερμικής προέλευσης.
Αυτό το υλικό μπορεί στη συνέχεια να εγκλωβιστεί μέσα σε μεταλλικά θειούχα ορυκτά και, στη στεριά, να έχει τη δυνατότητα να αυτοθερμαίνεται.
«Η νέα έρευνα δείχνει ότι ορισμένα πετρώματα από υποθαλάσσια μαζικά θειούχα κοιτάσματα έχουν φυσικές και χημικές ιδιότητες που θα μπορούσαν να τα κάνουν να συμπεριφέρονται πολύ διαφορετικά από αντίστοιχα κοιτάσματα που εξορύσσονται στη στεριά», προειδοποιεί δελτίο Τύπου του USGS.
Για να διαπιστώσουν τι ξεχωρίζει αυτά τα εύφλεκτα πετρώματα, οι ερευνητές συνέκριναν την ορυκτολογία, τη χημική σύσταση και τη θερμική συμπεριφορά των δειγμάτων που συνέλεξαν το 2022.
Η πίσσα και το πετρέλαιο δεν φαίνεται να ήταν το πρόβλημα. Αντίθετα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα πετρώματα που αυταναφλέγονταν αποτελούνταν κυρίως από νανοκρυσταλλικό μαρκαζίτη.
Πρόκειται για μια μορφή θειούχου σιδήρου που φαίνεται να είναι ιδιαίτερα ασταθής παρουσία οξυγόνου.
Η προσθήκη θερμότητας και μηχανοχημικών δυνάμεων, όπως το σπάσιμο, η θραύση και η άλεση, μπορεί να δώσει την ενέργεια που χρειάζεται για να ξεκινήσει η οξείδωση.
Όταν το δείγμα οξειδώνεται, μπορεί να οδηγήσει σε αυτοθέρμανση.
Αυτό δεν σημαίνει ότι κάθε πέτρωμα στον πυθμένα του ωκεανού που περιέχει μαρκαζίτη αποτελεί κίνδυνο, αλλά πρόκειται για μια πιθανή απειλή που μπορεί να βοηθήσει στη διαμόρφωση κανόνων ασφαλείας για έναν νέο κλάδο.
«Αν πραγματοποιηθεί εξόρυξη υποθαλάσσιων μαζικών θειούχων κοιτασμάτων, τα πετρώματα που θα μεταφερθούν στην επιφάνεια θα βρεθούν σε συνθήκες δραστικά διαφορετικές από εκείνες του βυθού, όπως η έκθεση σε οξυγόνο και οι αλλαγές σε θερμοκρασία, πίεση και υγρασία», εξηγεί το USGS.
«Τέτοιες αλλαγές θα μπορούσαν να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο αντιδρούν τα θειούχα ορυκτά και πόση θερμότητα παράγουν».
Η εξόρυξη σε μεγάλα βάθη συνοδεύεται από πολλές προειδοποιήσεις, όχι μόνο για την ασφάλεια των ανθρώπων.
Πολλοί περιβαλλοντολόγοι ανησυχούν ότι αυτός ο αναδυόμενος νέος κλάδος μπορεί να αποτελέσει την τελευταία σταγόνα για τα πολύτιμα οικοσυστήματα των ωκεανών, που ήδη βρίσκονται σε κίνδυνο.
Οι συνέπειες, αν δεν υπάρξει προσοχή, θα μπορούσαν να εκραγούν μπροστά μας.
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Scientific Reports.
Το άρθρο ελέγχθηκε από τον Peter Dockrill και επιμελήθηκε από τον Peter Dockrill. Παρότι δίνουμε μεγάλη σημασία στη διαδικασία μας, είμαστε μόνο άνθρωποι. Αν εντοπίσετε κάποιο λάθος, ενημερώστε μας.
Το παρόν κείμενο δημιουργήθηκε με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης.
