Τα βαθιά νερά μπορεί να φαίνονται πολύ μακριά από την καθημερινότητά μας, όμως είναι πιο συνδεδεμένα με τον κόσμο μας απ’ όσο νομίζουμε.
Στη Νότια Σινική Θάλασσα, για παράδειγμα, νερά πλούσια σε θρεπτικά συστατικά αναβλύζουν από τα βάθη και στηρίζουν τις παράκτιες αλιείες, οι οποίες εξασφαλίζουν το εισόδημα περίπου 3,7 εκατομμυρίων ανθρώπων κάθε χρόνο.
Την ίδια ώρα, οι εταιρείες εξόρυξης στρέφουν το ενδιαφέρον τους στον βυθό, όπου βλέπουν πολύτιμους πόρους σε πολυμεταλλικούς κονδύλους, πετρώματα πλούσια σε κοβάλτιο και άλλα ορυκτά κοιτάσματα.
Νέα εργασία επιστημόνων από την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών δίνει μια πρώτη εικόνα για το πώς η εξόρυξη βαθέων υδάτων μπορεί να διαταράξει γρήγορα τους μικροοργανισμούς που βρίσκονται στον πυρήνα της ανακύκλωσης θρεπτικών στοιχείων στον βυθό της Νότιας Σινικής Θάλασσας.
Τα αποτελέσματα δημοσιεύονται στο επιστημονικό περιοδικό Total Environment Microbiology.
Το 2020, συλλέχθηκαν δείγματα πετρωμάτων πλούσιων σε κοβάλτιο κατά τη διάρκεια δοκιμής εξόρυξης στη Νότια Σινική Θάλασσα, σε βάθος περίπου 1.300 μέτρων κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας.
Όπως συμβαίνει συνήθως στην εξόρυξη βαθέων υδάτων, τα πετρώματα πρώτα θρυμματίστηκαν σε μικρά κομμάτια και στη συνέχεια μεταφέρθηκαν στην επιφάνεια.
«Μεγάλη ποσότητα ιζήματος και άλλων αιωρούμενων σωματιδίων ανακινήθηκε κατά τη διάρκεια της εξόρυξης και αυτή η διαδικασία είχε αρκετές άμεσες και έμμεσες επιπτώσεις στο in situ μικροβιακό οικοσύστημα», σημειώνουν οι συγγραφείς.
Παράλληλα, επανδρωμένο βαθυσκάφος συνέλεξε δείγματα νερού πριν και κατά τη διάρκεια της εξόρυξης, στα 0 μέτρα, 30 μέτρα και 50 μέτρα πάνω από τον βυθό όπου γινόταν η συλλογή των πετρωμάτων.
«Η διαδικασία εξόρυξης είχε σημαντικό αντίκτυπο στην κατανομή των ανόργανων θρεπτικών στοιχείων μέσα σε ακτίνα 50 μέτρων από τον βυθό… [και] άλλαξε τη διαθεσιμότητα θρεπτικών στοιχείων στη ζώνη κοντά στον πυθμένα, ιδιαίτερα για το άζωτο και το πυρίτιο», αναφέρει η ομάδα.
Οι ερευνητές ανέλυσαν επίσης DNA που συλλέχθηκε από την επιφάνεια και τα κατώτερα στρώματα των πετρωμάτων, αλλά και από τα δείγματα νερού, εξετάζοντας κυρίως γονίδια που σχετίζονται με την ανακύκλωση θρεπτικών στοιχείων, ώστε να κατανοήσουν πώς ανταποκρίνονταν οι μικροοργανισμοί στη διαταραχή.
«Αυτοί οι μικροοργανισμοί συμμετείχαν στην ανακύκλωση θρεπτικών στοιχείων και στη ροή ενέργειας, ρυθμίζοντας και διατηρώντας τη δυναμική ισορροπία του θαλάσσιου οικοσυστήματος», εξηγούν οι ερευνητές.
Τα αποτελέσματα από το DNA δείχνουν ότι η εξόρυξη βαθέων υδάτων μπορεί να διαταράξει σημαντικά τις χημικές διεργασίες που πραγματοποιούν οι μικροοργανισμοί.
Στα δείγματα νερού που συλλέχθηκαν κατά τη διάρκεια της εξόρυξης, η αφθονία των γονιδίων που εμπλέκονται στη μετατροπή του αζώτου σε μορφές που μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι ζωντανοί οργανισμοί μειώθηκε σημαντικά σε σχέση με τα δείγματα που είχαν ληφθεί νωρίτερα. Η επίδραση αυτή ήταν εντονότερη στα δείγματα που ελήφθησαν πιο κοντά στον βυθό.
Αντίθετα, τα γονίδια που σχετίζονται με την απονιτροποίηση, μια διαδικασία κατά την οποία οι μικροοργανισμοί μετατρέπουν ενώσεις του αζώτου σε αέρια μορφή αζώτου, αυξήθηκαν σημαντικά κατά τη διάρκεια της εξόρυξης, τόσο στον βυθό όσο και στην επιφάνεια των πετρωμάτων.
Αυξήθηκαν επίσης τα γονίδια που σχετίζονται με τη δυσσυγκριτική αναγωγή θειικών, μια ακόμη μορφή αναερόβιας διεργασίας.
Συνολικά, τα ευρήματα δείχνουν ότι η εξόρυξη αποδιοργάνωσε άμεσα την ανακύκλωση θρεπτικών στοιχείων στο μικροβιακό οικοσύστημα του βυθού.
«Η καταστολή των οδών αζωτοδέσμευσης και αναγωγής νιτρωδών μπορεί να αποδοθεί στην αυξημένη θολότητα και καθίζηση που προκάλεσαν οι εργασίες εξόρυξης», εκτιμούν οι συγγραφείς.
«Αντίθετα, η αύξηση των γονιδίων απονιτροποίησης στα νερά αντανακλούσε… πιο αναερόβιες συνθήκες, πιθανώς λόγω της αυξημένης οργανικής ύλης και των χαμηλότερων επιπέδων οξυγόνου που προέκυψαν από τη διατάραξη του βυθού».
Οι ερευνητές σημείωσαν επίσης ότι τα νέφη ιζήματος μπορούν να μειώσουν τη διείσδυση του φωτός, αν και το ηλιακό φως δεν φτάνει στα βάθη που εξετάστηκαν στη συγκεκριμένη μελέτη.
Η εργασία δεν διευκρινίζει πόσος χρόνος μεσολάβησε ανάμεσα στα δείγματα «πριν από την εξόρυξη» και στα δείγματα «κατά τη διάρκεια της εξόρυξης», οπότε δεν είναι σαφές πόσο γρήγορα ακριβώς συνέβησαν αυτές οι αλλαγές, κάτι που αποτελεί βασικό περιορισμό της μελέτης.
Οι ερευνητές περιγράφουν τις επιπτώσεις ως «βραχυπρόθεσμες» σε σχέση με προηγούμενες μελέτες για τις πιθανές μακροπρόθεσμες συνέπειες της εξόρυξης βαθέων υδάτων.
Η πλήρους κλίμακας εμπορική εξόρυξη βαθέων υδάτων δεν έχει ξεκινήσει ακόμη, αλλά η Διεθνής Αρχή Θαλάσσιου Βυθού έχει χορηγήσει 31 άδειες εξερεύνησης, πέντε από τις οποίες κατέχει η Κίνα.
Στις ΗΠΑ, η Εθνική Ωκεανογραφική και Ατμοσφαιρική Διοίκηση βρίσκεται σε διαδικασία επανεξέτασης για να επιτρέψει στην The Metals Company να ξεκινήσει εξερεύνηση ορυκτών πόρων βαθέων υδάτων στη Ζώνη Clarion-Clipperton, με τη δημόσια διαβούλευση να παραμένει ανοικτή έως τις 19 Οκτωβρίου.
Την ίδια ώρα, βιολόγοι και οικονομολόγοι αμφισβητούν αν το ρίσκο αξίζει.
Πρόσφατη ανεξάρτητη οικονομική ανάλυση της Koinon Consulting έδειξε ότι ο κλάδος θα μπορούσε να χάσει επενδυτές δισεκατομμύρια, ακόμη και χωρίς να ληφθούν υπόψη οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις.
«Η εξόρυξη βαθέων υδάτων δεν στέκεται ως ελκυστική επένδυση. Οι αποδόσεις είναι πολύ χαμηλές για τους τεχνικούς, λειτουργικούς, περιβαλλοντικούς, τιμολογιακούς, ζήτησης και κοινωνικούς κινδύνους που συνεπάγεται», δήλωσε ο διευθυντής της Koinon Consulting, Johnny West, σε συνέντευξή του στο Oceanographic.
Οι συγγραφείς της νέας μελέτης προειδοποιούν ότι ο επιβλαβής αντίκτυπος των ανθρώπινων παρεμβάσεων στα βαθιά θαλάσσια οικοσυστήματα, ακόμη και σε σύντομο χρονικό διάστημα, δείχνει πόσο επείγουσα είναι η έρευνα για τις συνέπειες της εξόρυξης βαθέων υδάτων.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο Total Environment Microbiology.
Το παρόν κείμενο δημιουργήθηκε με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης.
