加拿大多倫多大學(xué)生態(tài)學(xué)家約欽·哈爾法爾的一項(xiàng)最新研究表明，日益發(fā)展的海底采礦業(yè)將給海底珍稀生物體的生存環(huán)境帶來威脅。該項(xiàng)研究發(fā)表在5月18日出版的美國(guó)《科學(xué)》雜志上。
海底熱液礦床是近年來頗為引人注目的深海資源，在世界大洋水深數(shù)百米至3500米處均有分布，主要出現(xiàn)在2000米水深處的大洋中脊和地層斷裂活動(dòng)帶，是一種具有遠(yuǎn)景意義的海底多金屬礦產(chǎn)資源，主要元素為銅、鋅、鐵、錳等，另外銀、金、鈷、鎳、鉑等也在一些地區(qū)達(dá)到工業(yè)品位。這些富含硫和金屬的海底熱液礦床是由分布在世界各地水下火山區(qū)域的“黑煙囪”生成的。
所謂“黑煙囪”，就是當(dāng)海水通過裂縫滲入地殼后，溶解了大量的礦物質(zhì)，其中以硫化物為主。當(dāng)含有礦物質(zhì)的熱水出現(xiàn)在熱液口時(shí)，與周圍的冷水混合，迅速變冷，這使得許多礦物質(zhì)硬化，在熱液口周圍逐漸形成的一種像煙囪一樣的結(jié)構(gòu)，這里的“煙”實(shí)際上是礦物顆粒形成的濃云霧。
許多科學(xué)家認(rèn)為，海底原生環(huán)境及原生生物體是地球生命的起源。哈爾法爾說，在海底“黑煙囪”附近大量開采硫金屬沉積物，將促使喜好硫的細(xì)菌以及昆蟲的繁殖，對(duì)海底環(huán)境造成破壞。
目前，一個(gè)加拿大公司正計(jì)劃進(jìn)行世界首次海底金和銅金屬的商業(yè)開采活動(dòng)，開采地點(diǎn)定于巴布亞新幾內(nèi)亞附近馬內(nèi)斯海底盆地，這個(gè)區(qū)域由于海底火山活動(dòng)形成了大量的“黑煙囪”。海底采礦將采用露天采礦方式，采收海底平面以下20米的沉積物，使用遙控操作的水下采礦切割機(jī)，并采用液壓泵系統(tǒng)每年將200萬噸礦石運(yùn)上水面。雖然這些海底露天礦大約距離“黑煙囪”500米至2000米，但哈爾法爾認(rèn)為，采礦及運(yùn)送過程所產(chǎn)生的數(shù)量不小的沉淀物將污染海底生物體的生存環(huán)境。
直到上世紀(jì)70年代末期，科學(xué)家還認(rèn)為生命一定需要陽(yáng)光。但是，在發(fā)現(xiàn)這些“黑煙囪”后，科學(xué)家認(rèn)識(shí)到，生命還可以依靠熱能和化學(xué)能存在。由于海洋的歷史基本等同于地球的歷史，這些“黑煙囪”附近的環(huán)境可能是地球最古老生命的生存地?？茖W(xué)家認(rèn)為，除了“黑煙囪”有其科學(xué)價(jià)值外，生存在其周圍的生物體在醫(yī)藥和生物技術(shù)方面也具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
此外，采礦過程還會(huì)將深海的濃縮營(yíng)養(yǎng)物提升至海洋表面營(yíng)養(yǎng)物相對(duì)缺乏的區(qū)域，引發(fā)海洋表面海藻繁殖，從而污染巴布亞新幾內(nèi)亞捕撈漁業(yè)賴以生存的水域。通過洋流，營(yíng)養(yǎng)物將漂流到其他區(qū)域，破壞食物鏈，損壞其他國(guó)家甚至公海的生態(tài)系統(tǒng)。這樣帶來的問題是，雖然一個(gè)國(guó)家有權(quán)在其領(lǐng)海內(nèi)開發(fā)自己的資源，但國(guó)際環(huán)境法規(guī)定這樣的開發(fā)不能對(duì)其邊境以外的區(qū)域的環(huán)境造成破壞。
上世紀(jì)70年代，采礦公司就開始將其注意力投向海洋，當(dāng)時(shí)他們的興趣是存在于海底表面的錳結(jié)核。由于開發(fā)成本高以及聯(lián)合國(guó)海洋公約對(duì)公海深海采礦的規(guī)定，這些計(jì)劃被擱置至今。但是，有關(guān)在各國(guó)領(lǐng)海內(nèi)進(jìn)行開采的法律法規(guī)限制就不多，甚至根本就沒有。
由于金屬需求迅猛增長(zhǎng)，其價(jià)格也呈飛速上漲趨勢(shì)，而地面可供開采的資源日漸減少。這樣，對(duì)礦業(yè)公司及其投資者來說，海底采礦可以為其提供高品質(zhì)的、開采成本相對(duì)較低的礦石。哈爾法爾表示，雖然已經(jīng)有研究表明，在太平洋赤道區(qū)域開采海底錳結(jié)核的風(fēng)險(xiǎn)大于所得，但至今對(duì)進(jìn)行大規(guī)模海底硫金屬開采還沒有專門的影響評(píng)估研究。目前，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了250多個(gè)有開發(fā)價(jià)值的海底沉積物礦藏，如果加拿大公司的首次開采成功，有利可圖的話，可以預(yù)見其他礦業(yè)公司將蜂擁而上。
哈爾法爾教授強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)在就應(yīng)該采取行動(dòng)，通過科學(xué)和法律的形式，保護(hù)這些敏感的生態(tài)系統(tǒng)，盡量降低海底采礦對(duì)環(huán)境的影響。他認(rèn)為，待開采開始后再進(jìn)行立法將會(huì)非常困難。但他也認(rèn)為，由于某些國(guó)家行政管理機(jī)構(gòu)在采礦管理方面紀(jì)錄不佳，制定海底采礦法規(guī)的前景不容樂觀。
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