《深海采矿》播客:牺牲海底值得吗?

《深海采矿》是可持续亚洲制作的新系列播客,第一集阐述了在深海海底采矿将给脆弱的海底环境带来什么影响。

hydrothermal vent extraction

图片来源:© Nautilus Minerals

深海海底采矿的概念已经存在了几十年,但现在这个被认为牵强的想法即将成为现实。这在一定程度上是由于可再生能源行业的发展推动了铜、钴和锰等元素的需求。生产风力发电机和电池等都要用到这些元素。采矿企业已经开始在富含这些元素的地区进行勘探,包括热液喷口系统,如大西洋的“失落之城”。但科学家和环保人士警告称,采矿可能会对尚未开发的深海环境造成破坏。如果我们开始在海床上挖掘,那些稀有而脆弱的物种(如鳞角腹足蜗牛)将会怎样?难到这真的是我们解决世界气候危机的一个方案吗?

订阅收听系列播客:优酷 | APPLE PODCASTS | SPOTIFY

了解更多信息,请访问可持续亚洲

嘉宾:

大卫·桑蒂略,绿色和平
威廉·布拉泽尔顿,犹他大学
茱莉亚·西格沃特,贝尔法斯特女王大学
陈崇(音译),日本海洋地球科学研究所
马修·吉安尼,深海保护联盟

制作团队:

执行制片人兼主持人:龙美诗
监制:罗况闻
录制:克里斯·伍德
前奏/外奏音乐:历山大·莫贝森

录音文本

龙美诗:欢迎来到可持续亚洲的播客系列《深海采矿》。我叫龙美诗。在这个系列中…

引言

大多数深海物种,从未能活着被观察(研究)过。

我们可能还来不及了解,就已经失去了它们。

他们来到这些发展中的岛屿国家,向世界承诺…

在采掘业的发展史上,人们从未像这次一样,投入如此巨大的时间和精力。

我们不应该开拓一个全新的采掘领域。

这是非常非常独特的资源。

龙美诗:大家好,我是龙美诗。让我们来给这个系列的播客找一个好的切入点。

《巴黎气候协定》

龙美诗:那就让我们从《巴黎气候协定》开始吧。 2015年12月,超过190个国家和地区签署了《巴黎气候协定》,共同努力减少温室气体的排放,将全球变暖控制在2摄氏度以内。

我们该如何实现这一目标呢?投资可再生能源是一种方法。我们使用的能源超过三分之一来自可再生能源,尽管其中一半是水力发电,但太阳能和风能技术正在引领新的潮流。

这真是太好了,对吧?我们可能不再需要开采化石燃料了,生态系统也不会再被漏油事故和露天煤矿所破坏了……

然而……现实并非这么美好。风力发电、太阳能电池板以及存储能量的电池,建造和生产这些可再生能源设施都需要很多的矿物质,例如,铜,镍,铝。

世界银行在两年前发表了一份报告,提到可再生能源对矿物质的需求。例如,风力涡轮机有两种类型。一种使用齿轮,需要大量的铜,另一种使用磁体,需要大量的稀土矿物质,例如钕。

我们看一下电池行业,你可能听说过锂离子电池,这是一种为电动汽车提供动力的轻质电池,需要使用大量的铝,钴和锰。

根据这份报告,到2050年,如果想要将全球气温上升幅度控制在2摄氏度以内,所需的矿物质数量将是目前投入在可再生能源上的两倍以上。

我们从哪里获得这么多的矿物质呢?

有关采矿灾害新闻报道。

龙美诗:众所周知,采矿对环境和人类都是有害的。绿色革命的出发点是好的,但是否会引发更多侵犯个人权利和破坏环境的行为?

或许,还有别的方式。

科学筛选报告:海洋,全球资源的新储备…

龙美诗:这是《科学筛选报告》中关于深海采矿的一段话。事实就是我们所听到的这个样子。我们在海底几公里深的水域中发现了矿物质。它们有些藏在崎岖的海底,有些存在于被称为热泉喷口的水下结构中,有些则是以块状形式存在…

科学筛选报告:…土豆大小的物质覆盖了数千平方英里的海底。

龙美诗:在上世纪60年代,我们第一次了解到这些海底矿产,数个国家派出了远洋船只考察商机。刚刚你听到的正是其中一艘名为“格洛玛探测者”号(Glomar Explorer)的美国船只的勘探任务。

科学筛选报告:“格洛玛探测者”号…

龙美诗:然而,后来我们知道这不过是美国中情局用来掩盖真相的一场骗局。实际上,“格洛玛探测者”号是在寻找一艘沉没在夏威夷北部的苏联潜艇。为了不引起苏联的怀疑,中情局必须找一个借口来建造可以打捞这艘潜艇的大型船只。因此,他们在媒体上为海底矿产奇观造势,还邀请了全美工业家霍华德·休斯来为“勘探活动”打掩护。

最终,任务宣告失败,但媒体的热议激发了人们对深海采矿的兴趣,以至于联合国决定进一步调查。大约在同一时间,联合国也开始就《海洋法》进行讨论,阐明公海区域所有活动的规则。这里指的是距海岸200(海里)英里以外的所有海域。《海洋法》包括海洋边界争端,渔业管理等相关法规,但最重要的是,它建立了国际海底管理局(ISA),一个负责管理国际海底区域的联合国新机构。

但是,海底管理局很少受到关注。在70年代经历了最初的炒作之后,很长一段时间海底管理局都默默无闻。没有人真正去研究深海采矿,因为它过于昂贵且复杂。另外,陆地上就有很多采矿活动,为什么要冒险在深海寻找锰矿呢?

然而,这个问题正在变得越来越有意思。

大卫·桑蒂略:随着矿产需求的增加,人们对海底采矿的兴趣越来越大,而技术的进步也让它成为了可能。

龙美诗:下面有请大卫·桑蒂略博士。

大卫:我是绿色和平研究实验室的一名研究科学家。

龙美诗:大卫是我们这个系列节目中采访的众多专家之一,他将带我们了解为什么现如今对深海采矿的兴趣那么大,以及深海采矿是否真的有助于实现巴黎气候目标。稍后我们会听到更多来自大卫的解读。现在,我们先来谈谈深海中到底有什么?我连线了威廉·布拉泽尔顿博士,他是美国犹他大学的生物学教授,也是少数参加过深海考察的研究人员之一。

威廉·布拉泽尔顿:我记得在我读研究生的时候,有一个朋友问我是否担心深海采矿的影响,我只是笑了笑,因为我知道在深海做任何事情都很困难。在深海里工作,既昂贵又耗时,而且很多事情都难以达成,我无法想象有人能从中获利。

龙美诗:然而,情况很快发生了变化,几年前,威廉得知了一些令他震惊的消息。

威廉:我听说包括“失落之城”(Lost City)在内的大部分海底被出售给了采矿业者。我的第一个想法是:“这肯定是一个错误的决定。为什么要这么做?肯定是有人弄混了经度和纬度,对吗?这根本没有任何意义。”

龙美诗:“失落之城”是威廉研究的重点。现在,采矿公司也在进行研究,探索有哪些矿产可以挖掘。为什么这个消息会让威廉如此难过?让我们首先来了解“失落之城”的确切含义。

威廉:“失落之城”是由形状像高耸的白塔和烟囱组成的深海热泉群落,这些深海热泉从大西洋中部的山峰顶部生长出来,喷涌出的热泉富含有机化合物和营养物,它们是烟囱中许多微生物的食物来源。

龙美诗:我记得在纪录片中看到过这些场景,它们被称为热泉喷口,含有大量的矿物质,是深海采矿的兴趣所在。

朱莉娅·西格瓦特:热泉喷口是深海中的一个岩浆库,非常靠近海床表面。它在岩石中形成了这些小烟囱,超热状态的水通过很小的孔喷出,并通过这些烟囱将海底大量的矿物质运送出去。

龙美诗:下面有请朱莉娅·西格瓦特博士。

朱莉娅:我在北爱尔兰的贝尔法斯特女王大学工作,我们有一个研究小组,主要致力于进化生物学研究。我们描绘海洋中那些怪异的动物形态,并试图了解它们的进化方式和原始面貌。

龙美诗:朱莉娅的研究也涉及这些热泉喷口。

朱莉娅:当矿物质进入水中时,小颗粒物会凝结成一团,看起来像烟。所以我们称它们为“黑烟民”。

龙美诗:这一团物质里面充满了矿物质,当它们沉降并冷却下来的时候就形成了烟囱。非常适合开采。

威廉:我们在全球的海底都发现了这些热泉喷口。

朱莉娅:大西洋、南极洲,东太平洋都有……但是,每个地区都有它们的生态圈和独特的物种。

龙美诗:这些热泉喷口的有趣之处,不仅是可以找到矿物质,还可以探索在极端条件下生存的物种。

威廉:在热泉喷口发现了一些生物,例如体积庞大的管状蠕虫,它们的高度可达到六英尺(1.8米)。这些蠕虫是鲜红色的,因为它们的血液中充满了血红蛋白。就像我们的血红蛋白携带氧气一样,它们的血红蛋白也携带氧气。但是,它还携带了硫化氢,硫化氢是蠕虫肠道内微生物的食物来源,微生物将硫化氢转化为能量,这些能量就是蠕虫唯一的食物来源。因此,这种体积庞大的鲜红色蠕虫完全由其肠道中的微生物来提供能量。那是我最喜欢举的例子之一。

龙美诗:朱莉娅最喜欢的则是鳞角腹足蜗牛。

朱莉娅:这个物种长约五、六厘米。他们的脚,像蜗牛的脚一样柔软而粘滑,但却覆盖着坚硬的指甲状鳞片,这些鳞片重重叠叠覆盖在整个脚上,就像屋顶上的小瓦片。它们有自己的链甲,整个身体就像一个盔甲。它们是陆地上和海洋中,唯一具有这样特征的生物。他们的发现曾经轰动一时。

鳞角腹足蜗牛只生活在印度洋的少数几个热泉喷口区, 在世界上其他任何地方都不存在。 这不是因为我们还没有找到它们,而是因为它们不存在于其他任何地方。 它就只生活在印度洋的热泉喷口区。

感谢赞助商

龙美诗:全球的热泉喷口都生活着非常独特的物种。印度洋的一些喷口是稀有物种鳞角腹足蜗牛的栖息地。其他的喷口生态系统,如大西洋的失落之城,则有着不一样的神秘之处。在那里,不是岩浆加热了水体,而是某种岩石与海水之间的化学反应。当这两者接触时,岩石炸裂并形成了这些不同凡响的结构。这个过程称为…

威廉:蛇纹石化作用。

龙美诗:这个化学过程的奇妙之处在于它可能是生命的起源。

威廉:只要放上一台相机,就能明显观测到生命的存在,你可以看到随处都是厚厚的、粘液状的生物膜,它们朝气蓬勃的生长着 。但整个微生物生态系统或许都建立在少数几种物种上。这些物种能够消化蛇纹石化产物,并转化为可供整个生态系统所用的分子。

龙美诗:等一下。所以说,微生物吃掉蛇纹石化过程中释放到水里的碳分子,然后动物吃掉微生物,整个生态系统通过这样的过程来维持,是吗?

威廉:“迷失之城”的发现之所以让人兴奋的原因之一就是整个生态系统完全可以自给自足,独立于地球的其他系统之外。你可以想象一下,就好比在木星的某一个卫星上,藏身于厚厚的冰壳之下,有一个完全由蛇纹石化反应来提供能量的自给自足的生态系统。

从卡西尼号的土星探索任务中可以看到,土星的一个卫星——土卫二(Enceladus)喷出了巨大的水柱,几乎可以肯定的是,这与“迷失之城”热泉喷口的形成过程类似。由此推断,土卫二可能就像是在土星周围绕行的巨型版“失落之城”。

龙美诗:这告诉了我们很多关于地球生命起源的信息。我们知道生命可能始于海洋,现在我们发现了这些喷口。在那里,微小的生命体以化学反应释放出的碳分子为食。但是,我们却要……却要为了获取矿产而破坏这一切?

朱莉娅:我认为,对于那些看了纪录片的普通人来说,他们对热泉喷口有一些基本的了解,知道它们有多壮观和多重要,大多数人都会以为它们已经得到了保护,而且已经收录在联合国的保护名录下。所以,不必为它们担心。但是,目前在印度洋,公海中所有已知的活跃的热泉喷口区都在勘探许可范围内。

龙美诗:公海,那就是国际海底管理局一直在发放这些勘探许可证。也就是联合国!热泉喷口区生活着鳞​角腹足蜗牛、管状蠕虫和“失落之城”的微生物,它们可能是生命的起源,联合国怎么可以发放热泉喷口的采矿许可?

朱莉娅:实际上,国际海底管理局圈定了所有潜在的开采区域。在很多年前,大约是15年前,国际海底管理局公开表示企业或政府可以提出诉求,选择他们想要获得勘探许可的区域。

龙美诗:这个联合国下属的机构给采矿公司开出勘探许可,让他们可以勘探包括所有独特的岩层和稀有动物栖息地在内的深海海底。

威廉:很明显,这个过程出了问题,对吗?所发生的这一切完全是不合理的。 并且,从某些方面来说,我们决定哪些海底区域可以进行采矿的这一决策过程是存在根本缺陷的,而且显然……这些人似乎不知道他们在做什么。

龙美诗:朱莉娅和威廉决定用自己的方式对正在发生的这一切发出警告。 朱莉娅和她的研究伙伴深海生物学家陈崇博士合作,陈崇博士来自于日本海洋地球科学研究所。

陈崇:进入深海环境很困难,成本又高。基本上,我们每一次的考察,甚至是连续考察了十多年的区域,都会发现新的物种。因此,我们根本不知道这些环境中还存在着什么生物。如果没有足够的信息,怎么能够判断出哪个生态系统容易到受损害?

龙美诗:几年前,朱莉娅和陈崇进行了一次远洋考察,研究鳞角腹足蜗牛。但是…他们却找不到蜗牛的踪迹。

找了几个星期都不见它们的踪影。突然间,他们意识到…

朱莉娅:我们比其他人更了解这种生物。我们当时在船上的这四个人也许是仅有的真正了解这种蜗牛有多么脆弱的人。

陈崇:在某个时候,也许是在几年内,它们的数量会从密集变为稀少,然后又从稀少变回密集。但是,如果它们在数量稀少的时候遭到采矿活动的破坏,那它们几乎是在劫难逃劫。

朱莉娅:但是,在这些重要区域,包括中国在内的多个国家/地区都已经获得了深海采矿勘探许可证。我们担心,在深海采矿法规的制定过程中,没有人考虑到这些物种的脆弱性。

龙美诗:他们必须得做点什么。人们必须意识到,深海中存在着生命,它们生活在这些特殊的栖息地里,而如今深海采矿公司却在那里进行勘探。

陈崇:但是,我们如何进行沟通,尤其是与利益相关方、政治家和企业的沟通是很困难的,如果你给他们提供很多的生物学论文,他们根本不会看。

龙美诗:因此,茱莉娅和陈崇想到了一个办法,可以让人们重视鳞角腹足蜗牛的脆弱性。“红色名录”就是保护主义者用来提高人们对濒危物种认识的一个工具。这是一份由国际自然保护联盟(IUCN)发布的名录,国际自然保护联盟是全球历史最悠久的保护组织。名录中收录的每个物种都按照从“无危”到“灭绝”划分为不同的等级。最近,著名的《自然》杂志在社论中将“红色名录”称为“全球环境健康不可替代的指标”。

因此,要让人们意识到这些独特的生物,第一步就是把它们列入名录里。但是朱莉娅和陈崇很快就发现,说起来容易做起来难。

朱莉娅:从海洋生物学家的角度来看,濒危名单似乎只是针对熊猫、斑马和那些为人熟知的动物。深海物种的问题在于,我们对它们的数量和栖息地都不甚了解,它们的幼虫长什么样?它们如何繁殖?它们的分布有多广泛?对于这些情况,我们都不清楚。因为大多数的深海物种,从未能活着被观察(研究)。

龙美诗:但是朱莉娅和陈崇的信念很坚定他们在国际自然保护联盟工作人员的帮助下, 让“红色名录”标准得以适用于这个神秘的蜗牛物种 。

朱莉娅:要根据物种的栖息地,具体的范围和存在的区域为标准。那么,已知的物种有哪些,这些物种的分布有多广泛?与此同时,潜在的深海采矿威胁迫在眉睫,可能会给这些栖息地带来巨大变化,导致生态环境的急剧下降。将所有这些标准与国际自然保护联盟的评估标准结合起来,意味着这一物种符合全球“红色名录”濒危物种的资格。

龙美诗:朱莉娅和陈崇取得了一场小胜利。他们钟爱的鳞角腹足蜗牛登上了全球头条新闻,是第一个受到深海采矿活动影响,面临灭绝威胁的物种。这看似很小的一步,却为全世界敲响了意义非凡的警钟,如果继续进行大规模的深海采矿,海底的生物将面临威胁。

朱莉娅:我们很高兴看到鳞角腹足蜗牛在全球范围内有了越来越多的粉丝。令我们感到非常欣慰的是我们引起了一些媒体对“红色名录”的关注,这真是令人感到兴奋和开心。为一个濒临灭绝的物种感到高兴,这听起来很奇怪。其实,它们一直受到威胁。只是我们现在才意识到它们濒临灭绝。我们很高兴看到人们对鳞角腹足蜗牛的关注和喜爱。

龙美诗:与此同时,威廉·布拉泽尔顿与来自世界各地的地质学家和生物学家的一起给海底管理局写了一封信,敦促管理局对勘探人类尚未真正了解的海底三思而后行。

威廉:他们正在海底寻找开采的地点,但实际上,我们不知道海底有什么,没有人去过那里,我们也无从知道有什么是需要被保护的。这是我最大的担心,我们走得太快了,没有时间去思考是否会失去那些物种,失去美丽的海底构造,我们可能还来不及了解,就已经失去了它们。

龙美诗:但不幸的是……

威廉:据我所知,目前还没有任何回应,也不知道是否有人阅读或了解了那封信的诉求。

龙美诗:尽管科学家们一直在表达对深海采矿的担忧,但许多国家还是在当地水域开展了一些项目。还记得联合国的规定吗?从海岸延伸到大约200(海里)英里的范围内属于每个国家的领海范围。幸运的话,他们可能会在领海的海底找到一些矿产,可以随意开采。日本便是其中的一个国家。2017年,他们在冲绳南部岛屿海岸附近尝试了深海采矿。但是,迄今为止最具争议的项目,我们要往南走,来到太平洋国家巴布亚新几内亚。

马修·吉安尼:目前最有意思的例子是在巴布亚新几内亚,一家名为鹦鹉螺矿业的加拿大公司获得了在巴布亚新几内亚水域开采的许可证,并且说服巴布亚新几内亚政府同意其进行深海采矿活动。

龙美诗:你刚刚听到的是来自深海保护联盟联合创始人马修·吉安尼的介绍。在下一集,马修将向我们讲述2008年启动的首例大型深海采矿作业的情况,以及我们从中得到的经验。

《深海采矿》由龙美诗主持,罗况闻与中外对话联合制作,合成克里斯·伍德。

感谢所有嘉宾为我们揭开这个复杂的问题,感谢Miguel Urmeneta的旁白,感谢亚历山大·莫贝森提供的前奏音乐,这些音乐都是利用回收废弃物制作的乐器弹奏的。还要感谢美国皮尤慈善信托基金会《事实之后》播客提供了迈克尔·洛奇的音频。感谢“可持续亚洲”团队所有成员,Bonnie和Heidi Au,Josie Chan, Crystal Wu 和Jill Baxter。

订阅收听系列播客:优酷 | APPLE PODCASTS | SPOTIFY