26 jan 2017

Mijnbouw in de diepzee: schadelijk maar onvermijdelijk

Interview met Sabine Gollner

Sabine Gollner

Wat valt er te winnen met mijnbouw in de diepzee? Wat zijn de gevolgen voor het leven in de oceanen? Bureau de Helling vroeg het aan maritiem bioloog Sabine Gollner.

De voorbereidingen voor diepzeemijnbouw zijn in volle gang. Op de bodem van onze oceanen liggen schaarse mineralen die we goed kunnen gebruiken voor onze computer en telefoon, maar ook voor duurzame toepassingen als zonnepanelen en windmolens. De diepzee herbergt echter ook rijke ecosystemen. Bij het Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) onderzoekt Gollner deze ecosystemen. Zij probeert in te schatten wat de gevolgen zullen zijn van diepzeemijnbouw.

Wanneer denkt u dat er serieus aan diepzeemijnbouw zal worden gedaan?

“Diepzeemijnbouw komt er aan. Mijn persoonlijke inschatting is dat het nu niet rendabel is en de technologie nog niet ver genoeg ontwikkeld, maar binnen twintig of dertig jaar zeker wel.

Het moeilijke aan diepzeemijnbouw is vooral om de mineralen dat hele eind omhoog te krijgen. Ze liggen gemiddeld op zo’n twee tot vier kilometer onder het oceaanoppervlak. Op die diepte is de waterdruk erg hoog. Toch is de technologie naar mijn idee niet de limiterende factor. De mens kan nu al veel moeilijker dingen. Het is een kwestie van er geld en tijd insteken en dan moet het kunnen. Meer bepalend is hoe schaars onze grondstoffen op aarde zijn. Wordt het rendabel om de diepte in te gaan?”

De voorbereidingen zijn al wel in volle gang...

“Klopt. Er is op dit moment al een gebied zo groot als de Europese Unie in de Stille Oceaan vrijgegeven aan landen en bedrijven om de mogelijkheden voor diepzeemijnbouw te onderzoeken. Belangrijk om te weten is dat er een verschil bestaat tussen internationale en nationale wateren. De bodem onder nationale wateren wordt door landen zelf gereguleerd. De zeebodem van de internationale wateren wordt gereguleerd door een intergouvernementele organisatie, de International Seabed Authority. Deze Zeebodemautoriteit bepaalt welke landen en bedrijven bekwaam genoeg zijn om een contract te krijgen. Zo heeft bijvoorbeeld België samen met het bedrijf G-TEC Sea Mineral Resources NV in 2013 een vijftienjarig ‘verkenningscontract’ mogen tekenen met de Zeebodemautoriteit. In Nederland is het bedrijf IHC Merwede betrokken bij ontwikkelingen in de diepzeemijnbouw.

Op dit moment naderen de eerste landen die een vergunning hebben voor onderzoek van de internationale zeebodem het einde van hun onderzoeksfase. Deze fase loopt vijftien jaar. Ze proberen er nog vijf jaar bij te krijgen, maar na deze periode kan het snel gaan. Contractanten kunnen dan direct bij de Zeebodemautoriteit een aanvraag indienen om ook echt mineralen te gaan delven in de diepzee. De afgelopen jaren kon je zien dat er steeds meer landen geïnteresseerd raken in diepzeemijnbouw. De lijst van deelnemende landen wordt steeds langer. Er zijn nu 26 landen actief op de internationale zeebodem.

'Het lastige is dat de commissie van de Zeebodemautoriteit uit een heel klein clubje mensen bestaat en dat duidelijke regels en eisen waar landen aan moeten voldoen nog ontbreken.

 

In nationale wateren is de diepzeemijnbouw al verder gevorderd. In 2011 heeft het Canadese bedrijf Nautilus Minerals een winningscontract met Papoea-Nieuw-Guinea getekend. Het mag nu mineralen delven in de nationale wateren. De eerste test-machines staan al klaar. Het bedrijf Neptune Minerals heeft ook onderzoeks- en verkenningscontracten met diverse landen in de Stille Oceaan, voor een totale oppervlakte van vier keer Nederland.”

Wat is er allemaal te winnen in de oceanen?

“Er zijn drie soorten gebieden die interessant zijn voor diepzeemijnbouw, elk met hun eigen mineralen en hun eigen unieke ecosystemen. In het grote gebied in de Stille Oceaan dat nu al vergeven is, vind je voornamelijk mangaanknollen. Op deze vlakke oceaanbodem liggen een heleboel klompjes erts die je – als je de technologie ervoor hebt -  zo kan opscheppen. In deze knollen zitten, behalve mangaan en ijzer, ook kostbaarder metalen zoals kobalt, nikkel, molybdeen en platina.

Elders op de oceaanbodem vind je hydrothermale bronnen. Ze bevinden zich op breuklijnen in de aardkorst. Daar komt warm water omhoog dat vol mineralen zit. Dit warme water zorgt voor sulfideafzettingen, ook wel black smokers genoemd, een soort van enorme schoorstenen waaruit dat warme water vol mineralen komt. Je vindt er veel koper, zink en goud.

Een 'black smoker' op de oceaanbodem. Foto door US National Oceanic and Atmospheric Administration.

Het derde gebied dat interessant is voor diepzeemijnbouw wordt gevormd door de zogenoemde zeebergen, waar uit de steenschaal veel metalen zoals kobalt, nikkel en zeldzame aardmetalen te winnen zijn.”

Hoe gaat het toewijzen van gebieden voor diepzeemijnbouw in zijn werk?

“Feitelijk kunnen landen en bedrijven een willekeurig veldje op de zeekaart aanvragen bij de Internationale Zeebodemautoriteit. Er is wel kennis over de omstandigheden die van belang zijn voor de vorming van interessante mineralen, maar vaak weet je gewoon niet wat je krijgt. Er is nog zo weinig bekend over de bodem van onze oceanen. Deze eerste onderzoeksfase die landen en bedrijven moeten doorlopen is er dan ook op gericht om het gebied in kaart te brengen. Wil je een vergunning krijgen om te delven, dan zal je moet kunnen aangeven hoe de oceaanbodem er uit ziet.

Er zijn echter geen duidelijke regels over hoe dit precies moet gebeuren. Het verschilt dan ook erg per land hoe grondig de oceaanbodem wordt geanalyseerd. Duitsland doet dit bijvoorbeeld heel goed, naar mijn idee, maar andere landen laten het liever achterwege. Dat is heel jammer, want zonder wetenschappelijk onderzoek weet je niet wat de consequenties van mijnbouw kunnen zijn. Je weet dan niet wat voor bijzondere ecosystemen er zijn, hoe rijk de biodiversiteit is en wat je met mijnbouw allemaal kapot kunt maken.

Het lastige is dat de commissie van de Zeebodemautoriteit die de aanvragen goedkeurt, uit een heel klein clubje mensen bestaat en dat duidelijke regels en eisen waar landen aan moeten voldoen nog ontbreken. Hier wordt de toekomst bepaald, maar het is nog heel erg nattevingerwerk.”

Maar wat zijn nu de effecten van diepzeemijnbouw voor de natuur in de diepe oceanen?

“Zoals gezegd zijn er drie verschillende gebieden die interessant zijn voor diepzeemijnbouw. In de eerste plaats de vlakke diepzee met de mangaanknollen. Wat we nu weten, is dat er op die knollen gewoon heel veel beestjes zitten en dat als je deze knollen weghaalt, de diertjes ook weg zijn. Zij hebben een vaste substantie nodig om zich aan vast te kunnen klampen. Een pas vorig jaar ontdekte octopussoort die de bijnaam 'Casper het vriendelijke spookje' heeft gekregen, legt bijvoorbeeld zijn eitjes in de sponsjes die op deze knollen groeien. Daar liggen de eitjes soms wel jaren voordat ze uitkomen. Maar er zijn ook veel kleinere diersoorten te vinden, vooral wormen en kreeften. In de afzettingen rond de knollen leven er soms wel honderd verschillende soorten in tien milliliter sediment!

Een pas ontdekte octopus in de diepzee, bijgenaamd 'Casper het vriendelijke spookje’.

Deze ecosystemen zijn heel stabiel, ze maken eigenlijk bijna geen verstoringen mee. Het is op deze diepte zo donker dat er geen planten kunnen groeien. Het is er koud en voedselarm. De motor van deze ecosystemen werkt daardoor heel langzaam en dat betekent dat ook herstel heel veel tijd kost. Zo’n 37 jaar geleden is er als proef een kleine hoeveelheid mangaanknollen gedolven. Nu is er op deze plek nog altijd heel erg weinig fauna  teruggekomen. We weten ook gewoon niet goed wat we zullen verliezen als we gaan delven in de diepzee – leven er in dit gebied in de Stille Oceaan tienduizend verschillende soorten of misschien wel een miljoen? In ieder monster dat wij nemen, zitten tot nu altijd onbekende soorten.”

En hoe rijk is de natuur rond de hydrothermale bronnen?

“Dit is het gebied waar ik zelf onderzoek naar doe. Het verschilt erg van het gebied van de mangaanknollen. Deze bevinden zich in een samenhangend groot gebied. Dat geldt niet voor de hydrothermale bronnen. Die liggen verspreid over de oceaanbodem, telkens tien tot vijftig, soms wel honderd kilometer van elkaar af. Bij deze black smokers wonen heel speciale diertjes. De Pompeiiworm bijvoorbeeld, de soort die het best tegen hitte kan, en ook de kokerworm, een van de snelst groeiende soorten. Kortom, hele extreme vormen van leven. Dat is ook niet gek, want de temperaturen variëren hier tussen de twee- en vierhonderd graden. Als we hier met de duikboot onderzoek gaan doen, dan zegt de bestuurder ook altijd: ‘We moeten uitkijken dat we niet te dicht bij de black smoker komen’.

Er leven hier bacteriën die niet afhankelijk zijn van zonlicht, maar de energie van het warme water gebruiken. Je ziet hierdoor een zeer hoge productie van biomassa die je bijvoorbeeld in het gebied van de mangaanknollen niet ziet. Het levert heel bijzondere ecosystemen op. Er zijn hier weinig verschillende soorten, maar ze kunnen nergens anders wonen. Wel zijn ze meer instabiliteit gewend, het borrelt er tenslotte constant en soms is er weer een uitbarsting.

Hydrothermale bronnen met garnalen, mosselen, en anemonen. © GEOMAR

Deze unieke omgeving maakt het moeilijk voor de fauna rond de hydrothermale bronnen om uit te wijken. Een ander probleem is dat we niet weten hoe de black smokers onderling verbonden zijn. Als we op één plek gaan delven, wat voor effect heeft dat dan op andere plekken? Daarnaast weten we ook niet wat het op mondiaal niveau voor effect kan hebben als hier geen fauna meer kan leven. Veel diersoorten gebruiken namelijk methaan en sulfide als energie. Wanneer zij er niet meer zijn, komt er meer methaan in de atmosfeer en dat heeft weer invloed op het klimaat, want methaan is een sterk broeikasgas. De mate van deze invloed is echter nog niet bekend.

Lastig is ook dat het meeste van ons onderzoek zich geconcentreerd heeft op de actieve smokers. Nu is de verwachting dat diepzeemijnbouw zich eerder op de inactieve smokers zal richten. Dat is eigenlijk ook niet vreemd als je nadenkt over de temperatuur. Deze inactieve gebieden zijn in vergelijking met de actieve gebieden stabieler. Er hebben zich vaak allerlei koralen en sponsjes kunnen vestigen. Deze dieren hebben een lange levensduur, soms wel honderd jaar of zelfs meerdere duizenden jaren. In het geval van mijnbouw zal het daar dan ook langer duren voordat de fauna weer terugkeert dan op de actieve smokers, waar van nature meer beweging en activiteit is. Daarnaast weten we nog niet goed of deze dieren de metalen nodig hebben om te leven. Als dat zo is, dan kunnen we niet verwachten dat ze snel terugkeren. Dat geldt eigenlijk voor de fauna in alle drie de gebieden. Mineralen groeien in geologische tijd – en dat betekent enkele millimeters per miljoen jaar.”

En dan heb je nog een derde ecosysteem dat interessant is voor diepzeemijnbouw.

“Ja, als derde heb je de zeebergen. Deze zijn ook rijk aan metalen. Voor bijzondere en langlevende koralen en veel andere diersoorten zijn dit heel prettige plekken in de oceaan. Koraalriffen zijn de regenwouden van de zee. Er leven vaak ook heel veel vissen. Het zijn hele productieve gebieden met een zeer grote biodiversiteit.”

Voor welke van de drie ecosystemen is mijnbouw nu het schadelijkst?

“Dat kan je niet zo makkelijk zeggen. Er zitten grote verschillen tussen de mineralen die je kan winnen en het zijn gewoon heel verschillende plekken die niet met elkaar te vergelijken zijn. Wel kan je zeggen dat het gebied met de mangaanknollen het meest stabiele ecosysteem heeft en daarom de meeste moeite zal hebben om zich te herstellen. De fauna op de mangaanknollen is gewoon weg als je daar gaat delven. Voor de hydrothermale bronnen geldt dat hier heel unieke soorten leven die minder makkelijk kunnen uitwijken naar andere plekken. Bij de zeebergen leven weer heel veel soorten die lang leven en daarom ook lange tijd nodig hebben om te herstellen; deze ecosystemen zijn van belang voor allerlei vissen en daarmee dus ook voor onze visserij.”

Wat betekent het voor de oceanen als deze ecosystemen er niet meer zijn?

“Deze ecosystemen zijn van groot belang voor de koolstofcycli en het klimaat en ook voor de productiviteit van de oceanen – de snelheid waarmee nieuwe biomassa wordt aangemaakt. Maar het gaat ook om de beestjes zelf die heel uniek zijn. Denk ook eens aan hoe bepaalde bacteriën tegenwoordig voor medicijnen gebruikt worden. Het leven in de oceanen kan van groot medisch nut zijn voor de mensen. We moeten er daarom heel voorzichtig mee zijn en het niet zomaar kwijtraken. Daarnaast speelt de principiële vraag hoe je omgaat met het kapot maken van een ecosysteem. Het gaat niet alleen om de waarde voor de mens, maar ook om de intrinsieke waarde van de soorten en ecosystemen. Voor de wetenschap dreigt er natuurlijk ook een groot verlies, want het leven in de oceanen kan ons veel leren over het ontstaan van het leven zelf.

'Als je ergens wilt delven, plaats er dan een gebied tegenover dat veilig wordt gesteld. Maak er een zeereservaat van. Daarvan zijn er nog veel te weinig'

 

Kijk je naar de zeebergen, waar heel bijzondere koralen leven, dan zie je dat deze gebieden ook veel vissen aantrekken. Als je hier mineralen gaat delven, bestaat het gevaar dat er giftige stoffen in de vissen terechtkomen. De vispopulaties staan al onder druk door overbevissing en je weet niet hoe dit uitpakt als er ook nog mijnbouw bij komt. In de ecologie gaat het vaak om cumulatieve effecten – problemen stapelen zich op tot een ecosysteem echt geen weerstand meer kan bieden. Dan gaat het in één keer heel snel mis.

Daarnaast speelt ook nog het lawaai dat mijnbouw kan maken en het stof dat erdoor in beweging kan worden gezet. Men weet niet wat voor effecten dat heeft op kleine beestjes, maar ik weet wel dat het voor de grotere zeezoogdieren, zoals walvissen en dolfijnen, veel problemen kan geven. Kortom, er zijn veel verschillende effecten waar rekening mee moet worden gehouden.”

Machine voor diepzeemijnbouw. © Nautilus Minerals.

De voorbereidingen zijn al in volle gang. Heeft het nog zin om te protesteren tegen diepzeemijnbouw?

Ik denk dat het te laat is om nog te protesteren tegen mijnbouw in de diepzee als zodanig. Veel landen hebben al een contract met de Internationale Zeebodemautoriteit. Dat is gewoon een feit. Er is nog geen sprake is van daadwerkelijke exploitatie, maar ook daarvoor liggen de contracten al klaar. Wel is het zo dat er in deze contracten nog geen eisen zijn opgenomen waaraan de mijnbouw moet voldoen. Er is ook nog niet bepaald wanneer de mijnbouw in internationale wateren van start mag gaan. Er is dan ook nog wel veel speelruimte om actie te ondernemen om de natuur zoveel mogelijk te beschermen. Naast het Zeerechtverdrag uit 1982, waar de Zeebodemautoriteit op is gebaseerd, kent de statengemeenschap sinds 1992 ook een Biodiversiteitsverdrag, dat de ‘intrinsieke waarde van biologische diversiteit’ erkent.

Ik vind het zelf ook gewoon te makkelijk om te zeggen: we doen het niet. Als je het mij als ecoloog vraagt, dan zou ik zelf niet willen gaan delven op de oceaanbodem. Ik weet dat de organismen die daar leven lang of soms helemaal niet meer terugkomen. Maar als je gaat nadenken over klimaatverandering en de noodzaak van meer groene energie, dan besef ik ook dat we hiervoor mineralen nodig hebben. Misschien dat we nog wat op land hebben, en dan ga je naar China, maar hoe ecologisch verantwoord pakken ze het daar aan? Daar kan je ook vraagtekens bij zetten. Daarom kun je als Europese Unie ook zeggen: we gaan het zelf doen, we claimen bij de Zeebodemautoriteit onze eigen gebieden in de diepzee en proberen zo duurzaam mogelijk te delven.”

Waar moeten we op letten om diepzeemijnbouw zo duurzaam mogelijk uit te voeren?

“Het is in de eerste plaats belangrijk goed onderzoek te doen, om te weten wat er eigenlijk allemaal leeft in de diepzee. Er is nu nog veel te weinig bekend. Er moet nog veel meer wetenschappelijk onderzoek verricht worden.

Van sommige plekken weet je: als je daar gaat delven, dan verdwijnt de fauna en die komt niet meer terug. Op andere plekken is dit minder duidelijk. Het is belangrijk om inzicht te krijgen in hoe natuurherstel kan plaatsvinden. Wanneer we dit weten, wordt het mogelijk om de gevolgen van diepzeemijnbouw zoveel mogelijk op te vangen. Het duurt dan alsnog wel een tijdje - zeg vijftig of honderd jaar - voordat bijvoorbeeld koralen terugkeren, maar het kan tenminste. Andere mogelijkheden zijn bijvoorbeeld om te onderzoeken of de gedolven mangaanknollen vervangen kunnen worden door andere substanties waar beestjes zich aan vast kunnen hechten, en om te onderzoeken of organismen terugkeren naar de gebieden waar mijnbouw is gepleegd wanneer je er extra voedsel introduceert.

Daarnaast is het heel belangrijk om aan ruimtemanagement te doen. Goed afstemmen waar op de zeebodem wel en niet gedolven mag worden om bijvoorbeeld voldoende afstand in te bouwen tussen de mijnbouwgebieden.  Wat ik ook een goed idee vind: als je ergens wilt delven, plaats er dan een gebied tegenover dat veilig wordt gesteld. Maak er een zeereservaat van. Daarvan zijn er nog veel te weinig.

Zaak is wel om deze gebieden slim te kiezen. Op dit moment is dat helaas nog erg lastig. De Zeebodemautoriteit is er namelijk ook al mee bezig. Als je de kaart bekijkt, zie je dat zij om de gebieden in de Stille Oceaan heen die aan landen zijn weggegeven voor het zoeken naar mineralen, ook een aantal gebieden heeft afgebakend waar geen mijnbouw mag plaatsvinden. Tot nu toe wist niemand wat daar lag, maar nu is er voor het eerst onderzoek gedaan en blijkt plotseling dat hier andere organismen leven, omdat er veel minder mangaanknollen zijn. Zo lukt het dus niet om de bijzondere ecoystemen rondom de mangaanknollen te beschermen. Dit soort problemen krijg je als van tevoren niet weet wat er op de bodem ligt. De ideeën over bescherming van de natuur op de zeebodem zijn er dan ook wel, maar de uitvoering moet echt beter.“

Machines voor diepzeemijnbouw. © Nautilus Minerals.

Wetenschapsfilosoof en vrijwilliger bij Bureau de Helling.
Alle artikelen