Einführung in marine mineralische Rohstoffe

Was sind marine mineralische Rohstoffe ?

Marine Mineralressourcen sind Metallvorkommen im Ozeanen, die in naher Zukunft wirtschaftliche Bedeutung erlangen können. Derzeit werden fast alle für das menschliche Leben lebenswichtigen natürlichen Ressourcen, insbesondere Mineralien und Metalle, an Land abgebaut. Große hochgradige Vorkommen sind jedoch immer schwieriger zu finden, so dass die Industrie auf weniger hochwertige Standorte ausweicht, wo der Abbau größere Auswirkungen auf die Umwelt hat oder in größere Tiefen führt. Gleichzeitig wird davon ausgegangen, dass die weltweite Nachfrage nach Metallen aufgrund des stetigen Bevölkerungswachstums, das bis zum Jahr 2050 voraussichtlich 9,7 Milliarden Menschen erreichen wird (Vereinte Nationen, 2015), und des Wirtschaftswachstums von Ländern wie China, Brasilien und Indien, weiter steigen wird. Das Bevölkerungswachstum kann zu zunehmenden Landnutzungskonflikten zwischen der Bergbauindustrie und der Notwendigkeit, die wachsende Bevölkerung zu ernähren und unterzubringen, führen. Neben der steigenden Nachfrage nach Metallen können auch geopolitische Fragen die Verfügbarkeit von Metallressourcen einschränken. Dies wurde in den letzten Jahren deutlich, als China die Ausfuhr von "Seltenen Erden" von den Weltmärkten blockierte und damit die Medien und die Politik aufrüttelte. Es besteht daher das absehbare Risiko einer zunehmenden Verknappung des Ressourcenangebots für die Wirtschaft wichtigen Metallen. Infolgedessen suchen einige Länder nach Möglichkeiten, die Versorgung mit diesen wichtigen Metallen über das Recycling zu sichern und Verwendung von weniger Rohstoffe zu verwenden. In dieser sich rasch verändernden globalen Wirtschaftslandschaft ist der Bergbau in den unterseeischen Teilen des Kontinentalschelfs oder in der Tiefsee einer der Bereiche, die nicht nur für kommerzielle Unternehmen, sondern auch für Regierungen von Interesse sind, da sie einen Ausgleich zwischen dem Bedarf an Metallen und den Umweltauswirkungen schaffen könnten (Hannington et al., 2017, 2023; Beaulieu et al., 2017; Petersen et al., 2016, 2018).  

Der Ozean ist bereits eine wichtige Quelle für mineralische Rohstoffe für die Menschheit. Sand und Kies sowie die Energierohstoffe Öl und Gas werden seit vielen Jahren im Ozean abgebaut. Darüber hinaus werden in den flachen Küstenbereichen der Ozeane seit langem Mineralien abgebaut, die durch Erosion aus dem Hinterland an die Küste transportiert wurden. Dazu gehören beispielsweise Diamanten vor der Küste Südafrikas und Namibias sowie Zinn-, Titan- und auch Goldvorkommen an den Küsten Afrikas, Asiens und Amerikas. Die Gewinnung von Rohstoffen aus dem Ozean ist also nicht neu. In Zukunft dürften jedoch eine Reihe von neuer mineralischer Rohstoffe hinzukommen, weshalb seit kurzem Bestrebungen unternommen werden, den Bergbau im Ozean von mineralischen Rohstoffen auf die Tiefsee (über 1000 Meter Tiefe) auszuweiten. 

Zu den Rohstoffen, die in der Tiefsee gewonnen werden sollen, gehören Manganknollen (meist in Wassertiefen jenseits von 4000 Metern), Kobaltkrusten an den Flanken unterseeischer Gebirgszüge (meist zwischen 2500 und 800 Metern) und die so genannten Massivsulfide" und Sulfidschlämme, die sich in Gebieten vulkanischer Aktivität an Plattengrenzen in den Ozeanen in Wassertiefen zwischen 5000 und 500 Metern bilden. Alle drei Rohstoffe werden häufig als erneuerbare Ressourcen bezeichnet, was jedoch irreführend ist, da die Metalle beispielsweise in Manganknollen und Kobaltkrusten über einen Zeitraum von Millionen von Jahren angereichert werden. Selbst die viel schneller wachsenden Massivsulfide brauchen Jahrtausende, um wirtschaftlich interessante Tonnagen zu erreichen.

Weitere Informationen über diese Lagerstätten und die damit verbundene MMR-Forschung finden Sie unter den nachstehenden Links.

Referenzen

Hannington, M., Petersen, S., and Jamieson, J. (2023) Another look at marine minerals. SEG Discovery 134: 19-30. doi: 10.5382/SEGnews.2023-134.fea-01

Petersen, S., Lehrmann, B., and Murton, B.J. (2018) Modern seafloor hydrothermal systems: new perspectives on ancient ore-forming processes. Elements 14(5): 307-312. doi: 10.2138/gselements.14.5.307

Beaulieu, S.E., Graedel, T.E., Hannington, M.D. (2017) Should we mine the deep seafloor? Earths Future 5, 655–658. doi:10.1002/2017EF000605

Hannington, M., Petersen, S., Krätschell, A. (2017) Subsea mining moves closer to shore. Nature Geoscience 10, 158–159. doi:10.1038/ngeo2897

Petersen, S., Krätschell, A., Augustin, N., Jamieson, J., Hein, J.R., Hannington, M.D. (2016) News from the seabed – Geological characteristics and resource potential of deep-sea mineral resources. Marine Policy 70, 175–187. doi:10.1016/j.marpol.2016.03.012

Hein, J.R., Mizell, K., Koschinsky, A., Conrad, T.A. (2013) Deep-ocean mineral deposits as a source of critical metals for high- and green-technology applications: Comparison with land-based resources. Ore Geology Reviews 51, 1–14. doi:10.1016/j.oregeorev.2012.12.001