" polymetallic nodule " ฟอสซิลในอนาคตบนพื้นมหาสมุทรลึก



 
" track " ในภาพนี้มีอายุ 38 ปี ขณะถ่ายภาพเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา
(เครดิตรูปภาพ: โครงการ GEOMAR / MiningImpact )


แม้ว่าการทดลองทำเหมืองในทะเลลึกที่ห่างไกลจากบนบกได้ทิ้งร่องรอยและยังคงมีอยู่หลายทศวรรษต่อมา แต่ตามที่ Richard Fisher ได้บันทึกไว้ พวกมันเป็นสัญลักษณ์ของช่วงเวลาที่แตกต่างกันในสองช่วงเวลาที่ชนกัน  โดยเฉพาะรอยแปลก ๆ บนพื้นทะเลที่ฐานของมหาสมุทรแปซิฟิกที่ห่างจากพื้นดินหลายร้อยไมล์ซึ่งไม่ได้ถูกสร้างขึ้นโดยสัตว์ ซึ่งบางส่วนมีลักษณะเป็นร่องแคบๆที่สลักลงในตะกอนเป็นทางยาว และบางส่วนเป็นรอยทางขนานกัน
มนุษยชาติได้ทิ้งร่องรอยไว้มากมายบนพื้นผิวโลก แต่บนพื้นทะเลส่วนใหญ่ ลักษณะที่มีอายุยืนยาวเหล่านี้จะมองไม่เห็นในที่มืด แต่อาจถูกเห็นได้ในบางครั้ง หากถูกส่องสว่างด้วยสปอตไลท์ของเรือดำน้ำระยะไกล แม้ว่าร่องรอยเหล่านี้จะอยู่ข้างใต้นั่นมานานหลายสิบปี เช่นเดียวกับรอยเท้าและร่องรอยที่นักบินอวกาศที่ทิ้งไว้บนดวงจันทร์  แต่ยังคงมองเห็นโดยไม่มีอะไรมาชะล้างได้

ร่องรอยดังกล่าวนั้น เป็นผลงานการทดลองทำเหมืองในทะเลลึกครั้งแรกในช่วงทศวรรษที่ 1970 และ 1980 ซึ่งถูกทิ้งไว้โดยเรือที่ติดตั้งเครื่องขุดและเครื่องไถซึ่งปัจจุบันได้จากไปนานแล้ว  แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิทยาศาสตร์ได้กลับมาพร้อมกับกล้องและยานสำรวจ เพื่อตรวจสอบสิ่งที่เกิดขึ้นกับระบบนิเวศในท้องถิ่น และสิ่งที่พวกเขาพบคือร่องรอยที่ถูกทิ้งไว้ในอดีตที่ไม่เคยหายไป

ร่องรอยในก้นทะเลโดยเจตนาเหล่านี้ มีอายุ 26 ปี ในภาพนี้ถ่ายเมื่อปี  2015 (Cr. GEOMAR / MiningImpact Project)
ซึ่งในไม่ช้า จะมีร่องรอยอีกมากมายที่เหมือนแกะสลักอยู่ทั่วก้นบึ้งมหาสมุทร ที่เป็นหนึ่งในถิ่นทุรกันดารที่ไม่มีใครแตะต้อง โดยคนรุ่นหลังที่มีความต้องการทรัพยากรของมนุษยชาติในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 ซึ่งเหตุผลและความสำคัญของการสร้างร่องรอยเหล่านี้ ต้องย้อนกลับไปในทะเลยุคก่อนประวัติศาสตร์

นั่นคือ ในที่วันฉลามได้สลัดฟันทิ้งและมันลอยไปไกลหลายร้อยเมตรกว่าจะถึงพื้นมหาสมุทร จากนั้นฟันจะถูกเคลือบด้วยแร่ธาตุจากการตกตะกอนของน้ำทะเลอย่างช้าๆ ในที่สุด ปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาที่ช้าที่สุดในโลกก็เริ่มต้นขึ้น ซึ่งมันคือ การเติบโตของก้อนโพลีเมทัลลิก (polymetallic nodule) หรือเรียกอีกอย่างว่า " ก้อนแมงกานีส " 

อย่างไรก็ตาม ก้อนที่เกิดขึ้นนี้อาจไม่ใช่จากฟันฉลามอย่างเดียว แต่อาจจะเป็นชิ้นส่วนอื่นๆของเปลือกหอย, กระดอง, ชิ้นส่วนกระดูก หรืออาจไม่ใช่ทั้งหมด
แต่การเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆนั้นจะเท่ากันเสมอ ซึ่งใช้เวลาหลายล้านปีในการเติบโตเพียงไม่กี่เซนติเมตร  และเมื่อเวลาผ่านไป พวกมันยิ่งมีจำนวนมากขึ้นจนปกคลุมบริเวณแนวที่ราบขนาดใหญ่ของมหาสมุทร

ก้อนดังกล่าวถูกค้นพบครั้งแรกในระหว่างการเดินทางของ ร. ล. HMS Challenger ในปี 1873 เมื่อลูกเรือเหล่านั้นนำพวกมันขึ้นสู่ผิวน้ำ ซึ่งมีขนาดเท่ากำมือและที่ขอบจะร่วนกว่า จากการสัมผัสพวกมันด้านหนึ่งจะรู้สึกนุ่มนวล แต่อีกด้านหยาบเหมือนหินภูเขาไฟจากตะกอนที่ทับถมกันรอบๆนั้น และไม่มีกลิ่น

ก้อน polymetallic ในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันออกเฉียงใต้ นอกเปรู (Credit: GEOMAR / MiningImpact Project)
นักเคมีของคณะสำรวจเป็นหนึ่งในคนกลุ่มแรก ๆ ที่สังเกตว่า ก้อนกลมเหล่านั้นไม่ได้ไร้ค่า โดยบอกว่าพวกมันเกิดจาก “manganese peroxide” ซึ่งเป็น "หนึ่งในสารสำคัญที่ใช้ในการผลิตผงฟอกสี" อย่างไรก็ตาม ในตอนนั้นนักสำรวจยังไม่เข้าใจว่า การมีอยู่ของพวกมันในสถานที่ห่างไกลนี้มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรลึกและกับมนุษย์เพียงใด

หลายปีต่อมา นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าก้อนเหล่านี้เป็นเหมือนเกาะสำหรับสิ่งมีชีวิตบางรูปแบบ โดยที่ราบที่พวกมันนอนอยู่นั้นเป็นส่วนของ 50% ของพื้นต่ำของผิวโลกซึ่งเป็นระดับสุดขีดที่ยากที่จะจินตนาการได้  ซึ่งถ้ามหาสมุทรถูกกำจัดออกไปอย่างกะทันหันเราก็จะเห็นว่า ครึ่งโลกของเรานั้นเป็นทะเลทรายอันกว้างใหญ่ที่มีตะกอนหลวม ๆท่ามกลางที่ราบอันแห้งแล้ง

สำหรับก้อนนี้ มันมีพื้นผิวที่มั่นคง และส่วนใหญ่ไม่มีชีวิตใดๆที่จะยึดติดมัน ยกเว้นฟองน้ำและหอยบางชนิดที่มีลักษณะเฉพาะ  แต่ในรอยแยกของมันพบไส้เดือนฝอยและตัวอ่อนกุ้งที่อาศัยอยู่ภายใน 

และเมื่อไม่นานมานี้ ก้อนเหล่านี้ยังดึงดูดความต้องการของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบกที่ดุร้ายซึ่งต้องการนำพวกมันไปใช้กับสมาร์ทโฟนของพวกเขา โดยสิ่งที่นักเคมีสำรวจในปี 1873 ไม่ได้ระบุไว้ก็คือ ก้อน polymetallic ยังมีส่วนประกอบโลหะเช่น โคบอลต์ นิกเกิล ทองแดง ไททาเนียม และธาตุหายาก และสิ่งเหล่านี้จะนำเสนอคุณค่าอันยิ่งใหญ่แก่มนุษย์ในอนาคต

ก้อน polymetallic ที่ถูกค้นพบในปี 1800 แต่ยังคงเป็นที่สนใจทางวิทยาศาสตร์จนถึงปัจจุบัน (เครดิต: Alamy)
เมื่อเทคโนโลยีในศตวรรษที่ 21 พุ่งสูงขึ้น ความต้องการวัสดุที่เป็นส่วนประกอบเช่น โคบอลต์ ซึ่งใช้ในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เพื่อขับเคลื่อนรถยนต์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ก็มากขึ้น  แต่ปัญหาคือปัจจุบันสิ่งต่างๆส่วนใหญ่มาจากแหล่งที่มีปัญหา เช่น สาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโกสกัดอุปทานโคบอลต์ทั่วโลกกว่า 60% จากเหมืองแร่บนบก แต่กิจกรรมดังกล่าวเชื่อมโยงกับการละเมิดสิทธิมนุษยชนและการใช้แรงงานเด็ก

นั่นทำให้ก้อน polymetallic ในมหาสมุทรกลายเป็นเป้าหมายที่น่าสนใจมากขึ้น แม้ว่าจะมีความท้าทายด้านวิศวกรรมที่น่ากลัวในการเข้าถึง อย่างไรก็ตาม
ในภูมิภาคแปซิฟิก Clarion Clipperton Zone (CCZ) ที่มีลักษณะภูมิประเทศที่ผิดปกติ ได้ทำการประเมินแบบอนุรักษ์นิยม โดยแสดงให้เห็นว่า

หากทำให้ที่นั่นแห้งและนำก้อนประมาณ 20 พันล้านตันออกจากที่นั่น จะทำให้ที่นั่นไม่มีประโยชน์ทางเศรษฐกิจเป็นเวลาหลายสิบปี แต่ในปัจจุบัน องค์กรการขุดหลายแห่งกำลังระดมกำลังเพื่อนำพวกมันขึ้นมา พร้อมกับการฝากแร่ใต้ทะเลในประเภทอื่น ๆทดแทนไว้  ซึ่งหากมีดำเนินการจริง จะต้องมีการขุดลอกหลายร้อยตารางกิโลเมตรต่อปี

ทั้งนี้ จากการวิจัยก้อน polymetallic ใต้ทะเลนี้ พบว่ามีองค์ประกอบเช่น เทลลูเรียมและซีลีเนียมที่มีคุณค่าสำหรับการใช้ในอุตสาหกรรมหลายประเภท
ซึ่งมีประโยชน์ในการทำผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายรวมถึงแว่นตาและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และยังมีศักยภาพในการกำจัดเชื้อราบางประเภทในผิว
นอกจากนี้ องค์ประกอบเหล่านี้ใช้ในแผงโซลาร์เซลล์ กังหันพลังงานลม แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก และสามารถใช้ร่วมกับองค์ประกอบอื่น ๆ เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเฉพาะของโลหะผสมทองแดงและตะกั่ว

สิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่หายากในสภาพแวดล้อมเหล่านี้ (เครดิต: Daniel Jones)
ก้อน polymetallic ประกอบด้วยแมงกานีสประมาณ 31% เหล็ก 7% นิกเกิล 1.4% ทองแดง 1.2% และโคบอลต์ 0.17%
International Seabed Authority ได้ประเมินว่ามีก้อนโพลีเมทัลลิกประมาณ 21 พันล้านเมตริกตันอยู่ภายในโซน Clarion-Clipperton
ในพื้นที่ 4.5 ล้านตารางกม. ที่เติบโตหนาขึ้นเป็นเวลานานมาก ในอัตราไม่กี่สิบมิลลิเมตรต่อล้านปี 


ที่ตั้งของ Clarion Clipperton Zone




(ขอขอบคุณที่มาของข้อมูลทั้งหมดและขออนุญาตนำมา)

แสดงความคิดเห็น
Preview
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่