生產iPhone稀有金屬將耗盡 深海采礦可行嗎?

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智利銅礦委員會2016年對過去15年間的銅礦勘探數據進行分析後發布報告,發現大多數新發現的銅礦都是2010年前已被發現的。世界從未停止過尋找銅,但我們卻很少發現新的線索。銅甚至還不是讓公司感到最緊張的礦產,畢竟其儲量還是相當豐富的。然而,鉭、鎢、鉬等礦物,需求卻變得越來越緊迫。這些金屬都是製造高科技設備的重要材料,沒有任何替代品。這些礦物通常並非直接采礦所得,而是其他礦物的副產物。在這種情況下,不斷回收利用也不是長久之計。

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圖:這種海底熱液噴口會噴發出富含營養的物體,並在海底形成富含礦物的結構

這些金屬在任何設備中使用的數量都相當少,這讓回收過程變得困難而昂貴。為此,擔心礦物短缺已經讓采礦公司盯準尚未被開發的資源——深海。德國基爾亥姆霍茲海洋研究中心地質學家馬克·漢寧頓(Mark Hannington)在2017年美國科學發展協會年會上說:“深海采礦共發布了27張許可證。”

2015年,耶魯科學家強調稱,iPhone上使用的所有62種金屬都已經達到“臨界點”。有些最令人擔憂的礦物可能存在深海中。深海至少是三種適合開采的礦物資源:第一種就是多金屬礦,或稱錳結核體,這種金屬礦多存在於海底。第二種是多金屬硫化物,這些混合物種包括金、銀、銅、鉛、鋅等,還有鉬、碲以及鈦等稀有金屬,它們通常沿著海底形成,多在海底火山口附近。第三種是海底形成的富鈷結殼。多金屬礦是使用現有技術最方便采集的海底礦產。

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圖:電路板上使用的44種元素濃度

漢寧頓認為,采礦公司可以前往深海采集這些資源,即使它們在經濟上沒有任何收益。中國控製著稀土礦市場,世界上大多數鉭來自不穩定的剛果民主共和國。為了避免全球礦物市場動蕩,許多國家可能需要獨立承擔采礦成本。但是深海采礦涉及的鑽探技術還不成熟,我們目前隻探索了深海5%的水域,對深海采礦所知甚少意味著海底采礦可能非常危險。

對Clarion-Clipperton地區礦物分析顯示,海底多金屬礦層並非很厚。漢寧頓說,我們已經已經采集160平方公里的海底區域,並獲得與陸地典型銅礦儲量相當的資源。然而,事實上每個多金屬礦都是獨立的生態系統,它可能是許多微生物的庇護所。早期證據顯示,海底采礦可能破壞這種生態系統,並引發長期持續的有害影響。

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伍茲霍爾海洋研究所的生物海洋學家斯塔西·比尤利(Stace Beaulieu)展示了已經被采礦海底地區的照片,那里的多金屬礦已經被挖空。26年後,那里依然空空如也,多金屬礦再未出現過。比尤利說:“生物與多金屬礦的聯系已經消失,這些礦物對微生物來說意味著什麼?我們目前依然不太清楚。”

圖:海底的多金屬礦層

最後,我們甚至不知道深海中實際上到底有多少礦物存在,現有數據還不完善。比尤利表示:“要想進行類似研究,成本十分高昂。”學術研究人員主要研究海底采礦對環境造成的潛在影響,而非對工業的影響。因此,只有甚少的數據支持海底采礦,支持陸地采礦的人更多,畢竟海底采礦存在太多不確定性。

耶魯大學工業經濟學家托馬斯·格雷戴爾(Thomas Graedel)說:“我們需要在陸地資源與海洋資源平衡之間取得量化數據。如果沒有對陸地和海洋各種各樣的深入研究,很難說‘我們正耗盡資源’或在哪裏找到資源。”但是很難確定陸地資源何時會耗盡,但毫無疑問,隨著時間推移,深海可能很快就會被以科學探索的名義揭開神秘面紗。到那時,我們或許可以繼續使用手機、筆記本電腦和其他電子設備,並利用新的資源維持升級。(小小)

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