Manganknollen: Forschungsprojekt zur Umweltbelastung beim Tiefsee-Bergbau

Manganknollen finden sich auf großen Teilen der Ozeanböden in mehreren Kilometern Tiefe. Insbesondere auf dem Boden der Clarion-Clipperton-Zone, die sich von der Westküste von Mexiko bis tief in den Pazifik erstreckt, sind riesige Felder dieser polymetallischen Knollen vorhanden.

Sie enthalten erhebliche Mengen an Kobalt, Nickel und Kupfer – Erze, die zum Beispiel wichtig sind für die Herstellung von Lithium-Ionen-Akkus, Smartphones, Laptops oder E-Autos.

Geborgen werden sollen die Knollen mithilfe eines Kollektors, der einem Unterwasser-Staubsauger ähnelt. „Diese Maschine sammelt die Knollen ein und entfernt etwa zehn Zentimeter des Sediments“, erklärt Benjamin Gillard, Wissenschaftler im Team von Prof. Laurenz Thomsen, dem Leiter des Ocean Lab an der Jacobs University, der das Projekt betreut.

Dabei entstehen große Wolken von Schwebstoffen, die das Leben in den Abbaugebieten und in einigen Kilometer Entfernung schwer beeinträchtigen.

Ziel der Forscher ist es nun, die Größe dieser Wolken zu reduzieren. Hierbei geht es vor allem um die Verbesserung der Strömungsdynamik des Kollektors und um die Beeinflussung von Turbulenzen.

„Die Sedimente bestehen aus vielen kleinen, klebrigen Partikeln“, erläutert Gillard. „Sie bilden größere Aggregate, die dann zu Boden sinken. Je schneller dies passiert, desto geringer sind die Ausbreitung der Wolke und die Auswirkungen auf das Ökosystem.“

An dem interdisziplinären Forschungsprojekt mit dem Titel „BlueHarvesting: Hydraulic Collector for Polymetallic Nodules from the Deepsea“ („Ernte im Blauen“) sind Universitäten und Industriepartner aus Deutschland, den Niederlanden, Dänemark, Spanien und Großbritannien beteiligt. Es wird im Zuge von „Horizon2020“ finanziert, dem Rahmenprogramm der Europäischen Union für Forschung und Innovation.

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