La minería de los fondos marinos , también conocida como minería del fondo marino [1] , es la recuperación de minerales del fondo marino mediante técnicas de minería submarina. El concepto incluye la minería a poca profundidad en la plataforma continental y la minería en aguas profundas a mayores profundidades asociadas con la actividad tectónica, los respiraderos hidrotermales y las llanuras abisales . La mayor demanda de minerales y metales utilizados en el sector tecnológico ha llevado a un renovado interés en la minería de los recursos minerales del fondo marino, incluidos los enormes depósitos de sulfuro polimetálico alrededor de los respiraderos hidrotermales, las costras ricas en cobalto en las laderas de los montes submarinos y los campos de nódulos de manganeso en las llanuras abisales. [2] Si bien el fondo marino proporciona una alta concentración de minerales valiosos, existe un riesgo desconocido de daño ecológico en las especies marinas debido a la falta de datos. [1] [2]
Los diversos procesos geológicos y biológicos que ocurren en el océano producen concentraciones económicamente viables de una variedad de minerales, en particular en las proximidades de los respiraderos hidrotermales , donde los fluidos altamente concentrados precipitan sus solutos al enfriarse. Los problemas técnicos y económicos de la extracción no se han superado en la mayoría de los depósitos. Se han realizado algunas operaciones mineras submarinas viables, en particular la recuperación de diamantes en la costa oeste del sur de África. [1]
Ya se conocen yacimientos de diamantes, arenas de hierro con titanomagnetita y feldespatos de cal y soda, costras de manganeso ricas en cobalto, nódulos de fosforita y nódulos de manganeso. El valor y la escasez de tierras raras están alentando la investigación para su extracción de depósitos del fondo marino. [1] También existe potencial para extraer metano de hidratos de gas en sedimentos marinos en pendientes y elevaciones continentales. [2]
Es posible disponer de grandes cantidades de hidratos de gas, ya que 1 m3 de hidrato de metano puede producir 164 m3 de gas metano. Sin embargo, el proceso es tecnológicamente complejo y costoso, por lo que la explotación comercial aún no ha comenzado. Se estima que la masa global de hidratos de metano marinos oscila entre 550 y 1.146 Gt C. Las reservas de hidratos de gas están ampliamente distribuidas en los sedimentos de los taludes y elevaciones continentales y en la tierra debajo del permafrost polar, y se estima que el 95% se encuentra en depósitos del margen continental. [2]
Los nódulos de manganeso se encuentran en las llanuras abisales del fondo marino y contienen una variedad de metales utilizables, como cobre, cobalto y níquel, que tienen una gran demanda para producir tecnología. [3] Estos metales son muy buscados para la producción de baterías, teléfonos inteligentes, automóviles eléctricos, turbinas solares y eólicas y el almacenamiento de electricidad ecológica. Solo un automóvil eléctrico requiere de cinco a diez kilogramos de cobalto. [4] El tamaño de los nódulos de manganeso varía de 1 a 10 centímetros y difieren en forma y superficie, según el entorno. [5]
En la costa oeste de Namibia, en el sur de África, Diamond Fields International Ltd comenzó a extraer diamantes de los fondos marinos poco profundos en 2001. El Grupo De Beers sigue utilizando barcos especializados para recuperar diamantes del fondo marino. En 2018, extrajeron 1,4 millones de quilates de la zona económica exclusiva (ZEE) de Namibia. En 2019, De Beers puso en servicio un nuevo barco que se espera que mejore la productividad al doble. [6]
En enero de 2011 , el gobierno de Papúa Nueva Guinea (PNG) otorgó una licencia de "exploración" a Nautilus Minerals Ltd. (Nautilus) para el proyecto "Solwara 1". Fue la primera licencia de exploración en aguas profundas. Si bien el proyecto no siguió adelante debido a que Nautilus se declaró en quiebra, el proyecto proporcionó una base para el desarrollo de un marco legal. El contrato de arrendamiento cubría un área de 59 kilómetros cuadrados a una profundidad de 1.600 metros en el mar de Bismarck para extraer recursos esenciales durante un período de 20 años. Nautilus pretendía extraer un total de 1,3 toneladas de materiales, incluidas 80.000 toneladas de cobre de alta calidad y entre 150.000 y 200.000 onzas de mineral de sulfuro de oro en el transcurso de 3 años. [7] Considerando que la economía de Papúa Nueva Guinea depende en gran medida de la minería, Papúa Nueva Guinea tenía un fuerte interés en el éxito de Solwara 1 y compró una participación del 30%, lo que posteriormente le costó más de 120 millones de dólares (USD) en pérdidas. [8] [9] Hubo una oposición generalizada a la concesión de licencias, principalmente debido a la falta de compensación a los ciudadanos locales y a los pueblos indígenas por los posibles daños que la minería pudiera causar. [10]
Las propuestas de explotación minera del fondo marino se basan en un concepto similar: un recolector de recursos del fondo marino, un sistema de elevación y buques de superficie que pueden procesar el material en alta mar o transportar los minerales a instalaciones terrestres. [11] La mayoría de los sistemas de recolección propuestos utilizarían vehículos operados a distancia, que eliminarían los depósitos del fondo marino utilizando dispositivos mecánicos o chorros de agua a presión. [2] Se construyó maquinaria de excavación robótica para trabajar en los depósitos del Proyecto Solwara 1. Esto incluía un cortador a granel para romper la roca de la superficie, una máquina recolectora que actuara como una draga de succión bombeando los fragmentos a la bomba de elevación. Esto transferiría el material a un barco en la superficie que lo transportaría a un sitio para ser procesado. Se trata de máquinas enormes que maniobran alrededor del fondo marino sobre orugas. Los minerales que se concentran en los depósitos del fondo marino pueden ser ricos en metales como cobre, oro, plata y zinc, pero necesitan ser desmenuzados para su extracción y transporte. [12] [13] El gas natural se extraería de los yacimientos de hidrato de gas inyectando inhibidores químicos, despresurizando el yacimiento o aumentando la temperatura. [2]
Existe potencial de impacto económico positivo para las industrias mineras involucradas, las industrias que necesitan los minerales disponibles y para los países con ZEE en los que se ubican los depósitos. [1]
La minería en los fondos marinos se ha defendido como una alternativa a la minería terrestre . Se sabe que la minería terrestre tiene un impacto destructivo a través de su contribución a las aguas residuales tóxicas, la contaminación del suelo y la deforestación. [14] En China e Indonesia, los desechos de litio, grafito y silicio destruyeron aldeas y ecosistemas. También ha habido importantes problemas de drenaje ácido de minas en Estados Unidos. [15] La minería terrestre también produce más de 350 mil millones de toneladas de desechos y tiene una importante huella de carbono. [3] Representa el 11% de la energía mundial, en comparación con un 1% estimado en la minería en los fondos marinos. [3] Se talan decenas de miles de kilómetros cuadrados de bosques para la minería terrestre, y se espera que aumente, lo que fomenta la destrucción del hábitat y la pérdida de biodiversidad. [16] Algunos estudios han demostrado que las profundidades marinas tienen los entornos con menor biomasa del planeta. [3] La zona Clarion Clipperton tiene 300 veces menos biomasa que el bioma promedio en tierra y hasta 3000 veces menos en comparación con las regiones de selva tropical donde se encuentran la mayoría de las minas terrestres. [3] La vida que existe se compone en un 70% de bacterias y la mayoría de los organismos son más pequeños que 4 cm. [3] En definitiva, todavía no hay datos suficientes para confirmar estos estudios.
Las profundidades marinas, en particular, proporcionan minerales que tienen una gran demanda para las nuevas tecnologías ecológicas. Los actuales sistemas de reciclaje no pueden satisfacer esta demanda y, para satisfacerla, la producción de estos minerales tendría que aumentar casi un 500% de aquí a 2050. [17] Las profundidades marinas son mucho más económicas que las fuentes terrestres, ya que los minerales metálicos en tierra tienen un rendimiento inferior al 20% y, a menudo, se utiliza menos del 2%, mientras que los nódulos del fondo marino son minerales utilizables en un 99%. [15]
También existe un menor costo social para las naciones con depósitos en los fondos marinos en comparación con las naciones con minas terrestres, ya que la minería en los fondos marinos tiene poco costo en vidas humanas debido a su distancia de los peligros terrestres. Las minas terrestres tienen una gran asociación con muertes y lesiones y el costo financiero de estas. La minería terrestre es la segunda industria más dañina para la salud humana, con un estimado de casi 7 millones de personas en riesgo por los desechos tóxicos que produce la minería terrestre y una cifra de muertes de más de 15.000 mineros cada año. [18] [19] Hay una gama de costos financieros dependiendo de la valoración que cada nación haga del costo de la vida humana. Por ejemplo, en Sudáfrica, 143 muertes en 2 años de minería costaron 150 millones de dólares. [20] A menudo, las poblaciones vulnerables son las más afectadas ya que los trabajadores suelen ser personas desfavorecidas o niños en países en desarrollo. La mitad de los suministros de cobalto provienen de prácticas de trabajo infantil inhumanas y la intensificación prevista en la extracción terrestre de metales podría exacerbar los abusos de los derechos humanos. [15] También existen problemas con la práctica de construir minas en tierras indígenas, pero los habitantes indígenas a menudo no tienen los recursos para luchar contra las grandes empresas. [21] La minería del fondo marino como fuente alternativa no causa ninguna perturbación cultural. Las empresas mineras también han ofrecido "participación en los beneficios" a las naciones que les proporcionen contratos para explotar minas dentro de su ZEE. [22] Esto puede incluir la provisión de empleo y capacitación, desarrollo de infraestructura, inversión comunitaria directa y pagos al gobierno como compensación a las comunidades locales. El desarrollo de infraestructura podría proporcionar acceso a electricidad y agua potable o el desarrollo de carreteras, escuelas y hospitales. [22] La práctica de redistribuir los beneficios depende de la discreción de las empresas y las naciones involucradas en los proyectos, ya que actualmente no existen directrices.
También existe la posibilidad de que se produzcan graves impactos ambientales en ecosistemas sensibles y únicos debido a la perturbación del lecho marino y a los depósitos de material perturbado en las regiones situadas aguas abajo. El interés por las posibilidades de explotación minera está dando impulso al estudio científico de los depósitos y de los mecanismos de su formación. Los biólogos están preocupados por las comunidades poco conocidas de formas de vida exóticas que podrían ser destruidas antes de que se las estudie. Todavía no hay suficientes investigaciones para hacer predicciones con seguridad. [1]
En el caso de los depósitos que se encuentran alrededor de los respiraderos hidrotermales, cada uno de ellos descarga una mezcla única de solutos y, por lo tanto, cada uno de ellos está colonizado por una combinación diferente de formas de vida. Los investigadores siguen encontrando nuevas especies, pero una característica común de los respiraderos es que sus ecosistemas prosperan en condiciones que serían sumamente hostiles para la mayoría de las demás formas de vida. El estudio de estas especies podría proporcionar información sobre la evolución de la vida terrestre. También existen preocupaciones sobre la seguridad de los sistemas planificados para la recuperación de minerales y el posible impacto de los accidentes que afecten a dichos equipos en el medio ambiente local y en general. [1]
La extracción de nódulos de manganeso en las profundidades marinas implica el uso de grandes vehículos del tamaño de camiones en el lecho marino, que pueden llegar a destruir hasta una profundidad de 3 km en el fondo marino, con las huellas de los arados aún visibles décadas después. [23] [24] Algunos estudios han sugerido que la microbiología necesitaría más de 50 años para volver a su estado inicial inalterado. [25] Los contratos para explorar nódulos de manganeso suelen ser solo para áreas de hasta 75.000 km2 , pero se estima que el área total afectada es de entre 200 y 600 km2 , lo que afecta a un ecosistema marino mucho más grande. [24] Estos vehículos mineros emiten columnas de sedimentos que transportarían sedimentos a una mayor distancia del sitio. [24] El lecho marino también tiene un potencial de recuperación mucho más lento, ya que los nódulos solo crecen unas pocas decenas de milímetros por millón de años. [26] La epifauna es la vida silvestre que depende de los nódulos y del hábitat que producen a través de su sustrato. Tras la extracción de los nódulos, el sustrato de los mismos no volverá a formarse hasta que pasen millones de años hasta que se formen nuevos nódulos. Esta rara y lenta epifauna se enfrentaría a la extinción debido a la eliminación del hábitat que implica la extracción de nódulos. [27] Los organismos que viven en el fondo marino también pueden verse afectados por la contaminación acústica y lumínica producida por la tecnología minera o podrían dispersarse o asfixiarse en el sedimento de las columnas. [28]
En última instancia, la lejanía y la complejidad del fondo marino dificultan que los investigadores obtengan resultados de investigación definitivos. [29]
La Autoridad Internacional de los Fondos Marinos es un organismo de las Naciones Unidas creado en 1982 para regular las actividades humanas en los fondos marinos profundos más allá de la plataforma continental. Sigue elaborando normas para la minería comercial y, hasta 2016, ha emitido 27 contratos para la exploración minera, que abarcan una superficie total de más de 1,4 millones de km2 . Otras operaciones de minería de los fondos marinos ya se están llevando a cabo dentro de las ZEE de los Estados nacionales, normalmente a profundidades relativamente bajas en la plataforma continental. [2]
La jurisdicción que rige la actividad humana en el océano está dividida en zonas según la distancia a la tierra. Un estado costero tiene jurisdicción plena sobre 12 millas náuticas (22 km) de mar territorial, de conformidad con la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar (CNUDM) de 1982, [30] que incluye el espacio aéreo , la columna de agua y el subsuelo . Los estados costeros también tienen derechos y jurisdicción exclusivos sobre los recursos dentro de su ZEE de 200 millas náuticas (370 km). Algunos estados también tienen derechos soberanos sobre el lecho marino y cualquier recurso mineral sobre una plataforma continental extendida más allá de la ZEE. Más lejos de la costa se encuentra el área fuera de la jurisdicción nacional, que cubre tanto el lecho marino como la columna de agua sobre él. La CNUDM designa esta región como patrimonio común de la humanidad . La CNUDM proporciona el marco legal, mientras que la regulación y el control de las actividades relacionadas con los minerales son responsabilidad de la Autoridad Internacional de los Fondos Marinos. El artículo 136 de la Convención se refiere al patrimonio común de la humanidad, el artículo 137 a los recursos dentro del área común y el artículo 145 a la protección del medio marino en zonas fuera de la jurisdicción nacional. [2]
Sin embargo, cualquier corporación puede reclamar acceso a la región internacional si puede argumentar que beneficia al patrimonio común de la humanidad y considera la salud marina. La mayor parte de la minería de los fondos marinos se realiza dentro de una ZEE, por lo que las empresas se preocupan principalmente de cuestiones de jurisdicción nacional. Con el avance de la tecnología, las empresas buscan trasladarse fuera de las ZEE, lo que requiere el permiso de la ISA. Los Estados también deben garantizar que las actividades de minería en aguas profundas no dañen a otros estados ni a su medio ambiente , lo que significa que la contaminación producida localmente no puede propagarse más allá de las zonas bajo jurisdicción estatal.
En junio de 2021, el presidente de Nauru destacó ante el consejo de la Autoridad Internacional de los Fondos Marinos la urgencia de ultimar las regulaciones para la minería en aguas internacionales. [31]
La Autoridad Internacional de los Fondos Marinos ha estado trabajando en el Código de Minería, regulaciones que rigen la minería comercial de los fondos marinos profundos, desde 2014 y estaba previsto que las publicara en 2020. La solicitud de Nauru desencadenó una "regla de los 2 años" que obliga a la autoridad a haber finalizado las reglas para julio de 2023 o aceptar solicitudes de explotación en ausencia de directrices formales. Las reglas aún no se han finalizado, pero el consejo de la ISA ha acordado intentar completar un conjunto de reglas formales para 2025. [32] La Compañía de Metales que busca explotar en Nauru ha acordado desde entonces no presentar otra solicitud de minería hasta julio de 2024, lo que permite a la ISA cuatro sesiones más para trabajar en la regulación. [33] El caso ha llevado a que al menos 21 naciones, junto con activistas, pidan una moratoria hasta que se completen más investigaciones. [32] Francia es la única nación que pide la prohibición de la minería en aguas profundas, mientras que el Reino Unido, Noruega y China han presionado a favor de la minería en aguas profundas. Los Estados Unidos también han presentado proyectos de ley que piden una moratoria tanto en su propia ZEE como en aguas internacionales. La continua falta de regulación significa que las preguntas sobre los efectos a largo plazo de la minería en los fondos marinos siguen sin resolverse. [31]
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