Die Erkundung mineralischer Rohstoffe in der Tiefsee

Marine Rohstoffexploration der BGR in den deutschen Lizenzgebieten im Pazifik und Indik

Die BGR erkundet die Vorkommen von Manganknollen und Massivsulfiden in der Tiefsee als mögliche zukünftige Rohstoffquellen und untersucht Umweltauswirkungen eines potentiellen Abbaus.

Annemiek Vink: Umweltauswirkungen des Abbaus von Manganknollen

Test des Manganknollenkollektors PATANIA II im Pazifik Quelle: BGR

Im Frühjahr 2021 hat die BGR gemeinsam mit weiteren Forschungseinrichtungen im Rahmen des europäischen JPI Oceans-Forschungsprojekts „MiningImpact“ das Monitoring zu den Umweltauswirkungen des weltweit ersten Tests eines Manganknollen-Kollektors in rund vier Kilometern Wassertiefe im Pazifik erfolgreich durchgeführt. Der Kollektor wurde vom belgischen Unternehmen Global Sea Mineral Resources (GSR) entwickelt und von einem zweiten Schiff aus eingesetzt. Ziel des Projekts ist es, eine fundierte wissenschaftliche Grundlage für die Analyse und Modellierung von abbaubedingten Umweltauswirkungen in der Tiefsee zu erarbeiten. Für das Monitoring im Pazifik wurden sowohl modernste Unterwasser-Instrumente aller Partnerinstitute als auch schiffseigene Geräte eingesetzt, einschließlich eines autonomen Unterwasserfahrzeugs und eines Tauchroboters. Im Vortrag berichte ich über die durch die BGR geleitete Forschungskampagne MANGAN 2021. Bei der jetzt stattfindenden Auswertung der Untersuchungsergebnisse werden unter anderem das Verdriften und Absetzen der vom Kollektor aufgewirbelten Meeresbodensedimente, die Auswirkungen eines Abbaus auf die Tierwelt der Tiefsee, biogeochemische Stoffflüsse und Prozesse, Veränderungen der mikrobiellen Umsatzraten und -funktionen, in situ-Ökotoxikologie, die Freisetzung von Spurenmetallen aus der Suspensionsfahne und Lärmemissionen des Kollektors erforscht. Auch die Auswirkungen der Wiederablagerung des mit der Bodenwasserströmung transportierten Sediments auf die am und im Boden lebenden Organismen werden untersucht. Die Ergebnisse sollen die wissenschaftlichen Grundlagen für Umweltstandards im Hinblick auf einen möglichen zukünftigen Abbau der Manganknollen liefern.

Thomas Kuhn: Exploration von Massivsulfidvorkommen im Indik

Die BGR erkundet im Auftrag des BMWK Massivsulfidvorkommen im Indischen Ozean. Dazu hat sie mit der Internationalen Meeresbodenbehörde in Kingston (Jamaika) einen Vertrag abgeschlossen. Die Lizenz berechtigt zur Suche von Massivsulfiden in 100 Lizenzblöcken von je 10 x 10 km am Zentralindischen und Südostindischen Rücken nördlich und südlich der Rodriguez Triple Junction. Die Lizenzblöcke sind in 12 Clustern entlang des 1000 km langen Lizenzgebietes aufgeteilt. Ziel ist es, das wirtschaftliche Potenzial dieser Tiefseeregion im Hinblick auf die für die Energiewende erforderlichen Metallrohstoffe wie Kupfer, Kobalt und Indium zu erkunden und die Umweltauswirkungen eines möglichen Abbaus dieser Rohstoffe zu untersuchen. Die BGR hat seit Unterzeichnung des Lizenzvertrages sieben Explorationsfahrten durchgeführt. Im Vortrag werden die Ergebnisse der Expedition INDEX 2021 mit dem niederländischen Forschungsschiff PELAGIA vorgestellt. Bei den geologischen Arbeiten stand die hochauflösende Kartierung der Massivsulfidstrukturen am Meeresboden mit einem ferngesteuerten Tauchroboter unter Einsatz eines neu entwickelten Bohrgeräts im Mittelpunkt. Mit Hilfe geophysikalischer Untersuchungen wurde die Tiefenausdehnung einiger Sulfidvorkommen im Meeresboden erfasst. Darüber hinaus haben wir zahlreiche Umweltarbeiten durchgeführt. So wurden aus 4000 Metern Wassertiefe fünf Verankerungen zum Sammeln absinkender Partikel geborgen, nachdem diese zwei Jahre lang wertvolle Umweltdaten gesammelt hatten. Darüber hinaus haben wir zahlreiche Proben der Unterwasser-Lebewelt entnommen, die am Deutschen Zentrum für Marine Biodiversitätsforschung analysiert werden.

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