يعود الباحثون إلى منطقة كلاريون-كليبرتون في المحيط الهادئ لدراسة كيفية إنتاج العقيدات المعدنية للأكسجين دون ضوء الشمس، وهو ظاهرة تُدعى 'الأكسجين المظلم' يمكن أن تدعم الحياة في أعماق البحر. أثار هذا الاكتشاف نقاشاً حول المخاطر البيئية للتعدين في أعماق البحر للحصول على المعادن الحرجة. يهدف الفريق إلى تأكيد العملية ومواجهة الانتقادات من مصالح التعدين.
في عام 2024، اكتشف العلماء أن العقيدات المعدنية بحجم البطاطس على قاع المحيطين الهادئ والهندي تنتج الأكسجين من خلال آلية غير متوقعة، مما يتحدى الرأي السائد بأن إنتاج الأكسجين على نطاق واسع يتطلب التمثيل الضوئي وضوء الشمس. هذه العقيدات، الموجودة في مناطق مثل منطقة كلاريون-كليبرتون —التي هي هدف رئيسي للتعدين في أعماق البحر— قد تدعم أنظمة بيئية متنوعة على أعماق تتجاوز 4000 متر، بما في ذلك الكائنات الدقيقة والخيار البحري والأنماط اللحمية. أدى الاكتشاف إلى تعزيز التدقيق في خطط استخراج العقيدات للحصول على معادن قيمة مثل الكوبالت والنيكل والمنغنيز، الضرورية لتقنيات الطاقة المتجددة. شركات التعدين في أعماق البحر، بما في ذلك The Metals Company، اعترضت على النتائج، مدعية في ورقة منشورة أن الأكسجين المُلاحظ ربما نشأ من هواء سطحي محاصر في معدات الباحثين وأن العقيدات تفتقر إلى طاقة كافية لتحليل الماء البحري كهربائياً. يقود البعثة الجديدة أندرو سويتمان من الجمعية الاسكتلندية للعلوم البحرية. «من أين يأتي الأكسجين لهذه المجتمعات الحيوانية المتنوعة لتنجح؟» سأل سويتمان في مؤتمر صحفي. «قد يكون هذا عملية هامة جداً، وهذا ما نحاول معرفته». يفترض الفريق أن طبقات المعادن داخل العقيدات تخلق تياراً كهربائياً —يصل إلى 0.95 فولت، مشابه لبطارية AA— يقسم مياه البحر إلى هيدروجين وأكسجين. رغم أن هذا الجهد أقل من 1.23 فولت النموذجي المطلوب، قد يعززه تجمع العقيدات. لاختبار ذلك، سيتم نشر هبوطيات مجهزة بأجهزة على أعماق 10000 متر، مراقبة مستويات الأكسجين وتغيرات pH والحموضة، التي قد تشير إلى التحليل الكهربائي. سيتم تحليل عينات الرواسب والعقيدات في المختبر، بما في ذلك تسلسل DNA وRNA لدراسة ما يصل إلى 100 مليون كائن دقيق لكل عقيدة. «التنوع الهائل للكائنات الدقيقة لا يزال هدفاً متحركاً. نكتشف دائماً أنواعاً جديدة»، أشار جيف مارلو من جامعة بوسطن. «هل هم نشيطون؟ هل يشكلون بيئتهم بطرق مثيرة ومهمة؟» تجارب إضافية ستحاكي ضغوط أعماق البحر —حوالي 400 جو، مشابهة للظروف التي أدت إلى انفجار غواصة تيتان— في مفاعل ضغط عالي، كما شرح فرانز غايغر من جامعة نورث ويسترن. الهدف النهائي يشمل ملاحظة التفاعل تحت المجهر الإلكتروني مع كائنات دقيقة حية. يرد سويتمان على النقاد بأن في 65 تجربة عبر المنطقة، أظهر 10% استهلاك أكسجين بينما أظهر الباقي إنتاجاً، خلافاً للنشر في مناطق أخرى مثل قاع البحر الآركتي. لم يتم اكتشاف شذوذ أكسجين سطحي في أماكن أخرى. رد بيانات هذه قيد المراجعة من قبل الأقران في Nature Geoscience. «من حيث الاهتمام التجاري، هناك بالتأكيد اهتمام بإسكات هذا المجال من العمل»، قال سويتمان. أضاف مارلو: «بغض النظر عن مصدر التعليقات ودافعها، يجب معالجتها». بينما تدرس هيئة الأمم المتحدة الدولية لقاع البحر اللوائح التنظيمية للتعدين في المياه الدولية، دافع الرئيس الأمريكي دونالد ترامب عن بدء الاستخراج، وتسعى The Metals Company للحصول على تصريح أمريكي.