Sơ lược về khai thác dưới đáy đại dương
Lĩnh vực khai thác mỏ đang là điểm sáng trong quá trình phục hồi sau đại dịch COVID-19.
Các biện pháp phục hồi kinh tế của một số quốc gia đã kích thích nhu cầu cho các sản phẩm như đồng, quặng sắt và lithium. Với nhu cầu gia tăng về các kim loại trong quá trình điện khí hóa và chuyển đổi năng lượng sạch, nhiều công ty đang tìm kiếm cơ hội mới trong lĩnh vực chưa được khai thác: Khai thác dưới đáy đại dương.
Mặc dù việc khai thác dưới đáy biển vẫn đang được nghiên cứu, nhưng có rất nhiều kim loại có sẵn ở dưới đáy biển. Các dự trữ được ước tính có giá trị từ 8 nghìn tỷ USD đến hơn 16 nghìn tỷ USD.
Khai thác khoáng sản dưới đáy đại dương ở độ sâu bao nhiêu?
Vùng Clarion Clipperton (CCZ) ở Đại Tây Dương, giữa Hawaii và Mexico, là khu vực khai thác được quan tâm nhất. Gần 20 công ty khai thác quốc tế đã ký hợp đồng để khám phá khu vực kéo dài hơn 5.000 km này.
Hầu hết các kim loại được tìm thấy trong các khối đá đa kim có kích thước giống như củ khoai tây. Các khối đá này đã phát triển hàng triệu năm, hấp thụ kim loại từ nước biển.
- Đa kim loại Sunfua:
- Khối đá đa kim: 3.000 đến 6.500m dưới đại dương, bao gồm: Niken, coban, mangan, đồng, amoni sunfat.
- Vỏ coban: 1.000 đến 2.500m dưới đại dương, bao gồm: Coban, niken, mangan, đất hiếm, sắt, đồng.
Ước tính rằng có khoảng 21 tỷ tấn các khối đá đa kim nằm dưới đáy đại dương ở CCZ, bao gồm:
- 6 tỷ tấn mangan
- 226 triệu tấn đồng - chiếm khoảng 25% tổng trữ lượng trên cạn
- 94.000 triệu tấn coban - gấp khoảng sáu lần trữ lượng coban trên cạn hiện tại
- 270 triệu tấn niken - gấp 100 lần sản lượng niken toàn cầu hàng năm vào năm 2019
Các lớp vỏ ferromangan giàu coban thường được tìm thấy ở bên cạnh các dãy núi và vỉa đá dưới nước. Tương tự như các khối đá đa kim, những lớp vỏ này đã hình thành qua hàng triệu năm dưới dạng các hợp chất kim loại trong nước. Khoảng 57% trong số đó nằm ở Thái Bình Dương.
Các lớp trầm tích sunfua đa kim hình thành sau khi nước biển thấm vào đá núi lửa có thể được tìm thấy dọc theo ranh giới mảng kiến tạo trên Thái Bình Dương, Ấn Độ Dương và Đại Tây Dương.
Quy trình khai thác dưới đáy đại dương diễn ra như thế nào?
Kế hoạch khai thác khoáng sản từ đáy biển thường bao gồm nạo vét (đối với các nốt đa kim), cắt (đối với các khối lượng lớn sunfua và lớp vỏ), và vận chuyển vật liệu dưới dạng bùn thông qua hệ thống ống nâng hoặc giỏ lên tàu trên mặt nước.
Vật liệu chứa khoáng sản được xử lý trên tàu để làm sạch và loại bỏ nước (nước thải và trầm tích được dẫn trở lại đại dương). Sau đó, các khoáng sản được chuyển đến một sà lan để vận chuyển vào bờ, nơi chúng sẽ được tiếp tục xử lý để chiết xuất các kim loại mục tiêu.