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Die metallreichen polymetallischen (oder Mangan-) Knötchen, die an der Sedimentoberfläche im Peru-Becken gefunden werden, haben oft eine Form - und oft auch eine Größe - ähnlich wie Blumenkohl. (Foto: Manfred Schulz TV & Film; Max Planck Institute for Marine Microbiology)

Simulierter Manganknollen-Abbau beeinträchtigt die Ökosystemfunktion von Tiefseeböden

Mit dem Tiefseebergbau einhergehende Störungen beeinträchtigen die natürlichen Ökosystemfunktionen und Mikrobengemeinschaften im Meeresboden langfristig.

Tiefseebergbau könnte eine Möglichkeit bieten, dem zunehmenden Bedarf an seltenen Metallen zu begegnen. Seine Umweltauswirkungen sind bisher jedoch nur zum Teil bekannt. Zudem fehlen klare Standards, die den Abbau regulieren und verbindliche Grenzwerte für die Auswirkungen auf die dort lebenden Organismen festlegen. Forschende des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie beschreiben nun zusammen mit Kollegen am Alfred-Wegener-Institut, am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung und weiteren Instituten, dass mit dem Tiefseebergbau einhergehende Störungen auch die natürlichen Ökosystemfunktionen und Mikrobengemeinschaften im Meeresboden langfristig beeinträchtigen. Ihre Ergebnisse präsentieren sie im Fachmagazin Science Advances.

Metallhaltige Knollen und Krusten bedecken viele Tausend Quadratkilometer des weltweiten Tiefseebodens. Sie enthalten vor allem Mangan und Eisen, aber auch die wertvollen Metalle Nickel, Kobalt und Kupfer sowie einige der High-Tech-Metalle der seltenen Erden. Da sich diese Ressourcen an Land in Zukunft verknappen könnten – etwa durch künftige Bedarfe für Batterien, Elektromobilität und digitale Technologien – sind die Lagerstätten im Meer wirtschaftlich sehr interessant. Noch gibt es keine marktreife Technologie für den Tiefseebergbau. Doch schon jetzt ist klar: Eingriffe in den Meeresboden beeinträchtigen die betroffenen Gebiete massiv und nachhaltig. Studien haben gezeigt, dass viele sesshafte Bewohner der Meeresboden-Oberfläche auf die Knollen als Substrat angewiesen sind und noch Jahrzehnte nach einer Störung im Ökosystem fehlen. Auch Auswirkungen auf Tiere, die in den Meeresböden leben, wurden nachgewiesen. Im Rahmen des BMBF-geförderten Projekts „MiningImpact“ nahm das Bremer Max-Planck-Institut (MPIMM) jetzt die kleinsten Meeresbodenbewohner und ihre Leistungen unter die Lupe. 

Wie steht es um die kleinsten Bewohner des Meeresbodens?

Die nun vorliegende Studie zeigt, dass auch die Mikroorganismen im Meeresboden massiv vom Tiefseebergbau betroffen wären. Das Team um Antje Boetius, Direktorin am Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) und Leiterin einer gemeinsamen Forschungsgruppe am MPIMM und AWI, untersuchte den Zustand des Meeresbodens ebenso wie die Aktivität der Mikroorganismen im sogenannten DISCOL-Gebiet im tropischen Ostpazifik, etwa 3000 Kilometer vor der Küste Perus. Dort hatten im Jahr 1989 deutsche Forscher in einem Manganknollengebiet in 4000 Metern Wassertiefe den Meeresboden auf einer Fläche mit einem Durchmesser von gut dreieinhalb Kilometern mit einer Egge umgepflügt, um einen Abbau zu simulieren. Mehr erfahren...

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