Skorpedannelse ved et undersjøisk fjell. Illustrasjon: GEOMAR (Mineral Resources of the Deep Sea)
Ikke for grunt, ikke for dypt. Metallholdige skorper i havet dannes langs skråninger på undersjøiske fjell som ikke er dekket av sedimenter. Typiske vanndybder er 800 – 2 500 meter.
Det er beregnet at det kan finnes 33 000 undersjøiske fjell i verdenshavene. Men dette er kun et estimat. Havene er fortsatt ikke fullstendig kartlagt.
Skorpene kan utgjøre fremtidige metallressurser, og inneholder gjerne kobolt, nikkel, sjeldne jordartsmetaller og mikroskopiske mengder av andre etterspurte metaller og mineraler.
De metallbelagte fjellene er dannet av vulkansk aktivitet, og har bygget seg opp over millioner av år. Skorpedannelsen har også tatt millioner av år, men er ikke relatert til vulkansk aktivitet.
Skorpene vokser med om lag 1 – 5 millimeter per million år og består hovedsakelig av silikater, jern- og manganoksider.
De kjemiske forholdene må være optimale, og er påvirket av formen på den undersjøiske fjellene og hvordan de virker inn på dyptgående havstrømmer, samt innholdet av oksygen i havet.
Illustrasjonen over viser hvor og hvordan skorpedannelse finner sted. I sonen med minimal konsentrasjon av oksygen, akkumuleres metallioner som finnes naturlig i havvann.
Om bunnstrømmene, som inneholder mer oksygen, kan følge fjellskråningene oppover mot denne sonen, vil kombinasjonen av høy konsentrasjon av metallioner i oksygenfattig vann og vannet med høyere konsentrasjon av oksygen føre til at metalloksider kan dannes.
Skorpedannelsen er også avhengig av «rene» fjellskråninger uten tilstedeværelse av sedimenter. Bunnstrømmene sørger for at eventuelle sedimenter fraktes bort fra skråningene.
Metaller og gehalter i skorper kan variere. Prøvetaking av skorper i Stillehavet sørøst for Japan ga følgende resultater:
Mangan: 22,8 %
Jern: 16,0 %
Kobolt: 0,7 %
Nikkel: 0,4 %
Sjeldne jordartsmetaller: 0,2 %
Kobber: 0,1 %
Disse gehaltene overstiger i kombinasjon hva vi finner i de fleste gruver på land i dag.
Høye gehalter utgjør imidlertid ikke en økonomisk forekomst – ressursene må defineres av være av tilstrekkelig størrelse. Per i dag finnes det kun estimater for hvor store metallressurser vi kan ha i skorpene i verdenshavene.
Dette fragmentet av en koboltskorpe ble samlet inn i Atlanterhavet vest for Vest-Afrika. Foto: Jan Steffen / GEOMAR
Leting og utvinning
De største forekomstene finnes trolig i Stillehavet 3 000 kilometer sørøst for Japan i et område som kalles Prime Crust Zone (PCZ).
PCZ holder trolig 57 prosent av verdens undersjøiske fjell, som kan være opptil 150 millioner år gamle. Ressursanslagene er 7,5 milliarder tonn malm som inneholder 4 ganger mer kobolt og 9 ganger mer tellur enn kjente ressurser på land.
Vi kjenner også til skorper i norske farvann. Senter for dyphavsforskning ved Universitetet i Bergen har funnet manganskorper i Norskehavet.
Under konferansen NCS Exploration – Deep Sea Minerals i Bergen i oktober, fremholdt senterleder Rolf Birger Pedersen at i kun en liten del av et område i Norskehavet kan vi sitte på koboltressurser tilsvarende 20 ganger EUs årlige behov.
LES OGSÅ: Forgylte skorper kan dekke EUs mineralbehov
Utvinning av skorper krever at fast fjell brytes. Samtidig er skorpene tynne, og det er viktig å ikke utvanne malmen med verdiløst fjell. Små dyphavsroboter som er i stand til å forsere fjellsidene kan «skrelle av» de ytterste lagene på samme måte som en ostehøvel.
Malmen kan så pumpes opp til et produksjonsskip via et rør. Skipet grovsorterer malmen og sender vann og sedimenter tilbake ned i havet. Et transportskip henter malmen fra produksjonsskipet.
Kilde:
