Bilim

Derin deniz madenciliği testinden 44 yıl sonra okyanus tabanında besin hâlâ az

Peter Finch
Bizi Google'a ekleyin

Bir nodül madenciliği makinesinin kırk yılı aşkın bir süre önce Pasifik Okyanusu’nun tabanına açtığı izler, çevrelerindeki deniz tabanından hâlâ daha az besin barındırıyor. Olukların içindeki tortu, birkaç metre ötedeki bozulmamış zemine kıyasla hem daha az organik madde hem de daha düşük kalitede organik madde taşıyor ve bu besinin en ince olduğu yerlerde daha az canlı yaşıyor.

Bunun önemi şuradan geliyor: Okyanusun aynı kesimi, yani Hawaii ile Meksika arasındaki Clarion-Clipperton Bölgesi, madencilik şirketlerinin metal açısından zengin nodülleri endüstriyel ölçekte toplamaya başlamak istediği yer. Bilim insanlarının derin denizin nasıl toparlandığına dair bildiklerinin çoğu kısa deneylerden geliyor. Bu deney ise kazara kırk dört yıldır sürüyor ve oradaki her canlının bağlı olduğu besin kaynağı hâlâ geri dönmedi.

Liverpool Üniversitesi’nden deniz biyoloğu Rachel Jeffreys’in yürüttüğü ve Elementa: Science of the Anthropocene dergisinde yayımlanan çalışma, Ocean Minerals Company, kısaca OMCO tarafından yapılan bir test madenciliği çalışmasının yapıldığı alanı inceledi. Jeffreys, “Şaşırtıcı biçimde, bir madencilik testinin etkilerini 44 yıl sonra hâlâ tespit edebiliyoruz” dedi.

3.000 ila 6.000 metre derinlikteki abisal düzlüklerde besin, güneş ışığı alan yüzeyden yavaşça çöken parçacıklar hâlinde ulaşır: ölü planktonlar, dışkı pelletleri, kilometrelerce yukarıda yaşamış her şeyin parçaları. Makale, bu parçacıklı organik maddeyi deniz tabanı canlılarının birincil besin kaynağı ve orada kaç türün yaşadığını belirleyen kilit etken olarak tanımlıyor.

Casus gemide bir maden makinesi

Test 1979’da yapıldı. Başlangıçta CIA’in batan bir Sovyet denizaltısını çıkarma girişimi için inşa edilen Hughes Glomar Explorer, 18 metrelik boru parçalarından yapılmış çelik bir yükselticiyle kendinden tahrikli bir toplayıcıyı deniz tabanına indirdi. 9 metre genişliğinde, 14 metre uzunluğunda ve 4,5 metre yüksekliğindeki makine yaklaşık 100 ton ağırlığındaydı ve çamurun üzerinde Arşimet vidalarıyla yaklaşık 4.700 metre derinlikte ilerledi.

Görevi, deniz tabanında milyonlarca yılda oluşan patates büyüklüğündeki mineral yumruları, yani polimetalik nodülleri toplamaktı. Bu nodüller şarj edilebilir pillerde, dokunmatik ekranlarda ve diğer elektronik cihazlarda kullanılan metalleri içeriyor; bu yüzden bunlarla kaplı Clarion-Clipperton Bölgesi bu kadar ticari ilgi çekiyor.

Toplayıcı ayrıldığında geride iki derin itki oluğu ve bunların arasında sıyrılmış bir deniz tabanı şeridi bıraktı. Aynı alan üzerinde 2025’te Nature’da yayımlanan bir çalışma, 0,2 ila 0,8 metre derinliğinde ve 1 ila 3 metre genişliğindeki olukların, testten hemen sonra çekilen fotoğraflardakine neredeyse tıpatıp benzediğini ortaya koydu.

Nasıl yaptılar

Saha çalışması, National Oceanography Centre’dan Daniel Jones ile Londra’daki Natural History Museum’dan Adrian Glover’ın yürüttüğü, Birleşik Krallık tarafından finanse edilen SMARTEX (Seabed Mining and Resilience To EXperimental Impact) projesine aitti. Ekip 2023’te bir ay boyunca RRS James Cook araştırma gemisinde eski test alanının üzerinde çalıştı; uzaktan kumandalı bir araçla izleri inceledi ve yaklaşık 4.800 metre derinlikten tortu örnekleri topladı.

Üç tür zemin örneklediler: toplayıcının açtığı izlerin kendisi, makinenin karıştırdığı tortuların yeniden çökeldiği yanlarındaki tortu bulutu alanı ve hiç dokunulmamış bir kontrol alanı. Eşlik eden Nature çalışmasında tortu bulutu örnekleri izden yaklaşık 10 metre, kontrol alanı ise yaklaşık 2 kilometre uzaktan alındı.

Ekip her karot için tortudaki besin miktarını ve o besinin ne kadar iyi olduğunu ölçtü. Toplam organik karbon ve azot miktarı veriyor. Malzemenin nereden geldiğini ve ne kadar ayrıştığını gösteren kimyasal parmak izleri olan kararlı karbon ve azot izotopları ise kaliteye işaret ediyor. Lipit biyobelirteçleri, yani tortudaki yağlar, derin deniz canlılarının büyümek ve üremek için ihtiyaç duyduğu omega-3 yağ asitleri de aynı şeyi söylüyor. Araştırmacılar ayrıca tortu tanelerinin boyutunu ölçtü ve tüm bunları aynı zeminin hareketsiz görüntüleri ile video görüntülerinden sayılan canlı sayılarıyla karşılaştırdı.

Yalnızca canlıları saymak bir şeylerin eksik olduğunu gösterir. Besini ölçmek ise bunun olası nedenini ortaya koyar.

İzlerde ne eksik

Toplayıcının izlerinin içinde organik maddenin hem miktarı hem de kalitesi çevredeki alana göre daha düşüktü ve örnekten örneğe daha düzensizdi. İzlerdeki tane boyutları da dışarıdakilerden farklıydı ve organik madde örüntüleri bu farkları izliyordu. Makine tortuyu değiştirmişti ve değişen tortu daha yetersiz bir besin barındırıyor.

Canlılar besini izledi. Foraminiferlerin (kabuklu tek hücreli canlılar), ksenofiyoforların (madeni paradan daha büyük büyüyebilen dev tek hücreli canlılar) ve fotoğraflarda görülebilecek kadar büyük canlılar olan megafaunanın yoğunlukları, organik madde kalitesinin en yüksek olduğu kontrol alanında ve tortu bulutu alanında daha yüksekti. Yalnızca yeniden çökelen tortuyla ince bir tabaka hâlinde kaplanan tortu bulutu alanı, dokunulmamış deniz tabanına büyük ölçüde benziyordu. Hasar, toplayıcının gerçekten geçtiği yerde yoğunlaşmıştı.

“Organik maddenin miktarındaki ve kalitesindeki değişimler, deniz tabanında yaşayan canlıların erişebildiği besini ve bunun sonucunda ekosistemlerin bozulmadan nasıl toparlandığını etkileyebilir” dedi Jeffreys.

Orada kırk dört yıl neden kısa

Abis farklı bir saatle işliyor. Alan üzerine yapılan Nature çalışmasına göre Clarion-Clipperton Bölgesi’nde doğal tortullanma her bin yılda yalnızca 1,5 ila 11 milimetre yeni malzeme ekliyor. Bu oranların en hızlısında bile kırk dört yılda yaklaşık yarım milimetre birikir; bu, bir yarayı gömmek ya da bir madencilik makinesinin bozduğu katmanın yerini doldurmak için fazlasıyla az.

Jones’un yürüttüğü 2025 tarihli Nature makalesi, izlerde bazı toparlanma işaretleri saydı. Tortuda yaşayan solucanlar, kabuklular ve yumuşakçalar biraz daha düşük ama genel olarak benzer yoğunluklarla geri dönmüştü; hareketli deniz hıyarları oluklarda toplanmıştı ve 50 milimetreden büyük yeni ksenofiyoforlar metrekarede yaklaşık sekize kadar yerleşmişti. Ancak süngerler gibi sabit yerde yaşayan canlılar bozulmuş zeminde hâlâ seyrekti. Yeni Elementa makalesi bu sayımların altındaki katmanı ekliyor: izlerdeki besin kaynağı hâlâ tükenmiş durumda ve canlı sayıları da bunu izliyor.

Neyi çözmüyor

OMCO testi küçüktü. Birkaç dar izi bozdu; oysa ticari bir operasyon yıllar boyunca çok daha geniş alanları tarayacak. Nature çalışmasının yazarları, modern toplayıcı tasarımlarının bazı yönlerinin 1979’daki makineden daha az fiziksel hasara yol açabileceğini, dolayısıyla gelecekteki etkilerin ölçeğinin ve biçiminin bu testin basit bir çarpımı olmadığını belirtiyor.

Çalışma ayrıca tek bir alana dayanıyor. Jeffreys, farklı derinliklere, tortulara ve besin kaynaklarına sahip milyonlarca kilometrekarelik Clarion-Clipperton Bölgesi’nin genelinde organik maddenin nasıl değiştiğini anlamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç olduğunu söylüyor.

Besin ile canlılar arasındaki bağ bir korelasyon. Fauna yoğunlukları üç zemin türünde organik madde kalitesiyle birlikte yükselip düşüyor; bu, daha yetersiz bir beslenmenin popülasyonları düşük tuttuğu fikrine uyuyor, ancak çalışma bu nedeni doğrudan test etmedi. Birçok canlının üzerinde yaşamak için sert yüzey olarak kullandığı nodüllerin kaybı da aynı zeminde etkili oluyor.

Derin deniz madenciliği ve deniz tabanının toparlanması hakkında sık sorulan sorular

Clarion-Clipperton Bölgesi nedir?

Hawaii ile Meksika arasında, doğu ve orta Pasifik’te yer alan, çoğunlukla dört ila altı kilometre derinliğinde dev bir abisal düzlük. Tabanı, pil metalleri açısından zengin patates büyüklüğündeki mineral yumruları olan polimetalik nodüllerle kaplı; bu da onu önerilen derin deniz madenciliğinin başlıca hedefi yapıyor.

Deniz tabanının derin deniz madenciliğinden toparlanması ne kadar sürer?

Tam yanıtı kimse bilmiyor, ancak OMCO test alanı bazı hasarların en az onlarca yıl sürdüğünü gösteriyor. Tek bir testin üzerinden kırk dört yıl geçmesine rağmen izler neredeyse hiç değişmemiş görünüyor, sabit canlılar seyrekliğini koruyor ve tortu hâlâ çevresindeki deniz tabanından daha az besin barındırıyor.

Organik madde derin deniz tabanında neden önemli?

Abise neredeyse hiç ışık ulaşmıyor, bu yüzden oradaki canlılar yüzeyden çöken organik parçacıklara bağımlı. Bu malzemenin miktarı ve kalitesi, omega-3 yağ asitleri gibi besinler de dahil, deniz tabanının kaç canlıyı besleyebileceğini ve hangi türlerin orada yaşayacağını şekillendiriyor.

Kurallar hâlâ yazılıyor

Araştırmacılar, sonuçlarının uzun vadeli izlemeye ihtiyaç olduğunu ve organik maddenin miktarı ile kalitesindeki değişimlerin Clarion-Clipperton Bölgesi’nde derin deniz madenciliğinin değerlendirilme ve düzenlenme biçiminin bir parçası olması gerektiğini gösterdiğini söylüyor. Bölge uluslararası sularda yer aldığı için buradaki her türlü ticari madencilik, tam ölçekli çıkarımın gerektireceği yasal, mali ve çevresel çerçeveyi hâlâ geliştirmekte olan International Seabed Authority’nin yetkisine giriyor.

“Bu bulgular, ticari derin deniz madenciliğini ilerletme önerileri ivme kazanmayı sürdürürken özellikle önemli” dedi Jeffreys. Makale, 2023’ün başlarında toplanan örneklere dayanarak 2 Kasım 2026’da Elementa’da yayımlandı ve SMARTEX projesi abisal ekosistemlerin madencilik bozulmasına nasıl tepki verdiği ve nasıl toparlandığı üzerine çalışmalarını sürdürüyor.

Kaynak: Jeffreys et al., “Long-term impacts of deep-sea mining on sediment organic matter quantity and quality,” Elementa: Science of the Anthropocene, 2026. DOI: 10.1525/elementa.2025.00106

Etiketler: , , , , ,

Bizi Google'a ekleyin

Tartışma

0 yorum var.