En las profundidades abisales del océano, a profundidades que oscilan entre los 3,000 y 6,000 metros, se encuentran dispersos nódulos polimetálicos, similares a patatas en un campo. Estos minerales, formados a lo largo de millones de años a partir de metales disueltos en el agua del océano o liberados durante la degradación microbiana de material orgánico en los sedimentos, están ganando atención a medida que crece la demanda global de metales críticos como el níquel, el cobalto y el cobre. Esta presión económica plantea serias preguntas sobre la explotación de estos recursos y sus implicaciones medioambientales.
Los ecosistemas de las profundidades marinas son especialmente sensibles a las perturbaciones, debido a las extremas condiciones que allí reinan y a su alta biodiversidad, compuesta mayoritariamente por pequeños organismos que habitan en los sedimentos. Desde 2015, el proyecto MiningImpact, coordinado por el Centro Helmholtz de Investigación Oceánica GEOMAR, ha estado investigando los posibles impactos ambientales de la minería en el fondo marino.
Análisis previos de huellas de disturbio de hace más de una década en la Zona Clarion-Clipperton y en la Cuenca de Perú indican que la minería provocará daños a largo plazo, afectando la biodiversidad y las funciones ecosistémicas esenciales durante siglos. Uno de los riesgos más relevantes y menos comprendidos es la propagación de plumas de sedimentos suspendidos generadas durante las operaciones mineras. Para comprender mejor este proceso, los científicos monitorizaron de cerca la prueba de un recolector de nódulos de pre-prototipo operado de manera remota, desarrollado por el contratista belga Global Sea Mineral Resources.
Monitoreo de una pluma de sedimentos inducida por minería a 4,500 metros de profundidad
El 19 de abril de 2021, se desplegó un recolector de nódulos durante 41 horas a una profundidad de 4,500 metros. Durante este tiempo, el vehículo recorrió aproximadamente 20 kilómetros y cubrió un área de 34,000 metros cuadrados (equivalente a cinco campos de fútbol). La pluma de sedimentos generada por el vehículo fue medida utilizando numerosos sensores calibrados montados en plataformas estáticas en el fondo marino, así como vehículos submarinos autónomos y operados de forma remota.
El estudio reveló que un flujo de partículas suspendidas densas (una corriente de gravedad) se desarrolló detrás del recolector, viajando cuesta abajo a través de secciones más empinadas del lecho marino hasta 500 metros. Posteriormente, la propagación adicional de la pluma de sedimentos fue impulsada por corrientes naturales cerca del fondo. Cerca del sitio de minería, las concentraciones de sedimentos fueron hasta 10,000 veces más altas que en condiciones naturales, y volvieron a niveles normales tras 14 horas. La mayoría de las partículas suspendidas permanecieron dentro de los 5 metros sobre el lecho marino, reasentándose relativamente rápido, ayudadas por la floculación de partículas. Una pluma de concentración baja de partículas finas de sedimento dejó el área monitoreada a 4.5 kilómetros de distancia.
Mediante un mapeo 3D de alta resolución del lecho marino, los investigadores cartografiaron las huellas de la minería con resolución milimétrica y estimaron la cantidad de sedimento removido en el área de minería y posteriormente redepositado en el lecho marino. En las áreas minadas, se eliminaron nódulos junto con al menos los 5 centímetros superiores del lecho marino. Mientras tanto, la capa redepositada alcanzó un grosor de aproximadamente 3 centímetros, cubriendo completamente el hábitat de nódulos en la cercanía (hasta ~100 m de distancia) y debilitándose a medida que se alejaba del área de minería.
Este estudio proporciona información valiosa para el desarrollo continuo de regulaciones internacionales por parte de la Autoridad Internacional del Fondo Marino (ISA), incluyendo tecnologías de última generación y estrategias para el monitoreo de posibles futuras operaciones de minería en aguas profundas. Los investigadores de MiningImpact continúan sus análisis sobre los impactos ambientales, y los resultados de este estudio ayudan a vincular con precisión los tipos de impactos físicos con los efectos ecológicos.
