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StartseiteHintergrundIst Tiefseebergbau die Zukunft?27.07.2020

Schätze am MeeresgrundIst Tiefseebergbau die Zukunft?

Weltweit bereiten sich Firmen darauf vor, in bisher unberührte Regionen der Ozeane vorzustoßen. Sie wollen in der Tiefsee Manganknollen vom Meeresgrund ernten. Doch Umweltschützer und Wissenschaftler schlagen Alarm: Der Schaden für die Ökosysteme der Meere wäre irreparabel.

Von Marten Hahn

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Manganknollen werden am Meeresboden in einer Tiefe von mehreren tausend Metern im Pazifik untersucht  (picture alliance / Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe)
Manganknollen gelten als rohstoffreich - und sind deshalb begehrt beim Tiefseebergbau (picture alliance / Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe)
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4.000 Meter unter der Wasseroberfläche: Ein ferngesteuerter Sammler rollt über den Meeresboden im Pazifik. Ohne die Lichter der Maschine wäre es stockdunkel hier. Der Meeresgrund ist gepflastert mit Manganknollen, kleinen, schwarzen Klumpen, die sich über Millionen von Jahren gebildet haben und viele Metalle enthalten. Der Sammler saugt die Knollen aus dem Schlamm und Pumpen befördern sie dann an die Wasseroberfläche in ein Schiff. So stellen sich Firmen wie DeepGreen den Bergbau der Zukunft vor, ganz im Namen der Nachhaltigkeit, wie Firmenchef Gerard Barron in einem Werbevideo erklärt:

"DeepGreen will die Metalle der Zukunft sichern, für einen nachhaltigeren Planeten. Damit lastet eine schwere Verantwortung auf unseren Schultern. Aber das muss jetzt passieren."

DeepGreen gehört zu den lautesten Firmen einer neuen Tiefseeindustrie. Firmenchef Gerard Barron trommelt weltweit für seine Ideen. Und egal, wo er auftaucht, ob in Kapstadt oder Oslo, hat Barron immer eine schwarze Knolle in der Tasche.

"Die polymetallische Knolle in meiner Hand ist ungefähr so groß wie eine Kartoffel. Es gibt sie in Hülle und Fülle. Sie liegen auf dem Meeresgrund. Die hier ist wahrscheinlich sechs oder sieben Millionen Jahre alt. Sie enthalten all die Metalle, die wir für die grüne Energiewende brauchen. Sie sind voller Nickel, Kupfer, Kobalt und Mangan."

Metalle der Manganknollen sind begehrt

Die Metalle aus Manganknollen können unter anderem für die Herstellung von Batterien genutzt werden. Batterien, die wir benötigen, um fossile Brennstoffe hinter uns zu lassen, sagt Barron.

"Wir werden unsere Fahrzeuge elektrifizieren müssen. Und wir werden zehntausende Kraftwerke und Batterien bauen müssen, um Energie aus erneuerbaren Quellen zu speichern für Zeiten, wenn der Wind nicht weht. Addiert man all diesen Bedarf, werden wir hunderte Millionen Tonnen dieser Metalle brauchen."

Firmen wie das kanadische Start-Up DeepGreen wittern ein Riesengeschäft. Aber Barron betont lieber einen weiteren Aspekt des Tiefseebergbaus: Er hält ihn auch für menschen- und umweltfreundlicher als bisherige Verfahren. Denn derzeit werden die Metalle an Land gewonnen.

Eine Mitarbeiterin hält in der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) in Hannover eine Manganknolle in der Hand (picture alliance / dpa / Caroline Seidel)Metallschatz aus der Tiefsee: Manganknollen (picture alliance / dpa / Caroline Seidel)

"Der Großteil des Kobalts kommt aus dem Kongo, wo Kinderarbeit noch an der Tagesordnung ist. Nickel kommt aus einer der artenreichsten Gegenden der Welt in Indonesien. Um da heranzukommen, roden wir Regenwälder und schütten den Abraum ins Meer. Das ist fürchterlich. Als Gesellschaft sollten wir uns fragen: Wo können wir diese Metalle am verantwortungsvollsten abbauen?"

Tiefseebergbau bedeute: keine Kinderarbeit, kein Kahlschlag an Land. Das heben DeepGreens Werbevideos immer wieder hervor. Dennoch gibt es Menschen, die würden Barron und seine Kollegen gern stoppen, bevor sie überhaupt begonnen haben.

"Hello? – Hello, it’s Marten. High."

Gegner des Tiefseebergbaus formieren sich

Einer der Tiefseebergbau-Gegner wohnt in Amsterdam.

"My name is Matthew Gianni. I am a co-founder of the Deep Sea Conservation Coalition."

Matthew Gianni organisiert aus den Niederlanden den Widerstand gegen die Ausbeutung der Tiefsee. Der US-Amerikaner ist Mitbegründer der Deep Sea Conservation Coalition. Ein niederländischer Verband, der viele Meeresschützer weltweit vereint.

"Tiefseebergbau sollte nicht erlaubt werden, bevor man zeigen kann, dass er absolut nötig ist und dass er betrieben werden kann, ohne marine Ökosysteme zu schädigen."

Würde der Tiefseebergbau jetzt starten, wären die Konsequenzen für Fische und andere Lebewesen verheerend, warnen Umweltschützer. Eine Sorge, die die europäische Fischereiwirtschaft teilt. In einem Statement des EU-Beirats für Fernfischerei heißt es:

"In internationalen Gewässern muss ein Tiefseebergbau-Moratorium etabliert werden, ohne Ausnahmen, bis die Risiken vollständig bewertet und erfasst wurden."

EU-Parlament fordert ein Moratorium

Auch das EU-Parlament fordert ein Moratorium. Denn noch ist nicht absehbar, wie groß die potenziellen Umweltschäden sind, die durch den Abbau verursacht werden. Ein großes Problem sind Sand und Schlamm, die beim Abbau aufgewirbelt oder nach dem Abpumpen der Manganknollen wieder ins Meer geleitet werden, sagt Gianni.

"Wenn die Sandwolken wandern, hat das Einfluss auf die Lebewesen darüber und in der Nähe – abseits der eigentlichen Abbauflächen. Arten wie Korallen oder Schwämme, die auf den Knollen wachsen, filtern zum Beispiel organisches Material aus dem Wasser. Fährt nun eine schwere Maschine über den Meeresgrund und wirbelt viel Sediment auf, schadet das den Organismen, die ihre Nahrung aus dem Wasser filtern."

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Nach menschlichem Maß wären die Schäden irreparabel, denn die Tiefsee regeneriert nur sehr langsam. Außerdem brächten die Maschinen Lärm in bisher unberührte Regionen. Vom Argument der Befürworter - wir brauchen die Tiefseemetalle für die Energiewende und für Autobatterien - hält Gianni nichts. Für ihn klingt das so, als würde man mehr Rinder züchten wollen, um den Hunger auf der Welt zu bekämpfen. Kurzfristig würde es helfen, aber klug wäre es nicht.

"Die Metalle sind in den Technologien, die wir schon besitzen. Wir werfen derzeit rund 85 Prozent unseres Elektroschrotts weltweit weg. Wir könnten erst einmal diese Metalle nutzen, bevor wir uns entscheiden, nach neuen Quellen für Metalle zu suchen."

Vielleicht überdenken wir in Zukunft auch das Konzept Auto. Und vielleicht verändert sich in den kommenden Jahrzehnten die Zusammensetzung von Batterien, sagt der Meeresschützer. Was dann? Schon jetzt suchen Batterieforscher nach Alternativen für Kobalt. Matthew Gianni:

Forderung nach einer Reform der ISA

"Außerdem sollte die Meeresbodenbehörde ISA als regulierende Instanz reformiert werden. Aus unserer Sicht gibt es da einige ernstzunehmende Mängel."

Die International Seabed Authority (ISA) ist die UN-Behörde, die die Rohstoffe in der Tiefsee verwaltet. Denn das Manganknollenvorkommen, das derzeit von industriellem Interesse ist, liegt in der sogenannten Clarion Clipperton Zone, im Pazifik zwischen Mexiko und Hawaii – und damit in internationalen Gewässern. Auch andere Verbände fordern eine Reform der Meeresbodenbehörde, darunter das London Mining Network, Mining Watch Canada und Greenpeace. Die ISA betreibe Lobbyarbeit für Firmen wie DeepGreen, statt sie zu kontrollieren.

Gerard Barron, CEO des Start-ups DeepGreen, wirbt bei der "Our Ocean"-Konferenz im November in Oslo für die Ausbeutung der Tiefsee. Er sitzt auf dem Podium mit dem Mikrofon. (Marten Hahn)Gerard Barron, CEO des Start-ups DeepGreen, wirbt bei der "Our Ocean"-Konferenz im November in Oslo für die Ausbeutung der Tiefsee (Marten Hahn)

"Die ISA wurde unter dem Seerechtsübereinkommen gegründet und soll Ressourcen zum Nutzen der gesamten Menschheit verwalten. Und da gibt es ein ernstes Transparenzproblem. Denn die Verträge, die die ISA zu Erkundungszwecken ausgegeben hat, sind vertraulich. Sie sind geheim. Wir als Öffentlichkeit haben da keinen Einblick."

Gianni selbst sitzt als Beobachter mit am Tisch, wenn die UN-Behörde und ihre Mitgliedsländer über die Abbaurichtlinien verhandeln. Der Umweltschützer kritisiert, manche Gremien der UN-Behörde hätten zu viel Macht und würden Entscheidungen hinter verschlossen Türen treffen. Michael Lodge weist diese Vorwürfe als falsch zurück.

"Ich denke, das ist eine sehr falsche und unfaire Beurteilung. Meiner Meinung nach ist die ISA eine außergewöhnlich transparente Organisation. Alle Dokumente sind auf unserer Website einsehbar. Und nichtstaatliche Organisationen haben das Recht, als Beobachter an unseren Sitzungen teilzunehmen. Viele tun das auch."

Michael Lodge leitet die UN-Behörde mit Sitz in Jamaika. Im Gespräch wird klar: Der Chef der ISA glaubt durchaus, dass der Vorstoß in Richtung Tiefsee unausweichlich ist. Aber in seinen Augen verhindert die ISA den Alleingang von einzelnen Unternehmen und großen Staaten. Die ISA sorge so dafür, dass auch ärmere Inselstaaten vom Tiefseebergbau profitieren.

"Ohne die Erlaubnis der Internationalen Meeresbodenbehörde gibt es keinen Zugang zu Tiefseemineralien und keinen Tiefseebergbau. Das ist ein einzigartiger Fall einer globalen Ressource, die international verwaltet wird."

Bisher nur Erkundungslizenzen

Seit ihrer Gründung 1994 hat die ISA nur Erkundungslizenzen vor allem für Forschungszwecke vergeben - unter anderem an China, Großbritannien und Deutschland. Firmen, die in internationalen Gewässern Rohstoffe fördern wollen, müssen sich von einem der Länder sponsern lassen. Im Fall von DeepGreen sind das die Inselstaaten Kiribati, Nauru und Tonga. Michael Lodge:

"Wir arbeiten gerade an den Bedingungen, die uns erlauben, zur Förderung überzugehen. Es geht um die Anforderungen für Umweltverträglichkeitsprüfungen, die Länge der Förderprojekte, die Größe der Flächen, die zugeteilt werden können, die Arten der Flächen, die als Schutzzonen deklariert werden, das finanzielle System und so weiter. Wir arbeiten seit fünf Jahren an diesen Abbaurichtlinien."

Ein Füsilierenschwarm über einer Seegraswiese unter dem Meer (imago/stock&people/blickwinkel)Meeresboden: Befürchtet werden Schäden am Ökosystem (imago/stock&people/blickwinkel)

Im vergangenen Jahr hieß es, 2020 solle das Regelwerk stehen. Doch dann hat das Coronavirus die Verhandlungen ausgebremst. Außerdem streiten sich die Mitgliedsstaaten gerade darüber, wie potenzielle Gewinne verteilt und Bergbaufirmen besteuert werden sollen. Dass noch niemand angefangen hat die Knollen zu sammeln, liegt aber nicht nur am fehlenden rechtlichen Rahmen. Auch die Technologie fehlt noch. Tiefseeequipment muss nicht nur Salzwasser, sondern auch dem Druck auf 4.000 bis6.000 Metern Tiefe standhalten. Doch es gibt Fortschritte, so der Meeresschützer Matthew Gianni.

"Einer der Gründe, warum die Technologie nun viel weiter fortgeschritten ist, ist, dass die EU die Entwicklung der Technologie subventioniert."

"I’m Wiebe Boomsa. I work as a manager for the mining department. – My name is Laurens de Jonge, and I work as a manager marine mining and deep sea mining."

Firma entwickelt Tiefseesammler

Die Ingenieure Wiebe Boomsma und Laurens de Jonge arbeiten für eine der Firmen, die EU-Subventionen erhalten hat: Royal IHC. Der Schiffsbauer hat mehrere Standorte in den Niederlanden. Kleinere Hightechlösungen werden hier in Raamsdonksveer gebaut.

Boomsma und de Jonge führen durch die Halle und bleiben vor einem zerlegten Kettenfahrzeug stehen. Apollo 2 ist eine Erntemaschine für die Tiefsee. Das Fahrzeug ist zweieinhalb Meter breit und fast sieben Meter lang und wird gerade für den nächsten Test vorbereitet.

"Der Sammler nutzt einen Wasserstrahl, der Unterdruck erzeugt und die Knollen und den Sand ansaugt."

Das Fahrzeug ist über ein Kabel mit einem Schiff verbunden und wird ferngesteuert. Die Manganknollen am Meeresgrund einzusammeln, ist jedoch vergleichsweise einfach. Schwieriger ist es, die Knollen aus tausenden Metern Tiefe an die Oberfläche zu befördern.

"Es ist nicht einfach, Wasser, Sediment und größere Partikel in einem Rohr zu transportieren, ohne das Rohr zu verstopfen."

Aufnahme des Forschungsschiffes H.M.S. 'Challenger' (picture alliance/Heritage-Images) (picture alliance/Heritage-Images)"Challenger-Expedition" vor 145 Jahren - Die Entdeckung der Ozeantiefe
Am 23. März 1875 war die HMS Challenger mehr als zwei Jahre unterwegs, um die Tiefsee zu erforschen. Die Resultate der Expedition begründeten die moderne Ozeanographie. Heute vor 145* Jahren maßen die Forscher die damals tiefste Stelle im Ozean – so tief, dass der Mount Everest darin verschwinden würde.

Boomsma und de Jonge haben in den vergangenen Monaten deswegen viel Zeit in die Entwicklung einer Förderanlage aus Rohren, Pumpen und Motoren gesteckt. Neben Apollo 2 liegt ein schwerer, schwarzer Zylinder.

"Das ist ein Tiefseemotor. Der ist mit Meerwasser gefüllt und wird durch Meerwasser geschmiert und gekühlt."

"Er kommt also ohne hydraulisches Öl aus. Wir nennen das einen offenen Permanentmagnetmotor. Das heißt, er ist nach außen hin offen, durchlässig. So hat er keine Probleme mit dem Druck."

Auf einem fünf Kilometer langen Fördersystem müssten zwölf der Motoren und die gleiche Anzahl Pumpen verteilt werden.

"Falls die Pumpen ausfallen, werden sie vom System überbrückt. Das ganze System ist so zuverlässig, dass es mindestens drei Monate am Stück unter Wasser arbeiten kann."

Getestet haben die beiden Ingenieure ihr System aber erst mit Modellrechnungen im Labor und dann auf einer Länge von 270 Metern, in einem Minenschacht.

"Der nächste Schritt ist ein Feldtest in fünf Kilometern Tiefe. Mein Bauchgefühl sagt mir, das wird so 2022, 2023 passieren."

Royal IHC will dann das komplette System testen, vom Sammler über das Steigsystem bis hin zum Schiff. Und alle drei müssen sich dabei zusammen synchron durchs Meer bewegen.

Umweltschäden werden entstehen

Boomsma und de Jonge sind mit viel Leidenschaft bei der Sache. Auch sie glauben, dass Tiefseebergbau im Vergleich zum Abbau an Land das geringere Übel ist. Aber die beiden wissen auch: Tiefseebergbau ohne Umweltschäden wird es nicht geben. Das haben Wissenschaftler mittlerweile herausgefunden.

"Hier sind wir normalerweise so am Packen."

Matthias Haeckel zeigt auf eine Halle im Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel. Hier beginnen Haeckels Forschungsfahrten. Dreimal schon ist der Bio-Geo-Chemiker auf der "Sonne", einem deutschen Forschungsschiff, zu den Lizenzgebieten in der Clarion Clipperton Zone im Pazifik gefahren.

"Wir gucken uns eben die Auswirkungen an auf die marine Umwelt in der Tiefsee, die ein zukünftiger Abbau von Manganknollen in der Tiefsee haben könnte."

Aufnahme eines 50 x 50 Zentimeter großen und rund 40 Zentimeter tiefen Stückes des Meeresbodens mit Manganknollen, im sogenannten Kastengreifer aus Metall. (picture alliance / dpa / BGR)Ein sogenannter Kastengreifer hat ein 50 x 50 Zentimeter großes und rund 40 Zentimeter tiefes Stück Meeresboden mit Manganknollen aus dem Pazifik ausgestanzt (picture alliance / dpa / BGR)

Haeckel koordiniert ein Projekt namens Mining Impact. Gemeinsam mit Kollegen aus ganz Europa haben die deutschen Forscher dafür unter anderem Spuren untersucht, die Wissenschaftler vor 40 Jahren mit einer Art Pflug auf dem Meeresgrund hinterlassen haben. Das Ergebnis: Veränderungen des Meeresbodens sind auch nach Jahrzehnten noch sichtbar. Matthias Haeckel:

"Weil da eben ganz wenig Material von oben wieder runterregnet. Das ist die Dünne eines menschlichen Haares, was dort pro Jahr runterkommt. Deswegen messen wir das eigentlich auch immer in Zentimetern oder Millimetern pro tausend Jahre. Und da sind es dann ungefähr so ein halber Zentimeter in 1000 Jahren, die abgelagert werden. Das heißt, diese Spuren, die ein paar Jahrzehnte her sind, die sehen so aus wie gestern."

Sehr langsame Erholung des Ökosystems

Entsprechend langsam würde sich das Ökosystem nach einer Störung durch Bergbaumaschinen erholen. Und anders als noch in den 1970er-Jahren angenommen, als Tiefseebergbau erstmals diskutiert wurde, weiß man heute: Es gibt auf dem Meeresboden mehr als Schlamm und Manganknollen.

"Ja, wir haben eine extrem hohe Artenvielfalt da unten, die wahrscheinlich höher ist als im Regenwald."

Matthias Haeckel startet ein Video auf seinem Laptop. Auf dem Bildschirm erscheint der Meeresboden des Pazifiks, erleuchtet vom Tauchgerät der Mining-Impact-Forscher.

"Hier sieht man zum Beispiel so einen gestiehlten Schwamm, der ist locker einen Meter hoch"

"Das ist wie eine Blume, die da auf dem Meeresgrund..."

 Haeckel: "Genau, die sind auch wirklich sehr, sehr schön, die Fauna, die da lebt. Gerade diese Glasschwämme sehen sehr hübsch aus. Hier ist so eine Kleine Seefeder zu sehen."

Auf jeder Expedition entdecken Haeckel und andere Tiefseeforscher hunderte neue Arten. Entfernen Maschinen hier nun auf mehreren hundert Quadratkilometern pro Jahr die obersten 10 bis 15 Zentimeter des Bodens, wird nicht nur Schlamm aufgewirbelt, der Filterorganismen erstickt. Viele Lebewesen brauchen auch die Manganknollen, um zu überleben.

"Das Haupthabitat, auch bei den Knollen, haben wir für viele Millionen Jahre entfernt. Im Sediment kann eine Wiederbesiedlung stattfinden, die dann mehrere hundert Jahre, vielleicht tausend Jahre braucht. Aber das Haupthabitat, was wir haben, haben wir für viele Millionen Jahre weggenommen.

Womöglich große Schäden am Tiefsee-Ökosystem

Auch Diva Amon hat sich die möglichen Folgen auf den Lebensraum Tiefsee angeschaut. Die Meeresbiologin forscht am Natural History Museum in London.

"Mindestens 50 Prozent der größeren Tiere sind auf die Knollen als Untergrund angewiesen, um sich zu verankern: Korallen, Anemonen und Schwämme halten sich daran fest. Forscher haben festgestellt, dass das Leben in diesen Gebieten nicht zurückgekehrt ist, weil die Knollen fehlten."

Die Befürworter der Tiefseeindustrie verweisen darauf, dass im Vergleich zur Gesamtfläche der Tiefsee nur ein kleiner Teil vom Abbau betroffen wäre. Das Problem ist: Noch ist nicht klar, wie alles zusammenhängt. Bis heute wissen Forscher nicht, wie groß ein Ökosystem dort ist. Wenige Meter oder 2000 Kilometer? Das ist der Durchmesser der gesamten Clarion Clipperton Zone mit ihren Manganknollenfeldern. Schon kleine Eingriffe könnten also eine verheerende Wirkung haben.

"Unsere Ozeane sind so wichtig für unsere Existenz. Sie speichern Kohlenstoff. Sie regulieren das Klima, indem sie Wärme speichern. Sie sind wichtig für den Nährstoffkreislauf. Sie versorgen uns mit Essen und anderen Rohstoffen. Selbst wenn die Auswirkungen des Abbaus verhältnismäßig klein wären, heißt klein weniger wichtig? Ich weiß es nicht."

Tiefseeforscher wie Diva Amon und Matthias Haeckel betonen immer wieder, dass noch zu viele Teile des Puzzles fehlen.

"There’s so much science missing. We're just missing a lot of the puzzle pieces."

Passenderweise haben die Vereinten Nation die Jahre 2021 bis 2030 zur Dekade der Ozeanforschung ausgerufen. Es wäre zumindest ironisch, wenn in diesem Zeitraum eine UN-Behörde grünes Licht dafür geben würde, den Meeresboden umzugraben.

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