深海海底采矿模拟实验的初步轮廓

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　　由Jin S.Chung，Gerd Schriever，Rahul Sharma and Tetsro Yamazaki，近海和极地工程国际协会（ISOPE）大洋采矿工作组（OMWG）于2002年5月22日制定。

　　主题：为结核矿的开采而进行的大规模的底层扰动和环境监测

　　目标：基本目标就是进行一项大规模的影响实验（至少2020km），主要是有关挖掘沉积物、二次悬浮、二次沉积对深海生态系统的影响；第二个目标包括对表层水体和在残渣排放深度处的水体群落数的影响。这些都将被详细研究。

　　方法：进行一次底层扰动实验，其规模和体系足以代表预期的商业采矿对深海的扰动，可利用一些基本研究成果和在DISCOL／ATESEPP及所有的BIE实验中的错误作为基础。

　　1．为了评价结核采矿的总体影响，应发展一套商业规模的采矿／采样系统模式，以便模拟由采矿车或集矿机产生的扰动。

　　2．要确定所有对此项大规模的实验感兴趣的企业和团体，如先驱投资者、ISA及其他，要明确这几年内所需要的一切资源——资金、工具、船只、技术、设备和人力。

　　3．成立一个联合工作组，分析DOMES、BIE和DISCOL／ATESEPP实验的结果。

　　4．在第3点的基础上，明确进一步研究的空白，并设计一套新的大规模的实验计划。

　　5．发展一套测试系统，建立可以与预期的商业采矿或者采样系统模式相比较的扰动。

　　与此同时，形成一套环境影响评价方案。

　　6．在扰动影响实验之前联合进行一些基础研究——共享设备船只、工具、人力和分担花费。

　　7．根据国际上的规定（如ICES、ISA），使采样方法、样品处理和生物类别的划分标准化，并且不断核查它们的精确度。

　　8．运用基础研究的结果建立一套关于实验区域的计算机生态系统模型，并用所监测到的数据改善此模型。

　　9．进行一大规模的影响实验，并联合监测它和受影响的底层群落的复原能力。

　　* 确定直接由扰动装置所产生的影响的总面积及其扰动深度。

　　* 确定受二次沉积所影响的总面积以及二次沉积层的厚度。

　　* 确定与时间相关的开采后底层所恢复的面积和沉积物的厚度。

　　* 运用有效的连续的监测技术例如lander systems来估计自然变化。

　　10．发展精确的能够模拟扰动和影响的计算机模型，该模型还可被应用到更广泛的领域，如克拉里昂－克利伯顿断裂带以内，为了：

　　* 作为沉积物的地质工程技术的功能之一，明确可被接受的影响环境的水平。

　　* 在可接受的水平内，为采矿系统及其子系统的设计和操作提供指导。

　　11．在影响期结束后，仍然对实验结果进行一段更长时间的联合研究（15－20年）。

　　辩理：需要国际合作努力，如：

　　1．在预测结核矿开采的底层影响方面，DISCOL和BIEs实验的规模大小还是不够的。

　　2．由个别团体或国家所进行的大规模的扰动（包括表层羽状流和结核矿－沉积物共同提升）的花费可受到限制。

　　3．对来自于不同组织的基本设施和人员的大范围部署需要付出努力。

　　资金来源：先驱投资者和承包者，国际联盟，国际海底管理局（ISA）。

　　地点：克拉里昂－克利伯顿断裂带（CCFZ），印度申请区或者国际管理局的保留区域。

　　举办者：ISOPE－海洋采矿工作组，国际联盟／国际海底管理局。

（中科院广州地球化学研究所　王虎译，周怀阳校）