Reiche Manganknollen-Vorkommen im Pazifik entdeckt

Manganknollen gelten als vielversprechende Quellen von wertvollem Kupfer, Nickel, Kobalt und anderen Metallen. Unter anderem deshalb hat sich auch Deutschland Lizenzgebiete für den zukünftigen Abbau dieser Tiefsee-Knollen gesichert. Von seiner sechswöchigen Expedition in eines dieser Lizenzgebiete im Zentralpazifik sind Wissenschaftler nun zurückgekehrt – mit vielversprechenden Ergebnissen. Demnach finden sich allein dort 30 Millionen Tonnen Manganknollen – ausreichend, um 15 Jahre lang wertvolle Metalle vom Meeresgrund zu ernten.

Sie sind schwarzbraun, nur wenige Zentimeter groß und bedecken in großen Mengen die Tiefsee-Ebenen der Ozeane: Manganknollen. Durchschnittlich ein Drittel dieser rundlichen Gebilde besteht tatsächlich aus Mangan, der Rest verteilt sich auf Metalle wie Kupfer, Nickel und Kobalt sowie Ton, Quarz und Wasser. Weil die enthaltenen Metalle begehrt sind und die Vorräte an Land langsam zur Neige gehen, mehrt sich das Interesse an den Tiefseeknollen als Rohstoffquelle. Unter anderem deshalb schloss die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) im Auftrag der Regierung im Jahr 2006 mit der Internationalen Meeresbodenbehörde einen Vertrag, der Deutschland ein Lizenzgebiet im Zentralpazifik zur Erfassung und Erforschung der Manganknollen und ihrer Gewinnung zusichert.

Im Rahmen der aktuellen Expedition waren Wissenschaftler der BGR und des Deutschen Zentrums für Marine Biodiversitätsforschung (DZMB) mit dem US-amerikanischen Forschungsschiff „Kilo Moana“ sechs Wochen lang in einem 2.000 Quadratkilometer großen Teilabschnitt des insgesamt 75.000 Quadratkilometer umfassenden deutschen Manganknollen-Lizenzgebiets unterwegs. Zur Beurteilung der potenziellen Lagerstätten entnahmen die Meeresforscher Proben des Meeresbodens aus 4.00 Metern Tiefe mit den darauf liegenden Manganknollen. Außerdem wurden mit einem Videoschlitten, der einige Meter über dem Meeresboden geschleppt wurde, mehrere Kilometer lange Profile gefahren. Auf den Foto- und Videoaufnahmen lassen sich die besonders knollenreichen Areale sehr gut identifizieren.

Ein Tiefwasser-Seitensichtsonar zur Bestimmung der Knollenbelegungsdichte am Meeresboden © BGR

30 Millionen Tonnen Knollen

„Unsere neuesten Ergebnisse zeigen, dass Manganknollen eine vielversprechende Rohstoffquelle der Zukunft sind“, erklärt BGR-Expeditionsleiter Carsten Rühlemann. In einem der wirtschaftlich interessantesten Teilgebiete entdeckten die BGR-Experten ein Vorkommen von rund 30 Millionen Tonnen Manganknollen. „Die Manganknollen sind zwischen zwei und zehn Zentimeter groß, einige Exemplare erreichen sogar 16 Zentimeter Durchmesser.“ Die begehrten Metalle Nickel, Kupfer und Kobalt machen rund drei Prozent der Knollenmasse aus.

Insgesamt finden sich damit im untersuchten Teilgebiet insgesamt rund eine Million Tonnen dieser Metalle. Nach Schätzungen der Forscher genug, um etwa 15 Jahre lang profitabel Tiefseebergbau zu betreiben. „Neben diesem Areal gibt es noch mindestens sechs weitere interessante Gebiete, die großflächig dicht mit Manganknollen belegt sind und ein großes Potenzial versprechen“, so Rühlemann. Die Knollenfelder sollen auf weiteren Forschungskampagnen bis zum Jahr 2021 detailliert erkundet werden.

Wiederbesiedelung theoretisch möglich

Während ihrer Expedition untersuchten die Forscher auch, welche möglichen Umweltauswirkungen die Manganknollengewinnung in diesem Gebiet hätte. Denn weil die Lebenswelt der Tiefsee sich nur sehr langsam regeneriert und entwickelt, sind Eingriffe in diesen Lebensraum sehr umstritten. Biologen befürchten, dass nach einem automatisierten „Abernten“ der Manganknollen über Jahrzehnte hinweg nichts als durchwühlter, kahler Meeresboden zurückbleibt.

Um zu klären, ob theoretisch eine Wiederbesiedelung der abgeernteten Gebiete aus den umgebende3n Bodenbereichen möglich ist und wie schnell dies gehen könnte, führten die Forscher im Rahmen der Expedition eine Bestandsaufnahme der Bodenlebewesen durch. Die Tiere leben in der Tiefsee unter extremen Bedingungen in völliger Dunkelheit und frostiger Kälte. Annika Janssen, Leiterin des Biologen-Teams erklärt: „Erste Ergebnisse zeigen, dass die Tiergruppen regional gleichmäßig verteilt sind und dass offenbar keine Barrieren vorhanden sind, die eine Wiederbesiedlung nach einem möglichen zukünftigen Abbau von Manganknollen verhindern würden.“ Mit Hilfe von Genanalysen werden jetzt die mitgebrachten Proben ausgewertet, um den Artenreichtum und das Verbreitungsgebiet der Tierwelt in den ausgedehnten Knollenfeldern noch genauer zu analysieren.

(Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), 29.05.2013 – NPO)