深海采矿：可能永久创伤海床的万亿美元赌局

科学家警告此举或将摧毁数百万年形成的栖息地。

形似小型房屋的机器人如同巨人的泳池清洁器，在海底缓缓爬行，吸取着被称为多金属结核的马铃薯大小岩石。这些富含镍、铜、锰等"关键矿物"的结核，有望为电池、可再生能源电网及更广泛的清洁技术经济提供金属原料。

但这种看似高效的采集行为，正冲击着一个人类才刚刚开始认知的生态系统 —— 就连新近发现的凝胶状海参（绰号"橡皮糖松鼠"）也依赖这些结核作为栖息地。伦敦自然历史博物馆深海生物学家阿德里安·格洛弗、国际海底管理局专家乌尔里希·施瓦茨-沙姆佩拉、金属公司首席执行官杰拉德·巴伦以及地理学家萨利姆·阿里指出，紧迫的矿产需求与难以窥见的深海生命之间的张力，正是深海采矿争议的核心焦点。

采矿目标与结核价值

多金属结核是金属元素从海水和沉积物中缓慢析出，历经漫长岁月在深海平原上形成的松散暗色块状物。当前最受瞩目的克拉里昂-克利珀顿区（CCZ）位于圣迭戈西南约1100英里处，早在1870年代就因英国科考队对海底的好奇探索而被发现。该区域的结核富含电池和电气化核心材料镍和铜。

随着单块电动汽车电池需消耗数公斤镍和锰，智能手机包含钴等数十种金属以确保电池安全，相关需求正在激增。预计到2040年，全球对这些矿物的需求将增长数倍，电池储能、风力发电机磁铁、太阳能基础设施及智能电网组件都将争夺供应源。支持者认为海底结核有助于稳定供应链，减少对破坏环境、存在伦理问题的陆地采矿的依赖。

四千米深处的技术挑战

深海采矿堪称接近科幻的工程难题：温度接近冰点、阳光无法穿透、压力足以压垮常规船舶。现行方案采用三部分系统：履带式采集器在海底缓行，四公里长的立管将物料输送至海面，生产船则从泥浆中分离结核。

据金属公司介绍，采集器通过滤网式喷嘴喷射水流形成吸力，如同"高尔夫练习场的球"般吸取松散结核，无需钻爆操作。每小时可泵送约200吨结核沉积混合物。分离后废水在约定深度（1500米）排放，结核则转运至岸上加工厂。最令工程师担忧的技术风险是沉积物羽流 —— 系统泄漏或不当排放都可能使细微颗粒扩散至采矿点数千里外的中层水域生态系统。

深海采矿相较于陆矿的优势

支持者指出，与陆地挖坑爆破、建造巨型尾矿坝相比，结核采集对生态影响更小。数据显示海底受影响的生物量远低于生物多样性雨林，相关排放更少，且能避免采矿最严重的人道影响。他们强调，针对富钴海山结壳和热液喷口硫化物矿床的另两种海底采矿方式，比平坦深海平原的结核采集更具风险。

后续处理也是重要考量。陆地采矿需处理废石和尾矿，系统失效曾引发灾难性泄漏。而结核本身已是富金属松散物，支持者称其海洋加工步骤更简捷。在他们看来，世界面临的是不同影响之间的选择，而非有无影响之别。

生态风险与认知空白

反对意见同样尖锐：采矿可能是生物多样性的定时炸弹。科学家估计潜在采矿区内绝大多数物种尚未被发现。结核本身需数百万年才能形成，移除它们将摧毁从"橡皮糖松鼠"到大型固着生物等依赖结核生存的有机体栖息地。

扰动海床可能释放储存的碳并干扰自然固碳过程。采集器或海面排放产生的悬浮沉积羽流可能扩散数千公里，改变遥远海域的生态系统。197年的采矿试验留下的痕迹至今仍存。最新研究表明，尽管沉积物中的多毛类蠕虫和微小甲壳类动物已恢复种群，但依赖结核的大型生物因栖息地消失未能回归。这揭示了核心不确定性：某些功能可能恢复，某些则永久丧失，且时间跨度可能超越人类规划视野。

科考团队的发现

采矿公司引用自身监测数据主张影响可知可控。2022年的海上试验中，工业船与科考船协同作业。研究人员在作业前勘测、实时监测海底和中层水域，并在作业后立即及一年后再次考察。公司代表称发现"鼓舞人心"的迹象 —— 采集轨迹附近生物活动增加，推测在贫营养环境中，生物可能聚集于扰动沉积物提供更多养分的区域。

但许多海洋学家持怀疑态度，强调单次试验不能代表全面运营，深海生态基线仍在建立中。争议焦点已非影响有无（各方皆承认存在），而是影响程度、关键保护环节，以及监测减缓措施能否跟上工业开发步伐。

海底法则：规则与裁决

数十年来，国际协议将国家管辖外海底视为"人类共同遗产"。《联合国海洋法公约》设立国际海底管理局（ISA）监管这些"区域"的开发活动，制定经济环保框架。正如施瓦茨-沙姆佩拉所言，ISA规定勘探条件与开发管理规则。

但今年共识破裂：2025年4月24日，特朗普总统行政令要求美国机构加速审批国际水域深海采矿许可，声称有权在全球规则未完成时推进开发。此举遭ISA理事会谴责及中国等多国尖锐批评，被视为规避多边程序的资源掠夺。美国未批准《海洋法公约》，该政令表明其倾向于依靠美国国家海洋和大气管理局（NOAA）和商务部等国内机构，而非等待ISA拖延多年的多边规则。

陷入僵局的谈判与迫近的期限

ISA正争取2025年12月的截止期限，但各国代表严重分歧：数十国支持在充分认知影响前暂停开发。谈判焦点包括采矿后必须保留的结核覆盖率（当前草案讨论15%左右），以及国际水域收益分配方案。有提议设立"海底可持续性"机制的特许权使用费，体现"区域资源属全人类"原则。

即便抛开政治因素，海底采矿也难以快速规范：陆地矿山许可需近二十年跨部门审批、科学评估和公众评议。将同等严格标准移植到四千米深海，需要重新制定基线研究、羽流模型、监测技术及执法新规范。批评者认为在未知面前步伐过快，支持者则认为对于亟需脱碳的世界而言进程太慢。

陆地采矿的复杂性

陆地采矿同样复杂：露天矿场砍伐的森林需数百年才能恢复（若能恢复），尾矿泄漏曾污染河流与社区。侵犯人权和不安全劳动条件仍是某些供应链的顽疾。但许多陆地矿场位于人口稀少、土地竞争少的区域，监管体系虽不完美但已确立且可执行。

结核支持者称其排放、栖息地破坏和社会危害仅为陆地采矿的"零头"。反对者则强调深海生态系统并非空无一物，只是难以窥见而被轻易低估。从某种意义说，双方都有理 —— 每条路径都伴随不同伤害与不确定性。监管者的难题不在于是否存在伤害，而在于我们选择承受何种伤害以及谁的风险。

稀土谜题与更宏大的材料图景

海底矿物的意义不限于电池。现代经济运转依赖于复杂的元素周期表。正如专家指出，中国等国的稀土既来自硬岩矿也来自粘土矿，采用注入化学剂溶解回收的原位浸出技术。这种技术复杂但对环境敏感。

所有矿产开发都涉及从矿石到精炼金属再到制造的多环节链条，每个环节都伴随成本、能耗和污染风险。深海结核虽不能消除这些环节，但可能改变组合模式：减少爆破尾矿、差异化加工输入，将影响从陆地转向海洋。这种转变能否带来全球性改善，取决于环境评估的全面性与规则执行的有效性。

未来之路

行业已从概念验证快速推进至大规模试验，有公司表示若国际规则停滞，准备在美国管辖下运营。与此同时，科学家仍在从近乎空白的数据库中清点物种、测试羽流动力学、重建生态基线。技术能力与科学确定性之间的鸿沟从未如此巨大。

这使世界面临真正艰难的选择：我们既需要关键矿物以必要速度构建清洁能源系统，又对深海生态的运作机制与居民知之甚少。近期路径可能需通过权衡取舍来实现：保护某些区域、设定严格绩效标准、要求透明监测，并坦诚面对影响而非空谈零伤害。

无论美国自行其是还是ISA在2025年12月前达成共识，风险始终存在：我们可能在拯救气候的同时伤害深海；也可以坚持最小化损害的开发节奏与方案，接受这可能减缓矿物争夺战的速度。

这不仅是关于"橡皮糖松鼠"或电池百分比的争论，更考验着我们愿意成为怎样的建设者，以及工程化未来时能否避免破坏我们刚刚开始认识的这片星球疆域。

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