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就在泥土中，等待著被舀起，存在著一種潛在價值數十億美元的自然資源礦藏。它包含汽車製造商、消費電子產品製造商和綠色技術開發者所需的化學元素——中國目前幾乎壟斷了全球供應的元素。
問題是？富含技術關鍵金屬（被稱為稀土元素）的泥土位於太平洋數千米深的水下。從如此深處提取資源會帶來技術、經濟和監管方面的障礙，所有這些都必須克服，深海稀土才能成為未來催化轉化器、風力渦輪機和計算機螢幕的成分。因此，專家表示，海底資源要被開發利用，還需要很多年——甚至可能永遠不會被開發。
深海稀土的發現源於一組日本研究人員的研究，該研究於7月3日在《自然-地球科學》線上發表。（《大眾科學》是自然出版集團的一部分。）研究人員分析了2000多個太平洋海底沉積物樣本，發現了高濃度的稀土元素。（17種稀土元素包括鑭系元素——元素週期表上從鑭到鎦——加上釔和鈧。）他們估計，海底泥土中可能含有超過1億公噸的稀土化合物。初步估計表明，在被稱為1222站點的取樣地點周圍，一平方公里的海底泥土可以提供世界稀土年供應量的五分之一。但現實是，由於許多原因，提取這些泥土目前尚不可行。
“將其描述為一種經濟資源可能在現階段言過其實，”伍茲霍爾海洋研究所（WHOI）海洋政策高階研究專家波特·霍格蘭說。“存在許多經濟因素，這些因素在某種程度上不利於具有成本效益的近海回收。”
例如，要獲取1222站點的稀土，就需要提取海底沉積物的頂部70米，過濾掉水分，去除有價值的稀土（稀土佔沉積物的比例不到千分之一），然後將剩餘的物質返回海底。
這樣的 undertaking 需要新技術、漫長的許可程式——當然，還需要大量資金。因此，必須有顯著的經濟激勵來獲取海底資源。“這就是為什麼我不確定稀土元素本身就足以提供這種激勵，”美國地質調查局（US Geological Survey）位於加利福尼亞州門洛帕克的詹姆斯·海因地質學家說。畢竟，全球稀土市場相對較小——根據安永會計師事務所最近的一份報告，目前每年的規模約為20億至30億美元，而銅等金屬的市場規模是它的幾十倍。“如果這在近期內作為一種潛在資源受到太多關注，我會感到驚訝，”海因說。“品位真的不高，而且環境問題會非常嚴重。”
在4000至5000米的深度，海底生態系統尚未得到充分了解，大規模疏浚對這些生態系統的潛在影響也尚不清楚。“本質上，這將是一項露天採礦作業，他們將在大面積範圍內從海底吸取大量沉積物，”夏威夷大學馬諾阿分校的海洋學教授克雷格·史密斯說，“這當然會破壞居住在那裡的群落。”這些生態系統，就其已被探索的程度而言，生物量較低，但生物多樣性較高。而且，在穩定的環境中紮根後，它們不適應大規模的擾動。
杜克大學的海洋學家辛迪·範·多弗說：“深海四千米是一個很深的距離，我們不知道如何減輕重大環境影響，也不知道如何恢復生態系統，如果甚至可以恢復生態系統的話。”“我們對那裡從生態角度來看正在發生的事情瞭解不多。”
日本研究人員取樣的許多地點都位於國際水域，將歸牙買加國際海底管理局管轄，這意味著任何希望開採海底稀土的礦業公司都可能面臨漫長的監管程式。“在那裡做事是一個非常緩慢和深思熟慮的過程，”範·多弗說。“在國際水域中，事情不會在一夜之間發生。”
如果從太平洋海底提取稀土在經濟上變得可行，那麼海底生態系統的需求將不得不與在那裡的採礦所帶來的經濟和社會效益相平衡。稀土以相對較小的數量出現在許多產品中——例如，作為等離子螢幕中的熒光粉。一些綠色技術應用需要更大數量的稀土——混合動力汽車的電池包含幾公斤稀土，而風力渦輪機中使用的磁鐵可能需要數百公斤。
史密斯說：“如果人類對金屬的需求繼續像現在這樣高漲，或者上升，那麼對這些金屬和稀土元素的需求將繼續存在，”他補充說，儘早讓海洋科學家參與進來可以幫助確保以負責任的方式進行開發。“我個人不希望看到深海被破壞，但我認為我們必須現實一點，”他說。
不過，就目前而言，從海底提取稀土的障礙依然巨大。如果深海泥土永遠沒有被開發，這也不是海底資源第一次被大肆宣傳，但行業界卻沒有多少跟進。“我的懷疑來自於多年來的宏大宣告，但實際上什麼都沒有發生，”WHOI的霍格蘭說。“這告訴我，去獲取這些東西是不划算的。”