Jakie bogactwa kryją dna oceaniczne?
08.06.2026
Pod powierzchnią oceanów znajduje się świat, który wciąż skrywa wiele tajemnic - to jedno z najmniej poznanych środowisk na Ziemi. Poza zapierającą dech w piersiach bioróżnorodnością, głębie oceanów to również potencjalne cenne źródło surowców mineralnych. Chociaż występują one na głębokościach sięgających kilku tysięcy metrów, to zainteresowanie nimi rośnie wraz z rozwojem nowoczesnych technologii, których rozwój uzależniony jest od dostępności wielu surowców metalicznych. Zawarte w konkrecjach metale wykorzystywane są m.in. do produkcji akumulatorów, samochodów elektrycznych, turbin wiatrowych i urządzeń elektronicznych.
Czym są konkrecje polimetaliczne?
Gdy myślimy o surowcach mineralnych, najczęściej wyobrażamy sobie kopalnie odkrywkowe lub podziemne. Tymczasem ogromne zasoby cennych metali mogą znajdować się również na dnie oceanu. Wśród nich szczególną uwagę naukowców i przemysłu przyciągają konkrecje polimetaliczne. Są to kuliste nagromadzenia minerałów spoczywające swobodnie na dnie oceanów i zawierające znaczne ilości cennych metali, takich jak mangan, nikiel, miedź i kobalt, ale także cynk, tytan i molibden.
Konkrecje polimetaliczne tworzą naturalne skupienia koncentrycznie ułożonych naprzemianległych warstewek tlenków i wodorotlenków żelaza i manganu występujących w towarzystwie minerałów ilastych. Wielkość konkrecji waha się od 1 cm do około 20 cm, ale najbardziej rozpowszechnione są te o rozmiarach od 6–12 cm. Warunkiem koniecznym ich powstania jest obecność potencjalnych jąder konkrecji, wokół których rozpoczyna się proces ich formowania. Jest to nic innego jak niewielki obiekt stanowiący „zalążek” wzrostu każdej konkrecji. Może to być otwornica, radiolaria, ząb rekina lub nawet okruchy skał podłoża czy też starszych konkrecji.
Konkrecje oceaniczne zostały odkryte podczas ekspedycji naukowej biorącej udział w rejsie dookoła świata w latach 1872 – 1876 na statku HMS „Challenger".
Otwornice to drobne organizmy jednokomórkowe zamieszkujące środowisko morskie. Mogą unosić się w toni wodnej lub żyć na dni. Ich wapienne skorupki po obumarciu stają się elementem osadów dna oceanicznego.
Radiolarie to mikroskopijne organizmy planktonowe unoszące się w toni wodnej. W przeciwieństwie do otwornic ich szkielety zbudowane są głównie z krzemionki. Po obumarciu gromadzą się na dnie oceanów, tworząc osady, które stanowią doskonałe środowisko powstawania konkrecji polimetalicznych. Osady radiolariowe są bardzo charakterystyczne dla strefy Clarion–Clipperton. Wynika to z dużych głębokości oceanu – poniżej tzw. głębokości kompensacji kalcytu (CCD) wapienne skorupki otwornic ulegają rozpuszczeniu, natomiast krzemionkowe szkielety radiolarii zachowują się nawet przez kolejne miliony lat.
Międzynarodowa Organizacja Dna Morskiego (MODM)
Ważną rolę w badaniach dna oceanicznego odgrywa Międzynarodowa Organizacja Dna Morskiego (International Seabed Authority, MODM), działająca pod auspicjami Organizacji Narodów Zjednoczonych. MODM została utworzona na mocy Konwencji Narodów Zjednoczonych o prawie morza, podpisanej w 1982 roku w Montego Bay na Jamajce i obowiązującej od 1994 roku. Tam też w dalszym ciągu ma swoją siedzibę. Tworzy ją 169 państw i Unia Europejska. Jej zadaniem jest zarządzanie zasobami mineralnymi znajdującymi się na obszarach dna morskiego położonych poza granicami poszczególnych państw. MODM koordynuje prace badawcze prowadzone przez kraje i instytucje z całego świata oraz opracowuje zasady mające zapewnić ochronę środowiska morskiego. Wydaje również rozporządzenia dotyczące eksploracji na wodach międzynarodowych i obecnie pracuje nad przepisami dotyczącymi wydobycia. Polska jest członkiem organizacji i od wielu lat uczestniczy w międzynarodowych badaniach konkrecji polimetalicznych występujących na dnie Oceanu Spokojnego.
Polska bada zasoby dna oceanicznego
Polska od ponad trzech dekad uczestniczy w badaniach konkrecji polimetalicznych prowadzonych w strefie Clarion–Clipperton (CCZ) na północno-wschodnim Pacyfiku – jednym z najbogatszych obszarów występowania tych złóż na świecie. Działania realizowane są za pośrednictwem organizacji Interoceanmetal Joint Organization (IOM), zrzeszającej obecnie Bułgarię, Czechy, Kubę, Polskę (od roku 1987), Słowację oraz Rosję. Członkiem Rady IOM jest prof. Krzysztof Galos – Główny Geolog Kraju. Na podstawie kontraktu zawartego z Międzynarodową Organizacją Dna Morskiego konsorcjum prowadzi prace badawcze na obszarze o powierzchni około 75 tys. km², położonym pomiędzy Hawajami a wybrzeżem Meksyku. Badania obejmują szczegółowe rozpoznanie zasobów konkrecji polimetalicznych, pobór próbek z dna oceanicznego, wykonywanie zdjęć i map dna morskiego z wykorzystaniem specjalistycznych systemów pomiarowych, a także ocenę potencjalnego wpływu przyszłej eksploatacji na środowisko głębokomorskie. W pracach uczestniczą naukowcy i specjaliści z państw członkowskich IOM, a Polska odgrywa w nich aktywną rolę, wnosząc wkład m.in. w badania geologiczne, ocenę zasobów oraz analizy technologicznych możliwości pozyskiwania metali zawartych w konkrecjach. Szacuje się, że na głębokości 4,5 km może zalegać nawet 200 mln ton konkrecji polimetalicznych.
Strefa Clarion–Clipperton (Clarion–Clipperton Fracture Zone, CCZ) to strefa rozłamowa położona w Basenie Północno-Wschodniego Pacyfiku. Zajmuje ona powierzchnię około 5,5 mln km2, a jej rozciągłość wynosi około 5200 km, przy średniej szerokości do około 1000 km. Strefa ta objęta była w miocenie intensywnymi przekształceniami dna oceanicznego, wyraźnie zaznaczającymi się w budowie geologicznej i w geomorfologii. Wyrażają się one przede wszystkim obecnością wzajemnie przecinających się stref uskokowych.
Wyzwania techniczne, ekonomiczne i środowiskowe
Te unikatowe złoża w postaci konkrecji polimetalicznych budzą wśród naukowców tyle samo niepokoju, co i nadziei. W porównaniu z największymi znanymi lądowymi złożami kopalin złoża oceaniczne wyróżniają się ogromną powierzchnią, co powoduje, że ich dokładne rozpoznanie jest czasochłonne i stanowi ważne wyzwanie logistyczne i finansowe. W obrębie samego tylko rejonu badań IOM powierzchnia obszaru z zasobnością konkrecji >2 kg/m2 wynosi około 60 000 km2, co stanowi blisko 1/5 powierzchni Polski. Aby dobrze oszacować zasoby metali w tychże konkrecjach należy pozyskać odpowiednią ilość ich próbek, a dno oceaniczne poddać procesowi specjalistycznego profilowania za pomocą technik fotograficznych. Obie te czynności na głębokości przekraczającej 4 tys. km stanowią nie lada wyzwanie.
Ponadto obszary występowania konkrecji znajdują się poza granicami państw i zgodnie z prawem międzynarodowym stanowią tzw. wspólne dziedzictwo ludzkości. W praktyce oznacza to konieczność odpowiedzi na wiele pytań: m.in. kto i na jakich zasadach będzie mógł prowadzić wydobycie, jak dzielić korzyści ekonomiczne, oraz kto będzie odpowiadał za ewentualne szkody. Międzynarodowa Organizacja Dna Morskiego nadal pracuje nad szczegółowymi regulacjami dotyczącymi przyszłej eksploatacji tych zasobów.
Najwięcej dyskusji budzi jednak wpływ potencjalnego wydobycia na ekosystemy głębokomorskie. Dna oceaniczne na głębokości 4000–6000 m są słabo poznane, a wiele organizmów występujących w tych środowiskach nie zostało jeszcze dokładnie opisanych przez naukowców. To właśnie z tego powodu Międzynarodowa Organizacja Dna Morskiego wyznaczyła w strefie Clarion–Clipperton specjalne obszary ochronne tzw. Areas of Particular Environmental Interest (APEI).
Oceany pokrywają ponad 70% powierzchni Ziemi, a ich najgłębsze rejony wciąż pozostają słabiej poznane niż powierzchnia Księżyca. To właśnie dlatego badania dna oceanicznego należą dziś do najbardziej fascynujących kierunków współczesnej nauki. Ukryte w głębinach konkrecje polimetaliczne przypominają, że nasza planeta nadal skrywa wiele tajemnic, których poznanie może mieć znaczenie zarówno dla rozwoju gospodarki, jak i ochrony środowiska naturalnego.