ניסיונות האנושות לחפש מקורות עושר חדשים במעמקי האוקיינוס נתקלו במכשול בלתי צפוי ומסוכן במיוחד. מחקר חדש של הסקר הגאולוגי של ארצות הברית מזהיר כי סלעים מינרליים מסוימים מקרקעית הים עלולים להתלקח מעצמם מרגע שהם מועלים אל פני השטח, תופעה שעלולה להוות סכנת חיים ממשית לספינות ולצוותים העובדים בתעשיית הכרייה הימית המתפתחת.
בקרקעית האוקיינוסים נמצאים מרבצים טבעיים המכילים מתכות יקרות כמו נחושת, אבץ וברזל, ולעיתים קרובות גם זהב וכסף. בשנים האחרונות גובר העניין העולמי באפשרות להפיק את המתכות הללו באמצעות כרייה במעמקי הים, בדומה לכריית מחצבים המסורתית ביבשה.
אלא שהמחקר החדש מגלה כי חלק מהסלעים הללו מציגים תכונות פיזיקליות וכימיות שגורמות להם להתנהג באופן שונה לחלוטין ממקביליהם היבשתיים. בשנת 2022 יצאו חוקרים מטעם הסקר הגיאולוגי האמריקני למסע מחקר באזור המכונה שקע אסקנבה, הנמצא באוקיינוס השקט מול הגבול שבין מדינות אורגון לקליפורניה. באזור זה קיימת פעילות הידרותרמית ענפה, שבה מים חמים העולים מתוך קרקעית הים יוצרים מרבצים עשירים במיוחד במתכות.
באמצעות רכב תת-ימי מופעל מרחוק של מכון וודס הול לאוקיינוגרפיה, אספו החוקרים 57 דגימות סלעים הידרותרמיים מארבעה אזורים שונים בשקע. מרבית הדגימות הללו הכילו גופרית מתכתית כמרכיב מינרלי עיקרי.
כאשר החוקרים במעבדה ייבשו בהקפאה וכתשו את דגימות הסלע, התרחשה תקרית דרמטית: שתיים מהדגימות התלקחו באופן ספונטני לחלוטין. האירוע גרם לזינוק של הטמפרטורות במעבדה ללמעלה מ-100 מעלות צלזיוס והביא לחמצון מלא של הדגימות המקוריות. לדברי החוקרים, מדובר בסכנה פוטנציאלית שיכולה לגרום לפריצת שריפות מהירות על גבי ספינות כרייה, תופעה שעד כה לא נחקרה או הובאה בחשבון במסגרת פיתוח מרבצי הסופידים הימיים.
כדי לפענח מה בדיוק מייחד את הסלעים המתלקחים הללו, השוו החוקרים את המינרלוגיה, ההרכב הכימי וההתנהגות התרמית של כלל הדגימות שאספו. הבדיקות שללו את ההנחה שהבעיה נובעת מטרם או מנפט תת-ימי נסתר, והעלו כי הסלעים שהתלקחו מורכבים בעיקר ממרקסיט ננו-גבישי. מדובר בצורה של ברזל גופריתי שנמצאת בלתי יציבה באופן קיצוני כאשר היא נחשפת לחמצן.
התוספת של חום וכוחות מכניים – כגון כתישה, שבירה וטחינה המתרחשים בעת עיבוד הסלעים – מספקת את האנרגיה הנדרשת להפעלת תהליך החמצון. כאשר דגימות אלו מתחמצנות, הדבר מוביל ישירות לחימום עצמי מהיר ולשריפה. החוקרים מדגישים כי אמנם לא כל סלע באוקיינוס המכיל מרקסיט מהווה סכנה מיידית, אך מדובר בסיכון משמעותי שיש לקחת בחשבון בעיצוב תקני הבטיחות לתעשייה החדשה.
לגילוי החדש יש השלכות רוחב משמעותיות על תעשיית הכרייה במעמקי הים, הנמצאת כיום בשלבי התארגנות ורגולציה. הרשות הבין-לאומית לקרקעית הים כבר העניקה חוזי חיפוש וכרייה למינרלי סופיד בשני אזורים מרכזיים – הרכס המרכז-אטלנטי הצפוני והרכס הדרום-מערבי באוקיינוס ההודי. אמנם כרייה מסחרית טרם החלה בפועל, אך כאשר תצא לדרך, סלעים שיועלו מהעומק יחוו תנאים שונים דרמטית מאלו השוררים בקרקעית הים, לרבות חשיפה פתאומית לחמצן, ושינויים בלחות, בטמפרטורה ובלחץ.
לצד הסיכונים הטכנולוגיים והבטיחותיים החדשים לעובדים ולכלי השיט, התעשייה כולה עומדת כבר תחת ביקורת נוקבת מצד ארגונים סביבתיים ומדענים, המזהירים כי פעילות תעשייתית במעמקי האוקיינוסים עלולה להנחית מכה אנושה ואחרונה על מערכות אקולוגיות ימיות עדינות שכבר נמצאות בסיכון. הממצאים החדשים מוכיחים שהשלכות ההתערבות האנושית במצולעים עלולות "להתפוצץ לכולנו בפנים" בדרכים בלתי צפויות.
