– Det började för lite drygt tio år sedan, när min professor fick konstiga mätvärden som borde vara omöjliga där nere i djuphavet. Han utgick från att utrustningen var trasig och bad att få den kontrollerad. Men teknikerna intygade gång på gång att den fungerade som den skulle, säger Danielle de Jonge, marinbiolog vid The Scottish Association for Marine Science till DN.
Forskargruppen befann sig ombord på ett fartyg i Stilla havet för att studera djurlivet på drygt 4 000 meters djup. Området kallas för Clarion-Clippertonzonen. Där nere på botten finns världens största kända fyndigheter av så kallade polymetalliska noduler. Det är potatisstora klumpar som innehåller de eftertraktade metallerna mangan, nickel, kobolt och koppar – som exempelvis behövs för att tillverka elbilsbatterier, pekskärmar, vindturbiner och solceller.
Forskarna gjorde rutinmätningar av syrehalten i bottensedimenten. Det är ett vanligt sätt att studera biologisk aktivitet, förklarar Danielle de Jonge.
– Man kan jämföra det med att man skulle mäta syrehalten i ett stängt rum där en massa människor sitter och läser. Om de plötsligt börjar hoppa upp och ned så förbrukar de mer syre, och då sjunker halten snabbare. Det ger ledtrådar om vad som händer i den miljö man studerar.
Men syrehalten sjönk inte i forskarnas bottenprover. Den steg. Och det borde inte vara möjligt i totalt mörker, där det inte finns några växter som kan bilda syre genom fotosyntes.
Forskarna gjorde upprepade mätningar för att utesluta alla tänkbara felkällor, exempelvis att luftbubblor eller syrerikt vatten följde med från ytan. Men de fick hela tiden samma förbryllande mätvärden.
Till slut gav de upp och stoppade undan sina resultat.
För några år sedan fick forskarna möjlighet att göra en ny expedition. De kompletterade utrustningen med ytterligare en typ av mätinstrument, för att kunna studera syrehalten på fler sätt.
De första mätningarna gav dock samma underliga resultat som tidigare. Danielle de Jonge minns att hennes professor blev ganska irriterad.
Men när även det andra instrumentet visade att mängden syre ökade i proverna började stämningen förändras.
– Nu hade vi två oberoende mätmetoder som visade samma sak. Då tvingades vi inse att det inte handlade om mätfel, utan att det tycks finnas någonting där nere i mörkret som producerar syre. Det var helt omtumlande.
Exakt hur det går till är fortfarande en gåta. Syreproduktionen fortsätter även om sedimentproverna behandlas med gift som slår ut allt liv, så det kan inte röra sig om någon form av bakterier. Den troligaste förklaringen är enligt forskarna i stället själva nodulerna. De tycks fungera som batterier i havsvattnet. Det bildas en elektrisk spänning mellan de olika metallerna på deras yta, som kan splittra vattnet till väte och syre genom så kallad elektrolys. Reaktionen kan dessutom underlättas av att nodulerna innehåller mangan, en metall som används för att snabba på elektrolys.
Forskargruppen publicerade nyligen sina resultat i tidskriften Nature Geoscience, vilket bland andra Aktuell Hållbarhet och Forskning & Framsteg har rapporterat om. Studien har väckt stor uppmärksamhet och många forskare beskriver det som en banbrytande upptäckt. Några har dessutom hört av sig och sagt att de fått liknande resultat, men betraktat det som misslyckade mätningar.
– Rent grundforskningsmässigt är det oerhört spännande. Men än så länge väcker deras studie mer frågor än den ger svar. Det visar att vi har mycket kvar att lära oss om den här miljön, säger Thomas Dahlgren, marinbiolog och forskare vid Göteborgs universitet och vid det norska forskningsinstitutet Norce i Bergen.
Man vet att djuphavsområdena redan är ganska väl syresatta av vatten från polerna. En viktig fråga att reda ut är om tillskott från en lokal syreproduktion kan ha någon betydelse för de organismer som lever där nere – och vad det i så fall skulle innebära om nodulerna plockas upp och syretillskottet försvinner. Dessutom finns det organismer som kan dra nytta av det väte som bildas vid elektrolys, påpekar Danielle de Jonge.
– Det finns helt klart ett stort behov av mer forskning kring det här, säger Thomas Dahlgren.
Men det kanadensiska bolaget The Metals Company, som inom kort planerar att skicka in en ansökan till FN:s havsbottenmyndighet ISA om att få börja exploatera området, har inte reagerat positivt. De har till stor del finansierat den nya studien, som en del av sitt arbete att ta fram ett vetenskapligt underlag som beskriver hur exploateringen skulle kunna påverka livsmiljön på havsbotten.
Företaget har i flera uttalanden ifrågasatt forskarnas skicklighet och dessutom antytt att den vetenskapliga tidskriften Nature Geoscience, som publicerat studien, bedriver en kampanj mot utvinning av mineraler från havsbotten.
– Det är en riktigt uselt genomförd studie, rent nonsens. Det var mycket förvånande att den över huvud taget publicerades, säger företagets vd Gerard Barron när DN når honom via videolänk i Japan, där han är på besök för att utveckla framtida samarbeten om bearbetning av noduler.
Det här är en olycklig reaktion, menar Staffan Danielsson. Han är biolog och sakkunnig vid klimat- och näringslivsdepartementet, samt har inblick i det arbete som bedrivs inom FN:s havsbottenmyndighet som ska bedöma miljökonsekvenserna av djuphavsgruvbrytning.
– Studien är granskad och publicerad i en ansedd tidskrift. Om bolaget vill motbevisa den så får de referera till annan forskning som visar att det inte stämmer. Det är ju så vetenskapen utvecklas, inte genom att man bara tycker att något är olämpligt.
Thomas Dahlgren, som också fått delar av sin forskning finansierad av The Metals Company, instämmer:
– I mina ögon är det ett stort misstag från bolagets sida. Det är den sämsta hantering de över huvudtaget kunnat göra. De borde ju vara stolta över den här forskningen, som de själva har bidragit till att finansiera, i stället för att misskreditera forskarna. Jag tror att det kan minska deras möjligheter att engagera seriösa forskare med hög trovärdighet framöver.
Daniell de Jonge konstaterar att hennes grupp trots allt har kunnat publicera sin studie och att det visar på ett oberoende gentemot finansiärens intressen.
– Det är det allra viktigaste. Men samtidigt kan man fråga sig vad den här typen av reaktioner leder till i förlängningen. Jag kan förstå att bolaget snabbt vill få ut sitt budskap, eftersom de har intressenter att tänka på. Men om man verkligen vill öka kunskapen om de här livsmiljöerna så handlar det om att göra fler studier, inte skjuta på budbärarna.
Risker med gruvbrytning på djupa havsbottnar
Grafik: Maja Vilmark. Text: Jannike Kihlberg. Källor: Drazen, et al., 2020. WWF.
Fakta.Kraschad u-båt gjorde noduler heta
● Noduler bildas under flera miljoner år genom att metaller som är lösta i havsvattnet fälls ut på exempelvis ett musselskal och sedan fastnar i lager på lager. Om de innehåller flera olika metaller kallas de för polymetalliska noduler.
● De största dokumenterade fyndigheterna av polymetalliska noduler finns på drygt 4 000 meters djup i en del av Stilla havet som kallas för Clarion-Clippertonzonen, ett område som är ungefär fem miljoner kvadratkilometer stort (tio gånger större än Sverige) mellan Hawaii och Mexiko.
● Clarion-Clippertonzoen ligger utanför något lands nationella jurisdiktion och förvaltas därför enligt FN:s Havsrättskonvention UNCLOS och administreras av den internationella havsbottenmyndigheten ISA.
● Så kallade polymetalliska noduler upptäcktes för första gången 1873, under en expedition i Stilla havet med fartyget HMS Challenger. 1974 sjösattes en amerikansk expedition som skulle undersöka möjligheten att plocka upp noduler från havsbotten. Men det var i själva verket en täckmantel för Project Azorian, vars syfte var att i hemlighet bärga en förlist sovjetisk u-båt.
Läs mer:
Jörn Spolander: Hur vi än gör kommer den gröna omställningen att kräva sina offer
Nio av tio arter i djuphaven fortfarande okända
Rosa havsgris hittad i djupet – ”Man blir paff”
Sverige säger nej till djuphavsgruvbrytning innan mer kunskap finns
