In den tiefen, dunklen Regionen der Ozeane haben Wissenschaftler kürzlich Hinweise auf eine bisher unbekannte Methode der Sauerstoffproduktion entdeckt, die durch metallhaltige Knollen auf dem Meeresboden ermöglicht wird. Eine im Fachmagazin Nature Geoscience veröffentlichte Studie legt nahe, dass dieser sogenannte „dunkle Sauerstoff“ durch die Elektrolyse von Meerwasser entsteht, wobei Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff aufgespalten wird. Diese Entdeckung stellt die bisherige Annahme infrage, dass in der Tiefsee Sauerstoff nur absorbiert und nicht produziert wird. Üblicherweise wird Sauerstoff durch Photosynthese erzeugt, die jedoch Sonnenlicht erfordert.
Elektrolyse durch Manganknollen
Die Forscher registrierten eine elektrische Spannung an den Manganknollen, die auf dem Meeresboden verstreut liegen. Diese Knollen könnten wie natürliche Batterien fungieren, erklärte Andrew Sweetman von der Scottish Association for Marine Science in Interviews mit BBC und CNN. Sweetmans Team führte ihre Untersuchungen in der Clarion-Clipperton-Zone im Pazifik durch, die zwischen Mexiko und Hawaii liegt und in Tiefen von 4.000 bis 6.000 Metern erforscht wurde. Diese Region ist auch das Ziel des kanadischen Unternehmens The Metals Company, das plant, dort als erstes Unternehmen kommerziellen Tiefseebergbau zu betreiben. Ein entsprechender Antrag soll noch in diesem Jahr bei der Internationalen Meeresbodenbehörde (ISA) in Jamaika eingereicht werden, wo derzeit über die Regulierung des Tiefseebergbaus debattiert wird.
Neue Bewertung von Tiefseebergbau nötig
Historisch gesehen begann das Interesse am Tiefseebergbau in den 1960er Jahren, als Wissenschaftler und Industrielle die enormen Rohstoffvorkommen in den Ozeanen erkannten. Besonders Manganknollen, die über Millionen Jahre aus Ablagerungen entstehen und reich an Mangan, Kobalt, Kupfer und Nickel sind, rückten in den Fokus. Diese Rohstoffe sind essenziell für die Herstellung moderner Batterien, etwa für Elektrofahrzeuge. Trotz des wirtschaftlichen Potenzials warnt eine Vielzahl von Experten vor den katastrophalen Auswirkungen des Tiefseebergbaus auf das empfindliche Ökosystem der Tiefsee und stellt die Notwendigkeit solcher Maßnahmen für die Energiewende infrage.
Leben auf anderen Planeten dank dunklem Sauerstoff
Die Entdeckung des dunklen Sauerstoffs wirft zudem ein neues Licht auf die Möglichkeit von Leben auf anderen Planeten, insbesondere auf jenen mit flüssigen Wasservorkommen. Wenn Sauerstoff durch elektrochemische Prozesse auch in der völligen Dunkelheit der Tiefsee erzeugt werden kann, könnte dies bedeuten, dass ähnliche Mechanismen auch auf anderen Himmelskörpern existieren. Dies erweitert unser Verständnis der Bedingungen, unter denen Leben existieren könnte, erheblich und könnte zukünftige Forschungen zur Astrobiologie und der Suche nach außerirdischem Leben stark beeinflussen.
Hier ein weiterführender Beitrag zum Thema Manganknollen vom GEOMAR Institut, Manganknollen – Reiche Rohstofffelder am Meeresboden.
Bildcredit: NOAA- Bildarchiv