רכיבים תת-ימיים מסוכנים: סיכונים חומצה-אבנים בעומק הים
מסלעות שנמשכו מהקרקעית של האוקיינוס מול החוף הצפוני של קליפורניה חוממו מעבר לנקודת הרתיחה של מים והובילו לשריפות מסוכנות במעבדה של השירות הגאולוגי האמריקאי. החוקרים מעידים כי תגובת הכימיה שהובילה לתקרית זו היא סיכון שיש לשים לב אליו בהמשך תהליך חיפוש וחילוץ מתחת לפני הים, באותם מקומות שמחזיקים אוצרות טבע חשובים כמו נחושת, אבץ, זהב וכסף – וגם מינרלים קריטיים שכל מדינה רוצה לשמור על יציבותם.
המחקר, שפורסם בכתב העת Scientific Reports על ידי חוקרת הים של ה-USGS איימי גרטמן וצוותה, מקשר את האש לתקלה בחומר הנקרא סולפיד ברזל בלתי יציב, שמגיב במהירות עם חמצן. בסיכום של הפרסום מצוין כי המאמר פורסם ב-28 בספטמבר 2026.
קצה גיאולוגי בשטח הימי
החומרים שנאספו נמצאו בתוך אזור הנקרא "תוך-הגראנד", מרכז התפשטות תת-ימי באזור הגורדה הדרומי, הממוקם כ-200 מיילים דרום-מזרח לחוף קליפורניה. לפי סיכום של משלחת ה-USGS ב-2022, עומק המקום הוא כ-3,300 מטרים, והוא היחיד מבחינת מרכז תפשטות באוקיינוס במערכת הכלכלית הייחודית של ארה"ב.
המשלחת כללה שלושה שבועות של מחקר על ידי צוות שפועל על כלי שיט מחקר, בו אספו 57 דגימות של סלעי הידרותרמיים מ-4 חלקים באזור, רובם עשירים במינרלי סולפיד מתכתיים.
מארקזיט, חמצן ועליה בחום
ההתחלה הייתה בזמן שהתגלית התרחשה על הקרקע, כששני דגימות התלקחו באופן ספונטני לאחר שהיו מיובשים בהקפאה וכתושים לבדיקה. כתוצאה מכך, הן הושגו לעשרה מעל ל-100 מעלות צלזיוס (212 מעלות פרנהייט) והחומר הראשוני שוחרר לחלוטין. כך דיווחו החוקרים.
הצוות בחן את האפשרות שהדלק הוא נפט או זפת, אך נמצא כי הדגימות שהתלקחו היו בעיקר מבארקזיט – סוג של סולפיד ברזל שנוצר משרשרת של שינויים כימיים שהופך אותו לבלתי יציב יותר, במיוחד כשהוא במצב בין יציב ללא יציב. חומר זה נוצר במקום המוחלף בין מינרלים קודמים, והחוקרים תיחקרו אותו כי הוא צמוד יותר לסיכון לתגובה אקסותרמית שמביאה להתחממות ואלה סיכונים גדולים יותר מפני חומרים אחרים שמפרישים פחות חום.
בהשוואה בין הדגימות שהתלקחו לבין דגימות זהות שלא חוו אש, נרשמו שינויים במסת החומר ובכמות האנרגיה שהשתחררה במהלך חימום. השוואה זו הראתה כי התלקחות קשורה במהות לחומר המארקזיט, ופחות לסולפידים אחרים שהיו באותו המקום ונותרו יציבים. בידוד של תהליך חימום זה מראה כי טיפול במינרלים תת-ימיים – במיוחד תהליך של ייבוש, כתישה ואחסון – חייב להיות מחושב בקפידה, כדי להימנע משריפות בלתי צפויות בעתיד.
הסיכונים שאינם תורשתיים לקרקע
החוקרים מצביעים על כך כי תופעה שידועה בעומק היבשה, של התחממות עצמית של סלעי סולפיד, יכולה להתפתח באופן שונה מתנאי הקרקעית של הים. המסקנות מצביעות על כך שבמקומות תת-ימיים, בשל המינרלוגיה המיוחדת, הטקסטורה והסביבה הסביבתית, קיימת סבירות גבוהה יותר לחימום עצמי שיכול להוביל לשריפות, בניגוד לת deposits העתיקים שנחפרו כבר על היבשה.
משמעות הדבר היא שבעתיד הלא בטוח, ייתכן שיהיה דורש הובלה, כתישה ואחסון של כמויות גדולות של חומר רווי בסולפידים, מה שמעלה את החשש לסיכון תפעולי ובטיחותי גדול יותר מבעיקר במכרות יבשתיות.
מאמץ של הסוכנויות הוא להכיר בכך כי חוקים ובקרות שהותאמו לטכנולוגיות כרייה יבשתיות לא בהכרח מתאימים לסביבת הים העמוק. לכן, יש צורך בהערכה אבחנתית מקיפה ובעיצובים הנדסיים שימנעו התחממות עצמית שיכולה לסכן את הצוותים, את הסביבה ואת המשלוחים.
המחקר מראה כי מקרה בודד של דליקה במעבדה מצביע על סיכון אמיתי, גם אם הוא קיימת בשלב תיאורי בלבד. חשוב להדגיש שהמחקר נערך במעבדה על דגימות מתוך אתר אחד בלבד, ורק שתיים מתוך 57 התלקחו. לכן, הוא לא מציע כי כל ההנדסים התת-ימיים ייכנסו לשריפות – אך המדע מציב בפנינו אתגר שדורש תשומת לב מדוקדקת לפני שתחל תהליך הכרייה השיטתי.
התנאים בשוק ההון והעתיד של כרייה תת-ימית
כריתת משאבי סולפיד תת-ימיים עדיין אינה תעשייה מקובלת, ורישיונות חקר הוענקו באזורים כמו גיארת היבשה הצפונית באוקיינוס האטלנטי ובמערב הודי, בעוד שגורמים סביבתיים מודאגים מהפגיעה באורגניזמים בעומק הים שכבר נמצאים תחת לחצים רבים.
העניין המרכזי של ארה"ב בתת-הים כולל מציאת מינרלים קריטיים – כגון אבץ, ניקל ואנטימוני – המוגדרים על ידי הממשל כמשאבים אסטרטגיים לכלכלה או לביטחון הלאומי, שרגישים מאוד לשיבושים בשרשרת האספקה.
למשקי הבית בישראל, אין סיכון ישיר מהמחקר הזה, כיוון שהסלעים אינם מסוכנים במצבם הטבעי על קרקעית הים, שם יש מעט חמצן שיכול לתדלק את הבעירה, והאירוע קרה בתנאים תעשייתיים של מעבדה בלבד. החשש הגדול יותר טמון במנהלי הרישיונות, החברות הפועלות, ועובדי הכרייה, העיבוד והלוגיסטיקה שיתמלו באותם חומרים בעתיד.
ההחלטות והשלבים הבאים הם באחריות הרשויות המפקחות. תהליך של רישוי פדרלי יכלול בדיקות סביבתיות ובטיחותיות, וההמלצות של החוקרים למערכות זיהוי סיכונים ולמעקב אחר טכנולוגיות מונעות תתרום מאד ליצירת תהליך זה בטחון רב יותר. בעוד שבמקרה זה בלבד זוהתה דליקה במעבדה, המשמעות היא שהכנת תכניות קפדניות היא מפתח להבטחת המשך שימוש אחראי בכלי שיט ועתיד כרייה בטוח.
