Ханс Хас
Светът под водата (16)

Суровини от морето

Това, което важи за храната на хората, важи и за суровините, от които се нуждаем. Те стават все по-оскъдни. Всички изкуствени уреди и устройства, с които можем да увеличим милион пъти силата на нашето голо тяло, ние създаваме преди всичко от неорганичен материал. Така че човек принадлежи по произход само към животинския свят — функционално обаче има далеч по-голямо сходство с растенията. Те също изграждат функционалните си части, тъканите и органите си — жизненото си тяло — от неорганични вещества. Животните не могат да правят това и разчитат само на органични градивни материали, които „изяждат“, като ги изтръгват от други живи същества. С появата на човека в еволюцията е започнал нов период на развитие. Тялото ни, състоящо се от клетки, се нуждае все още от същата храна, от която са се нуждаели животните — наши предшественици; всички допълнителни изкуствени органи, които създаваме и чрез които постигаме онези способности, които всъщност ни правят човеци, се изграждат също както при растенията от неорганичен материал.

Разбира се, между нас и растенията има съществена разлика: когато те загиват, тяхната субстанция се използва от други живи същества — от тревопасните, от гнилостните бактерии и др. Ако обаче създадените от човека изкуствени органи — инструменти, оръжия, машини, индустрия — се износят, материалът им може само донякъде да се използва за нещо, тоест — да продължи да служи на жизнения процес. Повечето неща стават неизползваем брак: отпадъци от строежи, корозиран метал, неизползваеми пластмаси и др. Последица: много от нужните ни суровини започват да стават оскъдни. Човечеството се увеличава много бързо, индустриализацията расте светкавично. По предварителни изчисления запасите от мед на сушата ще стигнат само за още 50 години. За много от останалите суровини се предвижда подобно изчерпване. И за това развитието се насочва по принуждение към морето, търси там суровини. Още повече че в океаните се намират огромни запаси.

Най-големи запаси съдържа самата морска вода. От няколко милиарда години насам се извършва все един и същ кръговрат. Водите се изпаряват на повърхността, образуват се облаци, дъжд, водата се просмуква или се стича по скалите надолу — връща се отново в морето. При това водата разтваря много вещества или носи частици от тях със себе си и транспортира всичко това в морето. Там те остават във водата или потъват постепенно на дъното. А за какви количества става въпрос, показва най-добре едно сравнение: Ако бе възможно всички разтворени в морето вещества да се утаят на сушата, те биха я покрили с пласт, дебел 50 метра. Главно участие в това вземат елементите натрий, магнезий, хлор, калций, сяра, бром, стронций и флуор. Досега в морската вода са доказани още 69 от общо 92-та срещани на земята елемента. Навярно и останалите се съдържат в нея, макар и много разредени. Стойността на златото, което се съдържа във всяка кубическа миля морска вода, се преценява на 100 милиона долара, а обемът на морето възлиза на 330 000 кубически мили. В морето се съдържат почти сто пъти повече сребро, почти хиляда пъти повече уран, калай и мед, отколкото злато. Големият проблем се състои само в това, как да се изтръгнат тези богатства от морето. Те биха могли да осигурят по-нататъшното развитие на човека за десетки хиляди години.

До днес освен готварска сол човекът е успял да получи от морската вода по промишлен начин само бром и магнезий. Към това се прибавя и добивът на йод, но само като микроелемент (0,000005 процента), който се натрупва в клетките на кафявите водорасли. И други организми имат способността да концентрират известни елементи в клетките си за противодействие на осмотичното налягане. Така например стридите натрупват мед, някои видове раци — кобалт, някои туникати^[1] — ванадий. А ванадият се съдържа в морската вода в толкова малки количества, че наличието му било установено едва чрез изследване именно на тези туникати. Те притежават способност да го натрупват в концентрация 1:50 000. Днес в много химически лаборатории се работи върху това да се анализира „технологията“ в тези организми, за да може по подобен начин да се добиват метали в промишлеността. Другата възможност е да се отглеждат организми, способни да извършат тази дейност. И така, не е изключено бъдещата морска икономика да има за цел не само да получава храни, но и да експлоатира разтворените в морето вещества.

Често финансирането на научни експедиции се осъществява по странни обиколни пътища. Проведената след Първата световна война с толкова успех германска експедиция „Метеор“ бе осъществена само благодарение на обстоятелството, че във Версайския мирен договор се предвиждаше Германия да заплати репарация от 132 милиарда марки, изключително в злато. Шведският физик Арениус, носител на Нобелова награда за принос в химията през 1901 г., изказал твърдението, че във всеки кубически метър морска вода се съдържат около 6 милиграма злато. Въз основа на това германският химик, носител на Нобелова награда, Фриц Хабер, бил натоварен да открие метод за добиване на злато от морската вода и да проучи морските райони, където водата съдържа най-много злато. При експедицията, която продължила четири години, Хабер направил няколко хиляди анализа, но никъде не намерил дори приблизително такава стойност, каквото Арениус посочвал. Експедицията „Метеор“ изследвала в Южния Атлантик релефа на морското дъно, проучила тамошните системи на теченията, донесла в родината си извънредно ценни резултати от измерванията — само истинската си тайна цел тя не постигнала.

Нагледна представа за скритите в морската вода вещества може да получим от всеки коралов риф. Малките помпи, които изграждат тези огромни постройки, си набавят, строителния материал — варта — от морската вода. Най-величественият, уникален строеж в света, Големият бариерен риф на Австралия, е дълъг 2000 километра, откъм външния си край е висок 2000 метра и широк — между 20 и 150 километра!

Най-важни обаче за бъдещето на човека и за продължаващото чрез него жизнено развитие навярно няма да бъдат разтворените в морето вещества, а самата вода: тоест получаването на сладка вода от морето. Както се вижда при морските бозайници, едно бивше сухоземно животно може чрез специално приспособление на секреторните си органи да се справи и със солената вода. От растенията това могат да правят мангровите дървета. Теоретично следователно би било мислимо за изхранването на хората да се отглеждат подходящи сухоземни организми, които могат да се задоволят със солена вода и по този начин днешните пустинни области биха могли да се превърнат в култивирани земи. По-близко до мисълта обаче е обезсоляването на морската вода, което вече се практикува по различни методи. Дори в области, където досега е имало достатъчно вода, снабдяването с нея става все по-трудно заради силното разрастване на индустрията. За производството на един-единствен тон стомана са нужни 15–20 тона прясна вода, за един тон целволе — дори 600 тона. За напояването на земеделските култури един тон прясна вода би трябвало да струва не повече от 10 пфенига, а питейната вода — не повече от 50 пфенига. При сегашното положение на техниката обаче такива стойности могат да се постигнат само когато има съоръжения с много висок всекидневен капацитет. Ето защо засега те все още са много скъпи, за да се приложат в слабо развитите страни.

Друго изненадващо решение е идеята за преместването на айсберги от Гренландия или Антарктида в безводни области. През 1893 г. край разположените пред аржентинското крайбрежие Фолклъндски острови бил забелязан дрейфуващ айсберг, който имал дебелина около 400 метра, дължина — над 150 километра и обща площ — колкото целия остров Корсика. „Тук се намираше компактен блок от прясна вода, по-голям от всички швейцарски езера накуп, далеч от мястото, където се е образувал — пише Дийц. — Каква благодат би било, ако такава дрейфуваща планина се закара по Хумболтовото течение, да напоява безводните брегове на Северно Чили, или ако такъв айсберг се завлече до Пърт, за да напоява сухите пустини на Австралия!“

Как обаче би се отразило това върху тамошния климат, е друг въпрос, който не бива да се подценява.

Междувременно човекът, близък по функциите си до животните и растенията едновременно, откри със своите управлявани от разстояние органи много по-големи богатства в морските дълбочини. Така учените, участвали в прочутата експедиция „Чалинджър“ (1872–1876 г.), извадили с дълбочинните си тралове грудковидни образувания, и то — най-различни. Първият вид бил намерен над континенталния шелф: образуванията били светлокафяви, повърхността им изглеждала като лакирана; съдържали обикновено вкаменелости и до 30 процента фосфор. Тези конкреции имали диаметър от 5 до 8 сантиметра, някои били големи само колкото лекарствено хапче. По-късно били намерени и конкреции, тежки до един центнер. Вторият вид произхождал от 4000–5000 м дълбочина. Тези образувания изглеждали като черни картофи, имали диаметри от 3 до 6 см и се състояли от метална руда. Тъй като съдържали най-много манган — над 50 процента, — били наречени манганови конкреции. Понеже съдържат значително количество желязо, както и далеч по-важните за индустрията метали: мед (до 1,9 процента), никел (до 1,6 процента) и кобалт (до 2 процента), сега те се наричат „рудни конкреции“. Значението на двата вида се оцени напълно едва в наши дни, откакто с помощта на фото- и телевизионни камери стана възможно да се проучи цялото находище. При това се установи, че в много морски райони рудните конкреции покриват дъното на много мили. За днешната икономика те представляват просто невъобразими стойности и затова се правят големи държавни и частни инвестиции за техническо съоръжаване, което ще даде възможност да се извадят на повърхността тези разпръснати по морското дъно богатства.

Фосфатните конкреции имат обикновено елипсовидна форма, със заоблени издатини, често и с вдлъбнатини, в които се заселват дребни животни. Някои от тези образувания са толкова красиви на цвят и по форма, че биха могли да намерят място в някоя минерална сбирка. Има ги по подводните тераси, които се издигат над континенталния шелф, често пъти — в зони, където откъм сушата се вливат по-големи реки или където се смесват студени и топли течения. Те са от органичен произход. Там, където загиват повече морски организми, се разтварят фосфатни съединения; ако бъдат изнесени от възходящи течения нагоре, те наторяват, както вече бе казано, морето и засилват образуването на планктон. Попаднат ли такива разтворени колоидни частици върху лежащи на дъното обекти — това са често пъти останки от животни, — те се наслояват върху тях и по този начин се образуват конкрециите, които нарастват, слой след слой. Интересно е това, че техният външен вид е в зависимост от мястото на находката. Специалистът може по цвета и формата им да определи откъде произхождат.

Най-големите известни досега находища се намират пред западните брегове на САЩ. Според направените в участък от 6000 квадратни мили приблизителни пресмятания те възлизат там общо на около един милиард тона. Подобни богати залежи са открити и пред Южна Калифорния, Днес се предполага, че такива находища има над шелфовите зони във всички океани. Ако това отговаря на истината, сегашните нужди от изкуствени торове ще бъдат задоволени за повече от хиляда години.

Първият опит за експлоатация с помощта на големи смукателни тръби се оказал несполучлив поради непредвидени причини. Посредством телевизионни снимки една фирма от Лос Анджелиз открила върху разположената на 40 мили пред Сан Диего коса богати находища и получили от американското правителство правото да ги експлоатира. В началото всичко вървяло добре. С помощта на два специални кораба и един сал били извадени на повърхността големи количества конкреции. След това обаче от смукателната тръба изтрополил съвсем друг предмет — неексплодирала още граната! Продължили да изваждат конкрециите, но извадили още две гранати — една от тях експлодирала. Както се установило, при военноморски маневри точно този район бил избран за обстрел и между рудните конкреции лежали много неизбухнали гранати. По тази причина акцията трябвало да бъде преустановена, а фирмата поискала от правителството да ѝ бъде върната сумата, дадена за наема.

Както бе споменато, конкрециите съдържат минерали; те са наслоени като люспи на лук на пластове около зъби на акули, ушни кости на китове и други вкаменелости. Двадесет години след експедицията „Чалинджър“ Александър Агасиц установил по време на експедиция с кораба „Албатрос“, че доста значителни количества такива конкреции лежат дълбоко на морското дъно.

Благодарение на подводните снимки и подводната телевизия днес знаем, че на 3000–6000 метра дълбочина те покриват в огромни количества равното дъно от червена глина в дълбокоморските басейни. Тъй като там почти не се отлагат утайки, те лежат обикновено съвсем открити и се забелязват ясно върху снимките. В Тихия океан била установена компактност от 5 до 25 кг на квадратен метър, на места — и по 50 килограма. В южния Тихи океан съветският изследователски кораб „Академик Курчатов“ открил компактна руда, която възлизала на 75 килограма на квадратен метър, а по фланговете на подводните възвишения — находища на няколко пласта от по 200–300 килограма на квадратен метър.

Процентното съдържание на металите се колебае според района. Рудните конкреции в Атлантическия океан съдържат значително повече желязо от тези в Тихия океан, в замяна на това пък — много по-малко мед и никел. Според днешните пресмятания общите запаси на рудни конкреции възлизат на: от 10 000 до 100 000 милиона тона, като се има предвид, че за една година се образуват нови 10 милиона тона. Като се сравни това с досегашния световен добив на руда, който през 1971 г. възлизаше на 471,7 милиона тона, става ясно, че човек едва ли ще може и в бъдеще да изразходва тези запаси за изработване на изкуствените си „органи“.

Как се образуват, рудните конкреции? Предполага се, че лавата, която излиза от цепнатините по дъното, изветрява постепенно, металните частици се разтварят във водата и носени от морските течения, се разпростират по дълбокоморското дъно. Към това се добавя още и разтвореният във водата материал, който произхожда от, „подронването“ на континентите. В наслояването около подходящи обекти могат да вземат участие и бактерии. В различни институти се правят опити да се разкрият тези загадки, за да може същият процес, по възможност още по-интензивно, да се извършва и по изкуствен начин. Работи се също върху методи за рентабилна експлоатация. Спускащите се в дълбочината машини ще трябва да събират със съответни приспособления разпръснатите конкреции и после да ги изкарват със смукателната тръба нагоре. Неотдавна швейцарски техник демонстрирал специално устройство, с което се опростява значително изпомпването. Според изчислението му, ако това устройство работи 4800 часа на година и изважда по 140 тона рудни конкреции на час от 5000 метра дълбочина, един изкаран на повърхността тон би струвал кръгло 17 марки. Тъй като стойността на метала е между 150 и 200 марки, това би имало нужната рентабилност.

Междувременно „великите сили“ започнаха да се надпреварват в разкриването на тези, засега още безстопанствени суровини. Във ФРГ няколко големи предприятия са се обединили в „Стопанско обединение за морска промишлена техника“, което енергично действува да получи за своите проекти по-големи дотации от федералното правителство. Докато през 1971 г. в САЩ за изследване на моретата и за морска техника са изразходвани 1897 милиона марки, а в Канада — 248 милиона, Федералната република е предоставила само 65 милиона марки. За времето от 1972 г. до 1975 г. във Федералната република бяха предвидени общо 700 милиона марки, докато дотациите за електронно обработване на информация възлизаха на 2,2 милиарда, а за космонавтиката — над 3 милиарда. Днес навсякъде из океаните са на път изследователски кораби със задача да откриват най-надеждните рудни полета. Германският кораб за изследване на суровини „Валдивия“ извърши през 1972 г. проучвания в района между Хавайските острови и Калифорния, при които откри рудно поле, дълго 150 км и широко 130 км. Освен общоприетата техника тук бе използван и нов изследователски уред — бумерангов грайфер. Той се хвърля от кораба във водата, потъва на морското дъно, взема оттам проба с точно определена големина и автоматично я изнася на повърхността. Цялата манипулация трае около два часа и половина, а когато грайферът излезе на повърхността, го намират чрез радиолокатори. Данните, получени от грайфера и от други проучвателни уреди, се обработват от компютър. Съдържанието на ценни метали в откритото поле е сравнително високо. Разбира се, корабът „Валдивия“ бе наблюдаван постоянно от американската конкуренция. И така предсказанието, което направих преди повече от тридесет години в статията си „Колония море“, сега се сбъдна. Но в юридическо отношение нещата стоят по-лошо, отколкото в дните на златната треска. Защото никой изследовател на морски находища, никой колонизатор на морски дълбини, не знае днес със сигурност дали други хора също не са открили неговия периметър. И възможности за предявяване на „искове“ засега няма.

Същото важи и за останалите природни богатства в морските дълбини. Така при океанографските измервания в Червено море под дълбочинната граница от 2000 метра бяха открити горещи извори с много висока температура. Там водата достига температура до 56°С и е особено богата на минерали и соли. Причината за това са пукнатините в земната мантия — те са част от обхващащата цялото земно кълбо разседна система, на която се дължи и дрейфуването на континентите. Според океанолозите преди около десет милиона години Африка и Арабия са били още съединени, после се разкъсали и сега се отдалечават една от друга. От образувалия се на дъното в средата на Червено море разсед излиза лава, а има и горещи извори, които са богати на разтворени метали. Западногерманският кораб „Метеор“, английският „Дискъвъри“ и американският „Чейн“ проучили няколко такива места (каквито би трябвало да има още много покрай минаващите по океанското дъно пукнатини в земната мантия). И тук се намират големи подземни богатства без законни собственици. Според американски преценки наслоената в Червено море „рудоносна тиня“ съдържа 130 милиона тона руда. Стойността ѝ, особено при съдържанието на мед, цинк, сребро и злато, се преценява на около милиард и половина долара.

Други суровинни залежи се намират в шелфовите зони; там има струпани метали, които се наричат „наносни метали“. Желязо се добива от морското дъно пред японското крайбрежие; в шелфовите зони на Тайланд, Малайзия и Индонезия багери изкарват калай от, дъното. Днес някои от тези наносни минерали почти задоволяват световните нужди. През 1968 г. в австралийските крайбрежни зони са получени 93 процента от световното производство на рутил (изходен материал за получаването на титанов метал и титанов двуокис) и 83 процента от световното производство на циркон (нужен за производството на атомни реактори и турбини и в керамичната промишленост). В залива Карпентерия, също в Австралия, пред най-големия в света бокситен рудник се намират вторични залежи, образували се от речни наноси в морето, които може би ще се използват по-добре, отколкото тези на сушата. „Черният пясък“ край източните брегове на Аляска съдържа значителни количества злато и платина и също е донесен от реките в морето. Още от 1962 г. насам край бреговете на Южна Африка се добиват диаманти от натрупан върху морското дъно чакъл, дори се предполага, че там долу, под водата, се намира най-богатото находище на диаманти в света. Добивът се преценява на не по-малко от 35 милиона карата. В червената тиня от дълбокоморското дъно — това е установено чрез нефтените сондажи — се съдържа повече радий, отколкото в урановата смолиста руда и останалите, съдържащи радий скали на сушата. За производството на лекарства от голямо значение се оказаха тропическите архипелази с многото си отровни животни и растения, от които се получават биодинамични вещества. Запланувани са дори подводни рудници, входът към които щял да бъде на морското дъно във формата на водонепропускащ шлюз, до който работниците щели да бъдат превозвани с подводници.

Може би някои неща, които днес се пишат във връзка с добивите на суровини от морето, са преувеличени, утопични или прекалено оптимистични. Общо взето обаче, няма защо да се съмняваме в значението на суровинното пространство „море“ за по-нататъшното развитие на човечеството. Това, което днес звучи все още утопично, утре може да бъде осъществено благодарение на усъвършенстващата се технология.

Че това е от по-голямо значение за по-нататъшното разгръщане на живота, отколкото получаващото далеч по-големи дотации изследване на Космоса — по това едва ли може да се спори сериозно. Както Дийц пише, разходите за всяка ракета, изпратена до Луната, са по-големи от стойността на толкова килограма злато, колкото тежи самата ракета. „Ето защо в никакъв случаи не можем да очакваме, че транспортът на суровини с ракети някога ще се рентира.“ Дийц добавя: „Значението на пробите, взети от повърхността на Луната, и научните данни не бива да се подценяват, но от друга страна, човек не може да живее само с научни открития.“ Днес все по-настоятелните искания да бъдат предоставени повече държавни средства за „разработване на морето“ безспорно са основателни.

И все по-нарастващата енергийна нужда води човека към морето. След като през 1946 г. в Мексиканския залив бяха извършени първите сондажи за нефт на морското дъно, сондажната техника се е развила неимоверно много. Днешните сондажни острови за нефт представляват най-скъпите и най-сложни съоръжения, които изобщо човек някога е създал. Досега във водата са направени само малък брой сондажи по-дълбоко от 200 метра; рекордът е 420 метра. Но че все пак е възможно да се извършват от водната повърхност сондажи и на големи морски дълбочини, показа корабът „Гломар Чалинджър“ чрез океано-геоложките си изследвания. Тогава като „вторичен продукт“ в шелфовата зона бяха открити няколко нефтени находища.

Според американски изчисления, разкритите до днес нефтени находища под континенталния шелф заемат площ, която отговаря на около 15 процента от досега известните нефтени райони на сушата. Тъй като в най-младите наслаги съдържанието на нефт често пъти е много високо, предполага се, че под шелфовите зони се намират още по-големи находища. Досега нефтената промишленост е инвестирала около 10 милиарда долара за под-морски сондажи и се смята, че през идните десет години за тази цел ще се употребят още 25 милиарда долара. А според предположенията днес най-богатите нефтени находища се намират в подножието на континенталните склонове, където от падащите непрекъснато по тях надолу тинести маси са се натрупали особено много утайки във вид на гигантски призми.

Днес има вече „полупотопяващи се“ нефтосондажни острови, които плават свободно в морето, и там, където работят, те се потопяват толкова дълбоко, че плувните им тела остават под водата, където вече не са изложени на морското вълнение. Работните платформи са издигнати върху кухи колони, високо над водата. Сондажният остров „Оушън дрилър“, който има форма на „V“, през 1964 г. издържал ураган с 15 метра високи вълни. Друг такъв остров „Блу уотър риг №2“ издържал сондажи в Атлантическия океан при 7–8 метра високи вълни, без да му попречи клатушкането и люлеенето. Но няма съмнение, че бъдещето принадлежи на движещите се под водата сондажни кораби, които се закотвят направо на морското дъно. Може да се очаква, че именно такива съоръжения ще се създадат през идните двадесет години. Тогава за работниците ще се построят на дъното общежития и гигантски товарни подводници ще превозват добития нефт от построените също на морското дъно огромни резервоари. Независимо от времето и от вълните нефтът ще може да бъде транспортиран в гигантски, приличащи на цепелини пластмасови тръби по подводен път — дори под ледената покривка на Северния полюс — до съответното местопредназначение.

В своя роман „20 000 левги под водата“ Жул Верн пише през 1869 г., че подводницата „Наутилус“ се движела с добита от морето електрическа енергия. Капитан Немо обяснява на своите гости и пленници как в бунзеновите батерии сменял цинковите плочи с пръчки готварска сол. „А готварската сол?“ Да, нея той получавал от морската вода с помощта на каменни въглища, които добивал от подводни каменовъглени мини. Забележителното е това, че посочените от Жул Верн размери на „Наутилус“ (дължина 94 метра и ширина 8 метра) отговарят почти точно на днешните американски атомни подводници (дължина 110 метра, ширина 9 метра). И те се движат с електричество — разбира се, не с бунзенови батерии, а с атомна сила. Запланувани са вече и подводни рудници. Атомните подводници дори могат да останат под водата, колкото искат: през 1960 г. такава подводница обиколи целия свят за 83 дни и 10 часа, без да изплава през това време на повърхността. Според една създадена в днешни дни прогноза бъдещите термоядрени реактори ще работят с деутериев окис („тежка вода“), от който в морската вода се съдържат 0,0015 процента — количество, което никога няма да бъде изчерпано. Тук би се създал колкото постоянен, толкова и евтин и дори без вредна радиация енергичен източник, от който чрез разширено изпарение би могло да се извършва по икономичен начин напояване на сухите области по континентите.

Навярно най-учудващ — с нашите сегашни средства, разбира се, още неосъществим — е проектът, който известният астрофизик Фриц Цвики изложи на една сказка през 1948 г. Тук става въпрос планетата Венера, чиято обемна маса е с около 20 процента по-малка от обемната маса на нашата Земя, да бъде насочена с помощта на атомна сила в по-отдалечена от слънцето траектория. Тогава нейната повърхност щяла да стане съответно по-студена, водните пари биха се превърнали в дъжд и по този начин в нашата Слънчева система би се създала втора, подходяща за живи същества планета. Така би станало възможно да се разпространи и там животът… да се развива и там човекът.

Големият кръговрат завършва във водата. Растенията изграждат структурите си посредством неорганична енергия от неорганична материя, животните заграбват едното и другото от растенията или от себеподобните си. Създадените от човека структури, в които самите ние сме само един вид управляваща зародишна клетка, по-нататък се образуват до голяма степен от неорганичен материал, задвижван от неорганична енергия. Все по-нарастващата енергийна нужда може в края на краищата да бъде задоволена само от морето. Така започналият с толкова прости структури живот води през особено комплексни структури отново обратно в морето.