Dispersion assessment of particulate substances from deep-sea mining activities by means of model simulations

Summary

The model study aims at the assessment of effects of mining activities of manganese nodules in the deep-sea. A Lagrangian transport model is applied on a global scale to estimate the possible temporal and spatial scales of the dispersion of released tailings. The simulations take into account variations of the sediment properties, of the water depth of the release and of the hydrodynamical regime since the current system in the area of interest, the German mining claim in the eastern equatorial Pacific, is characterized by high interannual variations. The results are mainly determined by the sediment properties and residence time as well as the affected area decrease with increasing release depth.

Zusammenfassung

Die vorgestellte Modellstudie zielt auf eine Abschätzung der Auswirkungen von Abbauaktivitäten von Manganknollen aus der Tiefsee ab. Ein globales Lagrange’sches Transportmodell wird angewendet, um die möglichen zeitlichen und räumlichen Skalen der Ausbreitung von eingeleiteten Rückständen zu bestimmen. Bei den Simulationen werden verschiedene Sedimenteigenschaften, Einleitungstiefen und hydrodynamische Bedingungen berücksichtigt, da das Strömungsregime im Untersuchungsgebiet, dem Deutschen Abbaugebiet im östlichen äquatorialen Pazifik, von starken interannualen Schwankungen geprägt ist. Die Ergebnisse der Simulationen werden in erster Linie von den Eigenschaften der eingeleiteten Stoffe bestimmt, wobei die Verweilzeit in der Wassersäule sowie die beeinträchtigte Fläche mit zunehmender Einleitungstiefe abnehmen.