A Csendes-óceán nyugati részén van egy aprócska sziget, Minami-tori-shima, amely Japán legkeletibb területe. A háromszögletű földdarabon csak egy kifutópálya és egy időjárási állomás található, a legközelebbi szárazföld több mint 1000 kilométerre van. A sziget azonban a közeljövőben stratégiailag kiemelten fontossá válhat, ugyanis a közelében rengeteg ritkaföldfém található.
A földdarabtól délre, a tenger mélyén egy agyagos üledékrétegben halmaradványok tömege rejtőzik, amelyek kiváló forrásai a ritkaföldfémeknek. Egy japán kutatócsoport számításai szerint, ha a szigettől délre fekvő, mintegy 2500 négyzetkilométeres területről sikerülne kivonni a ritkaföldfémeket ebből a rétegből, a mennyiség több száz évre elég lenne a teljes bolygó igényeinek kielégítésére.
A ritkaföldfémek a periódusos rendszer elemeinek egy sajátos csoportját alkotják. Nevükkel ellentétben a földkéreg bőségesen tartalmazza ezeket, de geokémiai tulajdonságaik miatt (vagyis hogy nem nagyon hajlamosak aggregátumokat alkotni) a legtöbb helyen annyira alacsony sűrűségben vannak jelen, hogy nem éri meg kitermelni ezeket.
A kérdéses elemek ugyanakkor napjainkban fontosabbak, mint valaha, hiszen használatuk elengedhetetlen a modern technológiai vívmányok működéséhez. A tévék, az okostelefonok, a LED-ek, a fluoreszcens fényforrások és bármiféle akkumulátorral működő rendszer gyártásához szükség van ritkaföldfémekre, amelyek legnagyobb koncentrált lelőhelyei Kínában találhatók. 2017-ben a távol-keleti országban termelték ki ritkaföldfém 81 százalékát.
És ezen a ponton jönnek be a képbe a halak. 34 millió évvel ezelőtt egy meleg időszakot követően újra állandó jégtakaró kezdett formálódni az Antarktiszon. A lehűlés eredményeként a hideg és ezért sűrűbb vízrétegek alakultak ki a tengerfenéken, amelyek lassan észak felé kezdtek terjedni a melegebb, kevésbé sűrű vízrétegek alatt. Mivel hideg vízréteg a korábban meleg déli tenger vizéből képződött, rendkívül gazdag volt tápanyagokban, amiket magával vitt észak felé is.
Amikor ez a tápanyagban gazdag, hideg víz egy tengeri hegyhez ért, annak lankáin felfelé kezdett áramlani, és a sekélyebb, Nap által megvilágított vizekben ennek hatására elképesztően gazdag élővilág kezdett kialakulni. Ez a „felvirágzás” mintegy 100 ezer évig tartott, amíg az Antarktisz körüli tápanyagkészletek kiürültek. A rövid, de intenzív periódus eredményeként a tengeri hegyeken állati maradványokban gazdag lerakódások alakultak ki, Minami-tori-shima pedig egy ilyen hegyen fekszik.
A halcsontok anyaga kalcium és foszfát, és mint kiderült, a fosszilis foszfát rendkívül hatékonyan ejti csapdába a ritkaföldfémeket, mondják a japán kutatók. Ez a fosszilis réteg így az elmúlt 34 millió évben folyamatosan kötötte meg az ittriumot, az európiumot, a terbiumot és a diszprózium a tengerfenékbe beszivárgott vízből. A csontok nagy felszíne pedig még hatékonyabbá tette a folyamatot. Ennek eredményeként a kérdéses réteg kisebb-nagyobb foltokban 20 ezer ppm koncentrációban tartalmaz ritkaföldfémeket.
A japán kutatók számításai szerint a régióból 16 millió tonna ritkaföldfémet lehetne kitermelni, ami 420–780 évre lenne elég a teljes bolygónak. A kérdéses tengeri hegy esete ráadásul nem egyedi, elméletileg a Csendes-óceán összes kellően meredek és magas kiemelkedése hasonló lelőhelyeket rejthet, a ritkaföldfémek potenciálisan kimeríthetetlen forrását nyújtva.
Ami a kitermelést illeti, az sok szempontból egyszerűbb lehet, mint a szárazföldi lelőhelyek kiaknázása. Mivel a halfosszíliák nagyobb darabokat alkotnak, mint az üledékréteg többi anyaga, amelybe be vanna ágyazva, egyszerűen méret szerint válogatva kinyerhetők lehetnek ahelyett, hogy toxikus vegyszereket kellene alkalmazni.
Az üledék ráadásul radioaktív elemekből is jelentősen kevesebbet tartalmaz, mint a szárazföldi bányák. A kérdéses réteget ugyanakkor 4,8 kilométernyi tengervíz borítja, és ennyire mélyről meg senkinek sem sikerült gazdaságosan bányászni, a mélytengeri bányászat környezeti következményeiről nem is beszélve.
A megújuló energiaforrások folytatólagos kiaknázásához ugyanakkor a jelenlegi technológiák mellett biztosan szükségesek a ritkaföldfémek, így alaposan mérlegelni kell majd a bányászat kapcsán felmerülő szempontokat.
