Górnictwo jest jedną z najstarszych gałęzi przemysłu, w której wydobywa się materiały stałe i minerały niezbędne do wytwarzania wielu nowoczesnych produktów w życiu codziennym. Jednak wywiera wpływ na środowisko poza kopalniami i ich otoczeniem.
Jak metody górnicze wpływają na środowisko?
Istnieje wiele form wydobycia w zależności od wydobywanego surowca. Każda z tych metod tworzyrodzaje zanieczyszczeń.
- Górnictwo podziemne obejmuje kopanie i drążenie tuneli, aby dotrzeć do głębokich złóż, takich jak węgiel.
- Górnictwo odkrywkowe lub odkrywkowe usuwa roślinność powierzchniową i glebę w celu eksploatacji płytkich złóż węgla.
- Wydobywanie osadowe (wydobywcze) metali odbywa się poprzez przesiewanie koryt rzecznych lub piasków plażowych. Złoto jest przykładem metalu wydobywanego w ten sposób.
- Do wydobycia uranu stosuje się wydobycie in-situ (pierwotne miejsce) lub ługowanie in-situ.
- Sposoby zapobiegania zanieczyszczeniu powietrza
- 50 konkretnych działań związanych z zielonym życiem
- Fakty dotyczące energii słonecznej
Stosowanie wielu metod wydobywczych
Niektóre zasoby można wydobywać więcej niż jedną metodą, jak w przypadku węgla, złota i uranu. Te metody mogą również miećwpływ na środowisko, Jak na przykładwylesianie, niszczenie siedlisk, erozja gleby, przerwanie zlewni i zanieczyszczenie.
Wylesianie
Trzy fazy wydobywcze to poszukiwanie, produkcja lub wydobycie oraz zagospodarowanie terenu pogórniczego. Wszystkie procesy prowadzą do wylesiania. Wiele minerałów znajduje się w lasach lub na obszarach chronionych w tropikach i Kanadyjski Las Borealny .
Na przykład wydobycie odpowiada za:
- Według Globalny Atlas Lasów (GFA) , 7% wylesiania obszarów podzwrotnikowych jest spowodowane wydobyciem ropy naftowej, minerałów i gazu.
- 750 000 hektarów kanadyjskich lasów borealnych zostało utraconych od 2000 r. z powodu produkcji piasku bitumicznego (wydobywanie lub wydobywanie ropy naftowej o niskiej jakości metodą wtrysku pary pod wysokim ciśnieniem).
- 60%amazoński las deszczowyznajduje się w Brazylii. Według Mongabay (informacje o środowisku z siedzibą w USA) , wylesianie w Brazylii zaczęło spadać w 2004 roku i od tego czasu osiągnęło 80% spadek. Jednak w 2019 r. pożary lasów przypisywały najwyższy poziom wylesiania od czasu spadku.
- Uwalnianie odpadów górniczych może również wpływać na siedliska. Na przykład, według GFA, 10 000 hektarów lasów zostało utraconych w wyniku wymierania w wyniku odpadów kopalni miedzi w Papui Nowej Gwinei.
- Istotny wpływ na zakres i rodzaj zniszczeń ma również rodzaj wydobycia i wydobywany materiał. Rozważmy przykład wydobycia węgla poprzez górnictwo odkrywkowe.
Odkrywkowe wydobycie węgla
Węgiel wydobywany jest przez górnictwo odkrywkowe i podziemne. Górnictwo odkrywkowe jest bardziej szkodliwe, ponieważ dotyczy większych obszarów ziemi, ale jest faworyzowane przez przemysł, ponieważ jest tańsze. 40% światowego węgla pochodzi z górnictwa odkrywkowego.
Górnictwo odkrywkowe w Stanach Zjednoczonych
Według NAS. Administracja Informacji Energetycznej (OOŚ) w 2018 roku 63% produkcji węgla w USA pochodziło z kopalń odkrywkowych. Górnictwo odkrywkowe obejmuje wydobycie odkrywkowe, wydobycie górnicze i górnictwo odkrywkowe.
Erozja
Utrata lasów i późniejsze operacje wydobywcze naruszają glebę. Górnictwo odkrywkowe jest szczególnie odpowiedzialne za erozję gleby, ponieważ górna warstwa gleby jest wysadzana, aby dotrzeć do płytkich pokładów węgla w górnictwie górskim.
Dewastacja środowiska spowodowana utratą wierzchniej warstwy gleby
Przemieszczona żyzna wierzchnia warstwa gleby jest erodowana lub wywożona, przez co obszar nie nadaje się do uprawy jakichkolwiek drzew. To właśnie to naruszenie gleby utrudnia uprawę drzew.
Wpływ erozji górniczej na środowisko naturalne
Według Instytut Technologii w Massachusetts (MIT) skutki erozji górniczej mogą utrzymywać się długo po zakończeniu wydobycia. Uderzane są duże połacie terenu poza bezpośrednim otoczeniem kopalni. Pył metaliczny z kopalni miedzi i niklu często utrzymuje się przez wiele dziesięcioleci i może nawet dotrzeć do obszarów oddalonych o 2-3 mile od rzeczywistych kopalń.
Uwalniane są zanieczyszczenia zakopane w glebie
Istnieje wiele metali ciężkich i toksycznych chemikaliów zakopanych w glebie, które uwalniają się podczas wydobycia i zanieczyszczają powietrze, wodę i ziemię. National Geographic informuje, że 40% zlewni w zachodnich Stanach Zjednoczonych jest dotkniętych zanieczyszczeniami górniczymi. Wiele zlewni w Stanach Zjednoczonych jest również zanieczyszczonych przez spływy kopalnie w Kanadzie .
pomysły na zajęcia dla seniorów w domach opieki
Oczyszczanie skażonych wód
Nad 500 000 opuszczonych kopalń w USA czekają na wyczyszczenie i regenerację. W 2019 roku Cheat River w Zachodniej Wirginii został uznany za „czysty” po dziesięcioleciach pomarańczowego koloru z powodu kwaśnego zanieczyszczenia kopalni.
Odpady kopalniane z kopalni rudy
Górnictwo odkrywkowe lub odkrywkowe oraz górnictwo podziemne tworzą odpady kopalniane, które często mają postać substancji podobnej do błota lub szlamu. Odpady z kopania i drążenia tuneli są wchłaniane przez glebę i mogą przedostać się do wody.
Odsłonięcie niebezpiecznych radioaktywnych skał
Proces wydobycia może również odsłonić radioaktywne skały i tworzyć pył metaliczny. Jednak, zapasy skały płonnej nie są łatwo wchłaniane przez wodę i glebę, ponieważ cząstki są zbyt gęste, w przeciwieństwie do pyłu wyrzucanego do atmosfery z działalności górniczej.
Drenaż kwasowy
Kiedy metale mieszają się z wodą, woda może stać się kwaśna. Ten kwaśny drenaż może być poważnym problemem środowiskowym i zdrowotnym, który utrzymuje się od wieków.
Gleba kwaśna
Pył miedzi i niklu z kopalń może powodować zakwaszenie gleby na wielu kilometrach terenu wokół kopalń. Kwaśna gleba wpływa na wzrost roślin i zwierząt.
Toksyczne chemikalia
Wiele chemikaliów stosowanych w górnictwie jest toksycznych i może przedostać się do gleby i wody. Na przykład rtęć wykorzystywana w górnictwie podziemnym i hydraulicznym do pozyskiwania złotazanieczyszczenie wodyco negatywnie wpływa na życie wodne. Cyjanek to kolejna toksyczna substancja chemiczna stosowana w górnictwie, która może gromadzić się i wypłukiwać do stawów, szkodząc dzikiej faunie i florze.
Szkodliwe cząstki pyłu górniczego
Pył jest głównym zanieczyszczeniem powietrza wytwarzanym przez górnictwo. Problemem są tutaj drobne i gruboziarniste cząstki stałe (PM), które mierzą mniej niż 2,5 po południu do 22:00. Drobny PM stanowi większe zagrożenie, ponieważ może dotrzeć do płuc, prowadząc do problemów z oddychaniem. Widoczność może również ulec pogorszeniu w okresach ostrej produkcji smugi pyłu.
Uwalnianie metanu z kopalni węgla
W procesie wydobycia może zostać uwolniony metan uwięziony w pokładach węgla. W górnictwie podziemnym gaz metanowy jest uwalniany do powietrza. EPA przypisuje 8,5% emisji metanu w Stanach Zjednoczonych do Coal Mine Methane (CMM).
Wyczerpywanie się źródeł wód gruntowych i powierzchniowych
Górnictwo wyczerpuje wody gruntowe i powierzchniowe. Niektóre ze sposobów, w jakie zanieczyszczenia górnicze wpływają na wodę, polegają na zmniejszaniu obszarów zlewni.
Zmniejszenie obszaru zlewiska
Wody gruntowe są wyczerpywane w wyniku wydobycia z wycinki lasów. Drzewa leśne łagodzą opady deszczu i spowalniają wchłanianie w glebie. Woda następnie przesącza się w głąb gleby, aby naładować zbiorniki wód gruntowych lub rzeki. Gdy jest mniej lasów, mniej wody gruntowej lub rzecznej jest uzupełniane, Woda jest spływająca.
Drenaż podziemny
W górnictwie odkrywkowym i górnictwie podziemnym wody gruntowe są pompowane ze zbiorników. Proces ten zmniejsza ilość wody dostępnej dla rolnictwa i wody pitnej dla lokalnych społeczności.
Zablokowany przepływ strumienia
W wielu przypadkach wydobycie odkrywkowe blokuje strumienie, powodując wysychanie rzek w dolnym biegu. Zablokowanie strumieni i zasypywanie ziemi po wydobyciu doprowadziło do zniszczenia całych terenów podmokłych i bagien, które wcześniej wchłaniały i zatrzymywały wodę deszczową.
Stawy górnicze i laguny sedymentacyjne
Sztuczne baseny pitowe i laguny sedymentacyjne są zbudowane tak, aby zawierały wodę skażoną toksycznymi chemikaliami z kopalni. Te zbiorniki ścieków są nieproduktywne ekologicznie i techniki pogłębiania są wymagane do oczyszczenia tych stawów górniczych.
Utrata i zmiana siedlisk
Utrata siedlisk może wystąpić z powodu wydobycia na wiele sposobów. Wylesianie, akumulacja mułu w dolnym biegu rzeki i skażenie toksycznymi chemikaliami to niektóre z ważnych przyczyn utraty siedlisk. Efekt zależy od rodzaju wydobycia i wydobywanych materiałów.
Utrata lasów
Górnictwo może wpływać na siedliska z powodu utraty i degradacji lasów. Obejmuje to utratę bioróżnorodności, fragmentację lasów i inne problemy środowiskowe.
Utrata bioróżnorodności
Kiedy wycina się dziewicze stare lasy, rośliny i gatunki rosnące na pustych terenach są pospolitymi, odpornymi gatunkami, a nie gatunkami leśnymi. Może minąć kilkadziesiąt lub wiele stuleci, zanim odrośnie poprzednia, bogata i zróżnicowana społeczność leśna.
Fragmentacja lasu
Lasy wyrąbane, by zrobić miejsce dla min, tworzą puste luki lub odcinki, które rozbijają dotychczas nieprzerwane lasy na małe fragmenty. Nazywa się to fragmentacją, a oprócz utraty drzew istnieje wiele innych szkodliwych skutków, takich jak więcej światła słonecznego i wyższe temperatury. W tych nowych warunkach zaczyna rosnąć więcej zachwaszczonych gatunków roślin i drzew. Znikają bardziej wrażliwe gatunki leśne drzew i towarzyszących im zwierząt.
Gatunki inwazyjne
W pustych kopalniach i na obrzeżach lasu mogą się przemieszczać gatunki inwazyjne. Gatunki te osiedlają się i rozprzestrzeniają na większą część lasu, wypierając lub eliminując poprzednie gatunki leśne.
Zaginione siedliska dzikiej przyrody
Utrata drzew prowadzi do utraty miejsc gniazdowania ptaków. Ssaki, takie jak lisy i wilki, nie lubią kryć się w pobliżu miejsc z ludźmi, więc te gatunki oddalają się od kopalń. Wiele ptaków i zwierząt do przetrwania potrzebuje dużego obszaru nienaruszonego lasu. Fragmentacja lasów przez kopalnie zakłóca ich ruch, a nawet może wymusić migrację, co dodatkowo zmniejsza różnorodność dzikiej fauny i flory otaczającej kopalnie.
Hałas i zanieczyszczenie światłem
Zanieczyszczenie hałasem i światłem wpływa na wiele ptaków śpiewających, zmuszając je do poszukiwania nowych siedlisk. Kwaśne zanieczyszczenie pyłem z kopalń wpływa na płazy, takie jak salamandry i żaby, które są wrażliwe na poziom pH.
Rzadkie gatunki
Zagrożone są populacje rzadkich gatunków drzew wycinanych w celu wydobycia miejsca pod działalność wydobywczą. Powstawanie kopalń zmniejsza ogólną liczbę rzadkich gatunków w lasach, czyniąc je podatnymi na lokalne wyginięcie.
Zgony zwierząt na drodze
Wraz z budową niezbędnych dróg do kopalń zwiększa się utrata życia zwierząt. Śmiertelność zwierząt wokół kopalń wzrasta z powodu pojazdów poruszających się po drogach górniczych.
Wzrost polowań
Po zbudowaniu dróg w celu ułatwienia operacji wydobycia następuje wzrost polowań na dzikie zwierzęta, ponieważ lokalni myśliwi odkrywają nowe podjazdy na dziewicze tereny łowieckie. Na przykład na Borneo , liczba łuskowców, orangutanów i innych gatunków spada z powodu zabijania przez myśliwych, którzy wcześniej nie zapuszczali się na te obszary.
Górnictwo na szczycie góry
Wydobywanie pasów ma pewne specyficzne efekty. Poza ogólnymi skutkami wydobycia na szczytach gór, takich jak fragmentacja lasów, jest ona odpowiedzialna za znikanie rzadszych ptaków, ssaków i gadów.
Skutki wydobycia na szczycie góry
Według badań górnictwo odkrywkowe ma pewne charakterystyczne skutki, oprócz ogólnych skutków wydobycia, takich jak fragmentacja, zanikanie rzadszych ptaków, ssaków i gadów opublikowane w Bioscience .
Nieodwracalne zmiany krajobrazu
Krajobrazy ulegają zmianie po usunięciu wierzchołków gór, Obszar zostaje spłaszczony, zmieniając na zawsze typ krajobrazu.
Utracone nisze
Wiele małych nisz lub przestrzeni życiowych dla roślin i zwierząt zostaje utraconych. Zmniejszenie typów obszarów mieszkalnych powoduje zmniejszenie różnorodności roślin i zwierząt.
Wzrost temperatury
Kiedy wysokość gór jest obniżona, tracone są wcześniej zimniejsze regiony. Stwierdzono, że kopalnie na szczytach gór są cieplejsze niż okoliczne szczyty górskie.
Utrata obszarów leśnych
Obszary leśne są tracone z powodu górnictwa na szczytach gór. Ponieważ na wielu terenach górniczych trudno jest wyhodować drzewa, utracone lasy zastępują murawy, które zmieniają i zmniejszają bioróżnorodność obszaru.
Utracono różnorodność terenów podmokłych i bagien
Gdy ziemia z wykopanego szczytu góry jest wrzucana do strumieni, blokuje ruch wody. Mokradła i bagna wysychają, zabierając ze sobą całe siedliska ptaków i zwierząt.
Kroki mające na celu zmniejszenie wpływu wydobycia na szczytach górskich na środowisko
Yale School of Forestry & Environmental Studies opracował technikę znaną jako głębokie rozdrabnianie, aby rozbić mocno zagęszczoną glebę powstałą w wyniku wydobycia na szczycie góry. Ta technika wykorzystuje trzystopowe stalowe ostrza, które nacinają ziemię, aby umożliwić zakorzenienie się ich projektów rodzimych nasadzeń drzew.
Zanieczyszczenia zabijają florę i faunę
Górnictwo uwalnia do atmosfery pył i wiele chemikaliów, które zanieczyszczają powietrze, wodę i ziemię. Może to spowodować utratę siedlisk i zatrucie chemiczne.
Utrata siedlisk
Hydrauliczne wydobycie złota w lasach tropikalnych wytwarza luźny muł, który zwiększa ładunki osadów przenoszone przez rzekę i osadzane w dół rzeki. Zmniejsza to przepływ wody na tych obszarach, w tym ilość siedlisk wodnych dostępnych dla ryb. Lokalne populacje ryb maleją, nawet jeśli wody nie są toksyczne.
Zatrucie rtęcią
Rtęć, toksyczna substancja chemiczna, jest często używana do wydobycia złota. Rtęć zatruwa okoliczne obszary. Ryby giną z zatrutych wód, zmniejszając ich populację. Według Fizyka.org , osoby spożywające ryby zatrute rtęcią ryzykują poważne problemy zdrowotne, ponieważ rtęć zaburza funkcjonowanie ważnych narządów.
Toksyczność selenu
Uwolnienie kopalń górskich selen , które w dużych ilościach mogą być toksyczne nawet dla ludzi. W strumieniach dotkniętych kopalniami górskimi jest 20 do 30 razy więcej selenu niż w strumieniach nie dotkniętych przez kopalnie. Ten rzadki pierwiastek może zostać wchłonięty przez rośliny wodne i zjadać je przez mniejsze organizmy wodne. Skumulowane stężenie selenu w rybach jest wyższe niż w roślinach.
Bioakumulacja w zwierzętach górniczych
Kiedy większe zwierzęta zjadają mniejsze zwierzęta zanieczyszczone trucizną z kopalni, taką jak selen, większe zwierzę akumuluje koncentrację pierwiastka. Nazywa się to bioakumulacją, a wysokie stężenie selenu może powodować zmniejszenie urodzeń i liczbę makrobezkręgowców w strumieniach.
Zagrożenia dla zdrowia górników i społeczności lokalnych
Górnicy i społeczności lokalne mogą ucierpieć z powodu górnictwa. Unia Zainteresowanych Naukowców donosi, że górnictwo podziemne wiąże się z wieloma zagrożeniami zawodowymi.
Zawodowe zagrożenia górnictwa
Górnicy mogą zostać ranni lub zabici, gdy zawali się strop kopalni lub tunele, powodując chroniczne problemy zdrowotne u tych, którzy przeżyli. Problemy te mogą czasami być śmiertelnymi doniesieniami, szczególnie dla górników stale narażonych na pył mineralny, toksyczne chemikalia/opary i metale ciężkie.
Statystyki śmiertelności w górnictwie
Górnictwo było uważane za najbardziej niebezpieczną branżę do 2001 roku. Nowe technologie i procedury bezpieczeństwa poprawiły warunki pracy. W 2018 r. ofiary śmiertelne związane z górnictwem przemysł węglowy był 12 i 16 dla przemysłu wydobywczego metali/niemetali . Te statystyki obejmują pracowników biurowych. Liczba obrażeń była o połowę mniejsza od tych, które miały miejsce trzydzieści lat wcześniej.
Problemy zdrowotne dla górników
Według Międzynarodowy Instytut Środowiska i Rozwoju górnicy borykają się z zagrażającymi życiu problemami zdrowotnymi, od nowotworów po choroby układu oddechowego. Górnicy są również narażeni na określone skutki zdrowotne różnych metali i materiałów niebezpiecznych, takich jak węgiel, azbest i uran.
Zdrowie społeczności na obszarach z kopalniami
Podobnie wpływ na społeczności zależy od wydobywanych metali. Różne uwalniane zanieczyszczenia mogą wpływać na zdrowie osób mieszkających w pobliżu kopalń. Przykłady zagrożeń dla zdrowia obejmują:
- Ludzie mieszkający w pobliżu kopalń górskich mają więcej wad wrodzonych, wyższy wskaźnik problemów z płucami, układem oddechowym i nerkami.
- Zanieczyszczone arszenikiem wody gruntowe prowadzą do wielu problemów zdrowotnych, w tym możliwych chorób układu krążenia.
- EPA (Agencja Ochrony Środowiska) donosi o występowaniu raka kości i problemów z nerkami w Kraju Navajo z powodu skażenia wody radionuklidami (lub izotopami promieniotwórczymi) z kopalni uranu.
Opuszczone kopalnie uranu
Według Globalne badania , 75% z 15 000 opuszczonych kopalń uranu w USA znajduje się na ziemiach federalnych i plemiennych. Agencja Ochrony Środowiska stanach między 1944 a 1986 r. z ziem Navajo wydobyto 30 milionów ton rudy uranu. EPA donosi dalej, że z 523 opuszczonych kopalni uranu na ziemiach Navajo wydano fundusze na oczyszczenie 213 z nich.
Jak wymagania górnicze wpływają na środowisko
Bez wydobywanych surowców, takich jak paliwa kopalne, rudy metali, metale szlachetne i inne zasoby kopalniane, współczesne życie byłoby niemożliwe. Wiele metali szlachetnych jest wykorzystywanych do tworzenia nowoczesnych technologii, co utrudnia oderwanie się od popytu na źródła nieodnawialne , takich jak metale szlachetne. Jednak kontrolując zakres wydobycia i rozwijając bezpieczne sposoby gospodarowania odpadami wydobywczymi, można zmniejszyć wpływ na środowisko.
