Rudarstvo je ena najstarejših industrij za pridobivanje trdnih materialov in mineralov, potrebnih za proizvodnjo številnih sodobnih izdelkov v vsakdanjem življenju. Vendar ima vplive na okolje, ki se čutijo zunaj rudnikov in njihove bližine.
Kako metode rudarjenja vplivajo na okolje
Obstaja veliko oblik rudarjenja, odvisno od vira, ki se pridobiva. Vsaka od teh metod ustvarja vrste onesnaženja.
- Podzemno rudarjenje vključuje kopanje in tuneliranje, da bi dosegli globoka nahajališča, kot je premog.
- Površinsko ali površinsko kopanje odstranjuje površinsko vegetacijo in prst za izkoriščanje plitvih nahajališč premoga.
- Razkopavanje (pridobivanje) kovin poteka s presejanjem rečnih strug ali peska na plaži. Zlato je primer kovine, ki se pridobiva na ta način.
- In-situ (prvotno mesto) pridobivanje ali rudarjenje z izpiranjem na kraju samem se uporablja za pridobivanje urana.
Uporaba več metod rudarjenja
Nekatere vire je mogoče rudariti z več kot eno metodo, kot v primeru premoga, zlata in urana. Te metode imajo lahko tudi vplive na okolje, kot so krčenje gozdov, uničevanje habitatov, erozija tal, motnje povodja in onesnaževanje.
Krčenje gozdov
Tri faze rudarjenja so raziskovanje, proizvodnja ali pridobivanje in raba zemljišča po rudarjenju. Vsi procesi povzročajo krčenje gozdov. Veliko mineralov najdemo v gozdovih ali na zaščitenih območjih v tropih in kanadskem borealnem gozdu.
Na primer, rudarjenje je odgovorno za:
- Glede na Global Forest Atlas (GFA) je 7 % subtropskega krčenja gozdov posledica črpanja nafte, mineralov in plina.
- 750. 000 hektarjev kanadskih borealnih gozdov je bilo izgubljenih od leta 2000 zaradi proizvodnje katranskega peska (nizkokakovostni naftni trakovi, pridobljeni ali pridobljeni z visokotlačnim vbrizgavanjem pare).
- 60 % amazonskega pragozda se nahaja v Braziliji. Glede na Mongabay (ameriške okoljske znanstvene novice) se je krčenje gozdov v Braziliji začelo zmanjševati leta 2004 in od takrat je doseglo 80-odstotni padec. Toda leta 2019 so gozdni požari pripisali največji stopnji krčenja gozdov od upada.
- Spuščanje rudarskih odpadkov lahko vpliva tudi na habitate. Na primer, 10.000 hektarjev gozdov je bilo izgubljenih zaradi odmiranja zaradi odpadkov rudnika bakra v Papui Novi Gvineji glede na GFA.
- Pomemben vpliv na obseg in vrsto uničenja imata tudi vrsta rudarjenja in izkopani material. Razmislite o primeru pridobivanja premoga s površinskim kopanjem.
Odkop premoga
Premog se pridobiva s površinskim in podzemnim kopanjem. Kopanje v traku je bolj škodljivo, saj so prizadeta večja zemljišča, vendar ga industrija daje prednost, ker je cenejše. 40 % svetovnega premoga se pridobi s površinskim kopanjem.
Površinsko rudarjenje v Združenih državah
Po podatkih Uprave za energetske informacije ZDA (EIA) je leta 2018 63 % proizvodnje premoga v ZDA izviralo iz površinskih rudnikov. Površinsko rudarjenje vključuje površinsko rudarjenje, rudarjenje z odstranjevanjem gorskih vrhov in odprto rudarjenje.
Erozija
Izguba gozdov in posledično rudarjenje moti tla. Kopanje površin je še posebej odgovorno za erozijo prsti, saj se zgornja plast zemlje pri rudarjenju na vrhovih razstreli, da dosežejo plitve sloje premoga.
Opustošenje okolja zaradi izgube zgornje plasti zemlje
Premaknjena rodovitna zgornja plast prsti je erodirana ali odpeljana, zaradi česar je območje neprimerno za gojenje kakršnih koli dreves. Ta motnja v prsti otežuje rast dreves.
Dolgi vpliv rudarske erozije na okolje
Po podatkih Massachusetts Institute of Technology (MIT) lahko učinki rudarske erozije trajajo še dolgo po koncu rudarjenja. Prizadeti so veliki kosi zemlje, ki presegajo neposredno okolico rudnika. Kovinski prah iz rudnikov bakra in niklja se pogosto obdrži več desetletij in lahko doseže celo območja 2-3 milje stran od dejanskih rudnikov.
Onesnaževala, zakopana v prsti, se sproščajo
V prsti je zakopanih veliko težkih kovin in strupenih kemikalij, ki se sproščajo med rudarjenjem in na koncu onesnažujejo zrak, vodo in tla. National Geographic poroča, da je 40 % porečja v zahodni ZDA. S. prizadenejo rudarska onesnaževala. Številna povodja v ZDA so onesnažena tudi zaradi odtekanja rudnikov v Kanadi.
Čiščenje onesnažene vode
Več kot 500.000 zapuščenih rudnikov v ZDA čaka na čiščenje in ponovno pridobitev. Leta 2019 je bila reka Cheat v Zahodni Virginiji razglašena za "čisto", potem ko je desetletja tekla oranžno zaradi onesnaženja iz rudnika s kislino.
Rudniški jal iz rudnikov
Površinsko ali odprto rudarjenje in podzemno rudarjenje ustvarja rudniško jalovino, ki je pogosto v obliki blata ali gnojevke. Jalovino pri kopanju in tuneliranju vpije zemlja in se lahko izpira v vodo.
Izpostavljene nevarne radioaktivne kamnine
Rudarski proces lahko izpostavi tudi radioaktivne kamnine in ustvari kovinski prah. Vendar voda in zemlja ne absorbirata zlahka zalog odpadne kamnine, ker so delci pregosti, v nasprotju s prahom, ki ga v ozračje vržejo rudarska dela.
Odvajanje kisline
Ko se kovine pomešajo z vodo, lahko voda postane kisla. Ta kisla drenaža je lahko velik okoljski in zdravstveni problem, ki traja že stoletja.
kisla prst
Prah bakra in niklja iz rudnikov lahko zakisa tla na številnih kilometrih zemlje okoli rudnikov. Kisla prst vpliva na rast rastlin in živali.
Strupene kemikalije
Številne kemikalije, ki se uporabljajo v rudarstvu, so strupene in lahko uidejo v zemljo in vodo. Na primer, živo srebro, ki se uporablja pri podzemnem in hidravličnem rudarjenju zlata, povzroča onesnaženje vode, ki negativno vpliva na vodno življenje. Cianid je še ena strupena kemikalija, ki se uporablja v rudarstvu, ki se lahko zbira in izpira v ribnike in škoduje divjim živalim.
Škodljivi delci rudarskega prahu
Prah je glavni onesnaževalec zraka, ki ga povzroča rudarjenje. Tu so težava fini in grobi delci (PM), ki merijo manj kot 14,5 ure do 22 ure. Fini PM so večja grožnja, saj lahko dosežejo pljuča in povzročijo težave z dihanjem. Na vidljivost lahko vpliva tudi v času akutnega nastajanja oblakov prahu.
Izpust plina metana iz premogovnika
Proces rudarjenja lahko sprosti plin metan, ki je ujet v premogovnih slojih. Plin metan se sprosti v zrak pri podzemnem rudarjenju. EPA pripisuje 8,5 % emisij metana v Združenih državah metanu iz premogovnika (CMM).
Izčrpavanje podtalnih in površinskih vodnih virov
Rudarjenje izčrpava podtalnico in površinsko vodo. Nekateri načini, na katere onesnaževala iz rudarjenja vplivajo na vodo, so zmanjševanje območij razvodnic.
Zmanjšanje porečja
Podzemna voda se izčrpava z rudarskimi operacijami iz poseka gozdov. Gozdno drevje prepreči padanje dežja in upočasni stopnjo absorpcije v tleh. Voda nato pronica v tla, da napolni rezervoarje podtalnice ali reke. Ko je gozdov manj, je manj talne ali rečne vode, ki se napolni, voda se izgublja z odtokom.
Podzemna drenaža
Pri površinskem in podzemnem rudarjenju se podzemna voda črpa iz rezervoarjev. Ta proces zmanjša količino vode, ki je na voljo za kmetijstvo in kot pitna voda za lokalne skupnosti.
Pretok toka blokiran
V mnogih primerih površinsko kopanje blokira potoke, zaradi česar se spodnje reke izsušijo. Blokiranje potokov in odlaganje rudniške zemlje je povzročilo uničenje celotnih mokrišč in močvirij, ki so prej absorbirala in zadrževala deževnico.
Rudarski ribniki in sedimentacijske lagune
Umetni bazeni in sedimentacijske lagune so zgrajeni za zadrževanje vode, onesnažene s strupenimi kemikalijami iz rudnikov. Ti zbiralniki odpadne vode so ekološko neproduktivni in za čiščenje teh rudarskih ribnikov so potrebne tehnike poglabljanja.
Izguba in sprememba habitata
Izguba habitata se lahko zaradi rudarjenja zgodi na različne načine. Krčenje gozdov, kopičenje mulja navzdol in onesnaženje s strupenimi kemikalijami so nekateri izmed pomembnih vzrokov za izgubo habitata. Učinek je odvisen od vrste rudarjenja in izkopanih materialov.
Izguba gozdov
Rudarjenje lahko vpliva na habitate zaradi izgube in degradacije gozdov. To vključuje izgubo biotske raznovrstnosti, razdrobljenost gozdov in druge okoljske težave.
Izguba biotske raznovrstnosti
Ko se neokrnjeno staro gozdno rastje poseka, so rastline in vrste, ki rastejo na prazni zemlji, običajne trdožive vrste namesto gozdnih vrst. Lahko traja desetletja do več stoletij, preden prejšnja bogata in raznolika gozdna skupnost ponovno zraste.
Razdrobljenost gozdov
Gozdovi, izkrčeni zaradi miniranja, ustvarjajo prazne vrzeli ali odseke, ki razdelijo prej neprekinjene gozdove na majhne drobce. To se imenuje razdrobljenost in poleg izgube dreves obstaja še veliko drugih škodljivih učinkov, kot so več sončne svetlobe in višje temperature. V teh novih razmerah začnejo rasti bolj plevelne rastlinske in drevesne vrste. Občutljivejše gozdne vrste dreves in z njimi povezane živali izginejo.
invazivne vrste
V prazne rudnike in gozdne robove se lahko vselijo invazivne vrste. Te vrste se naselijo in razširijo v večji del gozda ter izpodrivajo ali izničijo prejšnje gozdne vrste.
Izgubljeni habitati divjih živali
Izguba dreves povzroči izgubo gnezdišč za ptice. Sesalci, kot so lisice in volkovi, se ne marajo zadrževati v bližini ljudi, zato se te vrste odmikajo od rudnikov. Mnoge ptice in živali za preživetje potrebujejo veliko ozemlje neokrnjenega gozda. Razdrobljenost gozdov zaradi rudnikov moti njihovo gibanje in lahko celo prisili selitev, ki še dodatno zmanjša raznolikost divjih živali, ki obdajajo rudnike.
Hrup in svetlobno onesnaženje
Hrup in svetlobno onesnaženje vplivata na številne ptice pevke in jih ženeta k iskanju novih življenjskih prostorov. Onesnaženje s kislim prahom iz rudnikov prizadene dvoživke, kot so močeradi in žabe, ki so občutljive na pH.
Redke vrste
Populacije redkih drevesnih vrst, posekanih, da bi naredili prostor za rudarske dejavnosti, so ogrožene. Ustvarjanje rudnikov zmanjšuje skupno število redkih vrst v gozdovih, zaradi česar so dovzetne za lokalno izumrtje.
Živalske smrti na cestah
Z gradnjo potrebnih cest do rudnikov se izguba živalskega življenja povečuje. Zaradi vozil, ki vozijo po rudarskih cestah, okoli rudnikov narašča smrt živali.
Povečanje lova
Ko so zgrajene ceste za olajšanje rudarskih dejavnosti, se poveča lov na divje živali, saj lokalni lovci odkrijejo te nove poti do nedotaknjenih lovišč. Na primer, na Borneu poročajo, da število pangolinov, orangutanov in drugih vrst upada, ker so jih ubili lovci, ki si prej niso upali na ta območja.
Rudarjenje gorskega vrha
Strip mining ima nekaj posebnih učinkov. Poleg splošnih učinkov rudarjenja na vrhovih gora, kot je razdrobljenost gozdov, je odgovoren za izginotje redkejših ptic, sesalcev in plazilcev.
Učinki rudarjenja gorskega vrha
Rudarjenje na travnatem območju ima poleg splošnih učinkov rudarjenja nekatere učinke, kot so razdrobljenost, izginotje redkejših ptic, sesalcev in plazilcev, glede na raziskavo, objavljeno v Bioscience.
Nepopravljive krajinske spremembe
Pokrajine se spremenijo, ko so vrhovi gora odstranjeni, območje je zravnano in spremeni vrsto pokrajine za vedno.
Izgubljene niše
Izgubljenih je veliko majhnih niš ali življenjskih prostorov za rastline in živali. Ko se vrste življenjskih območij zmanjšajo, je manjša tudi raznolikost rastlin in živali.
Temperature rastejo
Ko se višina gora zniža, se prej hladnejša območja izgubijo. Ugotovljeno je bilo, da so rudniki na vrhovih gora toplejši od okoliških vrhov.
Izguba gozdnih površin
Gozdna območja so izgubljena zaradi rudarjenja na vrhovih gora. Ker je na številnih miniranih območjih težko gojiti drevesa, izgubljene gozdove nadomestijo travniki, ki spremenijo in zmanjšajo biotsko raznovrstnost območja.
Izgubljena raznolikost mokrišč in močvirij
Ko se zemlja z izkopanega gorskega vrha odvrže v potoke, blokira gibanje vode. Mokrišča in močvirja se izsušijo in s seboj odnesejo celotne habitate ptic in živali.
Koraki za zmanjšanje vpliva rudarjenja na vrhu gore
Šola za gozdarstvo in okoljske študije Yale je razvila tehniko, znano kot globoko trganje, za razbijanje močno stisnjene prsti, ki je nastala pri rudarjenju na vrhu gore. Ta tehnika uporablja trimetrske jeklene rezila, ki zarežejo zemljo in tako omogočijo njihovim projektom zasaditve domačih dreves, da poženejo korenine.
Onesnaževala ubijajo floro in favno
Rudarjenje sprošča prah in številne kemikalije v ozračje, ki onesnažujejo zrak, vodo in zemljo. To lahko povzroči izgubo habitata in kemično zastrupitev.
Izguba habitata
Hidravlično pridobivanje zlata v tropskih gozdovih proizvaja rahli mulj, ki povečuje obremenitev sedimenta, ki ga prenaša reka in se odlaga dolvodno. To zmanjša pretok vode na teh območjih, vključno s količino vodnega habitata, ki je na voljo ribam. Lokalne ribje populacije se zmanjšujejo, tudi če vode niso strupene.
Zastrupitev z živim srebrom
Živo srebro, strupena kemikalija, se pogosto uporablja pri pridobivanju zlata. Živo srebro zastruplja okolico. Ribe poginejo zaradi zastrupljenih voda, kar zmanjša njihovo populacijo. Po podatkih Phys.org ljudje, ki uživajo ribe, zastrupljene z živim srebrom, tvegajo resne zdravstvene težave, saj živo srebro moti delovanje vitalnih organov.
Strupenost s selenom
Gorski rudniki sproščajo selen, ki je v velikih količinah lahko strupen tudi za ljudi. V potokih, ki so prizadeti z gorskimi rudniki, je 20- do 30-krat več selena kot v potokih, ki niso prizadeti z minami. Ta redek element lahko absorbirajo vodne rastline in ko jih pojedo manjši vodni organizmi. Akumulirane koncentracije selena v ribah so višje od tiste, ki jo najdemo v rastlinah.
Bioakumulacija v živalih iz rudarjenja
Ko večje živali jedo manjše živali, onesnažene s strupom, ki izhaja iz rudnika, kot je selen, bo večja žival kopičila koncentracijo elementa. To se imenuje bioakumulacija in visoke koncentracije selena lahko povzročijo zmanjšano rojstvo in število makronevretenčarjev v potokih.
Zdravstvena tveganja za rudarje in lokalne skupnosti
Rudarji in lokalne skupnosti lahko zaradi rudarjenja ogrožajo zdravje. Zveza zaskrbljenih znanstvenikov poroča, da ima podzemno rudarjenje veliko poklicnih nevarnosti.
Poklicne nevarnosti v rudarstvu
Rudarji se lahko poškodujejo ali umrejo, ko se zrušijo streha rudnika ali predori, kar povzroči kronične zdravstvene težave preživelih. Te težave so včasih lahko usodne, zlasti za rudarje, ki so nenehno izpostavljeni mineralnemu prahu, strupenim kemikalijam/hlapom in težkim kovinam.
Statistika smrtnih žrtev pri rudarjenju
Rudarstvo je do leta 2001 veljalo za najnevarnejšo panogo. Nova tehnologija in varnostni postopki so izboljšali delovne pogoje. Leta 2018 je bilo smrtnih žrtev, povezanih z rudarjenjem, v premogovništvu 12 in 16 v rudarski industriji kovin/nekovin. Ti statistični podatki vključujejo pisarniške delavce. Število poškodb je za polovico manjše od tistih, ki so se zgodile pred tridesetimi leti.
Zdravstvene težave za rudarje
Po podatkih Mednarodnega inštituta za okolje in razvoj se rudarji soočajo z življenjsko nevarnimi zdravstvenimi težavami, od raka do bolezni dihal. Rudarje prav tako ogrožajo posebni učinki na zdravje zaradi različnih kovin in nevarnih materialov, kot so premog, azbest in uran.
Zdravje skupnosti na območjih z minami
Podobno so učinki na skupnosti odvisni od izkopanih kovin. Različna onesnaževala, ki se sproščajo, lahko vplivajo na zdravje ljudi, ki živijo v bližini rudnikov. Primeri tveganj za zdravje so:
- Ljudje, ki živijo blizu gorskih rudnikov, imajo več prirojenih napak, pogosteje imajo težave s pljuči, dihali in ledvicami.
- Podzemna voda, onesnažena z arzenom, povzroča številne zdravstvene težave, vključno z možnimi srčno-žilnimi boleznimi.
- EPA (Agencija za varstvo okolja) poroča o pojavu kostnega raka in težavah z ledvicami v nacionalni deželi Navajo zaradi onesnaženja vode z radionuklidi (ali radioaktivnimi izotopi) iz rudnikov urana.
Opuščeni rudniki urana
Glede na Global Research je 75 % od 15.000 opuščenih rudnikov urana v ZDA na zveznih in plemenskih ozemljih. Agencija za varstvo okolja navaja, da so med letoma 1944 in 1986 iz ozemlja Navajo pridobili 30 milijonov ton uranove rude. EPA nadalje poroča, da je bilo od 523 zapuščenih rudnikov urana na ozemlju plemena Navajo odobreno financiranje za čiščenje 213 rudnikov.
Kako rudarske zahteve vplivajo na okolje
Brez izkopanih materialov, kot so fosilna goriva, kovinske rude, plemenite kovine in drugi izkopani viri, bi bilo sodobno življenje nemogoče. Številne plemenite kovine se uporabljajo za ustvarjanje sodobnih tehnologij, zaradi česar je težko pobegniti od povpraševanja po neobnovljivih virih, kot so plemenite kovine. Z nadzorovanjem obsega rudarjenja in razvojem varnih načinov za ravnanje z rudarskimi odpadki pa je mogoče zmanjšati vpliv na okolje.
