Одним из ключевых компонентов человеческой цивилизации была добыча полезных ископаемых, то есть процесс извлечения ценных ресурсов из почвы. Камни и минералы использовались скульпторами для изготовления статуй, ремесленниками для изготовления предметов и архитекторами для возведения памятников с древних времен. Инструменты, украшения и другие предметы также изготавливались из полезных ископаемых. Но. Это служило метафорой для нашей горнодобывающей цивилизации на протяжении многих лет. Добытые материалы включают уголь, золото и железную руду, и это лишь некоторые из них.
Благодаря прямым и косвенным методам добычи полезных ископаемых, добыча полезных ископаемых может оказывать влияние на окружающую среду на местном, региональном и международном уровнях. Последствия могут включать эрозию почвы, провалы в грунте, утрату биоразнообразия и загрязнение поверхностных, грунтовых и пресноводных ресурсов химическими веществами, выделяемыми во время добычи полезных ископаемых. Выбросы углерода в результате этой деятельности также оказывают воздействие на атмосферу, что, в свою очередь, влияет на биоразнообразие и здоровье человека.
Некоторые страны требуют, чтобы горнодобывающие компании придерживались строгих экологических и реабилитационных кодексов, чтобы обеспечить возвращение заминированных территорий в исходное состояние.. Примеры этих методов включают добычу лития, фосфатов, угля, удаление горных вершин и песка. Эти методы могут оказать существенное негативное воздействие на окружающую среду и здоровье населения.
Теперь давайте посмотрим на влияние добычи полезных ископаемых на окружающую среду.
Содержание
Воздействие добычи полезных ископаемых на окружающую среду
Ниже приведены негативные последствия добычи полезных ископаемых для окружающей среды.
- Эрозия
- Карстовые воронки
- Количество воды
- Загрязнение воды
- Загрязнение воздуха
- Кислотный дренаж шахты
- Загрязнение тяжелыми металлами
- Вырубка леса
- Воздействие на биоразнообразие
1. Эрозия
Одним из последствий добычи полезных ископаемых для окружающей среды является эрозия. Огромный рудник Ок-Теди в Папуа-Новой Гвинее является прекрасным примером того, как близлежащие районы могут значительно пострадать от эрозии открытых склонов, шахтных отвалов, дамб хвостохранилищ и, как следствие, заиления стоков, ручьев и рек. Экосистема растений может испытать сокращение населения в результате эрозии почвы, уменьшающей количество воды, доступной для роста растений.
Чрезмерное количество осадков, плохое управление почвой и химическое воздействие при добыче полезных ископаемых являются основными причинами эрозии почвы. Добыча полезных ископаемых может разрушить экосистемы и среду обитания в диких районах, а также продуктивные пастбища и пахотные земли в сельскохозяйственных районах.
2. Воронки
Среди других последствий добычи полезных ископаемых для окружающей среды провалы являются одним из самых непредсказуемых последствий добычи полезных ископаемых для окружающей среды, потому что они могут произойти в любое время. Как правило, разрушение кровли шахты из-за добычи полезных ископаемых, хрупкой вскрышной породы или геологических неоднородностей приводит к образованию воронки на участке добычи или рядом с ним. В недрах или горных породах вскрышные породы на участке добычи могут образовывать полости, которые могут заполняться песком и почвой из вышележащих слоев.
В конце концов, одна из этих перегруженных полостей может обрушиться и образовать воронку на поверхности. Без предварительного уведомления земля внезапно обрушивается, оставляя на поверхности значительную впадину, которая представляет значительный риск как для жизни людей, так и для имущества.
При правильном проектировании инфраструктуры, включая опоры для горных работ и более прочную конструкцию стены, окружающую зону, склонную к провалам, количество провалов на руднике можно уменьшить. Заброшенные подземные выработки можно стабилизировать путем обратной засыпки и цементации.
3. Количество воды
Одним из самых недооцененных последствий добычи полезных ископаемых для окружающей среды является истощение количества воды. Ресурсы поверхностных и подземных вод могут быть истощены в результате добычи полезных ископаемых. Даже в нескольких километрах от фактического участка добычи забор подземных вод может нанести ущерб или разрушить прибрежную экологию.
- Река Гумбольдт осушается в Неваде, самом засушливом штате в союзе, чтобы помочь добыче золота вдоль тренда Карлин.
- С 580 года из шахт в пустыне на северо-востоке Невады было выкачано более 1986 миллиардов галлонов воды — этого достаточно, чтобы снабжать водопроводные краны Нью-Йорка более года.
- Уровень грунтовых вод падает, а река высыхает в результате забора грунтовых вод из бассейна реки Санта-Крус в южной Аризоне для использования в близлежащем медном руднике.
4. Загрязнение воды
Загрязнение воды является одним из последствий добычи полезных ископаемых для окружающей среды. «Вода дороже золота» на засушливом горном западе. Спрос на этот естественно скудный ресурс увеличился в результате резкого роста населения и рекордных засух в некоторых регионах Запада в последние десятилетия.
Требуется дополнительная очистка воды, чтобы сделать загрязненную воду пригодной для потребления человеком и использования в сельском хозяйстве., что еще больше ухудшает качество водоснабжения и повышает потребительские расходы.
Поверхностные и грунтовые воды поблизости могут быть повреждены в результате добычи полезных ископаемых. Неестественно высокие концентрации химических веществ, таких как мышьяк, серная кислота и ртуть, могут распространяться на обширную территорию поверхностных или подземных вод, если не будут приняты необходимые меры безопасности.
Эти соединения с большей вероятностью загрязняют подземные и поверхностные воды, когда большие объемы воды используются для горнодобывающей деятельности, такой как извлечение воды, охлаждение шахты, дренаж шахты и другие процессы добычи. В горнодобывающей промышленности образуется много сточных вод, но существует лишь несколько вариантов утилизации, поскольку сточные воды загрязнены.
Эти загрязняющие вещества могут присутствовать в стоках, которые могут уничтожить близлежащую флору. Худшая альтернатива – сбрасывать стоки во многие виды древесины или в поверхностные воды. В результате захоронение подводных хвостов считается предпочтительным (если отходы закачиваются на большую глубину).
Если для хранения щебня не нужно вывозить леса, то предпочтительнее складирование на суше и повторное заполнение шахты после ее опорожнения. На здоровье местного населения влияет отравление водосборных бассейнов, вызванное утечками химикатов.
Гидрологи и геологи тщательно измеряют воду в хорошо управляемых шахтах, чтобы принять меры предосторожности против любого потенциального загрязнения воды, вызванного ведением горных работ.
Требуя от операторов соблюдения требований по защите поверхностных и подземных вод от загрязнения, федеральные законы и законы штатов обеспечивают снижение экологического ущерба от американской практики добычи полезных ископаемых. Самый простой способ добиться этого — использовать нетоксичные методы экстракции, такие как биовыщелачивание.
5. Загрязнение воздуха
При добыче полезных ископаемых загрязнение воздуха, которое является одним из последствий добычи полезных ископаемых для окружающей среды, возникает, когда сотни тонн породы выкапываются, перемещаются и измельчаются, что значительно увеличивает количество пыли и твердых частиц в воздухе. Кроме того, хвосты шахт, которые могут содержать мелкоизмельченные и даже ядовитые отходы, способны рассеиваться в воздухе. Это загрязнение воздуха может напрямую повлиять на здоровье человека..
Загрязнение воздуха препятствует накоплению ресурсов, что губительно сказывается на росте растений. Многочисленные загрязнители воздуха, в том числе O3 и NOx, препятствуют фиксации углерода растительным пологом и метаболической функции листьев, когда они вступают в контакт с атмосферой.
Тяжелые металлы и другие загрязнители воздуха, впервые оседающие на почве, повреждают развитие корневой системы и мешают растениям эффективно использовать ресурсы почвы. Распределение ресурсов между различными растительными структурами будет варьироваться в результате этого уменьшения захвата ресурсов, включая образование углеводов в результате фотосинтеза, потребление минеральных питательных веществ и поглощение воды из почвы.
Воздействие на развитие, когда стресс от загрязнения воздуха сочетается с другими стрессами, такими как водный стресс, зависит от сложного взаимодействия действий внутри растения. Загрязнение воздуха может изменить динамику конкуренции в экосистеме, что может изменить состав местного растительного сообщества. Эти изменения в агроэкосистемах могут проявляться в снижении экономической продуктивности.
6. Кислотный шахтный дренаж
Чтобы узнать, насколько критично воздействие добычи полезных ископаемых на окружающую среду, взгляните на дренаж кислотных шахт. Поскольку подземная добыча часто ведется ниже уровня грунтовых вод, необходимо постоянно избегать затопления путем откачки воды из шахты. Когда шахту закрывают, откачка прекращается, и шахта заливается водой. В большинстве проблем дренажа кислых пород этот первый вход воды является первой стадией.
При добыче полезных ископаемых обнаруживаются большие количества руды, содержащей сульфиды, железо и драгоценные металлы, такие как золото и серебро. Серная кислота образуется, когда сульфиды в руде подвергаются воздействию воды и атмосферы. Эта кислота может просачиваться из шахт и отвалов пустой породы в ручьи, реки и грунтовая вода. Кислотный шахтный дренаж - это термин для этого просачивания.
Дренаж кислых пород происходит естественным образом в некоторых средах как побочный продукт выветривания горных пород, но он усугубляется обширными нарушениями грунта, вызванными горными работами и другими крупными строительными проектами, обычно в богатых сульфидами породах.
Дренаж кислых пород может происходить в местах, где земля была нарушена, например, на строительных площадках, участках и автомагистралях. Когда высококислотная жидкость стекает из угольных запасов, углеперегрузочных сооружений, углеобогатительных фабрик и отвалов угольных отходов, это называется кислым шахтным дренажем в этих районах (AMD).
Кислые сульфатные почвы, образовавшиеся в прибрежных условиях или в эстуариях после последнего значительного повышения уровня моря, могут быть нарушены, что может привести к таким же химическим реакциям и процессам и создать сопоставимый риск для окружающей среды.
На рудниках системы откачки грунтовых вод, сдерживающие пруды, системы подземного дренажа и подземные барьеры — это пять основных технологий, используемых для мониторинга и управления потоком воды. Когда дело доходит до AMD, загрязненную воду часто перекачивают в очистные сооружения, где токсины нейтрализуются.
В обзоре заявлений о воздействии на окружающую среду, проведенном в 2006 году, было обнаружено, что «прогнозы качества воды, сделанные после учета смягчающих эффектов, существенно занижают фактическое воздействие на подземные воды, просачивание и поверхностные воды».
Кислотные шахтные стоки, которые могут обжечь человеческую кожу и убить рыбу и водные виды, могут быть в 20-300 раз более кислотными, чем кислотные дожди. Вода в шахте Ричмонд в Калифорнии была одной из самых кислых из когда-либо наблюдавшихся. Известно, что вода загоралась и была более агрессивной, чем аккумуляторная кислота.
Кислотный дренаж шахт также вызывает дополнительное загрязнение воды за счет выщелачивания опасных металлов из руды и пустой породы, включая мышьяк, кадмий, хром и свинец. После того, как горнодобывающая деятельность прекращается, она часто может продолжаться в течение десятилетий или даже столетий. Европейские шахты, которые эксплуатировались римлянами до 476 года нашей эры, все еще пропускают кислоту из-за дренажа кислотных шахт.
7. Загрязнение тяжелыми металлами
Загрязнение тяжелыми металлами является одним из последствий добычи полезных ископаемых для окружающей среды. Природные элементы с большим атомным весом и плотностью, по крайней мере, в пять раз превышающей плотность воды, известны как тяжелые металлы. Их широкое распространение в окружающей среде в результате их многочисленных промышленных, бытовых, сельскохозяйственных, медицинских и технологических применений подняло вопросы об их потенциальном воздействии как на здоровье человека, так и на окружающую среду.
Естественно, тяжелые металлы устроены таким образом, чтобы предотвратить их быстрое поглощение растениями. Они появляются в нерастворимых формах, таких как те, что видны в минеральных структурах, или в осажденных или сложных формах, которые не сразу доступны для поглощения растениями.
Из-за невероятной способности встречающихся в природе тяжелых металлов впитываться в почву, они не сразу становятся доступными для живых существ. По сравнению с поступлениями из антропогенных источников удерживающая способность между встречающимися в природе тяжелыми металлами и почвой особенно сильна.
Другой иллюстрацией негативного воздействия добычи полезных ископаемых на окружающую среду является растворение и перемещение металлов и тяжелых металлов стоками и грунтовыми водами, как на бывшем медном руднике, известном как рудник Британия, расположенном недалеко от Ванкувера, Британская Колумбия.
Местные грунтовые воды загрязнились, когда вода из шахты, которая содержала растворенные тяжелые металлы, такие как свинец и кадмий, попала в этот район. Хвосты и пыль не следует хранить в течение длительного времени, так как они могут быть легко унесены ветром, как это произошло на заброшенном медном руднике Скоуриотисса на Кипре. Изменения окружающей среды, такие как глобальное потепление и увеличение добычи полезных ископаемых. может увеличить содержание тяжелых металлов в речных отложениях.
8. Вырубка леса
Перед началом добычи в карьере необходимо расчистить вскрышные породы, которые могут быть покрыты лесом. Если имеется значительный уровень местного эндемизма, даже если количество вырубка лесов, вызванная добычей полезных ископаемых, может быть минимальной по отношению к общему количеству, это может привести к исчезновению видов что делает его одним из последствий добычи полезных ископаемых для окружающей среды, которое необходимо изучить.
Из-за большого количества токсинов и тяжелых металлов, которые выбрасываются в почву и водную среду в процессе добычи угля, это один из самых грязных циклов, приводящих к вырубке лесов. Несмотря на то, что требуется время, чтобы последствия добычи угля повлияли на окружающую среду, сжигание угля и возникновение пожаров, которые могут длиться десятилетиями, могут привести к образованию летучей золы и повышению уровня парниковых газов.
В частности, добыча полезных ископаемых, которая может нанести вред близлежащим лесам, ландшафтам и местам обитания диких животных. Сельскохозяйственные земли могут быть уничтожены, когда деревья, растения и верхний слой почвы удаляются из района добычи, что влияет на производство продуктов питания.. Кроме того, во время дождя пепел и другие загрязнения переносятся вниз по течению, нанося вред рыбам.
Даже после того, как место добычи будет закрыто, эти эффекты все еще могут ощущаться, нарушая естественный порядок земли и заставляя ждать восстановления обезлесения дольше, чем обычно. Легальная добыча полезных ископаемых, хотя и является более экологически ответственной, чем незаконная, все же вносит значительный вклад в уничтожение лесов тропических стран.
9. Воздействие на биоразнообразие
Источник: Папуа-Новая Гвинея имеет дело с «дьяволом», которого она знает из-за золотого рудника (The Fiji Times).
Воздействие на биоразнообразие является одним из последствий добычи полезных ископаемых для окружающей среды. Небольшие нарушения, такие как постоянное отравление экосистемы отходами шахт, происходят в более широком масштабе, чем участки эксплуатации. Установка мины представляет собой огромное изменение среды обитания. Еще долгое время после окончания эксплуатации рудника негативные последствия могут оставаться заметными.
Высвобождение антропогенных материалов и разрушение участков или радикальные изменения могут оказать значительное влияние на местное биоразнообразие. Основной фактор, вызывающий потери биоразнообразия является разрушение среды обитания, хотя другие факторы включают прямое отравление добытым в шахте материалом и косвенное отравление через пищу и воду.
Близлежащие сообщества обеспокоены изменениями среды обитания, такими как изменение pH и температуры. Поскольку им нужны узкоспециализированные условия окружающей среды, эндемический виды очень уязвимы.
Они рискуют вымереть, если их среда обитания будет уничтожена. Средам обитания могут нанести вред нехимические продукты, такие как огромные камни из шахт, которые сбрасываются на окружающую местность, что наносит ущерб естественной среде обитания, а также отсутствие достаточного количества наземных продуктов.
Воздействие на биоразнообразие часто происходит по той же схеме, что и концентрации тяжелых металлов, которые, как известно, уменьшаются по мере удаления от рудника. Воздействие может широко варьироваться в зависимости от подвижности и биодоступности загрязнителя; хотя высокомобильные молекулы могут быстро перемещаться в другой отсек или быть проглоченными существами, менее подвижные молекулы останутся инертными в окружающей среде.
Например, металл видообразование in отложения могут изменить их биодоступность и, следовательно, их токсичность для водных организмов.
Биомагнификация играет важную роль в загрязненных местообитаниях: из-за этого последствия добычи полезных ископаемых для биоразнообразия должны быть более значительными для видов, находящихся на вершине пищевой цепи, учитывая, что уровни концентрации недостаточно высоки, чтобы немедленно убить подвергшиеся воздействию организмы.
Природа загрязняющего вещества, концентрация, при которой его можно обнаружить в окружающей среде, и характеристики самой экосистемы — все это играет важную роль в неблагоприятном воздействии добычи полезных ископаемых на биоразнообразие. Некоторые виды удивительно устойчивы к возмущениям, вызванным деятельностью человека, в то время как другие полностью исчезают с загрязненной территории.
Экосистема, по-видимому, не в состоянии полностью восстановиться после загрязнения только за время. Процедуры восстановления требуют времени и обычно не позволяют восстановить первоначальный вид, существовавший до добычи полезных ископаемых.
Заключение
Мы увидели, насколько вредным может быть воздействие добычи полезных ископаемых на окружающую среду, что мы можем с этим поделать? Остановить всю деятельность по добыче полезных ископаемых? Я бы сказал нет на это. Одним из способов снижения воздействия добычи полезных ископаемых на окружающую среду является обеспечение безопасности жизни и окружающей среды до, во время и после процесса добычи полезных ископаемых. Это можно сделать с помощью эффективной оценки воздействия на окружающую среду.
Рекомендации
- 20 знаков безопасности на стройплощадке, которые вы должны знать
. - 7 видов обращения с биомедицинскими отходами
. - Проблемы с утилизацией отходов на Филиппинах
. - Примеры сохранения биоразнообразия ex-situ и in-situ
. - 24 Влияние фрекинга на здоровье и окружающую среду
Страстный эколог в душе. Ведущий автор контента в EnvironmentGo.
Я стремлюсь информировать общественность об окружающей среде и ее проблемах.
Это всегда было о природе, мы должны защищать, а не разрушать.
Я очень доволен информацией, которой вы делитесь. Она информативна, проста для чтения и актуальна.
Спасибо.
Привет, я так рад, что нашел ваш сайт, я действительно нашел вас случайно, пока искал в Bing что-то еще. В любом случае, я здесь.
сейчас и просто хотел бы сказать большое спасибо за чудесный пост
и захватывающий блог (мне тоже нравится тема/дизайн), сейчас у меня нет времени просматривать его, но
Я добавил это в закладки, а также включил ваши RSS-каналы, так что, когда у меня будет время, я буду
Вернитесь, чтобы прочитать больше. Пожалуйста, продолжайте в том же духе, Джо.