7. Воздействие добычи железной руды на окружающую среду

На всех этапах добыча железной руды оказывает воздействие на окружающую среду, в том числе бурение, обогащение и транспортировка.

Это результат значительного количества экологически опасных железорудных хвостов —твердые отходы образующиеся в процессе обогащения железорудных концентратов и выбрасываемые в окружающую среду.

Порода, известная как железная руда, легко добывается и транспортируется, содержит достаточно железа, и добывать ее выгодно. Наиболее распространенными формами железа, обнаруженными в рудах, являются сидерит (FeCO3), лимонит (FeO(OH)・n(H2O)), гетит (FeO(OH)), магнетит (Fe3O4) и гематит (Fe2O3). Двумя наиболее распространенными формами железной руды являются магнетит и гематит.

Производство стали использует более 98% железной руды, доступной на мировом рынке. Железная руда является важным материалом, который используется для извлечения металлического железа. В связи с ростом спроса на металлы, добычи полезных ископаемых, а переработка должна осуществляться непрерывно, образуя много жидких и твердых отходов.

В процессе добычи образуются огромные количества хвостов, содержащих опасные элементы, в том числе Fe, Mn, Cu, Pb, Co, Cr, Ni и Cd. По оценкам, 32% вывезенной железной руды все еще находится в виде хвостов.

Высокие концентрации растворенного железа и взвешенных частиц обнаруживаются в отходах сточных вод добычи железной руды, что изменяет химический состав воды и биодоступность металлов.

Горнодобывающая промышленность и переработка

Чтобы извлечь металлы и превратить их в металлическую (химически несвязанную) форму, руды обычно добывают, а затем подвергают различным механическим и химико-металлургическим процессам. Для извлечения металла из руды используются три различных вида операций.

• Обогащение руды или сепарация металлов
• Первое химическое очищение
• Восстановление металла, обычно с промежуточной очисткой.

Извлечение железа из руды состоит из нескольких этапов: сначала драгоценные минералы отделяются от пустой породы или отходов, а затем железная руда обжигается для получения ценного металла.

Большая часть переработки осуществляется в доменных печах, которые сначала восстанавливают железную руду до чугуна, а затем, в зависимости от типа печи, в которой она нагревается (вагранка, луженая или ОН-печи), восстанавливают ее до стали, чугуна. и кованое железо.

Обычные методы добычи железной руды включают взрывные работы, бурение и общие земляные работы. Большую часть железной руды добывают открытым способом.

Чтобы разрушить и разрыхлить неповрежденную горную породу и обеспечить возможность добычи руды и других материалов для доставки на перерабатывающее предприятие, отвал или свалку, взрывчатые материалы просверливают отверстия и поджигают. Эта операция известна как взрывная обработка железной руды.

Завод по производству железа и стали может получать железную руду после ее извлечения из земли. Руду обычно обогащают из железорудного концентрата, который обычно содержит более 60% железа, если он содержит менее 60% железа.

Это достигается путем отделения ценных минералов от минералов железа, обычно с использованием пенной флотации, гравитации или магнитных методов.

Воздействие добычи железной руды на окружающую среду

• Качество воздуха
• Кислотный каменный дренаж
• Водно-болотные угодья и Флора
• мегафауны
• Качество воды
• Физические Помехи
• Общественная безопасность

1. Качество воздуха

Основными источниками выбросов на этапах строительства и эксплуатации являются фумигантная пыль от работы оборудования и продукты сгорания, такие как закись азота, диоксид углерода, диоксид серы и угарный газ.

Как на этапе строительства, так и на этапе эксплуатации мазутные котлы, дорожное движение на объекте и дизельные генераторы являются основными источниками выбросов, связанных со сжиганием.

Выбросы летучей пыли может возникнуть в результате перемещения оборудования, раскопок и расчистки земли. Погрузка и разгрузка руды, дробление руды, эрозия отвалов и пыль от близлежащих конвейерных систем являются возможными источниками летучей пыли во время работ.

Из-за ежедневных колебаний погоды выбросы летучей пыли напрямую связаны с объемом нарушенных земель и интенсивностью деятельности.

Промышленное загрязнение воздуха в основном влияет на дикую природу из-за прямой смертности, серьезных заболеваний и травм, связанных с промышленностью, а также физиологического и психологического стресса.

В некоторых местах беспокойство по поводу воздействие на здоровье человека и были повышены экологические выбросы газов и частиц в результате прошлой плавильной деятельности.

Сегодня металлургические заводы используют процедуры, которые резко сокращают выбросы диоксида серы и твердых частиц, поскольку они понимают, насколько важно минимизировать и смягчить эти последствия.

Поскольку диоксид серы образует серную кислоту, которую иногда называют «кислотным дождем», когда он соединяется с водяным паром в атмосфере, раньше он был наиболее частой причиной беспокойства.

Почвы, на которых оседают эти выбросы, могут стать кислыми, что может нанести вред существующим растениям и помешать их росту.

Металлургические заводы окружены бесплодными территориями из-за воздействия исторической плавки на окружающую среду. После десятилетий повреждений некоторые области наконец начинают заживать. В некоторых случаях выбросы исторических металлургических заводов могли быть вредными для здоровья человека.

Например, во время работы свинцово-цинкового завода были измерены более высокие уровни свинца в крови некоторых местных жителей.

Экологический контроль все больше интегрируется с плавильными операциями для снижения потенциальных рисков для здоровья и окружающей среды, связанных с выбросами.

2. Дренаж кислых пород

Кислоты образуются, когда серосодержащие минералы и соединения горных пород соединяются с кислородом и водой.

Наиболее частой химической реакцией, происходящей при добыче полезных ископаемых, является серная кислота.

В рамках процесса обогащения окружающие минералы должны растворяться, высвобождая в окружающие пресноводные водоемы, реки и атмосферу металлы и соединения, которые ранее были связаны с породой.

Несмотря на то, что кислоты могут образовываться естественным путем до нарушения, горнодобывающие операции обычно увеличивают количество производимой кислоты, что приводит к экологическому неравенству. Кислотный дренаж шахт – это термин, обозначающий этот процесс (AMD).

Многим рыбам и другим водным существам, а также наземным животным, потребляющим воду из загрязненных источников, угрожают проблемы со здоровьем из-за кислот, вырабатываемых ВМД.

Многие металлы становятся более подвижными, когда вода становится более кислой, и в больших количествах эти металлы становятся ядовитыми для большинства живых существ.

3. Водно-болотные угодья и флора

Некоторые шахты должны осушать прилегающие водно-болотные угодья для охлаждения проектного оборудования и завершения процесса обогащения. Это влияет на количество и качество воды ниже по течению, а также на местную флору и дикую природу. Примерами водно-болотных угодий являются болота, топи, болота, отмели и т. д.

В биосфере водно-болотные угодья выполняют множество задач, таких как сбор и хранение поверхностного стока, контроль речных потоков, минимизация эрозии и естественных наводнений, очистка и очистка воды, пополнение запасов подземных вод и обеспечение среды обитания для флоры и фауны. Это чего-то достигает.

Чтобы обеспечить альтернативное использование земель, включая сельское хозяйство, урбанизацию, промышленное развитие и отдых, водно-болотные угодья изменяются по сравнению с их естественным состоянием.

4. Мегафауна

Некоторые виды более склонны к деградации и трансформации, чем другие. Добыча железной руды включает в себя множество операций, затрагивающих большинство аспектов экологии. Колоссальные существа, такие как волки, карибу и черные медведи, считаются мегафауной.

Этот вид диких животных чувствителен к уровню шума, вызванному добычей железной руды и инфраструктурными проектами, и демонстрирует заметные изменения в поведении во время эстрального сезона, а также непосредственно перед и после рождения детенышей.

Подобные нарушения могут заставить животных путешествовать дальше, что снижает их шансы на успешное размножение и голод.

5. Качество воды

Вода является одним из основных природных ресурсов, которым наносится ущерб в результате добычи железной руды. Чем дальше вы находитесь от добычи железной руды, тем меньше загрязнений. Кислая вода вымывает металлы из нарушенных территорий и уносит их вниз по течению в океан.

Водоёмы загрязняются когда добывают железную руду. Когда металлосодержащая руда обнажается во время добычи железной руды вместо естественного обнажения рудного тела в результате эрозии, а также когда добытая руда выходит на поверхность во время процесса обогащения, существует большая вероятность загрязнения.

6. Физические нарушения

Наибольшие физические нарушения происходят на руднике во время реальных горных работ, таких как открытые горные работы и свалки пустой породы. Горнодобывающие здания, включая офисы, магазины и промышленные предприятия, которые обычно занимают незначительную часть нарушенной территории, либо спасаются, либо сносятся после закрытия шахты.

Карьеры и свалки пустой породы являются основным видимым и эстетическим результатом горнодобывающей деятельности. Относительно небольшие хранилища пустой породы, занимающие площадь от нескольких акров до десятков акров (0.1 км2), обычно образуются подземным способом.

Эти регионы обычно расположены вблизи отверстий подземных сооружений. Открытая добыча полезных ископаемых имеет большее визуальное и физическое воздействие, чем подземная добыча, поскольку она затрагивает большую территорию.

Большие объемы пустой породы вывозятся из карьера и сбрасываются на прилегающих территориях, поскольку количество пустой породы, образующейся при открытой добыче полезных ископаемых, обычно в два-три раза превышает количество добытой руды.

Шлаковые отвалы, отвалы выщелачивания и хвостохранилища — это несколько типов отвалов обработанных отходов, которые бывают разных размеров, некоторые из которых довольно велики.

Некоторые из крупнейших промышленных резервуаров имеют толщину в сотни футов (около 100 метров) и занимают тысячи акров (десятки квадратных километров), как в случае с добыча меди открытым способом.

Куча кучного выщелачивания может иметь диаметр сотен футов (около 100 метров) или площадь сотен акров (от 0.1 до 1 км2).

7. Общественная безопасность

Люди находят старые места добычи полезных ископаемых интересными по своей природе, но они также могут быть опасными. Они могут содержать интригующие исторические здания, открытый или скрытый доступ к подземным выработкам или наземным ямам.

Еще одной проблемой безопасности на некоторых горнодобывающих объектах является «проседание» или опускание грунта. В местах, где подземные выработки приближаются к поверхности, грунт может постепенно опускаться.

Обычно их отмечают и избегают, поскольку незапланированный обвал может произойти в любой момент.

Современные владельцы шахт снижают риски, связанные с закрытием, изолируя горные выработки, реконструируя поверхность выемок, чтобы уменьшить их крутые склоны, а также сохраняя или удаляя конструкции.

Нынешние владельцы шахт, правительственные организации или другие заинтересованные стороны могут осуществлять программы рекультивации и снижения безопасности, направленные на устранение опасностей на этих объектах в штатах, где распространены старые районы добычи полезных ископаемых, таких как Колорадо и Невада.

Эти инициативы, по крайней мере, выявляют потенциальные опасности, устанавливают предупреждающие знаки и знаки, запрещающие проникновение, и ограждают опасные места. В рамках этих мер также могут быть закрыты входы в бывшие подземные выработки.

Некоторые выведенные из эксплуатации горные выработки превратились в значительные места обитания колоний летучих мышей. Можно сделать затворы для открытия шахт, чтобы обеспечить безопасность летучих мышей и позволить им продолжать доступ.

Эта практика особенно полезна для исчезающих видов летучих мышей. Случайному посетителю таких мест рекомендуется проявлять осторожность и воздерживаться от входа, поскольку многие древние места добычи полезных ископаемых могут быть небезопасными.

Заключение

С другой стороны, добыча железной руды наносит серьезный ущерб экологии. Оно наносит ущерб окружающей природной среде, включая флору и фауну, поверхность и качество подземных води качество окружающего воздуха в районе добычи полезных ископаемых.

Учитывая, насколько горнодобывающая промышленность ухудшает окружающую среду, необходимо уделять ей больше внимания.

СОВЕТЫ

• 10 воздействий угля, его добычи и электростанций на окружающую среду
  .
• 8 Воздействие добычи алмазов на окружающую среду
  .
• 8 Воздействие открытых горных работ на окружающую среду
  .
• Топ-5 экологических последствий открытых горных работ
  .
• 20 главных причин ухудшения состояния окружающей среды | Природные и антропогенные