Minedrift er en af de ældste industrier til at udvinde faste materialer og mineraler, der er nødvendige for at producere mange af de moderne produkter i hverdagen. Det har dog miljøpåvirkninger, der mærkes ud over miner og deres nærhed.
Hvordan minedriftsmetoder påvirker miljøet
Der er mange former for minedrift afhængigt af den ressource, der udvindes. Hver af disse metoder skaber typer forurening.
- Underjordisk minedrift involverer gravning og tunnelering for at nå dybe aflejringer som kul.
- Overflade- eller stripminedrift fjerner overfladevegetation og jord for at udnytte lavvandede forekomster af kul.
- Placer (udvinding) af minedrift af metaller udføres ved at sigte flodsenge eller strandsand. Guld er et eksempel på et metal, der udvindes på denne måde.
- In-situ (oprindeligt sted) genvinding eller in-situ udvaskning minedrift bruges til uranudvinding.
Anvendelse af flere minedriftsmetoder
Nogle ressourcer kan udvindes ved hjælp af mere end én metode, som i tilfældet med kul, guld og uran. Disse metoder kan også have miljøpåvirkninger, såsom skovrydning, ødelæggelse af levesteder, jorderosion, forstyrrelse af vandskel og forurening.
Skovrydning
De tre minedriftsfaser er efterforskning, produktion eller udvinding og arealanvendelse efter minedrift. Alle processer resulterer i skovrydning. Mange af mineralerne findes i skove eller i beskyttede områder i troperne og Canadas Boreal Forest.
For eksempel er minedrift ansvarlig for:
- Ifølge Global Forest Atlas (GFA) skyldes 7 % af subtropisk skovrydning udvinding af olie, mineraler og gas.
- 750.000 hektar af de canadiske boreale skove er gået tabt siden 2000 på grund af tjæresandproduktion (oliestrimmel af lav kvalitet udvundet eller udvundet med højtryksdampinjektion).
- 60 % af Amazonas regnskoven ligger i Brasilien. Ifølge Mongabay (USA-baserede miljøvidenskabelige nyheder) begyndte skovrydningen i Brasilien at falde i 2004 og har siden da nået et fald på 80%. Men i 2019 tilskrev skovbrande de højeste niveauer af skovrydning siden faldet.
- Udgivelse af mineaffald kan også påvirke levesteder. For eksempel gik 10.000 hektar skov tabt ved uddød som følge af kobbermineaffald i Papua Ny Guinea ifølge GFA.
- Typen af minedrift og det udvundne materiale har også en vigtig indflydelse på omfanget og typen af ødelæggelse. Overvej eksemplet med kuludvinding gennem stribeminedrift.
Strip minedrift af kul
Kul udvindes ved strip- og underjordisk minedrift. Strip minedrift er mere skadelig, da større landområder er berørt, men favoriseres af industrien, da det er billigere. 40 % af verdens kul opnås ved strip minedrift.
Surface Mining in USA
Ifølge U. S. Energy Information Administration (EIA) i 2018 kom 63 % af den amerikanske kulproduktion fra overflademiner. Overflademinedrift omfatter stribeminedrift, minedrift med fjernelse af bjergtop og minedrift i åben pit.
Erosion
Tab af skove og efterfølgende minedrift forstyrrer jorden. Strip minedrift er især ansvarlig for jorderosion, da muldjorden sprænges for at nå de lavvandede sømme af kul i minedrift på bjergtop.
Miljøødelæggelse fra muldjordstab
Den fortrængte frugtbare muldjord eroderes eller transporteres væk, hvilket efterlader området uegnet til at dyrke træer. Det er denne jordforstyrrelse, der gør det vanskeligt at dyrke træer.
Linger miljøeffekten af mineerosion
Ifølge Massachusetts Institute of Technology (MIT) kan virkningerne af mineerosion vare længe efter, at minedriften er afsluttet. Store dele af land er påvirket ud over minens umiddelbare omgivelser. Metallisk støv fra kobber- og nikkelminer vedvarer ofte i mange årtier og kan endda nå områder 2-3 miles væk fra de faktiske miner.
Forurenende stoffer begravet i jord frigives
Der er mange tungmetaller og giftige kemikalier, der er begravet i jorden, som frigives under minedrift og ender med at forurene luft, vand og jord. National Geographic rapporterer, at 40 % af vandskellet i det vestlige U. S. er påvirket af minedriftsforurenende stoffer. Mange vandskel i USA er også forurenet fra afstrømning af miner i Canada.
Oprydning af forurenet vand
Over 500.000 forladte miner i USA venter på at blive renset og genvundet. I 2019 blev Cheat River i West Virginia erklæret "ren" efter årtiers løb orange på grund af syremineforurening.
Mineaffald fra malmminer
Overflade- eller dagbrudsminedrift og underjordisk minedrift skaber mineaffald, der ofte er i form af et mudderlignende eller gyllestof. Affaldet fra gravning og tunnelering opsuges af jorden og kan udvaskes i vandet.
Farlige radioaktive bjergarter udsat
Mineprocessen kan også afsløre radioaktive sten og skabe metallisk støv. Lagre af gråsten absorberes dog ikke let af vand og jord, da partiklerne er for tætte, i modsætning til det støv, der kastes ud i atmosfæren fra minedrift.
Syredrænage
Når metaller blandes med vand, kan vandet blive surt. Denne syredræning kan være et stort miljø- og sundhedsproblem, der varer ved i århundreder.
Sur jord
Kobber- og nikkelstøv fra miner kan gøre jorden sur i mange kilometer land omkring miner. Den sure jord påvirker plantevækst og dyr.
Giftige kemikalier
Mange af de kemikalier, der bruges i minedrift, er giftige og kan slippe ud i jord og vand. For eksempel forårsager kviksølv brugt i underjordisk og hydraulisk minedrift til guld vandforurening, der negativt påvirker vandlevende organismer. Cyanid er et andet giftigt kemikalie, der bruges i minedrift, og som kan samle sig og udvaskes i damme og skade dyrelivet.
Skadelige minestøvpartikler
Støv er et væsentligt luftforurenende stof produceret af minedrift. Fine og grove partikler (PM), der måler mindre end 14.5 til 22.00, er problemet her. Fin PM er en større trussel, da den kan nå lungerne, hvilket fører til luftvejsproblemer. Sigtbarheden kan også blive påvirket i tider med akut støvfaneproduktion.
Kulminens metangasfrigivelse
Minedriftsprocessen kan frigive metangas, der er fanget i kullag. Metangassen frigives til luften ved underjordisk minedrift. EPA tilskriver 8,5 % af methanemissionerne i USA til Coal Mine Methane (CMM).
Udtømning af jord- og overfladevandkilder
Minedrift udtømmer grund- og overfladevand. Nogle af de måder, minedriftsforurenende stoffer påvirker vandet på, er ved at reducere vandskelområderne.
Reduktion af vandskelområde
Grundvandet udtømmes gennem minedrift fra skovhugst. Skovtræerne bryder regnens fald og sænker absorptionshastigheden i jorden. Vandet siver derefter ned i jorden for at genoplade grundvandsmagasinerne eller floder. Når der er færre skove, er der mindre grund- eller flodvand genopladet, vand går tabt gennem afstrømning.
Underjordisk dræning
I strip minedrift og underjordisk minedrift pumpes grundvandet fra reservoirer. Denne proces reducerer mængden af vand, der er tilgængeligt til landbruget og som drikkevand til lokalsamfund.
Streamflow blokeret
I mange tilfælde blokerer strip minedrift vandløb, hvilket får nedstrømsfloder til at tørre ud. Blokering af vandløb og dumpning af minejord har ført til ødelæggelse af hele vådområder og sumpe, der tidligere optog og tilbageholdt regnvand.
Minedamme og sedimentationslaguner
Kunstige grubebassiner og sedimentationslaguner er bygget til at indeholde vand, der er forurenet af de giftige kemikalier fra minerne. Disse spildevandsreservoirer er økologisk uproduktive, og uddybningsteknikker er nødvendige for at rense disse minedamme.
Tab og ændring af levesteder
Habitattab kan opstå på grund af minedrift på mange måder. Skovrydning, nedstrøms siltakkumulering og forurening med giftige kemikalier er nogle af de vigtige årsager til tab af levesteder. Effekten afhænger af typen af minedrift og udvundet materialer.
Skovtab
Minedrift kan påvirke levesteder på grund af skovtab og nedbrydning. Dette omfatter tab af biodiversitet, skovfragmentering og andre miljøproblemer.
Tab af biodiversitet
Når uberørt gammel skovvækst fældes, er de planter og arter, der vokser på det tomme land, almindelige hårdføre arter i stedet for skovarterne. Det kan tage årtier til mange århundreder, før det tidligere rige og mangfoldige skovsamfund vokser tilbage.
Skovfragmentering
Skove, der ryddes for at gøre plads til miner, skaber tomme huller eller strækninger, der opdeler tidligere sammenhængende skove i små fragmenter. Dette kaldes fragmentering, og udover tabet af træerne er der mange andre skadelige effekter, såsom mere sollys og varmere temperaturer. Under disse nye forhold begynder flere ukrudtsagtige plante- og træarter at vokse. De mere følsomme skovarter af træer og tilhørende dyr forsvinder.
Invasive arter
I de tomme miner og skovbrynene kan invasive arter bevæge sig ind. Disse arter tager ophold og spreder sig til mere af skoven og fortrænger eller eliminerer de tidligere skovarter.
Lost Wildlife Habitats
Tabet af træer fører til tab af redepladser for fugle. Pattedyr som ræve og ulve kan ikke lide at hule i nærheden af steder med mennesker, så disse arter flytter væk fra miner. Mange fugle og dyr kræver et stort territorium af uforstyrret skov for at overleve. Skovfragmentering af miner forstyrrer deres bevægelser og kan endda fremtvinge migration, der yderligere mindsker dyrelivets mangfoldighed omkring minerne.
Støj og lysforurening
Støj og lysforurening påvirker mange sangfugle og får dem til at søge efter nye levesteder. Sur støvforurening fra minerne påvirker padder, såsom salamandere og frøer, der er følsomme over for pH-niveauer.
sjældne arter
Befolkninger af sjældne træarter skåret for at give plads til minedrift er i fare. Oprettelse af miner reducerer det samlede antal sjældne arter i skovene, hvilket gør dem modtagelige for lokal udryddelse.
Dødsfald hos dyr
Med anlæggelsen af nødvendige veje til minerne øges tabet af dyreliv. Dyredøden stiger omkring miner fra køretøjer, der kører på minevejene.
Forøgelse i jagt
Når veje er anlagt for at lette minedriften, er der en stigning i jagten på vilde dyr, efterhånden som lokale jægere opdager disse nye indtog til jomfruelige jagtområder. For eksempel i Borneo rapporteres antallet af pangolin, orangutang og andre arter at være faldende på grund af at blive dræbt af jægere, som tidligere ikke vovede sig ind i områderne.
Mountain Top Strip Mining
Strip-minedrift har nogle specifikke effekter. Ud over de generelle virkninger af minedrift i bjergtopstriber, såsom skovfragmentering, er den ansvarlig for forsvinden af de sjældnere fugle, pattedyr og krybdyr.
Effekter af Mountain Top Strip-minedrift
Strip-minedrift har nogle særegne effekter ud over de generelle virkninger af minedrift som fragmentering, forsvinden af de sjældnere fugle, pattedyr og krybdyr ifølge forskning offentliggjort i Bioscience.
Irreparable Landscape Changes
Landskaber ændres, når toppen af bjerge fjernes, Området er fladtrykt, hvilket ændrer landskabstypen for altid.
Nicher mistet
Mange små nicher eller opholdsrum til planter og dyr går tabt. Når typerne af opholdsarealer reduceres, er der mindre mangfoldighed af planter og dyr.
Temperaturerne stiger
Når højden af bjerge sænkes, går tidligere koldere områder tabt. Bjergtopminer har vist sig at være varmere end de omkringliggende bjergtoppe.
Tab af skovområder
Skovområder går tabt på grund af minedrift på bjergtop. Da det er svært at dyrke træer i mange mineområder, erstattes tabte skove af græsarealer, som ændrer og reducerer biodiversiteten i området.
Vådområder og sump-diversitet tabt
Når jord fra den udgravede bjergtop dumpes i vandløb, blokerer det for vandets bevægelse. Vådområder og sumpe tørrer ud og tager hele levesteder for fugle og dyr med sig.
Trin til at mindske bjergtopminedriftens indvirkning på miljøet
Yale School of Forestry & Environmental Studies udviklede en teknik kendt som deep-ripping for at bryde den stærkt komprimerede jord op fra minedrift på en bjergtop. Denne teknik bruger tre-fods stålblade, der scorer jorden for at tillade deres projekter med indfødte træplantninger at slå rod.
Forurenende stoffer dræber flora og fauna
Minedrift frigiver støv og mange kemikalier til atmosfæren, som forurener luft, vand og jord. Dette kan resultere i tab af levesteder og kemisk forgiftning.
Habitattab
Hydraulisk udvinding efter guld i tropiske skove producerer løs silt, der øger sedimentbelastningen, der transporteres af floden og aflejres nedstrøms. Dette reducerer vandgennemstrømningen i disse områder, herunder mængden af vandholdige levesteder, der er tilgængelige for fisk. Lokale fiskebestande falder, selvom vandet ikke er giftigt.
Kviksølvforgiftning
Kviksølv, et giftigt kemikalie, bruges ofte til guldudvinding. Kviksølv forgifter de omkringliggende områder. Fisk dør af det forgiftede vand, hvilket reducerer deres bestande. Ifølge Phys.org risikerer folk, der indtager kviksølvforgiftede fisk, alvorlige helbredsproblemer, da kviksølv forstyrrer funktionen af vitale organer.
Selentoksicitet
Bjergminer frigiver selen, som i store mængder kan være giftigt selv for mennesker. Der er 20 til 30 gange mere selen i vandløb, der er påvirket af bjergminer, end vandløb, der ikke er påvirket af miner. Dette sjældne element kan absorberes af vandplanter, og når mindre vandlevende liv spiser dem. Akkumulerede koncentrationer af selen i fisk er højere end hvad der findes i planter.
Bioakkumulation i dyr fra minedrift
Når større dyr spiser mindre dyr, der er forurenet med en mineafstrømningsgift, såsom selen, vil det større dyr akkumulere koncentrationen af grundstoffet. Dette kaldes bioakkumulering og høje koncentrationer af selen kan forårsage reducerede fødsler og antallet af makroinvertebrater i vandløb.
Sundhedsrisici for minearbejdere og lokale samfund
Minearbejdere og lokalsamfund kan lide sundhedsrisici på grund af minedrift. Union of Concerned Scientists rapporterer, at underjordisk minedrift har mange erhvervsmæssige farer.
Erhvervsmæssige farer ved minedrift
Minearbejdere kan blive såret eller dræbt, når minens tag eller tunneler kollapser, hvilket forårsager kroniske helbredsproblemer for overlevende. Disse problemer kan nogle gange være fatale rapporter, især for minearbejdere, der konstant udsættes for mineralstøv, giftige kemikalier/dampe og tungmetaller.
Minedødsfaldsstatistik
Minedrift blev betragtet som den farligste industri indtil 2001. Ny teknologi og sikkerhedsprocedurer har forbedret arbejdsforholdene. I 2018 var minedriftsrelaterede dødsfald for kulindustrien 12 og 16 for metal/ikke-metalmineindustrien. Disse statistikker omfatter kontoransatte. Antallet af skader har været det halve af dem, der skete tredive år tidligere.
Sundhedsproblemer for minearbejdere
Ifølge Det Internationale Institut for Miljø og Udvikling står minearbejdere over for livstruende helbredsproblemer lige fra kræft til luftvejssygdomme. Minearbejdere er også i risiko for specifikke sundhedseffekter fra forskellige metaller og farlige materialer, såsom kul, asbest og uran.
Sundhed i områder med miner
Tilsvarende afhænger virkningerne på lokalsamfund af de metaller, der udvindes. De forskellige forurenende stoffer, der frigives, kan påvirke sundheden for dem, der bor i nærheden af minerne. Eksempler på sundhedsrisici omfatter:
- Folk, der bor tæt på bjergminer, har flere fødselsdefekter, højere forekomst af lunge-, luftvejs- og nyreproblemer.
- Grundvand forurenet med arsen fører til mange sundhedsproblemer, herunder mulige hjerte-kar-sygdomme.
- EPA (Environmental Protection Agency) rapporterer forekomster af knoglekræft og nyreproblemer i Navajo National Land på grund af vandforurening med radionuklider (eller radioaktive isotoper) fra uranminer.
Forladte uranminer
Ifølge Global Research er 75 % af de 15.000 forladte uranminer i USA på føderale lande og stammeområder. Miljøstyrelsen oplyser, at mellem 1944 og 1986 blev 30 millioner tons uranmalm udvundet fra Navajo-landene. EPA rapporterer endvidere, at af de 523 forladte uranminer på Navajo-områder er der frigivet midler til oprydning af 213 af dem.
Hvordan minedriftskrav påvirker miljøet
Uden udvundet materialer som fossile brændstoffer, metalmalm, ædle metaller og andre mineressourcer ville det moderne liv være umuligt. Mange ædelmetaller bruges til at skabe moderne teknologier, der gør det svært at komme væk fra efterspørgslen efter ikke-vedvarende ressourcer, såsom ædelmetaller. Men ved at kontrollere omfanget af minedrift og udvikle sikre måder at håndtere mineaffald på, kan miljøpåvirkningen reduceres.
