Kaivosteollisuuden 5 tärkeintä ympäristövaikutusta

Pintalouhinta on kaivostyyppi, jossa mineraaliesiintymän päällä oleva maa ja kivi poistetaan.

Toisin kuin maanalaisessa louhinnassa, jossa pinnalla oleva kivi jätetään paikoilleen ja mineraali louhitaan kuilujen kautta, pintalouhinta, johon kuuluu kaistalouhinta, avolouhinta ja vuoren huipulle poistolouhinta, poistaa maaperän ja kallion, jotka ovat päällä. mineraaliesiintymä (peittokuorma).

Tätä tekniikkaa käytettiin ensimmäisen kerran 16-luvun puolivälissä Pohjois-Amerikassa, jossa suurin osa kivihiilen pintalouhinnasta tapahtuu ja jota käytetään nykyään monien erilaisten mineraalien louhinnassa.

Koko 20-luvun, pintalouhinta nousi esiin, ja nyt suurin osa Yhdysvalloissa louhitusta hiilestä tuotetaan pintakaivoksissa.

Suurimmassa osassa avolouhintatekniikoita pintakuorma poistetaan ensin suurilla koneilla, kuten maansiirtokoneilla.

Mineraali louhitaan sitten isoilla koneilla, kuten vetolinjakaivukoneilla tai kauhapyöräkaivukoneilla.

Termi "kaistalouhinta" viittaa yhteen erilaisista pintalouhintamenetelmistä.

Väistämätön totuus on, että ympäristövaikutukset kaistalekaivostoiminta jää monissa maissa huomiotta, koska kaivostoiminta tuo paljon rahaa, mutta tämä on ympäristön ja terveytemme kustannuksella.

Mikä on Strip Mining?

Stripping, joka usein tunnetaan nimellä kaistalekaivos, on roskien tai kuorman poistamista avolouhoksista.

Kiven poistamiseen ja louhittavan arvokkaan metallin paljastamiseen käytetään prosessissa koneita, kuten kuorintakauhoja, pyöräkaivukoneita tai vetokoneita.

Lähelle pintaa haudatun hiilen saavuttaminen vaatii lian ja kivien kaapimista pois. Vuoria tuhotaan usein, jotta sisätilojen matalat hiilisaumat pääsevät käsiksi, jättäen jälkeensä pysyviä arpia maisemaan.

Noin 40 % maailman hiilikaivoksista käyttää kaistalouhintaa, mutta joissakin maissa, kuten Australiassa, avolouhoset muodostavat suurimman osan kaivoksista.

Teollisuus suosii usein nauhalouhintaa, vaikka se on erittäin haitallista, koska se käyttää vähemmän työntekijöitä ja tuottaa enemmän hiiltä kuin maanalainen kaivos.

Kaivoslouhinnassa päällyskuorma - ohut materiaalikerros - poistetaan, jotta päästään käsiksi alle haudattuihin mineraaleihin.

Koska on käytännöllisempää, yksinkertaisempaa ja nopeampaa poistaa pintakuorma päästäkseen käsiksi mineraaleihin, tämän tyyppinen louhinta on erityisen hyödyllinen, kun mineraalit sijaitsevat melko lähellä pintaa.

Yleensä kivihiiltä ja tervahiekkaa louhitaan nauhalouhinnalla. Tekniikka tunnetaan myös nimellä avovalu, avoleikkaus tai strippaus.

Ensinnäkin raskaita puskutraktoreita käytetään puhdistamaan louhittava alue kaikista puista, kasveista ja muista rakenteista.

Sitten kaivetaan reikiä räjähteiden sijoittamiseksi, jotka löystävät kuormaa niin, että maansiirtokoneet voivat poistaa sen helposti.

Mineraalit uutetaan sen jälkeen, kun ne on tehty näkyväksi. Nauhalouhintaa on kaksi päämuotoa. jotka sisältävät:

• Alueen kaivostoiminta
• Contour Mining

1. Alueen kaivostoiminta

Aluelouhinta on menetelmä, jota käytetään eniten Keskilännen ja Länsi-Yhdysvaltojen tasaisella tai kevyesti kumpuilevalla maaseudulla.

Alueen kaivokset luovat valtavia suorakaiteen muotoisia kuoppia, jotka voivat olla useita satoja jaardeja leveitä ja yli mailin pitkiä. Näitä kuoppia viljellään sarjassa yhdensuuntaisia ​​kaistaleita tai leikkauksia.

Aluelouhinta alkaa alustavalla suorakaiteen muotoisella leikkauksella sen jälkeen, kun kasvit ja pintamaakerros on poistettu (kutsutaan laatikkoleikkaukseksi).

Kuljettaja poistaa laatikkoleikatun jätteen alueelta, jossa louhinta etenee, asettamalla sen yhdelle puolelle.

Suurissa avolouhoksissa käytetään suuria kuorivia lapioita tai vetoköysiä kuorman poistamiseen.

Käyttäjä tekee sitten toisen, yhdensuuntaisen leikkauksen, kun hän on poistanut hiilen alkuperäisestä leikkauksesta.

Kuljettaja lajittelee ja puristaa pilaan ennen kuin sijoittaa toisen leikkauksen päällystyksen ensimmäisen leikkauksen luomaan ojaan.

Sen jälkeen täytetty kuoppa kylvetään ja peitetään pintamaalla.

Niin kauan kuin kuorintasuhde – pintakuorman ja hiilisauman välinen suhde – mahdollistaa hiilen keräämisen taloudellisesti, tätä menettelyä jatketaan rinnakkaisilla maakaistaleilla.

He tekevät sen taloudellisen hyödyn vuoksi!

Esimerkiksi hiilisauman oheneessa tai kun se sukeltaa kauemmas pinnan alle, kaivostoiminta voi päättyä siihen.

Kun käyttäjä saavuttaa viimeisen leikkauksen, alkuperäisen tai laatikkoleikkurin ylikuorma on ainoa jäljellä oleva pila tämän leikkauksen täyttämiseksi.

Kuljettaja pitää tyypillisesti kustannustehokkaampana luopua laatikon leikkausjätteen hinaamisesta viimeiseen leikkaukseen, koska se voi olla jonkin matkan päässä.

Hän saattaa päättää tehdä vakaan vesipatauksen lopullisessa leikkauksessa vaihtoehtona.

Vaikka nämä viimeksi hakatut järvet ovat yleisiä Keskilännen hiilialueilla, ne voivat aiheuttaa ongelmia ympäristölle ja maankäytölle.

2. Contour Mining

Pohjois-Amerikan Appalakkien alue, jossa kivihiilisaumat työntyvät esiin kukkuloiden tai vuorten sivuilta, on pohjimmiltaan ainoa paikka, jossa ääriviivalähestymistapaa sovelletaan.

Leikkaukset tehdään rinteessä tai kulmassa, jossa kivihiilisauma sijaitsee ääriviivalouhinnan aikana. Ensin poistetaan pintakuorma ja sen jälkeen itse kivihiili.

Samoin kuin aluelouhinta, myöhempien hakkuiden ylikuormitusta hyödynnetään aikaisempien hakkuiden täyttämiseen. Toimija jatkaa leikkauksia, kunnes lian ja hiilen suhde on tappiollinen.

Prosessi jatkuu vuoren ääriviivaa pitkin operaattorin tai hiiliresurssien loppuun asti.

Ääriviivalouhintaan tarvitaan pieniä maansiirtokoneita, kuten puskutraktoreita, kaivureita ja kauhoja, aivan kuten tavallisissa rakennusprojekteissa.

Siksi pienet, usein alipääoman omaavat operaattorit Appalachiassa päättävät louhia tällä tavalla.

Esimerkiksi rakennusalan työntekijät voivat helposti siirtyä kaivosteollisuuteen ja sieltä pois markkinaolosuhteiden muuttuessa.

Louhintatyön päätyttyä ääriviivaoperaattoreille on usein liikaa likaa. "Turvotustekijä" on syyllinen tähän.

Kun ylikuormitus poistetaan, se hajoaa ja menettää osan tiiviydestä, jonka se on kehittänyt ollessaan häiriöttömänä ja ehjänä tuhansia vuosia.

Materiaalin tilavuus kasvaa jopa 25 % jopa täydennyksen ja mekaanisen tiivistyksen jälkeen.

Idän suhteellisen ohuiden hiilisaumojen poistamisen jälkeen jäljelle jäävät kuopat ovat tyypillisesti liian pieniä mahtumaan tähän ylimääräiseen tilavuuteen.

Tämän seurauksena useimpien ääriviivakaivostyöntekijöiden on hävitettävä ylimääräinen maaperänsä toiselle "laakson täyttö- tai hävitysalueelle".

Onttotäytteiden tai laakson täytteiden päät, jotka tunnetaan myös nimellä hävitysvyöhykkeet, sijaitsevat laakson pohjassa.

Täydellistä kehittämistä varten lisämaata, jota ei tarvita kaivostoiminnalle, on häirittävä.

Paikat, joissa Strip Mining on harjoitettu.

Vain silloin, kun malmikappale on kaivettava, on mahdollista käyttää nauhalouhintaa.

Tämän tyyppiseen kaivostoimintaan tarvitaan joitain planeetan suurimmista laitteista, kuten kauhapyöräkaivukoneet, jotka pystyvät kaivaamaan jopa 12,000 XNUMX kuutiometriä likaa tunnissa.

Vaikka suurin osa pintakivihiilen louhinnasta tapahtuu Pohjois-Amerikassa, se alkoi 16-luvun puolivälissä ja sitä käytetään nykyään kaikkialla maailmassa.

Joissain paikoissa on kuitenkin harjoitettu nauhalouhintaa, mukaan lukien:

• Yhdysvallat
• Venäjä
• Kiina
• Intia
• Indonesia
• Saksa
• Puola

1. Amerikan Yhdysvallat.

Maailman suurimmat hiilivarat, jotka Yhdysvalloilla tiedetään omistavan, tehtiin jatkuvalla louhinnalla.

Appalakkivuoret ja ympäröivät alueet, Keskitasangot Indianasta ja Illinoisista Oklahomaan sekä uudet subbitumin kivihiilikaivokset Pohjois-Dakotassa, Wyomingissa ja Montanassa ovat tärkeimpiä paikkoja, joissa kaistalelouhintaa on tapahtunut.

Hopi- ja Navajo-alueella tehdään myös merkittäviä louhintaa, erityisesti Black Mesassa Koillis-Arizonassa, Länsi-Virginiassa, Kentuckyssa ja Pennsylvaniassa.

2. Venäjä

Viisi avainpaikkaa Venäjällä, joissa kaistalekaivostoiminta on yleistä, mikä johtaa maan viiteen suurimmalle hiilikaivokselle.

Rostovin alue, Komin tasavalta, Krasnojarskin alue, Sahalinin alue ja Sahan (Jakutia) tasavalta ovat mainittujen paikkojen joukossa.

3. Kiina

Pohjois-Shaanxin kaivos sijaitsee Shaanxissa, Sisä-Mongoliassa, Kiinassa (Heidaigoun kaivos).

4. Intia

Chhattisgarh ja Odisha ovat kaksi Intian aluetta, joilla on harjoitettu nauhalouhintaa.

5. Indonesia

Itä-Kalimantanilla ja Etelä-Kalimantanilla oli molemmilla kaistalekaivostoimintaa.

6. Saksa

Länsi-Saksassa on lukuisia laajamittaisia ​​kaivostoimintaa, erityisesti lähellä Kölniä ja Aachenia (Hambachin kaivo on tällä hetkellä Euroopan suurin ja syvin).

Hotenslebenin läheltä löytyy pienempiä kuoppia.

7. Puola

Belchatow, Ala-Sleesia ja Bogatynia

Kaivosteollisuuden ympäristövaikutukset

Kuten muutkin mies on ollut mukana toimissa Tämä aiheuttaa tuhoa maapallolle, kaistalekaivos vaikuttaa kielteisesti ympäristöön.

Mikä tahansa näistä kaivosmenetelmistä vaikuttaa merkittävästi ympäristöön, jos tarvittavia suojatoimia ei suoriteta.

Appalachian entiset kaivosalueet todistavat säännöllisesti tämän totuuden. Kaivoslouhinta on jättänyt tuhansia neliökilometrejä korkeaa maastoa Appalachiassa yksinään vahingoittuneeksi ja lunastamatta.

Operaattorit vain työnsivät ylikuormitusta vuoristokaivosten alarinteestä 25 vuoden ajan, mikä johti maanvyörymiin, eroosioon, sedimentaatioon ja tulviin.

Jäljellä olevat heikot korkeat seinät, jotka ovat usein 100 jalkaa korkeita, hajoavat ja murenevat, häiritsevät salaojitusmalleja ja saastuttavat merkittävästi vettä.

Kun kasvin suojapeite on poissa ja jäljelle jäävää maaperää ei hoideta, eroosio kiihtyy merkittävästi.

Tutkimusten mukaan joidenkin kaivosten jokivirrat sisältävät jopa 1,000 kertaa enemmän sedimenttiä kuin louhittamattomista paikoista peräisin olevat virtaukset.

Sisäministeriön vuonna 400,000 tekemän analyysin mukaan yli 1979 XNUMX eekkerillä louhittua maaperää oli yli yhden jalan syvempiä kaivoja.

Korkea eroosio ja sedimentaatio huonontavat veden laatua, täyttävät järviä ja lampia, saastuttavat vesivarantoja, nostavat vedenkäsittelyn kustannuksia ja haittaavat joidenkin kalojen lisääntymistä ja ravintoa.

On kiistatonta, että kaistalekaivostoiminnalla on kielteisiä ja haitallisia vaikutuksia. Alla on lueteltu nauhalouhinnan merkittävimmät vaikutukset ympäristöön.

1. Elinympäristöjen ja maisemien vaurioituminen

Kaivoslouhinta tarkoittaa prosessia, jossa kiviä ja maaperää poistetaan alla olevan hiilen saamiseksi.

Jos vuori tukkii sisällä olevan hiilisauman, se onnistuneesti halkeaa tai tuhoutuu jättäen pilaantuneen maiseman sekä häiritseviä ekosysteemejä ja villieläinten elinympäristöjä.

Vuorenhuippujen poistokaivostekniikat ovat tuhonneet 300,000 XNUMX eekkeriä puhdasta lehtipuumetsää Länsi-Virginiassa.

On oleellista ottaa huomioon "kaivoksen vajoaminen", kun puhumme kaivostoiminnan vaikutuksesta maastoon.

Nämä tapahtumat tapahtuvat maanalaisissa kaivoksissa. Maan pinta vajoaa tai vajoaa ja muodostaa vajoamisen, kun kaivoksen katto putoaa.

2. metsäkadon ja eroosio

Puut kaadetaan tai poltetaan, kasvillisuus revitään ja poistetaan sekä pintamaa kaavitaan osana hiilikaivoksen tilaa.

Tämä aiheuttaa maaperän eroosiota ja maaperän tuhoutumista, mikä tekee siitä hyödyttömän kasvintuotannossa ja sadonkorjuussa.

Sadevesi voi huuhdella pois heikentyneen pintamaan ja kuljettaa epäpuhtauksia jokiin, puroihin ja muihin vesistöihin.

Kun ne liikkuvat alavirtaan, ne voivat vaarantaa vesi- ja maalajeja ja tukkia jokien kanavia, mikä voi johtaa tulviin ja johtaa biologisen monimuotoisuuden häviämiseen.

3. Saastuttaa pohjavettä

Hajonneesta maasta peräisin olevat mineraalit voivat tihkua maaperään pohjaveden ja saastuttaa joet ihmisten terveydelle vaarallisilla yhdisteillä.

Esimerkiksi hylätyistä kaivoksista voi valua hapanta vettä happaman kaivoksen kuivatuksen vuoksi.

Sisältää kiviä mineraali Pyriitti, joka sisältää rikkiä, on löydetty louhinnalla. Kun tämä mineraali joutuu kosketuksiin ilman ja veden kanssa, syntyy rikkihappoa.

Nestemäinen happo voi päästä maanalaisiin vesilähteisiin ja jokiin ja puroihin sateen aikana.

75 % Länsi-Virginian joista on saastunut näiden ja muiden prosessien vuoksi. Tämä vaikuttaa merkittävästi asukkaiden korkealaatuisen veden saatavuuteen.

Kaivostoiminnan aiheuttaman veden saastumisen lisäksi laaksojen täyttö on hautaanut yli 1000 luonnonvirtaa (ylimääräinen kaivosjäte).

4. Terveysriskit

Musta keuhkosairaus voidaan saada aikaan hengittämällä hiilipölyä. Eniten kärsivät ihmiset, jotka työskentelevät kaivoksissa ja jotka asuvat lähiyhteisöissä.

Kaivosten lähellä asuvat asukkaat kärsivät todennäköisemmin kohonneesta verenpaineesta, sydän- ja verisuonitaudeista, munuaissairaudesta ja COPD:stä.

5. Yhteisöjen siirtyminen

Ihmiset joutuvat muuttamaan paikasta toiseen kaikkien näiden negatiivisten vaikutusten vuoksi, mukaan lukien ilmanlaadun heikkeneminen ja vesi, jota he hengittävät, sekä oman maansa lisääntyvä riisto hiilikaivoksissa.

Kaiken tämän seurauksena on karu maasto, joka on edelleen myrkytetty vuosia hiilikaivoksen sulkemisen jälkeen.

Vaikka monet maat vaativat elvytyssuunnitelmia kivihiilen kaivosalueille, kuluu aikaa ja vaivaa kaikkien ehtyneiden vesilähteiden aiheuttamien ympäristöhaittojen korjaaminen. tuhoutuneita elinympäristöjäja huono ilmanlaatu.

Koko maassa vallitsee vakava sekasorto.

Vuosina 1930–2000 kaivostoiminta Yhdysvalloissa muutti noin 2.4 miljoonan hehtaarin luonnonmaisemaa, josta suurin osa oli aikoinaan metsää.

Laajan takia maaperän hajoaminen kaivosprosessin aiheuttamat yritykset kylvää uudelleen kivihiilen louhinnan vaurioittamaa maata ovat ongelmallisia.

Esimerkiksi vain 20–30 prosenttia Yhdysvaltojen Montanan metsänistutusohjelmista onnistui, kun taas joissakin Coloradon osissa vain 10 prosenttia istutetuista tammi- ja haapataimista selvisi.

Vuoden 2004 arvion mukaan kaivostoiminta Kiinassa on heikentänyt 3.2 miljoonan hehtaarin maan laatua.

Kaivosjälkimaiden yleinen korjausaste oli vain 10–12 % (kunnostetun maan suhde tuhoutuneen maan kokonaismäärään).

Strip Miningin edut

Seuraavat ovat nauhalouhinnan edut

• Se on huomattavasti tehokkaampi kuin maanalainen louhinta
• Se on turvallisempaa kuin maanalainen louhinta
• Se on halvempi.

1. Se on huomattavasti tehokkaampi kuin maanalainen louhinta

Materiaalien talteenottoaste on nauhalouhinnan kannattajien mukaan korkeampi.

Hyödynnettävän materiaalin määrän uskotaan olevan 80-90 prosenttia, kun taas tunnelilouhinnalla talteen otetusta 50 prosentista.

Koska tunneleita ei tarvitse kaivaa ja tukea, kaistaleiden louhintaa pidetään myös paljon nopeampana prosessina.

Tämän seurauksena mineraaleja ei tarvitse nostaa laajoja reittejä pitkin päästäkseen pintaan.

Toisin sanoen nauhalouhinta on huomattavasti tehokkaampi talteenotto- ja kuljetustapa.

2. Se on turvallisempaa kuin maanalainen louhinta

Koska kaistalouhinta koskee vain pintaa, työntekijät eivät ole vaarassa maanalaiseen kaivostoimintaan liittyvästä tunnelin romahtamisriskistä.

Lisäksi yritysten on otettava takaisin kaikki kaivostoimintaan käyttämänsä maa.

Tämä tarkoittaa vain sitä, että niiden on palautettava leikatut alueet kasvillisuudella peitettyään ne pintamaalla.

3. Se on halvempi.

Nauhojen louhinta ei ole kovin kallista. Tämän tyyppinen kaivostoiminta poistaa ylikuormituksen vain osittain, vaikka käytössä on suuria ja tehokkaita koneita.

Tunneleita ei tarvitse kaivaa, kuten aiemmin ehdotettiin.

Yhteenveto

Kaivostoiminnalla on ollut merkittäviä kielteisiä ympäristövaikutuksia mm veden saastuminen, maa hajoaa, biologisen monimuotoisuuden väheneminen, ilmansaasteet, terveysongelmien lisääntyminen, tärinä, maan vajoaminen, maanvyörymätsekä pinta- ja maanalaisten vesien saastuminen.

Tämän seurauksena eri maiden hallitusten tulisi suurelta osin tarjota teknistä apua paikallisille kaivosalan sidosryhmille, esimerkiksi helpottamalla koulutusta.

Kaivosjäte tulee valvoa ja muuttaa haitattomaksi jätteeksi ennen viereisiin vesistöihin päästämistä ja uudeksi ympäristöystävällistä tekniikkaa on kehitettävä ja otettava käyttöön koko louhinnan ja käsittelyn ajan.

Kaivosteollisuuden viisi tärkeintä ympäristövaikutusta – UKK

Onko Strip Miningille vaihtoehtoja?

Aivan kuten hiilen kysyntä päivittäisessä toiminnassamme kasvaa, mikä johtaa usein kaivostoimintaan, on neuvottu käyttämään ympäristöystävällisiä laitteita. Kaivosyhtiöt, jotka haluavat vähentää ympäristövaikutuksiaan, voivat siirtyä käyttämään ympäristöystävällisempiä laitteita.

Akkukäyttöiset kaivoslaitteet ovat usein riittävän tehokkaita korvaamaan dieselkäyttöiset laitteet. Dieselmoottoreiden korvaaminen sähkömoottoreilla mahdollisuuksien mukaan voi vähentää merkittävästi kaivostoiminnan tuottamaa hiilidioksidin määrää.

Yleisesti ottaen kaivosteollisuus on jo menossa sähkölaitteiden suuntaan, ja yhä useammat kaivosvalmistajat tarjoavat ympäristöystävällisiä vaihtoehtoja. Jotkut tekevät merkittävämpiä sitoumuksia, kuten ruotsalainen kaivoslaitteiden valmistaja Epiroc, joka suunnittelee olevansa 100-prosenttisesti sähköinen lähivuosina.

.

Suositukset

• 16 veden saastumisen syytä Afrikassa, vaikutukset ja ratkaisut
  .
• 20 parasta muovisaastejärjestöä maailmanlaajuisesti
  .
• 6 Valtameren aaltojen vaikutukset ja niiden syyt
  .
• 10 parasta ympäristöblogia maailmassa
  .
• Luettelo kaloille turvallisista vesikasvien torjunta-aineista
  .
• Zuma Rock | Faktat ja tiedot