Kasyba yra viena iš seniausių pramonės šakų, išgaunančių kietąsias medžiagas ir mineralus, reikalingus daugeliui šiuolaikinių produktų gaminti kasdieniame gyvenime. Tačiau jis daro poveikį aplinkai ne tik kasyklose ir jų apylinkėse.
Kaip kasybos metodai veikia aplinką
Yra daugybė kasybos formų, priklausomai nuo išgaunamų išteklių. Kiekvienas iš šių būdų sukuria taršos rūšis.
- Požeminė kasyba apima kasimą ir tunelių kasimą, kad būtų pasiekti gilūs telkiniai, pvz., anglis.
- Paviršinis arba juostinis kasybos būdas pašalina paviršinę augmeniją ir dirvožemį, kad būtų galima išnaudoti seklias anglies nuosėdas.
- Metalų gavyba (išgavimas) atliekama sijojant upių vagas arba paplūdimio smėlį. Auksas yra metalo, kuris išgaunamas tokiu būdu, pavyzdys.
- Urano gavybai naudojama in situ (pradinė vieta) regeneravimo arba in situ išplovimo kasyba.
Kelių kasybos metodų taikymas
Kai kurie ištekliai gali būti išgaunami naudojant daugiau nei vieną metodą, pavyzdžiui, anglies, aukso ir urano atveju. Šie metodai taip pat gali turėti įtakos aplinkai, pvz., miškų naikinimą, buveinių naikinimą, dirvožemio eroziją, vandens baseino ardymą ir taršą.
Miškų naikinimas
Trys kasybos etapai yra žvalgyba, gamyba arba gavyba ir žemės naudojimas po kasybos. Visi procesai lemia miškų naikinimą. Daugelis mineralų randami miškuose arba saugomose teritorijose tropikuose ir Kanados borealiniuose miškuose.
Pavyzdžiui, kasyba yra atsakinga už:
- Pagal Pasaulinį miškų atlasą (GFA), 7 % subtropikų miškų naikinama dėl naftos, mineralų ir dujų gavybos.
- 750 000 hektarų Kanados borealinių miškų buvo prarasta nuo 2000 m. dėl deguto smėlio gamybos (žemos kokybės naftos juosta kasama arba išgaunama aukšto slėgio garų įpurškimu).
- 60 % Amazonės atogrąžų miškų yra Brazilijoje. Pasak Mongabay (JAV aplinkos mokslo naujienos), miškų naikinimas Brazilijoje pradėjo mažėti 2004 m. ir nuo to laiko sumažėjo 80%. Tačiau 2019 m. miškų gaisrai buvo siejami su didžiausiu miškų naikinimo lygiu nuo nuosmukio.
- Kasybos atliekų išmetimas taip pat gali turėti įtakos buveinėms. Pavyzdžiui, pagal GFA Papua Naujojoje Gvinėjoje dėl vario kasyklų atliekų išnyko 10 000 hektarų miškų.
- Kasybos tipas ir išgaunama medžiaga taip pat turi didelę įtaką sunaikinimo mastui ir tipui. Apsvarstykite anglies gavybos pavyzdį kasant juostines kasybas.
Streetinė anglių kasyba
Anglis kasama juostinėmis ir požeminėmis kasybomis. Juostelių kasyba yra žalingesnė, nes nukenčia didesni žemės plotai, tačiau pramonė ją mėgsta, nes ji yra pigesnė. 40 % pasaulio anglies gaunama kasybos būdu.
Paviršinė kasyba Jungtinėse Valstijose
JAV Energetikos informacijos administracijos (EIA) duomenimis, 2018 m. 63 % JAV anglies produkcijos buvo pagaminta iš antžeminių kasyklų. Antžeminė kasyba apima kasybą juostose, kalnų viršūnių pašalinimą ir kasybą atvirose duobėse.
Erozija
Miškų praradimas ir vėlesnės kasybos operacijos trikdo dirvožemį. Kasyba juostelėmis yra ypač atsakinga už dirvožemio eroziją, nes kasybos metu viršutinis dirvožemio sluoksnis yra susprogdinamas, kad pasiektų seklias anglies siūles.
Aplinkos niokojimas dėl viršutinio dirvožemio praradimo
Pastumtas derlingas viršutinis dirvožemio sluoksnis išardomas arba nunešamas, todėl plotas tampa netinkamas medžiams auginti. Dėl dirvožemio suardymo sunku augti medžiams.
Tęstinis kasybos erozijos poveikis aplinkai
Masačusetso technologijos instituto (MIT) duomenimis, kasybos erozijos padariniai gali išlikti dar ilgai po kasybos pabaigos. Paveikti dideli žemės plotai, esantys už artimiausios kasyklos aplinkos. Metalinės dulkės iš vario ir nikelio kasyklų dažnai išlieka daugelį dešimtmečių ir gali pasiekti net 2–3 mylių atstumus nuo kasyklų.
Dirvožemyje palaidoti teršalai išsiskiria
Dirvožemyje yra daug sunkiųjų metalų ir toksiškų cheminių medžiagų, kurios išsiskiria kasybos metu ir galiausiai užteršia orą, vandenį ir žemę. „National Geographic“praneša, kad 40% baseino Vakarų JAV. S. yra veikiami kasybos teršalų. Daugelis JAV baseinų taip pat yra užteršti dėl Kanados kasyklų.
Užterštų vandenų valymas
Daugiau nei 500 000 apleistų kasyklų JAV laukia, kol bus išvalytos ir atkurtos. 2019 m. Cheat upė Vakarų Virdžinijoje buvo paskelbta „švaria“po dešimtmečius trukusios oranžinės spalvos dėl taršos rūgščių kasyklose.
Kasyklų atliekos iš rūdos kasyklų
Ant paviršinės arba atviros kasybos ir požeminės kasybos susidaro kasyklų atliekos, kurios dažnai būna į purvą panašios arba srutos formos. Kasimo ir tunelio kasimo atliekos susigeria į dirvą ir gali išplauti į vandenį.
Atidengtos pavojingos radioaktyviosios uolienos
Kasybos procesas taip pat gali atskleisti radioaktyviąsias uolienas ir susidaryti metalinių dulkių. Tačiau uolienų atliekų sankaupos nėra lengvai sugeriamos vandens ir dirvožemio, nes dalelės yra per tankios, kitaip nei dulkės, išmetamos į atmosferą kasybos operacijų metu.
Rūgščių nutekėjimas
Metalams susimaišius su vandeniu, vanduo gali parūgštėti. Šis rūgšties nutekėjimas gali būti pagrindinė aplinkos ir sveikatos problema, kuri išlieka šimtmečius.
Rūgštas dirvožemis
Vario ir nikelio dulkės iš kasyklų gali parūgštinti dirvožemį daugelyje kilometrų aplink kasyklas. Rūgštus dirvožemis veikia augalų ir gyvūnų augimą.
Toksiškos cheminės medžiagos
Daugelis kasyboje naudojamų cheminių medžiagų yra toksiškos ir gali patekti į dirvą ir vandenį. Pavyzdžiui, požeminėje ir hidraulinėje aukso kasyboje naudojamas gyvsidabris sukelia vandens taršą, kuri neigiamai veikia vandens gyvybę. Cianidas yra dar viena nuodinga kasyboje naudojama cheminė medžiaga, kuri gali susikaupti ir išplauti į tvenkinius, pakenkdama laukinei gamtai.
Kenksmingos kasybos dulkių dalelės
Dulkės yra pagrindinis kasybos metu susidarantis oro teršalas. Smulkios ir stambios kietosios dalelės (PM), kurių dydis yra mažesnis nei 14,5–22 val., yra problema. Smulkus PM kelia didesnę grėsmę, nes gali patekti į plaučius ir sukelti kvėpavimo problemų. Matomumas taip pat gali nukentėti, kai susidaro staigus dulkių srautas.
Anglių kasyklų metano dujų išleidimas
Kasybos procese gali išsiskirti metano dujos, įstrigusios anglies siūlėse. Metano dujos išleidžiamos į orą požeminėse kasybose. EPA 8,5 % metano išmetimo Jungtinėse Valstijose priskiria anglies kasyklų metanui (CMM).
Požeminio ir paviršinio vandens š altinių išeikvojimas
Kasyba išeikvoja gruntinį ir paviršinį vandenį. Kai kurie būdai, kaip kasybos teršalai veikia vandenį, yra mažinant baseino plotus.
Vadens baseino ploto sumažinimas
Požeminis vanduo išeikvojamas dėl kasybos darbų dėl miškų kirtimo. Miško medžiai sulaiko lietų ir sulėtina absorbcijos greitį dirvožemyje. Tada vanduo prasiskverbia į dirvą, kad papildytų požeminio vandens rezervuarus ar upes. Kai mažiau miškų, mažiau prisipildo gruntinio ar upės vandens, vanduo prarandamas per nuotėkį.
Požeminis drenažas
Juostinės ir požeminės kasybos metu požeminis vanduo pumpuojamas iš rezervuarų. Šis procesas sumažina vandens, naudojamo žemdirbystei ir kaip geriamojo vandens vietos bendruomenėms, kiekį.
Srauto srautas užblokuotas
Daugeliu atvejų kasybos juostos blokuoja upelius, todėl pasroviui išdžiūsta upės. Dėl upelių užsikimšimo ir kasybos grunto išpylimo buvo sunaikintos ištisos pelkės ir pelkės, kurios anksčiau sugėrė ir sulaikė lietaus vandenį.
Kasybos tvenkiniai ir sedimentacijos lagūnos
Dirbtinių duobių baseinai ir sedimentacijos lagūnos pastatyti taip, kad juose būtų vanduo, užterštas nuodingomis cheminėmis medžiagomis iš kasyklų. Šie nuotekų rezervuarai yra ekologiškai neproduktyvūs, todėl norint išvalyti šiuos kasybos tvenkinius reikia gilinimo metodų.
Buveinių praradimas ir pakeitimas
Buveinės gali prarasti dėl kasybos įvairiais būdais. Miškų naikinimas, dumblo kaupimasis pasroviui ir užteršimas toksiškomis cheminėmis medžiagomis yra keletas svarbių buveinių nykimo priežasčių. Poveikis priklauso nuo kasybos tipo ir išgaunamų medžiagų.
Miškų praradimas
Kasyba gali turėti įtakos buveinėms dėl miškų nykimo ir nykimo. Tai apima biologinės įvairovės nykimą, miškų suskaidymą ir kitas aplinkos problemas.
Biologinės įvairovės nykimas
Kai iškertamas nesugadintas senas miškas, tuščioje žemėje augantys augalai ir rūšys yra įprastos atsparios, o ne miško rūšys. Gali praeiti dešimtmečiai ar daug šimtmečių, kol ankstesnė turtinga ir įvairi miško bendruomenė ataugs.
Miško fragmentacija
Miškai, iškirsti, kad būtų vieta minoms, sukuria tuščius tarpus arba ruožus, kurie suskaido anksčiau ištisus miškus į mažus fragmentus. Tai vadinama suskaidymu, o be medžių nykimo yra daug kitų žalingų padarinių, tokių kaip daugiau saulės šviesos ir aukštesnė temperatūra. Tokiomis naujomis sąlygomis pradeda augti daugiau piktžolėtų augalų ir medžių rūšių. Jautresnės miško medžių rūšys ir susiję gyvūnai išnyksta.
Invazinės rūšys
Tuščiose kasyklose ir miško pakraščiuose gali persikelti invazinės rūšys. Šios rūšys apsigyvena ir išplinta į didesnę miško dalį, išstumdamos arba panaikindamos ankstesnes miško rūšis.
Prarastos laukinės gamtos buveinės
Netekus medžių, paukščiams netenkama lizdų. Žinduoliai, tokie kaip lapės ir vilkai, nemėgsta glaustis šalia žmonių, todėl šios rūšys tolsta nuo kasyklų. Daugeliui paukščių ir gyvūnų išgyventi reikalinga didelė netrikdomo miško teritorija. Miškų suskaidymas dėl kasyklų sutrikdo jų judėjimą ir netgi gali priversti migruoti, o tai dar labiau sumažina kasyklas supančią laukinės gamtos įvairovę.
Triukšmas ir šviesos tarša
Triukšmas ir šviesos tarša daro įtaką daugeliui paukščių giesmininkų, todėl jie skatinami ieškoti naujų buveinių. Rūgščių dulkių tarša iš kasyklų paveikia varliagyvius, pvz., salamandras ir varles, kurios yra jautrios pH lygiui.
Retos rūšys
Retų medžių rūšių populiacijos, iškirstos, kad būtų vietos kasybos darbams, kyla pavojus. Kasyklų sukūrimas sumažina bendrą retų rūšių skaičių miškuose, todėl jos gali vietiniu būdu išnykti.
Gyvūnų mirtys keliuose
Tiesiant būtinus kelius į kasyklas, daugėja gyvūnų gyvybių. Aplink kasyklų kasyklų daugėja gyvūnų mirčių dėl kasybos keliais važinėjančių transporto priemonių.
Medžioklės augimas
Nutiesus kelius, palengvinančius kasybos veiklą, laukinių gyvūnų medžioklė padaugėja, nes vietiniai medžiotojai atranda šiuos naujus kelius į neapdorotus medžioklės plotus. Pavyzdžiui, Borneo saloje pangolinų, orangutanų ir kitų rūšių skaičius mažėja, nes juos nužudė medžiotojai, kurie anksčiau nesileido į šias teritorijas.
Mountain Top Strip Kasyba
Juostų kasyba turi tam tikrų specifinių efektų. Be bendrų kalnų viršūnių juostelių kasybos padarinių, pvz., miškų suskaidymo, jis yra atsakingas už retesnių paukščių, žinduolių ir roplių išnykimą.
Kasybos kalnuose viršūnėse efektai
Bioscience paskelbtais tyrimais, be bendrų kasybos padarinių, tokių kaip suskaidymas, retesnių paukščių, žinduolių ir roplių išnykimas, kasyba juostelėmis turi tam tikrų jai būdingų padarinių.
Nepataisomi kraštovaizdžio pokyčiai
Kraštovaizdžiai keičiasi nuėmus kalnų viršūnes, Plotas išlyginamas, keičiant kraštovaizdžio tipą visam laikui.
Prarastos nišos
Prarandama daug mažų nišų ar gyvenamųjų patalpų augalams ir gyvūnams. Sumažinus gyvenamųjų patalpų tipus, sumažėja augalų ir gyvūnų įvairovė.
Temperatūra kyla
Kai kalnų aukštis nuleidžiamas, prarandami anksčiau š altesni regionai. Nustatyta, kad kalnų viršūnių kasyklos yra šiltesnės nei aplinkinių kalnų viršūnės.
Miško plotų praradimas
Miško plotai prarandami dėl kalnų viršūnių kasybos. Kadangi daugelyje išminuotų plotų sunku auginti medžius, prarastus miškus pakeičia pievos, kurios keičia ir mažina vietovės biologinę įvairovę.
Prarasta pelkių ir pelkių įvairovė
Kai žemė iš iškastos kalno viršūnės išpilama į upelius, ji blokuoja vandens judėjimą. Pelkės ir pelkės išdžiūsta, pasiimdamos ištisas paukščių ir gyvūnų buveines.
Žingsniai iki Leseno kalno viršūnės kasybos poveikis aplinkai
Yale School of Forestry & Environmental Studies sukūrė techniką, vadinamą giluminiu plėšimu, kad suardytų labai sutankintą dirvožemį, susidariusį kasant kalnų viršūnes. Taikant šią techniką naudojami 3 pėdų plieniniai peiliukai, kurie įrėžia žemę, kad jų vietinių medžių sodinimo projektai galėtų įsitvirtinti.
Teršalai naikina florą ir fauną
Kasyba į atmosferą išskiria dulkes ir daugybę cheminių medžiagų, kurios teršia orą, vandenį ir žemę. Tai gali sukelti buveinių praradimą ir apsinuodijimą cheminėmis medžiagomis.
Buveinių praradimas
Atogrąžų miškuose kasant auksą hidrauliškai susidaro purus dumblas, kuris padidina upės nešamų ir pasroviui nusėdusių nuosėdų apkrovą. Tai sumažina vandens srautą šiose vietose, įskaitant žuvims prieinamų vandeningų buveinių kiekį. Vietinių žuvų populiacijos mažėja, net jei vandenys nėra toksiški.
Apsinuodijimas gyvsidabriu
Gyvsidabris, toksiška cheminė medžiaga, dažnai naudojamas aukso gavybai. Gyvsidabris nuodija aplinkines teritorijas. Žuvys miršta nuo užnuodyto vandens, sumažindamos jų populiaciją. Pasak Phys.org, žmonės, vartojantys gyvsidabriu užnuodytą žuvį, rizikuoja rimtomis sveikatos problemomis, nes gyvsidabris sutrikdo gyvybiškai svarbių organų veiklą.
Seleno toksiškumas
Kalnų kasyklos išskiria seleną, kuris dideliais kiekiais gali būti toksiškas net žmonėms. Kalnų kasyklų paveiktuose upeliuose seleno yra 20–30 kartų daugiau nei upeliuose, kurių kasyklų nepažeidė. Šis retas elementas gali būti absorbuojamas vandens augalų ir, kai mažesni vandens gyvūnai juos valgo. Sukauptos seleno koncentracijos žuvyse yra didesnės nei randamos augaluose.
Bioakumuliacija gyvūnuose iš kasybos
Kai didesni gyvūnai valgo mažesnius gyvūnus, užterštus kasyklų nuodais, pavyzdžiui, selenu, didesnis gyvūnas kaups elemento koncentraciją. Tai vadinama bioakumuliacija, o didelė seleno koncentracija gali sumažinti gimstamumą ir sumažinti makrobestuburių skaičių srautuose.
Pavojus sveikatai kalnakasiams ir vietos bendruomenėms
Dėl kasybos gali kilti pavojus sveikatai kalnakasiams ir vietos bendruomenėms. Susirūpinusių mokslininkų sąjunga praneša, kad požeminė kasyba kelia daug profesinių pavojų.
Profesiniai kasybos pavojai
Kasyklos darbuotojai gali būti sužeisti arba žūti, kai įgriuvo kasyklos stogas arba tuneliai, sukeldami lėtinių sveikatos problemų išgyvenusiems. Šios problemos kartais gali būti mirtinos, ypač kalnakasiams, kurie nuolat susiduria su mineralinėmis dulkėmis, nuodingomis cheminėmis medžiagomis/dūmais ir sunkiaisiais metalais.
Mirusių kasybose statistika
Iki 2001 m. kasyba buvo laikoma pavojingiausia pramonės šaka. Naujos technologijos ir saugos procedūros pagerino darbo sąlygas. 2018 m. su kasyba susijusių mirčių anglies pramonėje buvo 12, o metalo / nemetalų kasybos pramonėje – 16. Ši statistika apima biuro darbuotojus. Sužalojimų skaičius buvo perpus mažesnis nei prieš trisdešimt metų.
Sveikatos problemos kalnakasiams
Tarptautinio aplinkos ir plėtros instituto duomenimis, kalnakasiai susiduria su gyvybei pavojingomis sveikatos problemomis – nuo vėžio iki kvėpavimo takų ligų. Kalnakasiams taip pat gresia specifinis įvairių metalų ir pavojingų medžiagų, tokių kaip anglis, asbestas ir uranas, poveikio sveikatai.
Bendruomenės sveikata vietovėse, kuriose yra minų
Panašiai poveikis bendruomenėms priklauso nuo iškasamų metalų. Įvairūs išskiriami teršalai gali turėti įtakos šalia kasyklų gyvenančių žmonių sveikatai. Pavojaus sveikatai pavyzdžiai:
- Žmonės, gyvenantys netoli kalnų juostų kasyklų, turi daugiau apsigimimų, dažniau serga plaučių, kvėpavimo ir inkstų problemų.
- Arsenu užterštas požeminis vanduo sukelia daug sveikatos problemų, įskaitant galimas širdies ir kraujagyslių ligas.
- EPA (Aplinkos apsaugos agentūra) praneša apie kaulų vėžio ir inkstų problemų atvejus Navajo nacionalinėje žemėje dėl vandens užteršimo radionuklidais (arba radioaktyviais izotopais) iš urano kasyklų.
Apleistos urano kasyklos
Pagal Global Research, 75 % iš 15 000 apleistų urano kasyklų JAV yra federalinėse ir genčių žemėse. Aplinkos apsaugos agentūra teigia, kad 1944–1986 m. iš Navahų žemių buvo išgauta 30 mln. tonų urano rūdos. EPA taip pat praneša, kad iš 523 apleistų urano kasyklų Navajo žemėse buvo išleistas finansavimas 213 iš jų išvalyti.
Kaip kasybos poreikiai veikia aplinką
Be iškastų medžiagų, tokių kaip iškastinis kuras, metalo rūda, taurieji metalai ir kiti kasami ištekliai, šiuolaikinis gyvenimas būtų neįmanomas. Daugelis tauriųjų metalų yra naudojami kuriant šiuolaikines technologijas, todėl sunku atsikratyti neatsinaujinančių išteklių, pavyzdžiui, tauriųjų metalų, paklausos. Tačiau kontroliuojant kasybos mastą ir kuriant saugius kasybos atliekų tvarkymo būdus galima sumažinti poveikį aplinkai.