כרייה היא אחת הענפות הוותיקות ביותר להפקת חומרים מוצקים ומינרלים הנחוצים לייצור רבים מהמוצרים המודרניים בחיי היומיום. עם זאת, יש לה השפעות סביבתיות המורגשות מעבר למכרות וסביבתן.
כיצד משפיעות שיטות הכרייה על הסביבה
ישנן צורות רבות של כרייה בהתאם למשאב המופק. כל אחת מהשיטות הללו יוצרתסוגי זיהום.
- כרייה תת קרקעית כוללת חפירה ומנהור כדי להגיע למרבצים עמוקים כמו פחם.
- כריית שטח או רצועות מסירה צמחייה וקרקע על פני השטח כדי לנצל מרבצי פחם רדודים.
- כריית מתכות (חילוץ) מתבצעת על ידי סינון ערוצי נהרות או חולות חוף. זהב הוא דוגמה למתכת המופקת כך.
- כריית שטיפה באתר (מקום מקורי) או כיבוי שטיפה במקום משמשת להפקת אורניום.
- דרכים למניעת זיהום אוויר
- 50 פעולות ספציפיות של חיים ירוקים
- עובדות על אנרגיה סולארית
שימוש בשיטות כרייה מרובות
ניתן לכרות משאבים מסוימים ביותר משיטה אחת, כמו במקרה של פחם, זהב ואורניום. שיטות אלה יכולות להיות גם כןהשפעות סביבתיות, כמוכריתת יערות, הרס בתי גידול, סחף קרקע, שיבוש קו פרשת מים וזיהום.
בירוא יערות
שלושת שלבי הכרייה הם חיפושים, ייצור או מיצוי ושימוש קרקעי לאחר הכרייה. כל התהליכים מביאים ליערת יערות. רבים מהמינרלים נמצאים ביערות או באזורים מוגנים באזורים הטרופיים יער בוראל בקנדה .
לדוגמה, כרייה אחראית על:
- לפי אטלס היער העולמי (GFA) , 7% מכלל כריתת יערות הסובטרופיים נובעת מהפקת נפט, מינרלים וגז.
- 750,000 דונם של יערות בוראליים קנדיים אבדו מאז שנת 2000 עקב ייצור חול זפת (רצועת שמן באיכות נמוכה שנכרה או מופקה באמצעות הזרקת קיטור בלחץ גבוה).
- 60% מה-יער גשם באמזונסממוקם בברזיל. לפי מונגבאי (חדשות מדעי הסביבה בארה'ב) , כריתת יערות בברזיל החלה לרדת בשנת 2004 ומאז הגיע לירידה של 80%. עם זאת, בשנת 2019, שריפות קוצים ייחסו לרמות הגבוהות ביותר של כריתת יערות מאז הירידה.
- שחרור פסולת כרייה עלול להשפיע גם על בתי גידול. לדוגמה, 10,000 דונם של יערות אבדו עקב גזירה כתוצאה מפסולת מכרות נחושת בפפואה גינאה החדשה על פי ה- GFA.
- לסוג הכרייה ולחומר שנכרה יש גם השפעה חשובה על היקף וסוג ההרס. שקול את הדוגמה להפקת פחם באמצעות כריית רצועות.
כריית פחם ברצועה
פחם ממוקש בכריית רצועות תת קרקעיות. כריית רצועות מזיקה יותר מכיוון שנפגעים שטחי קרקע גדולים יותר אך הם מועדפים על ידי התעשייה שכן היא זולה יותר. 40% מהפחם בעולם מתקבל בכריית רצועות.
כריית שטח בארצות הברית
על פי לָנוּ. מינהל מידע על אנרגיה (EIA) בשנת 2018, 63% מייצור הפחם בארה'ב הגיע ממוקשים עיליים. כריית שטח כוללת כריית רצועות, כריית פינוי הר וכריית בור פתוח.
שְׁחִיקָה
אובדן יערות ופעולות כרייה שלאחר מכן מפריעים לאדמה. כריית הרצועות אחראית במיוחד לשחיקת הקרקע מכיוון שהאדמה העליונה מפוצצת כדי להגיע לתפרים הרדודים של פחם בכריית צמרת ההר.
הרס סביבתי מאובדן אדמה
האדמה העליונה הפורייה העקורה נשחקת או מועברת, ומשאירה את האזור לא מתאים לגידול עצים כלשהם. הפרעה זו בקרקע היא שמקשה על גידול עצים.
השפעה סביבתית מתמשכת של שחיקת הכרייה
לפי המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT) ההשפעות של שחיקת הכרייה יכולות להתעכב זמן רב לאחר סיום הכרייה. שטחי קרקע גדולים מושפעים מעבר לסביבתו הקרובה של המכרה. אבק מתכתי ממכרות נחושת וניקל לעיתים קרובות נמשך עשרות שנים רבות ואף יכול להגיע לאזורים שנמצאים במרחק של כ -2.3 קילומטרים מהמוקשים בפועל.
מזהמים שנקברו בקרקע משוחררים
ישנם מתכות כבדות רבות וכימיקלים רעילים הטמונים באדמה המשתחררים במהלך הכרייה ובסופו של דבר מזהמים אוויר, מים ויבשה. נשיונל גאוגרפיק מדווח כי 40% מקו פרשת המים במערב ארה'ב מושפעים ממזהמי כרייה. קו פרשת מים רבים בארה'ב מזוהמים גם מנגרם מוקשים בקנדה .
סדר שודדי הסרטים הקריביים
ניקוי מים מזוהמים
על 500,000 מוקשים נטושים בארה'ב מחכים לנקות ולהשיב אותם מחדש. בשנת 2019, נהר צ'יט במערב וירג'יניה הוכרז 'נקי' לאחר עשרות שנים של תפוז כתום בגלל זיהום מכרות חומצה.
עקבות מכרות ממכרות עפרות
כריית שטח פני שטח או כרייה פתוחה וכרייה תת קרקעית יוצרים זנב מכרות שלעתים קרובות הוא בצורת חומר דמוי בוץ או slurry. הגזירה מחפירה ומנהרה ספוגה על ידי האדמה ויכולה להישפך למים.
סלעים רדיואקטיביים מסוכנים נחשפים
תהליך הכרייה יכול גם לחשוף סלעים רדיואקטיביים וליצור אבק מתכתי. למרות זאת, מאגרי סלע פסולת אינם נספגים בקלות על ידי מים ואדמה מכיוון שהחלקיקים צפופים מדי, בניגוד לאבק שנזרק לאטמוספירה מפעולות הכרייה.
ניקוז חומצה
כאשר מתכות מתערבבות עם מים, המים יכולים להיות חומציים. ניקוז חומצה זה יכול להוות בעיה סביבתית ובריאותית מרכזית הנמשכת מאות שנים.
אדמה חומצית
אבק נחושת וניקל ממוקשים יכול להפוך את האדמה לחומצית במשך קילומטרים רבים של קרקעות סביב מוקשים. האדמה החומצית משפיעה על גדילת הצמחים ועל בעלי החיים.
כימיקלים רעילים
רבים מהכימיקלים המשמשים בכרייה רעילים ויכולים להימלט לקרקע ולמים. לדוגמה, כספית המשמשת בכרייה תת קרקעית והידראולית למטרות זהבזיהום מיםשמשפיע לרעה על חיי המים. ציאניד הוא כימיקל רעיל נוסף המשמש בכרייה שעלול לאסוף ולזלף לבריכות הפוגעות בחיות הבר.
חלקיקי אבק כרייה מזיקים
אבק הוא מזהם אוויר מרכזי המיוצר בכרייה. חומר חלקיקי דק וגס (PM) המודד פחות מ -15: 00 עד 22:00 הם הבעיה כאן. PM עדין הוא איום גדול יותר מכיוון שהוא יכול להגיע לריאות המוביל לבעיות נשימה. הראות יכולה להיות מושפעת גם בתקופות של ייצור פלומות אבק חריף.
שחרור גז מתאן מכרות פחם
תהליך הכרייה יכול לשחרר גז מתאן הכלוא בתפרי פחם. גז המתאן משתחרר לאוויר בכרייה תת קרקעית. ה EPA מייחס 8.5% מפליטת המתאן בארצות הברית למכרות פחם מתאן (CMM).
פינוי מקורות מים קרקעיים ושטחיים
הכרייה מדלדלת את מי הקרקע והשטח. חלק מהדרכים בהן כריית מזהמים משפיעים על מים היא באמצעות צמצום שטחי פרשת המים.
צמצום שטח פרשת המים
מי התהום מתרוקנים באמצעות פעולות כרייה מחיתוך יערות. עצי היער שוברים את נפילת הגשם ומאטים את קצב הספיגה בקרקע. לאחר מכן המים מחלחלים אל האדמה כדי להטעין את מאגרי מי התהום או הנהרות. כשיש פחות יערות, יש פחות קרקע או מי נהר הנטענים מחדש, מים הולכים לאיבוד בגלל נגר.
ניקוז תת קרקעי
בכריית רצועות ובכרייה תת קרקעית, מי התהום נשאבים ממאגרים. תהליך זה מצמצם את כמות המים הזמינה לחקלאות וכמי שתייה לקהילות המקומיות.
זרימת זרם חסומה
במקרים רבים רצועת כרייה חוסמת נחלים וגורמת להתייבשות נהרות במורד הנהר. חסימת נחלים וזריקת אדמת כרייה הובילו להרס שטחי ביצות שלמים וביצות שקלטו בעבר ושמרו מי גשמים.
בריכות כרייה ולגונות שקיעה
בריכות בור מלאכותיות ולגונות שקיעה בנויים להכיל מים מזוהמים על ידי הכימיקלים הרעילים מהמוקשים. מאגרי מים שפכים אלה אינם יצרניים מבחינה אקולוגית טכניקות חפירה נדרשים לנקות את בריכות הכרייה הללו.
אובדן בית גידול ושינוי
אובדן בתי גידול יכול להתרחש עקב כרייה בדרכים רבות. כריתת יערות, הצטברות טפטוף במורד הזרם וזיהום על ידי כימיקלים רעילים הם חלק מהגורמים החשובים לאובדן בתי גידול. ההשפעה תלויה בסוג הכרייה ובחומרים שנכרתו.
אובדן יערות
כרייה עלולה להשפיע על בתי גידול עקב אובדן יער והשפלה. זה כולל אובדן של מגוון ביולוגי, פיצול יער ובעיות סביבתיות אחרות.
אובדן המגוון הביולוגי
כאשר כורתים את גידול היער הבתולי וטהור, הצמחים והמינים הגדלים על האדמה הריקה הם מינים קשוחים נפוצים במקום מיני היער. זה יכול לקחת עשרות שנים עד מאות רבות עד שקהילת היערות העשירה והמגוונת הקודמת תגדל.
פיצול יער
יערות שפונו כדי לפנות מקום למכרות יוצרים פערים ריקים או מתיחות המפרקים יערות שהיו רציפים בעבר לשברים קטנים. זה נקרא פיצול, ומלבד אובדן העצים ישנן השפעות מזיקות רבות אחרות, כמו יותר אור שמש וטמפרטורות חמות יותר. בתנאים חדשים אלה מתחילים לצמוח מיני צמחים ועצים עשבים יותר. מיני היער הרגישים יותר של עצים ובעלי חיים נלווים נעלמים.
מינים פולשניים
במכרות הריקים ובשולי היער, מינים פולשניים יכולים לנוע פנימה. מינים אלה תופסים מקום מגוריהם ומתפשטים יותר מהיער, תוך עקירה או ביטול של מיני היער הקודמים.
בתי גידול לאיבוד חיות הבר
אובדן העצים מוביל לאובדן מקומות קינון לציפורים. יונקים כמו שועלים וזאבים לא אוהבים להתרפק בקרבת מקומות עם אנשים, ולכן מינים אלה מתרחקים ממוקשים. ציפורים ובעלי חיים רבים דורשים שטח גדול של יער ללא הפרעה כדי לשרוד. פיצול יערות על ידי מוקשים משבש את תנועתם ואף יכול לכפות על הגירה המקטינה עוד יותר את מגוון חיות הבר סביב המכרות.
רעש וזיהום אור
זיהום רעש ואור משפיע על ציפורי שיר רבות, ומניע אותם לחפש בתי גידול חדשים. זיהום אבק חומצי מהמוקשים משפיע על דו-חיים, כמו סלמנדרות וצפרדעים הרגישות לרמות ה- pH.
מינים נדירים
אוכלוסיות של מיני עצים נדירים שנחתכים כדי לפנות מקום לפעולות כרייה נמצאים בסיכון. יצירת מוקשים מצמצמת את המספר הכולל של מינים נדירים ביערות, מה שהופך אותם לרגישים להכחדה מקומית.
מקרי מוות בדרכים של בעלי חיים
עם סלילת הכבישים הנחוצים למכרות, אובדן חיי בעלי החיים גובר. מקרי המוות בבעלי חיים גוברים סביב מוקשים מכלי רכב הנוסעים בדרכי הכרייה.
גידול בציד
ברגע שנבנו כבישים כדי להקל על פעולת הכרייה, יש גידול בציד של חיות בר כאשר ציידים מקומיים מגלים את הפריצות החדשות הללו לשטחי ציד בתוליים. למשל בבורניאו מספר הדיווחים על פנגולין, אורנגאוטן ומינים אחרים נמצא בירידה עקב הריגתם על ידי ציידים שבעבר לא נסעו לאזורים.
כריית הרצועה העליונה
לכריית הרצועה יש כמה השפעות ספציפיות. בנוסף להשפעות הכלליות של כריית רצועות בראש ההר, כמו פיצול יערות, היא אחראית להיעלמותם של הציפורים, היונקים והזוחלים הנדירים יותר.
ההשפעות של כריית הר הרצועה העליונה
לכריית רצועות יש כמה השפעות המיוחדות לה בנוסף להשפעות הכלליות של כרייה כמו פיצול, היעלמותם של הציפורים הנדירות יותר, יונקים וזוחלים על פי מחקרים. פורסם ב- Bioscience .
שינויים בנוף בלתי הפיך
נופים משתנים כאשר מסירים את צמרות ההרים, האזור משוטח ומשנה את סוג הנופים לנצח.
נישות אבודות
נישות קטנות רבות או מרחבי מחיה לצמחים ובעלי חיים הולכים לאיבוד. כאשר סוגי אזורי המחיה מצטמצמים, יש פחות מגוון של צמחים ובעלי חיים.
הטמפרטורות עולות
כאשר מורידים את גובה ההרים, אזורים קרים בעבר הולכים לאיבוד. מוקשים בראש ההר נמצאו חמים יותר מפסגות ההרים שמסביב.
אובדן אזורי יער
אזורי יער הולכים לאיבוד בגלל כריית צמרת ההרים. מכיוון שקשה לגדל עצים באזורים ממוקשים רבים, יערות אבודים מוחלפים באדמות, אשר משנות ומפחיתות את המגוון הביולוגי של האזור.
שטח ביצות וגיוון ביצות אבוד
כאשר אדמה מפסגת ההר שנחפרה מושלכת לנחלים, היא חוסמת את תנועת המים. שטחי ביצות וביצות מתייבשים ולוקחים איתם בתי גידול שלמים של ציפורים ובעלי חיים.
צעדים להשפעת הכרייה המובילה בהר על הסביבה
בית הספר ללימודי ייעור וסביבה ייל פיתחה טכניקה המכונה קרע עמוק לפירוק האדמה הדחוסה בכבדות שנוצרה מכריית פסגת ההר. טכניקה זו משתמשת בלהבי פלדה באורך שלושה מטרים המבקיעים את כדור הארץ כדי לאפשר לפרויקטים שלהם של נטיעות עצים מקומיות להכות שורש.
מזהמים הורגים את הצומח והפאונה
כרייה משחררת אבק וכימיקלים רבים לאטמוספירה המזהמת אוויר, מים ויבשה. זה יכול לגרום לאובדן בתי גידול ולהרעלה כימית.
אובדן בית גידול
כרייה הידראולית לזהב ביערות טרופיים מייצרת סחף רופף המגדיל את עומסי המשקעים המובלים על ידי הנהר ומופקדים במורד הזרם. זה מפחית את זרימת המים באזורים אלה, כולל כמות בית הגידול המים הזמין לדגים. אוכלוסיות הדגים המקומיות פוחתות גם אם המים אינם רעילים.
הרעלת כספית
כספית, כימיקל רעיל, משמש לעיתים קרובות בהפקת זהב. כספית מרעיל את האזורים שמסביב. דגים מתים מהמים המורעלים, מה שמצמצם את אוכלוסייתם. לפי Phys.org , אנשים הצורכים דגים מורעלים בכספית מסתכנים בבעיות בריאותיות חמורות מכיוון שכספית מפריעה לתפקודם של איברים חיוניים.
רעילות סלניום
שחרור מכרות הרים סֵלֶנִיוּם , שבכמויות גדולות יכול להיות רעיל אפילו לבני אדם. יש פי 20 עד 30 יותר סלניום בנחלים המושפעים ממכרות הרים מאשר בנחלים שאינם מושפעים ממוקשים. אלמנט נדיר זה יכול להיספג על ידי צמחי מים וכאשר חיי מים קטנים יותר אוכלים אותם. ריכוזי סלניום מצטברים בדגים גבוהים יותר ממה שנמצא בצמחים.
הצטברות ביולוגית בבעלי חיים מכרייה
כאשר בעלי חיים גדולים יותר אוכלים בעלי חיים קטנים יותר המזוהמים עם רעל נגר מוקשים, כמו סלניום, החיה הגדולה יותר תצבור את ריכוז היסוד. זה נקרא הצטברות ביולוגית וריכוזים גבוהים של סלניום עלולים לגרום ללידות מופחתות ולמספר החסרי חוליות הנחלים.
סיכוני בריאות לכורים וקהילות מקומיות
כורים וקהילות מקומיות עלולים לסבול מסיכונים בריאותיים עקב כרייה. ה איחוד המדענים המודאגים מדווח שלכרייה תת קרקעית יש סכנות תעסוקתיות רבות.
סכנות תעסוקתיות של כרייה
כורים עלולים להיפצע או להרוג כאשר גג המכרה או המנהרות קורסים, מה שגורם לבעיות בריאותיות כרוניות לניצולים. לפעמים בעיות אלה יכולות להיות דיווחים קטלניים, במיוחד עבור כורים שנחשפים ברציפות לאבק מינרלי, כימיקלים / אדים רעילים ומתכות כבדות.
סטטיסטיקה של הרוגים בכרייה
הכרייה נחשבה לתעשייה המסוכנת ביותר עד שנת 2001. טכנולוגיה ונהלי בטיחות חדשים שיפרו את תנאי העבודה. בשנת 2018, הרוגים הקשורים לכרייה למען תעשיית הפחם הייתה 12 ו 16 לתעשיית הכרייה המתכתית / מתכתית . נתונים סטטיסטיים אלה כוללים עובדי משרד. מספר הפציעות היה מחצית מאלו שהתרחשו שלושים שנה קודם לכן.
נושאי בריאות לכורים
על פי המכון הבינלאומי לסביבה ופיתוח , כורים מתמודדים עם בעיות בריאות מסכנות חיים, החל מסרטן ועד מחלות בדרכי הנשימה. כורים נמצאים גם בסיכון להשפעות בריאותיות ספציפיות ממתכות וחומרים מסוכנים שונים, כגון פחם, אסבסט ואורניום.
בריאות הקהילה באזורים עם מכרות
באופן דומה, ההשפעות על קהילות תלויות במתכות שנכרות. המזהמים השונים המשתחררים עלולים להשפיע על בריאותם של הגרים בסמוך למכרות. דוגמאות לסיכונים בריאותיים כוללות:
- לאנשים החיים קרוב למכרות רצועות הר יש יותר מומים מולדים, שיעורי ריאות, נשימה וכליות גבוהים יותר.
- מי תהום המזוהמים על ידי ארסן מובילים לבעיות בריאותיות רבות, כולל מחלות לב וכלי דם אפשריות.
- ה EPA (הסוכנות להגנת הסביבה) מדווח על התרחשות של סרטן העצם ובעיות בכליות בארץ הלאומית נאוואחו עקב זיהום מים על ידי רדיונוקלידים (או איזוטופים רדיואקטיביים) ממכרות אורניום.
מכרות אורניום נטושות
לפי מחקר עולמי , 75% מ -15,000 מכרות האורניום הנטושים בארצות הברית נמצאים על אדמות פדרליות ושבטיות. ה סוכנות להגנת הסביבה בין 1944 ל -1986, חולצו 30 מיליון טונות של עפרות אורניום מארצות נאוואחו. ה- EPA מדווח עוד כי מבין 523 מכרות האורניום הנטושים באדמות נאוואחו, שוחרר מימון לניקוי 213 מהם.
כיצד משפיעות דרישות הכרייה על הסביבה
ללא חומרים מוקשים כמו דלקים מאובנים, עפרות מתכת, מתכות יקרות ומשאבים ממוקשים אחרים, החיים המודרניים יהיו בלתי אפשריים. מתכות יקרות רבות משמשות ליצירת טכנולוגיות מודרניות המקשות על היציאה מהדרישה משאבים שאינם מתחדשים , כגון מתכות יקרות. עם זאת, על ידי שליטה על היקף הכרייה ופיתוח דרכים בטוחות לניהול פסולת הכרייה, ניתן להפחית את ההשפעה הסביבתית.
