climate-change-and-environmental-impact
Экологические проблемы в добыче полезных ископаемых: места и воздействие человека
Table of Contents
Экологические проблемы в добыче полезных ископаемых: глобальная перспектива
Современная цивилизация зависит от добычи полезных ископаемых почти для каждого сектора — от электроники и инфраструктуры возобновляемых источников энергии до строительства и транспорта. Тем не менее, сама деятельность, которая обеспечивает эти основные ресурсы, также наносит глубокий ущерб окружающей среде. Масштабы и характер этих воздействий резко различаются в зависимости от того, где происходит добыча полезных ископаемых и как она проводится. Понимание географических и человеческих аспектов этих проблем является первым шагом к снижению вреда и созданию более устойчивой добывающей промышленности.
Экологические проблемы по географическому положению
Тропические тропические леса и бассейн Амазонки
В экваториальных регионах, таких как Амазонка, бассейн Конго и тропические леса Юго-Восточной Азии, добыча полезных ископаемых является основным фактором обезлесения и фрагментации среды обитания. Только добыча кустарного золота очистила тысячи квадратных километров леса. Помимо немедленной потери навеса, дороги для добычи полезных ископаемых открывают ранее недоступные районы для лесозаготовок, сельского хозяйства и поселений, усиливая экологические разрушения. Эрозия почвы ускоряется, а высвобождение ртути и цианида, используемых в переработке золота, отравляет реки и биоту. Необыкновенное биоразнообразие Амазонки - большая часть его все еще незарегистрирована - сталкивается с необратимыми потерями.
Засушливые и полузасушливые регионы
В таких пустынях, как Сахара, Атакама и австралийская глубинка, нехватка воды является главной проблемой. Горные работы потребляют огромные объемы воды для подавления пыли, переработки руды и транспортировки шлама. В чилийской Атакаме добыча лития, критическая для батарей, выкачивает рассол из-под соляных ров, истощая источники пресной воды и нарушая уникальные экосистемы. Утилизация хвостохранилищ также представляет опасность: сухие, ветреные условия могут распространять пыль, загруженную тяжелыми металлами, в то время как внезапные наводнения могут смыть хвосты в эфемерные водные пути.
Горные и высокогорные зоны
Гималаи, Анды и Скалистые горы содержат обширные месторождения полезных ископаемых. Горная добыча усугубляет нестабильность склонов, вызывая оползни, которые разрушают сообщества и инфраструктуру. Открытые шахты на крутой местности генерируют огромное количество отработанных пород, часто сбрасываемых в долины. Дренаж сероводородных шахт (AMD) здесь является хронической проблемой: когда сульфидные минералы подвергаются воздействию воздуха и воды, они производят серную кислоту, которая выщелачивает токсичные металлы в ручьи. Высотные экосистемы, которые регулируют водоснабжение ниже по течению, особенно уязвимы.
Прибрежная и морская среда
Прибрежная добыча полезных ископаемых — будь то на пляжах или на шельфе — угрожает чувствительным прибрежным зонам. Добыча песка и гравия для строительства ухудшает пляжи и разрушает места гнездования морских черепах. Глубоководная добыча, хотя все еще зарождается, нацелена на полиметаллические узелки на абиссальной равнине; образующиеся отложения могут задушить бентосную жизнь в течение десятилетий. Выброс отходов шахты непосредственно в океан, практика, все еще разрешенная в некоторых странах, вызвала широко распространенную смертность рыб и коралловых рифов.
Вечная мерзлота и арктические регионы
Изменение климата открывает Арктику для добычи золота, алмазов и редкоземельных элементов. Однако тревожные выбросы вечной мерзлоты, пойманные в ловушку метана и углекислого газа, ускоряют глобальное потепление. Оттаивание грунта дестабилизирует инфраструктуру, приводя к разрушению хвостохранилищ и загрязнению нетронутых рек тундры. Коренные общины в Канаде, России и Скандинавии сталкиваются с усугубляющимися рисками для продовольственной безопасности и традиционных источников средств к существованию.
Деятельность человека, усиливающая воздействие на окружающую среду
Незаконная и кустарная добыча
Во многих развивающихся странах мелкие и незаконные операции уклоняются от экологического надзора. Без разрешений шахтеры очищают леса, сбрасывают ртуть в реки и перерабатывают руду без очистки воды. Программа ООН по окружающей среде оценивает, что кустарная добыча золота является крупнейшим источником выбросов ртути во всем мире, подвергая миллионы людей воздействию нейротоксинов. Усилия по формализации этого сектора по-прежнему сдерживаются бедностью, коррупцией и слабым управлением.
Неадекватное управление отходами и хвостохранилищами
Горнодобывающая промышленность производит больше отходов, чем любая другая человеческая деятельность. Хвосты — мелкомолотая суспензия, оставшаяся после добычи полезных ископаемых — хранятся за земляными плотинами. Десятилетия плохого проектирования, обслуживания и надзора привели к катастрофическим сбоям. В результате обрушения плотины Fundão в Бразилии в 2015 году погибли 19 человек и выпустили 43 миллиона кубометров токсичной грязи в реку Доче, достигнув Атлантического океана. Такие катастрофы не редки: Всемирная информационная служба по энергетике перечисляет более 200 значительных сбоев хвостохранилищ с 1960-х годов.
Отсутствие соблюдения правил
Даже там, где существуют строгие экологические законы, правоприменение часто слабо, особенно в отдаленных районах или странах с ограниченным институциональным потенциалом. Горнодобывающие компании могут использовать лазейки, сбрасывать загрязняющие вещества ночью или фальсифицировать данные мониторинга. Оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС) могут стать упражнениями по резиновой маркировке, не учитывающими кумулятивные эффекты или прогнозы изменения климата. Свидетельства сообщества и осведомителей часто отклоняются.
Использование опасных химических веществ
Цианид и ртуть являются наиболее известными реагентами в переработке полезных ископаемых. Выщелачивание кучи цианида, используемое для добычи золота, представляет острый риск токсичности для дикой природы и людей. Случайные разливы, такие как инцидент Baia Mare в Румынии 2000 года, могут убить всю водную жизнь в реке на сотни километров. Ртуть, особенно от мелкомасштабной добычи золота, сохраняется в окружающей среде, биоаккумулируется в рыбе и вызывает неврологические повреждения у детей. Альтернативы, такие как тиосульфат и боракс, доступны, но не широко приняты.
Кризисы в области перемещения населения и здоровья
Крупномасштабные шахты часто требуют переселения целых общин. Перемещенное население теряет исконные земли, средства к существованию и социальную сплоченность. Даже там, где происходит переселение, жилье, вода и здравоохранение часто неадекватны. Близлежащие жители, которые остаются, сталкиваются с пылью, шумом и загрязненными водоснабжением. Исследования в горнодобывающих регионах Африки к югу от Сахары и Южной Азии документируют повышенные показатели респираторных заболеваний, отравления тяжелыми металлами и проблемы психического здоровья.
Конкретные экологические воздействия и их механизмы
Загрязнение воды и дренаж кислотных шахт
Загрязнение воды, возможно, является самым длительным воздействием добычи. Осушение кислых шахт (AMD) может сохраняться на протяжении веков, превращая ручьи в апельсиновые и разъедая водную жизнь. Беркли-Пит в Монтане, заброшенный медный рудник с открытыми ямами, теперь содержит миллиарды литров кислой, металлизированной воды, которая убивает перелетных птиц при контакте. Даже при активной деятельности шахты потребляют воду из водоносных горизонтов и рек, усугубляя региональный дефицит воды. Ресурсы EPA США на AMD Подробные проблемы и затраты на восстановление.
Загрязнение воздуха и выбросы парниковых газов
Горная промышленность способствует загрязнению воздуха пылью от взрывов, дробления и движения транспортных средств, а также от дизельного оборудования. Мелкие твердые частицы (PM2.5) проникают глубоко в легкие, вызывая сердечно-сосудистые и респираторные заболевания. Метан, выделяемый во время добычи угля, является мощным парниковым газом, а энергоемкий характер добычи полезных ископаемых - особенно для руд низкого качества - приводит к выбросам CO2. Международный совет по горному делу и металлам сообщает, что на сектор приходится 4-7% глобальных выбросов парниковых газов.
Деградация почв и изменение землепользования
Стрип-майнинг и открытые раскопки удаляют всю почву и растительность, оставляя после себя ямы, сваи отходов и рубцовые ландшафты. Даже после закрытия шахт плодородие почвы сильно снижается. Тяжелые металлы и химические остатки могут сохраняться в течение десятилетий, препятствуя росту растений и загрязняя пищевую цепь. В сельскохозяйственных районах, таких как Замбийский медный пояс, загрязнение почвы снизило урожайность и заставило фермеров отказаться от земли.
Утрата биоразнообразия и фрагментация экосистем
Программа ООН по окружающей среде подчеркивает, что добыча полезных ископаемых является ключевым фактором потери биоразнообразия. Виды, которые являются эндемичными для небольших географических ареалов, таких как те, которые встречаются в изолированных горных вершинах или тропических островах, особенно уязвимы. Горные коридоры фрагментируют места обитания, изолируя популяции и уменьшая генетическое разнообразие. Шум и световое загрязнение также нарушают поведение дикой природы, от миграции птиц до кормления летучих мышей.
Тематические исследования значительных горных катастроф
Нарушение плотины Маунт Полли (Канада, 2014)
На медно-золотом руднике Маунт-Полли в Британской Колумбии хвостохранилище катастрофически провалилось, выбросив 25 миллионов кубометров отходов в озеро Квенель, первозданный альпийский источник среды обитания лосося. Провал был приписан ошибочной конструкции, построенной на неустойчивом фундаменте ледникового озера. Последующее расследование привело к ужесточению правил безопасности плотин по всей Канаде, но экологическое восстановление, как ожидается, займет десятилетия.
Крах плотины Брумадиньо (Бразилия, 2019)
Всего через три года после того, как Fundão рухнула еще одна хвостохранилище на руднике железной руды Córrego do Feijão, в результате чего погибли 270 человек. Катастрофа подчеркнула неспособность как компании Vale, так и регулирующих органов принять меры безопасности. В результате правовые реформы, включая национальный закон о безопасности хвостохранилищ, не полностью предотвратили риски - многие плотины в Бразилии остаются высокорисковыми.
Шахта Ок Теди (Папуа-Новая Гвинея)
Медный и золотой рудник Ок-Теди десятилетиями работал без хвостохранилища, сбрасывая отходы непосредственно в системы Ок-Теди и Флай-Ривер. Сброшено более 2 млрд тонн пород и осадочных пород, задушив леса, убив рыбу и вытеснив 50 тыс. коренных жителей. Дело стало вехой в экологической ответственности, в итоге вынудив оператора выплатить миллиарды в качестве компенсации и ограничить операции. Это подчеркивает трансграничный и межпоколенческий характер воздействия добычи.
Стратегии смягчения последствий и устойчивая практика добычи полезных ископаемых
Более строгие правила и комплексный мониторинг
Правительства должны обеспечить надзор за горнодобывающими проектами, включая тщательные оценки воздействия на окружающую среду, финансовое обеспечение мелиорации и мониторинг качества воды в режиме реального времени и стабильности хвостохранилищ. Внедрение стандартов Глобального института управления хвостохранилищами (FLT:0) , таких как Глобальный отраслевой стандарт по управлению хвостохранилищами 2020 года, может снизить риск катастрофических сбоев.
Экоэффективные технологии и циркулярная экономика
Снижение воздействия на окружающую среду требует внедрения более чистых технологий. Выщелачивание на месте, сухое укладывание хвостов и использование возобновляемых источников энергии для горных работ сокращают потребление воды и энергии. Принципы круговой экономики - разработка продуктов для более легкой переработки, извлечение металлов из электронных отходов и замена первичных минералов вторичными материалами - снижают спрос на новую добычу. По оценкам Всемирного банка, увеличение переработки меди, лития и кобальта может удовлетворить значительную часть будущих потребностей.
Реабилитация и долгосрочное управление
Планирование закрытия шахт должно начаться до того, как первая лопата попадет на землю. Эффективная реабилитация включает в себя изменение рельефа местности, замену верхнего слоя почвы, пересадку местной растительности и лечение ВМД навечно. Примеры, такие как восстановление бывших угольных шахт в долине Рур в Германии и восстановление карьера Тинли-Парк в США, демонстрируют, что пост-майнинговые ландшафты могут поддерживать биоразнообразие и общественный отдых. Однако долгосрочное финансирование - часто в форме облигаций или трастов - имеет решающее значение для обеспечения того, чтобы обязанности по реабилитации не были отменены, когда шахта закрывается.
Участие сообщества и свободное, предварительное и информированное согласие (FPIC)
Коренные и местные общины должны быть подлинными партнерами в принятии решений о добыче полезных ископаемых на своих землях. ФПИК, как это признано в Декларации ООН о правах коренных народов, требует, чтобы общины добровольно и с полной информацией давали или отказывались от согласия. Соглашения о совместном использовании выгод, такие как доли в капитале, развитие инфраструктуры и распределение доходов, могут согласовывать корпоративные и общественные интересы. Прозрачные механизмы рассмотрения жалоб и независимый мониторинг со стороны гражданского общества также укрепляют доверие и подотчетность.
Роль политики и международного сотрудничества
Цепи поставок полезных ископаемых становятся все более глобальными, а это означает, что экологический ущерб в одной стране может повлиять на экосистемы и экономики вдали. Международные рамки, такие как Инициатива прозрачности добывающих отраслей (ИПДО), способствуют раскрытию доходов и платежей, помогая бороться с коррупцией и улучшать управление. Руководящие принципы надлежащей проверки ОЭСР для ответственных цепочек поставок полезных ископаемых побуждают компании избегать источников из районов, затронутых конфликтом, или операций, связанных с экологическим ущербом. Трансграничное сотрудничество, особенно в общих речных бассейнах и трансграничных водоносных горизонтах, имеет важное значение для управления кумулятивным воздействием.
Торговая политика также может стимулировать изменения: например, Регламент Европейского союза по регулированию аккумуляторов предписывает декларации о выбросах углекислого газа и должную осмотрительность в отношении лития, кобальта и никеля. По мере того, как потребители и инвесторы все чаще требуют устойчивости, горнодобывающие компании сталкиваются с давлением рынка, требующего принятия передовой практики. Однако без согласованного соблюдения и согласованных стандартов выгоды в одном регионе могут быть компенсированы переходом добычи в юрисдикции с более слабыми правилами.
Вывод: к ответственному будущему в области минерального сырья
Добыча полезных ископаемых останется незаменимой в обозримом будущем, но экологические проблемы, которые она создает, не являются неизбежными. Понимая, как влияет расположение и поведение человека - от обезлесения в Амазонии до кислотного дренажа в Гималаях - и путем реализации надежных нормативных, технологических и общинных стратегий, мы можем резко сократить экологический след. Переход к экономике с низким уровнем выбросов углерода сам по себе зависит от полезных ископаемых, но этот переход не должен повторять или ухудшать экологическую несправедливость прошлого. Принятие кругового подхода, обеспечение строгих стандартов и сосредоточение прав пострадавших сообществ предлагают путь к добывающему сектору, который поддерживает благосостояние человека, не разрушая экосистемы, от которых мы все зависим.