Тау-кен өнеркәсібі - күнделікті өмірде көптеген заманауи өнімдерді өндіруге қажетті қатты материалдар мен минералдарды өндіру бойынша ең көне салалардың бірі. Дегенмен, оның шахталардан және олардың маңайынан тыс қоршаған ортаға әсері бар.
Тау-кен әдістері қоршаған ортаға қалай әсер етеді
Өндірілетін ресурсқа байланысты өндірудің көптеген түрлері бар. Осы әдістердің әрқайсысы ластану түрлерін жасайды.
- Жерасты тау-кен жұмыстарына көмір сияқты терең кен орындарына жету үшін қазу және туннельдер жатады.
- Жер үсті немесе жолақты өндіру көмірдің таяз шөгінділерін пайдалану үшін жер бетіндегі өсімдіктер мен топырақты жояды.
- Металдарды орналастырушы (шығару) өндіру өзен арналарын немесе жағажай құмдарын елеу арқылы жүзеге асырылады. Алтын осындай жолмен алынатын металдың мысалы болып табылады.
- Уран өндіру үшін in-situ (бастапқы жер) қалпына келтіру немесе in-situ сілтілеу әдісімен өндіру қолданылады.
Тау-кен өндірудің бірнеше әдістерін қолдану
Кейбір ресурстарды көмір, алтын және уран сияқты бірнеше әдіспен өндіруге болады. Бұл әдістер орманды кесу, тіршілік ету ортасының жойылуы, топырақ эрозиясы, су айдынының бұзылуы және ластану сияқты қоршаған ортаға әсер етуі мүмкін.
Ормандардың жойылуы
Тау-кен өндірудің үш фазасы барлау, өндіру немесе өндіру және өндіруден кейінгі жерді пайдалану болып табылады. Барлық процестер ормандардың жойылуына әкеледі. Пайдалы қазбалардың көпшілігі ормандарда немесе тропиктік және Канаданың Бореалды орманында қорғалатын аумақтарда кездеседі.
Мысалы, тау-кен өндіруге жауапты:
- Ғаламдық Орман Атласы (GFA) деректері бойынша субтропиктік ормандардың 7%-ы мұнай, минералдар және газ өндіруге байланысты.
- 750 000 га Канаданың бореалды ормандары 2000 жылдан бері шайырлы құмды өндіру (жоғары қысымды бу айдау арқылы өндірілген немесе өндірілген төмен сапалы мұнай жолағы) салдарынан жойылды.
- Амазонка тропикалық орманының 60% Бразилияда орналасқан. Монгабайдың (АҚШ-тағы қоршаған ортаны қорғау туралы жаңалықтар) айтуынша, Бразилиядағы ормандарды кесу 2004 жылы азая бастады және сол уақыттан бері 80% төмендеді. Дегенмен, 2019 жылы орман өрттері азаюдан бергі ең жоғары орман кесу деңгейіне байланысты болды.
- Тау-кен қалдықтарының шығуы тіршілік ету ортасына да әсер етуі мүмкін. Мысалы, GFA мәліметтері бойынша Папуа-Жаңа Гвинеядағы мыс кеніштерінің қалдықтары нәтижесінде 10 000 га орман жойылып кетті.
- Тау-кен түрі мен өндірілетін материал да жойылу дәрежесі мен түріне маңызды әсер етеді. Жолақты өндіру арқылы көмір өндіру мысалын қарастырайық.
Көмірді жолақпен өндіру
Көмір таспа және жер асты қазбалары арқылы өндіріледі. Тау-кен өндірісі зияндырақ, өйткені үлкен жер учаскелері зардап шегеді, бірақ ол арзанырақ болғандықтан өнеркәсіп оны жақсы көреді. Дүние жүзіндегі көмірдің 40% жолақпен өндіру арқылы алынады.
Америка Құрама Штаттарындағы жер үсті тау-кен өндірісі
АҚШ энергетикалық ақпарат басқармасының (EIA) 2018 жылғы мәліметі бойынша, АҚШ-тағы көмір өндірудің 63%-ы жер үсті шахталарынан алынған. Жер үсті тау-кен жұмыстарына жолақтарды өндіру, тау басын көтеру және ашық әдіспен өндіру жатады.
Эрозия
Ормандардың жойылуы және одан кейінгі тау-кен жұмыстары топырақты бұзады. Топырақ эрозиясына әсіресе жолақты өндіру жауапты, өйткені тау басындағы тау-кен жұмыстарында топырақтың үстіңгі қабаты көмірдің таяз қабаттарына жету үшін жарылады.
Қоршаған ортаның құнарлы топырақтың жойылуы
Ауыстырылған құнарлы топырақ қабаты эрозияға ұшырайды немесе тасымалданады, бұл аумақ кез келген ағаш өсіруге жарамсыз болып қалады. Дәл осы топырақтың бұзылуы ағаштарды өсіруді қиындатады.
Тау-кен эрозиясының қоршаған ортаға ұзақ әсері
Массачусетс технологиялық институтының (MIT) мәліметтері бойынша, тау-кен эрозиясының әсері тау-кен жұмыстары аяқталғаннан кейін де ұзақ уақытқа созылуы мүмкін. Шахтаның жақын маңайынан тыс үлкен аумақтар зардап шекті. Мыс және никель кеніштерінің металдық шаңы көбінесе ондаған жылдар бойы сақталады және тіпті нақты шахталардан 2-3 миль қашықтықтағы аймақтарға дейін жетуі мүмкін.
Топыраққа көмілген ластаушы заттар бөлінеді
Топыраққа көмілген көптеген ауыр металдар мен улы химикаттар тау-кен өндіру кезінде бөлініп, ауаны, суды және жерді ластайды. National Geographic хабарлауынша, АҚШ-тың батысындағы су айрығының 40%. С.-ға тау-кен ластағыштары әсер етеді. АҚШ-тағы көптеген су айдындары Канададағы шахталардың ағындарымен ластанған.
Ластанған суларды тазалау
АҚШ-та 500 000-нан астам қараусыз қалған шахталар тазартылып, қайта қалпына келтірілуде. 2019 жылы Батыс Вирджиния штатындағы Чит өзені шахтаның қышқылмен ластануына байланысты ондаған жылдар бойы қызғылт сары түске боялған соң «таза» деп жарияланды.
Кенді шахталардан шыққан кен қалдықтары
Жер үсті немесе ашық тау-кен және жер асты қазбалары көбінесе балшық тәрізді немесе суспензия түрінде болатын шахта қалдықтарын жасайды. Қазу және туннель қазу кезінде қалған қалдықтар топыраққа сіңіп, суға сіңіп кетуі мүмкін.
Қауіпті радиоактивті жыныстар
Тау-кен өндіру процесі сонымен қатар радиоактивті жыныстарды ашып, металл шаңын тудыруы мүмкін. Алайда, тау-кен жұмыстарынан атмосфераға тасталатын шаңға қарағанда, бос жыныстардың қоймалары су мен топыраққа оңай сіңбейді, өйткені бөлшектер тым тығыз.
Қышқылды дренаж
Металдар сумен араласқанда су қышқыл болуы мүмкін. Бұл қышқылды дренаж ғасырлар бойы сақталатын негізгі экологиялық және денсаулық мәселесі болуы мүмкін.
Қышқыл топырақ
Кендердің мыс пен никель шаңы шахталардың айналасындағы көптеген шақырым жердегі топырақты қышқыл ете алады. Қышқыл топырақ өсімдіктер мен жануарлардың өсуіне әсер етеді.
Улы химикаттар
Тау-кен өнеркәсібінде қолданылатын көптеген химиялық заттар улы және топырақ пен суға түсуі мүмкін. Мысалы, алтынды жерасты және гидравликалық өндіруде қолданылатын сынап судың ластануын тудырады, бұл судағы тіршілікке теріс әсер етеді. Цианид - тау-кен өндірісінде қолданылатын, жабайы табиғатқа зиянын тигізетін су қоймаларына жиналып, шайылуы мүмкін тағы бір улы химикат.
Тау-кен шаңының зиянды бөлшектері
Шаң – тау-кен өндірісі нәтижесінде пайда болатын негізгі ауаны ластаушы зат. Мұндағы мәселе 14.5-тен кешкі 22.00-ге дейін өлшенетін ұсақ және ірі бөлшектер (PM) болып табылады. Fine PM - үлкен қауіп, өйткені ол өкпеге жетуі мүмкін, бұл тыныс алу проблемаларына әкеледі. Күрделі шаң пайда болған кезде де көру мүмкіндігіне әсер етуі мүмкін.
Көмір шахтасында метан газының бөлінуі
Өндіру процесі көмір қабаттарында қалып қойған метан газын шығаруы мүмкін. Метан газы жер асты қазбаларында ауаға таралады. EPA Америка Құрама Штаттарындағы метан шығарындыларының 8,5%-ын көмір шахтасының метанына (CMM) жатқызады.
Жер асты және жер үсті су көздерінің сарқылуы
Тау-кен жұмыстары жер және жер үсті суларын сарқып жібереді. Тау-кен ластаушы заттардың суға әсер ету жолдарының кейбірі су алабы аумақтарын азайту болып табылады.
Су айыру аймағының қысқаруы
Жер асты сулары ормандарды кесу нәтижесінде тау-кен жұмыстары арқылы таусылады. Орман ағаштары жауын-шашынды бұзады және топырақтың сіңіру жылдамдығын баяулатады. Содан кейін су жер асты су қоймаларын немесе өзендерді толтыру үшін топыраққа сіңеді. Орман аз болса, жер немесе өзен суы азаяды, Су ағынмен жоғалады.
Жер асты дренажы
Таспалы тау-кен және жер асты қазбаларында жер асты сулары су қоймаларынан сорылады. Бұл процесс ауыл шаруашылығына және жергілікті қауымдастықтарға ауыз су ретінде қолжетімді судың мөлшерін азайтады.
Ағын ағыны бұғатталды
Көп жағдайда жолақтарды өндіру ағындарды бөгеп, төменгі ағындағы өзендердің кеуіп кетуіне әкеледі. Ағындардың бітелуі және тау-кен топырағының төгілуі бұрын жаңбыр суын сіңіріп, ұстап тұрған батпақты жерлер мен батпақтардың тұтастай жойылуына әкелді.
Тау-кен тоғандары мен шөгінді лагундары
Жасанды шұңқырлы бассейндер мен тұндыру лагуналары шахталардан шыққан улы химикаттармен ластанған суды сақтау үшін салынған. Бұл ағынды су қоймалары экологиялық тұрғыдан тиімсіз және бұл тау-кен тоғандарын тазарту үшін тереңдету әдістері қажет.
Тіршілік ортасының жоғалуы және өзгеруі
Тіршілік ортасының жоғалуы көптеген жолдар арқылы тау-кен өндіруге байланысты болуы мүмкін. Ормандардың жойылуы, төменгі ағыстағы лайдың жиналуы және улы химикаттармен ластану тіршілік ету ортасының жоғалуының маңызды себептерінің бірі болып табылады. Әсері тау-кен түріне және өндірілетін материалдарға байланысты.
Ормандардың жоғалуы
Тау-кен өнеркәсібі орманның жойылуы мен тозуы салдарынан тіршілік ету ортасына әсер етуі мүмкін. Бұған биоәртүрліліктің жоғалуы, орманның бөлшектенуі және басқа да экологиялық проблемалар кіреді.
Биоәртүрлілікті жоғалту
Таза ескі орман өсіндісін кескенде, бос жерде өсетін өсімдіктер мен түрлер орман түрлерінің орнына қарапайым төзімді түрлер болып табылады. Бұрынғы бай және алуан түрлі орман қауымдастығы қайта өскенше ондаған жылдардан бірнеше ғасырлар өтуі мүмкін.
Орманның бөлшектенуі
Миналарға жол ашу үшін тазартылған ормандар бұрын үздіксіз ормандарды шағын фрагменттерге бөлетін бос саңылаулар немесе созылулар жасайды. Бұл фрагментация деп аталады және ағаштардың жоғалуынан басқа көптеген басқа зиянды әсерлер бар, мысалы, күн сәулесінің жоғарылауы және температураның жоғарылауы. Осы жаңа жағдайларда арамшөпті өсімдіктер мен ағаш түрлері көбірек өсе бастайды. Ағаштардың неғұрлым сезімтал орман түрлері мен олармен байланысты жануарлар жойылады.
Инвазивті түрлер
Бос шахталарда және орман шеттерінде инвазивті түрлер қоныстануы мүмкін. Бұл түрлер мекендеп, орманның көбірек бөлігіне таралады, бұрынғы орман түрлерін ығыстырады немесе жояды.
Жоғалған жабайы табиғат мекендері
Ағаштардың жоғалуы құстардың ұя салатын орындарының жоғалуына әкеледі. Түлкілер мен қасқырлар сияқты сүтқоректілер адамдар бар жерлерге жақын орналасуды ұнатпайды, сондықтан бұл түрлер шахталардан алыстайды. Көптеген құстар мен жануарлар аман қалу үшін үлкен орман аумағын қажет етеді. Орманның шахталар арқылы бөлшектенуі олардың қозғалысын бұзады және тіпті шахталарды қоршап тұрған жабайы табиғаттың алуан түрлілігін одан әрі азайтатын көші-қонды мәжбүрлейді.
Шу мен жарықтың ластануы
Шу мен жарықтың ластануы көптеген ән салатын құстарға әсер етіп, оларды жаңа мекендеу орындарын іздеуге итермелейді. Шахталардың қышқыл шаңымен ластануы рН деңгейіне сезімтал саламандра мен бақа сияқты қосмекенділерге әсер етеді.
Сирек кездесетін түрлер
Тау-кен жұмыстарына орын беру үшін кесілген сирек кездесетін ағаш түрлерінің популяциялары қауіп төніп тұр. Шахталарды құру ормандардағы сирек кездесетін түрлердің жалпы санын азайтып, оларды жергілікті жойылуға бейім етеді.
Жануарлардың жолдағы өлімі
Кендерге қажетті жолдардың салынуымен жануарлардың қырылуы көбейеді. Шахталардың маңында тау-кен жолдарымен жүретін көліктердің кесірінен жануарлардың өлімі көбейіп жатыр.
Аңшылықтың көбеюі
Тау-кен жұмыстарын жеңілдету үшін жолдар салынғаннан кейін жабайы аңдарды аулау көбейеді, өйткені жергілікті аңшылар тың аң аулау орындарына жаңа жолдар ашады. Мысалы, Борнеода панголин, орангутан және басқа да түрлердің саны бұрын аумақтарға бармаған аңшылар өлтіргендіктен азайып бара жатқаны хабарланады.
Тау жолақтарындағы тау-кен жұмыстары
Стриппен өндірудің белгілі бір әсерлері бар. Орманның бөлшектенуі сияқты тау төбесіндегі жолақты өндірудің жалпы әсерлерінен басқа, ол сирек кездесетін құстардың, сүтқоректілердің және бауырымен жорғалаушылардың жойылып кетуіне жауапты.
Тау шыңындағы жолақты өндірудің әсері
Тау-кен өндірудің жалпы әсерлерінен басқа, Bioscience журналында жарияланған зерттеулерге сәйкес сирек кездесетін құстардың, сүтқоректілердің және бауырымен жорғалаушылардың бөлінуі, жойылуы сияқты кейбір әсерлері бар.
Орындалмайтын пейзаж өзгерістері
Таулардың шыңдары жойылғанда пейзаждар өзгереді, Аумағы тегістеледі пейзаж түрін мәңгілікке өзгертеді.
Жоғалған тауашалар
Өсімдіктер мен жануарларға арналған көптеген шағын тауашалар немесе өмір сүру кеңістігі жоғалады. Өмір сүру аймақтарының түрлері азайған кезде өсімдіктер мен жануарлардың алуан түрлілігі азаяды.
Температура көтеріледі
Таулардың биіктігі төмендеген кезде бұрын суық аймақтар жоғалады. Тау шыңындағы шахталар қоршаған тау шыңдарына қарағанда жылырақ екені анықталды.
Орман алқаптарын жоғалту
Тау басындағы тау-кен жұмыстарына байланысты орман алқаптары жойылды. Көптеген миналанған жерлерде ағаш өсіру қиын болғандықтан, жоғалған ормандардың орнын шөптесін алқаптар басып, аймақтың биоалуантүрлілігін өзгертіп, азайтады.
Батпақты жерлер мен батпақтардың алуантүрлілігі жойылды
Қазылған тау төбесіндегі топырағы ағын суға төгілсе, ол судың қозғалысына кедергі жасайды. Сулы-батпақты жерлер мен батпақтар құрғап, өздерімен бірге құстар мен жануарлардың барлық мекендеу орындарын алып кетеді.
Тау-кен өнеркәсібінің қоршаған ортаға әсерін азайтуға арналған қадамдар
Йель орман шаруашылығы және қоршаған ортаны зерттеу мектебі таудағы тау-кен жұмыстарынан пайда болған қатты тығыздалған топырақты бұзу үшін терең жырту деп аталатын әдісті жасады. Бұл әдіс жергілікті ағаш отырғызу жобаларының тамыр алуына мүмкіндік беру үшін жерді теңестіретін үш футтық болат жүздерді пайдаланады.
Ластаушы заттар флора мен фаунаны өлтіреді
Тау-кен өндірісі атмосфераға ауаны, суды және жерді ластайтын шаң мен көптеген химиялық заттарды шығарады. Бұл тіршілік ету ортасының жоғалуына және химиялық улануға әкелуі мүмкін.
Тіршілік ортасының жоғалуы
Тропикалық ормандарда алтынды гидравликалық өндіру өзен арқылы тасымалданатын және төменгі ағысқа түсетін шөгінділердің жүктемесін арттыратын борпылдақ лай түзеді. Бұл осы аумақтардағы су ағынын, соның ішінде балықтар үшін қол жетімді сулы мекендеу орындарын азайтады. Су улы болмаса да жергілікті балықтардың саны азаяды.
Сынаппен улану
Улы химикатты сынап алтын алуда жиі қолданылады. Сынап айналадағы аумақтарды уландырады. Балықтар уланған судан өліп, популяциясын азайтады. Phys.org мәліметтері бойынша, сынаппен уланған балықты тұтынатын адамдар денсаулығына елеулі қауіп төндіреді, өйткені сынап өмірлік маңызды органдардың жұмысын бұзады.
Селеннің улылығы
Тау шахталары селенді бөледі, ол көп мөлшерде тіпті адамдар үшін улы болуы мүмкін. Таудағы шахталардан зардап шеккен өзендердегі селен кеніштерден зардап шекпеген өзендерге қарағанда 20-30 есе көп. Бұл сирек элементті су өсімдіктері сіңіре алады, ал судағы кішірек тіршілік оларды жеген кезде. Балықтағы селеннің жинақталған концентрациясы өсімдіктердегіден жоғары.
Тау-кен өндірісіндегі жануарлардағы биоаккумуляция
Үлкен жануарлар селен сияқты шахта ағынымен ластанған ұсақ жануарларды жесе, үлкен жануарда элемент концентрациясы жинақталады. Бұл биоаккумуляция деп аталады және селеннің жоғары концентрациясы ағындардағы макро омыртқасыздар саны мен туудың азаюына әкелуі мүмкін.
Кеншілер мен жергілікті қауымдастықтардың денсаулығына қауіп төндіреді
Кеншілер мен жергілікті қауымдастықтар тау-кен жұмыстарына байланысты денсаулыққа қауіп төнуі мүмкін. Алаңдаушы ғалымдар одағы жерасты тау-кен жұмыстарында көптеген кәсіптік қауіптер бар екенін хабарлайды.
Тау-кен өндірісіндегі кәсіптік қауіптер
Кеншілер шахта төбесі немесе туннельдер құлаған кезде жарақат алуы немесе өлуі мүмкін, бұл аман қалғандардың денсаулығына созылмалы проблемалар туғызады. Бұл мәселелер, әсіресе минералды шаңға, улы химикаттарға/түтіндерге және ауыр металдарға үздіксіз әсер ететін кеншілер үшін кейде өлімге әкелетін есеп болуы мүмкін.
Тау-кен өндірісіндегі өлім статистикасы
Тау-кен өнеркәсібі 2001 жылға дейін ең қауіпті сала болып саналды. Жаңа технологиялар мен қауіпсіздік процедуралары еңбек жағдайларын жақсартты. 2018 жылы көмір өнеркәсібі үшін тау-кен өндірісіне байланысты өлім-жітім 12 және металл/металл емес тау-кен өнеркәсібі үшін 16 болды. Бұл статистикаға кеңсе қызметкерлері кіреді. Жарақат алғандардың саны отыз жыл бұрын болғандардың жартысына тең.
Кеншілерге арналған денсаулық мәселелері
Халықаралық Қоршаған орта және даму институтының мәліметі бойынша, кеншілер қатерлі ісіктен тыныс алу органдарының ауруларына дейінгі өмірге қауіп төндіретін денсаулық проблемаларына тап болады. Сондай-ақ кеншілер әртүрлі металдар мен көмір, асбест және уран сияқты қауіпті материалдардан денсаулыққа ерекше әсер ету қаупіне ұшырайды.
Кендері бар аймақтардағы қоғамдық денсаулық
Сол сияқты қауымдастықтарға әсері өндірілетін металдарға байланысты. Бөлінетін әртүрлі ластаушы заттар шахталардың жанында тұратындардың денсаулығына әсер етуі мүмкін. Денсаулыққа қауіпті мысалдарға мыналар жатады:
- Тау белдеуіндегі шахталарға жақын тұратын адамдарда туа біткен ақаулар, өкпе, тыныс алу және бүйрек аурулары жиі кездеседі.
- Мышьякпен ластанған жер асты сулары көптеген денсаулық проблемаларына, соның ішінде мүмкін жүрек-қан тамырлары ауруларына әкеледі.
- EPA (Қоршаған ортаны қорғау агенттігі) уран кеніштеріндегі радионуклидтермен (немесе радиоактивті изотоптармен) судың ластануына байланысты Навахо ұлттық жерінде сүйек ісігі мен бүйрек ауруларының пайда болуы туралы хабарлайды.
Тастанды уран кеніштері
Жаһандық зерттеулерге сәйкес, АҚШ-тағы 15 000 қараусыз қалған уран кеніштерінің 75%-ы федералды және тайпалық жерлерде орналасқан. Қоршаған ортаны қорғау агенттігінің мәліметінше, 1944-1986 жылдар аралығында Навахо жерінен 30 миллион тонна уран кені өндірілген. Одан әрі EPA хабарлауынша, Навахо жеріндегі 523 қалдырылған уран кенішінің 213-ін тазартуға қаржы бөлінген.
Тау-кен сұраныстары қоршаған ортаға қалай әсер етеді
Қазбалы отындар, металл рудалары, асыл металдар және басқа да өндірілген ресурстар сияқты өндірілген материалдарсыз қазіргі өмір мүмкін емес еді. Көптеген асыл металдар заманауи технологияларды жасау үшін пайдаланылады, бұл қымбат металдар сияқты қалпына келмейтін ресурстарға сұраныстан құтылуды қиындатады. Дегенмен, тау-кен өндірісінің көлемін бақылау және тау-кен қалдықтарын басқарудың қауіпсіз әдістерін әзірлеу арқылы қоршаған ортаға әсерді азайтуға болады.
