Top 9 Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt

Eine der Schlüsselkomponenten der menschlichen Zivilisation war der Bergbau, bei dem wertvolle Ressourcen aus dem Boden entfernt werden. Steine ​​und Mineralien werden seit der Antike von Bildhauern zur Herstellung von Statuen, von Handwerkern zur Herstellung von Gegenständen und von Architekten zur Errichtung von Denkmälern verwendet. Auch Werkzeuge, Schmuck und andere Gegenstände wurden aus Bodenschätzen hergestellt. Aber. Dies diente im Laufe der Jahre als Metapher für unsere auf Bergbau basierende Zivilisation. Zu den abgebauten Materialien gehören Kohle, Gold und Eisenerz, um nur einige zu nennen.

Durch direkte und indirekte Bergbaupraktiken kann der Bergbau auf lokaler, regionaler und internationaler Ebene Auswirkungen auf die Umwelt haben. Die Folgen können Bodenerosion, Dolinen, Biodiversitätsverlust und die Kontamination von Oberflächen-, Boden- und Süßwasserressourcen durch Chemikalien sein, die während des Bergbaubetriebs freigesetzt werden. Kohlenstoffemissionen aus diesen Aktivitäten wirken sich auch auf die Atmosphäre aus, was sich wiederum auf die Artenvielfalt und die menschliche Gesundheit auswirkt.

Einige Länder verpflichten Bergbauunternehmen zur Einhaltung strenger Umwelt- und Sanierungsauflagen, um sicherzustellen, dass das Abbaugebiet in seinen ursprünglichen Zustand zurückversetzt wird . Beispiele für solche Methoden sind der Abbau von Lithium, Phosphat, Kohle, die Abtragung von Berggipfeln und die Gewinnung von Sand. Diese Methoden können erhebliche negative Auswirkungen auf die Umwelt und die öffentliche Gesundheit haben.

Schauen wir uns nun die Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt an.

Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt

Nachfolgend sind die negativen Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt aufgeführt

• Erosion
• Erdfälle
• Wassermenge
• Gewässerschutz
• Air Pollution
• Säureminenabfluss
• Schwermetallverschmutzung
• Deforestation
• Auswirkungen auf die Biodiversität

1. Erosion

Eine der Folgen des Bergbaus für die Umwelt ist die Erosion . Die riesige Ok-Tedi-Mine in Papua-Neuguinea ist ein Paradebeispiel dafür, wie nahegelegene Gebiete durch die Erosion freiliegender Hänge, Abraumhalden, Rückhaltebecken und die daraus resultierende Verschlammung von Entwässerungsgräben, Bächen und Flüssen erheblich beeinträchtigt werden können. Das Ökosystem der Pflanzen kann aufgrund der Bodenerosion, die das für das Pflanzenwachstum verfügbare Wasser verringert, einen Rückgang der Populationen erleiden.

Übermäßige Regenfälle, schlechte Bodenbewirtschaftung und Chemikalienbelastung durch den Bergbau sind die Hauptursachen für Bodenerosion. Bergbau hat das Potenzial, Ökosysteme und Lebensräume in Wildnisgebieten sowie produktive Weiden und Ackerflächen in landwirtschaftlichen Gebieten zu ruinieren.

2. Dolinen

Von anderen Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt sind Dolinen eine der unvorhersehbarsten Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt, da sie jederzeit auftreten können. Typischerweise führt der Zusammenbruch einer Minendecke aufgrund von Ressourcenabbau, spröder Deckschicht oder geologischen Diskontinuitäten zu einem Erdfall an oder in der Nähe eines Minenstandorts. Im Untergrund oder Gestein kann die Deckschicht am Minenstandort Hohlräume bilden, die sich mit Sand und Erde aus den darüber liegenden Schichten füllen können.

Irgendwann könnte einer dieser überlasteten Hohlräume einstürzen und an der Oberfläche eine Doline erzeugen. Ohne vorherige Ankündigung stürzt der Boden plötzlich ein und hinterlässt eine beträchtliche Vertiefung an der Oberfläche, die eine erhebliche Gefahr für Menschenleben und Eigentum darstellt.

Mit dem richtigen Infrastrukturdesign, einschließlich Bergbaustützen und stärkerer Wandkonstruktion, um ein Gebiet zu umgeben, das für Dolinen anfällig ist, können Dolinen an einem Minenstandort reduziert werden. Aufgegebene Untertageanlagen können durch Verfüllen und Verpressen stabilisiert werden.

3. Wassermenge

Eine der am meisten übersehenen Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt ist die Erschöpfung der Wassermenge. Oberflächen- und Grundwasserressourcen können durch den Bergbau erschöpft sein. Auch kilometerweit vom eigentlichen Bergbaustandort entfernt können Grundwasserentnahmen die Gewässerökologie schädigen oder zerstören.

• Der Humboldt River wird in Nevada, dem trockensten Bundesstaat der Union, entwässert, um den Goldabbau entlang des Carlin-Trends zu unterstützen.
• Mehr als 580 Milliarden Gallonen Wasser – genug, um die Wasserhähne von New York City mehr als ein Jahr lang zu versorgen – wurden seit 1986 aus Minen in der nordöstlichen Wüste von Nevada gepumpt.
• Der Grundwasserspiegel sinkt und der Fluss trocknet aus, weil Grundwasser aus dem Santa Cruz River Basin im Süden Arizonas entnommen und in einer nahe gelegenen Kupfermine verwendet wird.

4. Wasserverschmutzung

Wasserverschmutzung ist eine der Folgen des Bergbaus für die Umwelt. Im trockenen Bergland des Westens gilt Wasser als kostbarer als Gold. Die Nachfrage nach dieser von Natur aus knappen Ressource hat infolge des rasanten Bevölkerungswachstums und der Rekorddürren in einigen Regionen des Westens in den letzten Jahrzehnten stark zugenommen.

Um kontaminiertes Wasser für den menschlichen Verzehr und die landwirtschaftliche Nutzung geeignet zu machen, ist eine intensivere Wasseraufbereitung erforderlich , was die Wasserversorgung weiter verschlechtert und die Kosten für die Verbraucher erhöht.

Oberflächen- und Grundwasser in der Nähe können durch den Bergbau geschädigt werden. Unnatürlich hohe Konzentrationen von Chemikalien wie Arsen, Schwefelsäure und Quecksilber können sich über einen weiten Bereich von Oberflächen- oder Unterwassergewässern ausbreiten, wenn die erforderlichen Schutzmaßnahmen nicht ergriffen werden.

Es ist wahrscheinlicher, dass diese Verbindungen das Grund- und Oberflächenwasser kontaminieren, wenn große Wassermengen für Bergbauaktivitäten verwendet werden, wie z. B. wässrige Extraktion, Minenkühlung, Minenentwässerung und andere Bergbauprozesse. Beim Bergbau fällt viel Abwasser an, aber es gibt nur wenige Entsorgungsmöglichkeiten, weil das Abwasser verunreinigt ist.

Diese Schadstoffe können im Abfluss vorhanden sein, was die nahegelegene Flora zerstören könnte. Die schlechteste Alternative ist, den Abfluss in viele Holzarten oder Oberflächengewässer zu leiten. Daher wird die Entsorgung von Unterwasserabraum als vorzuziehen angesehen (wenn der Abfall in große Tiefe gepumpt wird).

Wenn für die Lagerung des Bauschutts kein Wald abgetragen werden muss, ist eine Landlagerung und Wiederverfüllung der Grube nach der Entleerung vorzuziehen. Die Gesundheit der lokalen Bevölkerung wird durch die Vergiftung von Wassereinzugsgebieten durch Chemikalienlecks beeinträchtigt.

Hydrologen und Geologen messen das Wasser in gut geführten Minen sorgfältig, um Vorkehrungen gegen eine mögliche Wasserverunreinigung durch den Minenbetrieb zu treffen.

Indem Betreiber verpflichtet werden, Anforderungen zum Schutz von Oberflächen- und Grundwasser vor Kontamination einzuhalten, erzwingen Bundes- und Landesgesetze die Reduzierung von Umweltschäden in amerikanischen Bergbaupraktiken. Der einfachste Weg, dies zu erreichen, ist die Verwendung ungiftiger Extraktionstechniken wie Biolaugung.

5. Luftverschmutzung

Im Bergbau entsteht Luftverschmutzung, eine der Folgen des Bergbaus für die Umwelt. Hunderte Tonnen Gestein werden abgebaut, transportiert und zerkleinert, wodurch die Menge an Staub und Feinstaub in der Luft erheblich zunimmt. Darüber hinaus können sich Bergwerksabfälle, die fein zerkleinerte und sogar giftige Abfälle enthalten können, in der Luft verteilen. Die menschliche Gesundheit kann durch diese Luftverschmutzung direkt beeinträchtigt werden.

Luftverschmutzung behindert die Anreicherung von Ressourcen, was sich nachteilig auf das Pflanzenwachstum auswirkt. Zahlreiche Luftschadstoffe, darunter O3 und NOx, stören die Netto-Kohlenstoffbindung durch das Pflanzendach und die Stoffwechselfunktion der Blätter, sobald sie mit der Atmosphäre in Kontakt kommen.

Schwermetalle und andere Luftschadstoffe, die zuerst auf dem Boden abgelagert werden, beeinträchtigen die Wurzelentwicklung und hindern Pflanzen daran, Bodenressourcen effektiv zu nutzen. Die Zuweisung von Ressourcen zu den verschiedenen Pflanzenstrukturen wird als Ergebnis dieser Abnahmen bei der Ressourcenerfassung variieren, die die Erzeugung von Kohlenhydraten durch Photosynthese, die Aufnahme von Mineralnährstoffen und die Wasseraufnahme aus dem Boden umfassen.

Die Auswirkungen auf die Entwicklung, wenn Luftverschmutzungsstress zusammen mit anderen Stressfaktoren, wie beispielsweise Wasserstress, auftritt, hängen von einem komplexen Wechselspiel von Aktivitäten innerhalb der Pflanze ab. Luftverschmutzung hat das Potenzial, die Wettbewerbsdynamik innerhalb eines Ökosystems zu verändern, was die Zusammensetzung der lokalen Pflanzengemeinschaft verändern könnte. Diese Veränderungen in Agrarökosystemen können sich als verringerter wirtschaftlicher Ertrag zeigen.

6. Entwässerung der Säuremine

Um zu wissen, wie kritisch die Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt sind, werfen Sie einen Blick auf die saure Minenentwässerung. Da der Untertagebau häufig unterhalb des Grundwasserspiegels stattfindet, müssen Überschwemmungen ständig vermieden werden, indem Wasser aus dem Bergwerk gepumpt wird. Wenn eine Mine geschlossen wird, stoppt das Pumpen und die Mine wird mit Wasser geflutet. Bei den meisten Entwässerungsproblemen mit saurem Gestein ist dieser erste Wassereintritt die erste Stufe.

Durch den Bergbau werden große Mengen an Erzen entdeckt, die Sulfide, Eisen und Edelmetalle wie Gold und Silber enthalten. Schwefelsäure entsteht, wenn die Sulfide im Erz mit Wasser und der Atmosphäre in Kontakt kommen. Diese Säure kann aus Bergwerken und Abraumhalden in Bäche, Flüsse und das Grundwasser sickern . Dieses Sickerwasser wird als saure Grubenentwässerung bezeichnet.

Saurer Gesteinsabfluss tritt in einigen Umgebungen auf natürliche Weise als Nebenprodukt der Gesteinsverwitterung auf, wird jedoch durch ausgedehnte Erdstörungen verschlimmert, die durch Bergbau und andere große Bauprojekte verursacht werden, typischerweise in sulfidreichen Gesteinen.

Entwässerung von saurem Gestein kann an Orten auftreten, an denen die Erde gestört wurde, wie z. B. Baustellen, Unterteilungen und Autobahnen. Wenn stark saure Flüssigkeit aus Kohlevorräten, Kohleumschlaganlagen, Kohlewäschereien und Kohleabfalldeponien abfließt, wird dies in diesen Gebieten als saure Grubendrainage (AMD) bezeichnet.

Saure Sulfatböden, die unter Küsten- oder Mündungsbedingungen nach dem letzten signifikanten Anstieg des Meeresspiegels entstanden sind, können gestört werden, was zu denselben Arten von chemischen Reaktionen und Prozessen führen und ein vergleichbares Umweltrisiko darstellen kann.

An Minenstandorten sind Grundwasserpumpsysteme, Rückhaltebecken, unterirdische Entwässerungssysteme und unterirdische Barrieren die fünf Haupttechnologien, die zur Überwachung und Steuerung des Wasserflusses eingesetzt werden. Bei AMD wird kontaminiertes Wasser oft in eine Kläranlage gepumpt, wo die Toxine neutralisiert werden.

Bei einer Überprüfung der Umweltverträglichkeitserklärungen aus dem Jahr 2006 wurde festgestellt, dass „Prognosen der Wasserqualität, die nach Berücksichtigung von Minderungseffekten erstellt wurden, die tatsächlichen Auswirkungen auf Grundwasser, Sickerwasser und Oberflächengewässer erheblich unterschätzten“.

Die Entwässerung von Säureminen, die die menschliche Haut verbrennen und Fische und Wasserlebewesen töten kann, kann 20- bis 300-mal saurer sein als saurer Regen. Das Wasser in der Richmond Mine in Kalifornien war eines der säurehaltigsten Wasser, das jemals beobachtet wurde. Das Wasser war dafür bekannt, Feuer zu fangen und war ätzender als Batteriesäure.

Die Entwässerung von Säureminen verursacht auch eine zusätzliche Wasserverschmutzung, indem gefährliche Metalle aus Erz und Abfallgestein ausgelaugt werden, darunter Arsen, Cadmium, Chrom und Blei. Nach Beendigung der Bergbauaktivitäten können sie häufig Jahrzehnte oder sogar Jahrhunderte andauern. Aus europäischen Minen, die von den Römern vor dem Jahr 476 n. Chr. betrieben wurden, tritt immer noch Säure aus, da Säureminen entwässert werden.

7. Schwermetallverschmutzung

Die Belastung durch Schwermetalle ist eine der Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt. Als Schwermetalle werden natürliche Elemente mit hohem Atomgewicht und einer mindestens fünfmal höheren Dichte als Wasser bezeichnet. Ihre weite Verbreitung in der Umwelt aufgrund ihrer zahlreichen industriellen, häuslichen, landwirtschaftlichen, medizinischen und technologischen Anwendungen hat Fragen zu ihren möglichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt aufgeworfen.

Natürlich sind Schwermetalle so angeordnet, dass Pflanzen sie nicht schnell aufnehmen können. Sie treten in unlöslichen Formen auf, wie sie in Mineralstrukturen zu sehen sind, oder in ausgefällten oder komplizierten Formen, die nicht sofort für die Aufnahme durch Pflanzen verfügbar sind.

Aufgrund der unglaublichen Adsorptionsfähigkeit von natürlich vorkommenden Schwermetallen im Boden sind sie für Lebewesen nicht sofort verfügbar. Im Vergleich zu Einträgen aus anthropogenen Quellen ist die Haltekraft zwischen natürlich vorkommenden Schwermetallen und Boden besonders stark.

Ein weiteres Beispiel für die negativen Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt ist die Auflösung und Bewegung von Metallen und Schwermetallen durch Abfluss und Grundwasser, wie in der ehemaligen Kupfermine Britannia Mine in der Nähe von Vancouver, British Columbia.

Das Grundwasser der Region wurde verunreinigt, als Wasser aus der Mine, das gelöste Schwermetalle wie Blei und Cadmium enthielt, in das Gebiet floss. Abraum und Staub sollten nicht über längere Zeit gelagert werden, da sie leicht vom Wind verweht werden können, wie es in der stillgelegten Kupfermine Skouriotissa auf Zypern der Fall war. Umweltveränderungen wie die globale Erwärmung und die zunehmende Bergbauaktivität können den Schwermetallgehalt in den Bachsedimenten erhöhen.

8. Abholzung

Bevor der Abbau in einem Tagebau beginnen kann, muss das Deckgebirge, das möglicherweise bewaldet ist, gerodet werden. Bei einem hohen Anteil endemischer Arten kann die durch den Bergbau verursachte Entwaldung, selbst wenn sie im Verhältnis zur Gesamtmenge gering ist, zum Aussterben von Arten führen. Dies ist daher einer der Umweltauswirkungen des Bergbaus, der untersucht werden muss.

Aufgrund der Menge an Toxinen und Schwermetallen, die während der Lebensdauer des Kohlebergbaus in die Boden- und Wasserumgebung freigesetzt werden, ist dies einer der schmutzigsten Kreisläufe, die zur Entwaldung führen. Obwohl es eine Weile dauert, bis sich die Auswirkungen des Kohlebergbaus auf die Umwelt auswirken, können das Verbrennen von Kohle und das Entfachen von Bränden, die Jahrzehnte andauern können, Flugasche produzieren und die Treibhausgaswerte erhöhen.

Insbesondere der Tagebau birgt das Potenzial, nahegelegene Wälder, Landschaften und Lebensräume von Wildtieren zu schädigen. Landwirtschaftliche Flächen können zerstört werden, wenn Bäume, Pflanzen und Mutterboden aus dem Abbaugebiet entfernt werden, was die Nahrungsmittelproduktion beeinträchtigt . Darüber hinaus werden bei Regen Asche und andere Schadstoffe flussabwärts gespült und schädigen Fische.

Auch nach Schließung des Bergbaustandorts können diese Auswirkungen noch zu spüren sein, die natürliche Ordnung des Landes stören und es erforderlich machen, länger als gewöhnlich auf die Wiederherstellung der Entwaldung zu warten. Der legale Bergbau ist zwar umweltverträglicher als der illegale Bergbau, trägt aber dennoch erheblich zur Zerstörung der Wälder tropischer Nationen bei.

9. Auswirkungen auf die Biodiversität

Die Auswirkungen auf die Biodiversität sind eine der Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt. Kleinere Störungen, wie z. B. eine anhaltende Vergiftung des Ökosystems durch Minenabfälle, treten in größerem Umfang auf als Abbaustätten. Die Implantation einer Mine stellt eine enorme Lebensraumveränderung dar. Noch lange nach Beendigung des Minenbetriebs können negative Auswirkungen sichtbar sein.

Anthropogene Stofffreisetzungen und die Zerstörung oder radikale Veränderung von Standorten können erhebliche Auswirkungen auf die lokale Biodiversität haben. Hauptursache für den Verlust der Biodiversität ist die Zerstörung von Lebensräumen, wobei auch direkte Vergiftungen durch Bergbauprodukte sowie indirekte Vergiftungen über Nahrungsmittel und Wasser eine Rolle spielen.

Die umliegenden Lebensräume werden durch Veränderungen des Lebensraums, wie etwa pH-Wert- und Temperaturänderungen, beeinträchtigt. Da endemische Arten hochspezialisierte Umweltbedingungen benötigen, sind sie besonders gefährdet.

Sie liefen Gefahr, auszusterben, wenn ihr Lebensraum zerstört würde. Lebensräume können durch nicht chemische Produkte wie riesige Steine ​​aus Minen, die in das umliegende Gelände gekippt werden, geschädigt werden, was den natürlichen Lebensraum beeinträchtigt, sowie durch einen Mangel an ausreichend terrestrischen Produkten.

Die Auswirkungen auf die Biodiversität folgen oft demselben Muster wie Schwermetallkonzentrationen, die bekanntermaßen mit zunehmender Entfernung von der Mine abnehmen. Die Auswirkungen können je nach Mobilität und Bioverfügbarkeit des Schadstoffs stark variieren; Obwohl hochmobile Moleküle schnell in ein anderes Kompartiment übertragen oder von Lebewesen aufgenommen werden können, bleiben weniger mobile Moleküle in der Umgebung inert.

Beispielsweise kann die Speziation von Metallen in Sedimenten deren Bioverfügbarkeit und folglich deren Toxizität für Wasserorganismen verändern.

Die Biomagnifikation spielt in verschmutzten Lebensräumen eine wichtige Rolle: Aufgrund dieses Phänomens dürften die Auswirkungen des Bergbaus auf die Biodiversität für die Arten an der Spitze der Nahrungskette größer sein, vorausgesetzt, die Konzentrationswerte sind nicht hoch genug, um exponierte Organismen sofort abzutöten.

Die Art des Schadstoffs, die Konzentration, in der er in der Umwelt nachgewiesen werden kann, und die Eigenschaften des Ökosystems selbst spielen alle eine bedeutende Rolle bei den nachteiligen Auswirkungen des Bergbaus auf die Biodiversität. Einige Arten sind bemerkenswert widerstandsfähig gegenüber Störungen, die von Menschen verursacht werden, während andere vollständig aus dem kontaminierten Gebiet verschwinden werden.

Allein mit der Zeit scheint sich das Ökosystem nicht vollständig von der Kontamination erholen zu können. Sanierungsverfahren erfordern Zeit und ermöglichen in der Regel keine Wiederherstellung der ursprünglichen Sorte, die vor der Bergbautätigkeit bestand.

Fazit

Wir haben gesehen, wie schädlich die Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt sein können, was können wir dagegen tun? Sollen alle Bergbauaktivitäten eingestellt werden? Ich würde dazu Nein sagen. Eine Möglichkeit, die Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt zu reduzieren, besteht darin, die Sicherheit von Leben und Umwelt vor, während und nach dem Bergbauprozess zu gewährleisten. Dies kann durch eine effektive Umweltverträglichkeitsprüfung erfolgen.

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