L'estrazione mineraria è una delle industrie più antiche per l'estrazione di materiali solidi e minerali necessari per produrre molti dei prodotti moderni nella vita di tutti i giorni. Tuttavia, gli impatti ambientali si fanno sentire anche oltre le miniere e le loro vicinanze.
In che modo i metodi di estrazione influiscono sull'ambiente
Esistono molte forme di mining a seconda della risorsa estratta. Ciascuno di questi metodi crea tipi di inquinamento.
- L'estrazione mineraria sotterranea prevede lo scavo e la creazione di tunnel per raggiungere depositi profondi come il carbone.
- L'estrazione mineraria in superficie rimuove la vegetazione superficiale e il suolo per sfruttare depositi superficiali di carbone.
- L'estrazione (placer) dei metalli viene effettuata setacciando i letti dei fiumi o le sabbie delle spiagge. L'oro è un esempio di metallo estratto in questo modo.
- Il recupero in situ (luogo originale) o l'estrazione mineraria con lisciviazione in situ viene utilizzata per l'estrazione dell'uranio.
Impiego di più metodi di mining
Alcune risorse possono essere estratte utilizzando più di un metodo, come nel caso del carbone, dell'oro e dell'uranio. Questi metodi possono anche avere impatti ambientali, come la deforestazione, la distruzione degli habitat, l’erosione del suolo, l’interruzione dei bacini idrografici e l’inquinamento.
Deforestazione
Le tre fasi minerarie sono l'esplorazione, la produzione o l'estrazione e l'uso del territorio post-minerario. Tutti i processi portano alla deforestazione. Molti minerali si trovano nelle foreste o in aree protette ai tropici e nella foresta boreale canadese.
Ad esempio, l'estrazione mineraria è responsabile di:
- Secondo il Global Forest Atlas (GFA), il 7% della deforestazione nelle zone subtropicali è dovuto all'estrazione di petrolio, minerali e gas.
- 750.000 ettari di foreste boreali canadesi sono andati perduti dal 2000 a causa della produzione di sabbie bituminose (strisce petrolifere di bassa qualità estratte o estratte con iniezione di vapore ad alta pressione).
- Il 60% della foresta amazzonica si trova in Brasile. Secondo Mongabay (notizia di scienze ambientali con sede negli Stati Uniti), la deforestazione in Brasile ha iniziato a diminuire nel 2004 e da allora ha raggiunto un calo dell’80%. Tuttavia, nel 2019, gli incendi sono stati attribuiti ai livelli di deforestazione più elevati dal declino.
- Anche il rilascio di rifiuti minerari può influenzare gli habitat. Secondo il GFA, ad esempio, 10.000 ettari di foreste sono andati perduti a causa dei rifiuti delle miniere di rame in Papua Nuova Guinea.
- Anche il tipo di estrazione e il materiale estratto hanno un'influenza importante sull'entità e sul tipo di distruzione. Consideriamo l'esempio dell'estrazione del carbone attraverso lo strip mining.
Estrazione a cielo aperto di carbone
Il carbone viene estratto tramite miniere a cielo aperto e sotterranee. Lo strip mining è più dannoso in quanto sono interessati tratti di terreno più estesi, ma è favorito dall'industria poiché è più economico. Il 40% del carbone mondiale è ottenuto attraverso l'estrazione a cielo aperto.
Estrazione di superficie negli Stati Uniti
Secondo l'Energy Information Administration (EIA) degli Stati Uniti nel 2018, il 63% della produzione di carbone degli Stati Uniti proveniva da miniere di superficie. L'estrazione di superficie comprende l'estrazione a cielo aperto, l'estrazione dalla rimozione delle cime delle montagne e l'estrazione a cielo aperto.
Erosione
La perdita delle foreste e le conseguenti operazioni minerarie disturbano il suolo. L'estrazione a cielo aperto è particolarmente responsabile dell'erosione del suolo poiché il terriccio viene fatto esplodere per raggiungere i giacimenti poco profondi di carbone nell'estrazione in cima alle montagne.
Devastazione ambientale dovuta alla perdita del suolo
Il terriccio fertile spostato viene eroso o trasportato via, lasciando l'area inadatta alla crescita di alberi. È questo disturbo del suolo che rende difficile la crescita degli alberi.
Effetti ambientali persistenti dell'erosione mineraria
Secondo il Massachusetts Institute of Technology (MIT), gli effetti dell'erosione mineraria possono persistere a lungo anche dopo la fine dell'attività mineraria. Sono interessate vaste aree di terreno, oltre gli immediati dintorni della miniera. La polvere metallica proveniente dalle miniere di rame e nichel spesso persiste per molti decenni e può raggiungere anche aree a 2-3 miglia di distanza dalle miniere effettive.
Gli inquinanti sepolti nel suolo vengono rilasciati
Ci sono molti metalli pesanti e sostanze chimiche tossiche sepolte nel terreno che vengono rilasciate durante l'estrazione mineraria e finiscono per inquinare l'aria, l'acqua e il terreno. National Geographic riporta che il 40% dello spartiacque negli Stati Uniti occidentali. S. sono colpiti dagli inquinanti minerari. Molti bacini idrografici negli Stati Uniti sono inquinati anche dal deflusso delle mine in Canada.
Ripulire le acque contaminate
Oltre 500.000 miniere abbandonate negli Stati Uniti aspettano di essere ripulite e bonificate. Nel 2019, il fiume Cheat nel West Virginia è stato dichiarato "pulito" dopo decenni di colore arancione a causa dell'inquinamento da miniera acida.
Residui minerari delle miniere di minerali
L'estrazione in superficie o a cielo aperto e l'estrazione sotterranea creano residui minerari che spesso si presentano sotto forma di una sostanza simile al fango o ai liquami. I residui derivanti dagli scavi e dai tunnel vengono assorbiti dal terreno e possono penetrare nell'acqua.
Rocce radioattive pericolose esposte
Il processo di estrazione può anche esporre rocce radioattive e creare polvere metallica. Tuttavia, le scorte di roccia di scarto non vengono facilmente assorbite dall'acqua e dal suolo poiché le particelle sono troppo dense, a differenza della polvere gettata nell'atmosfera dalle operazioni minerarie.
Drenaggio acido
Quando i metalli si mescolano con l'acqua, l'acqua può diventare acida. Questo drenaggio acido può rappresentare un grave problema ambientale e sanitario che persiste per secoli.
Terreno acido
La polvere di rame e nichel proveniente dalle miniere può rendere acido il terreno per molti chilometri di terreno attorno alle miniere. Il terreno acido influisce sulla crescita delle piante e degli animali.
Sostanze chimiche tossiche
Molte delle sostanze chimiche utilizzate nell'attività mineraria sono tossiche e possono fuoriuscire nel suolo e nell'acqua. Ad esempio, il mercurio utilizzato nelle miniere sotterranee e idrauliche per l’oro provoca l’inquinamento dell’acqua che influisce negativamente sulla vita acquatica. Il cianuro è un' altra sostanza chimica tossica utilizzata nelle miniere che può accumularsi e filtrare negli stagni danneggiando la fauna selvatica.
Particelle nocive di polvere mineraria
La polvere è un importante inquinante atmosferico prodotto dall'attività mineraria. Il problema qui è il particolato fine e grossolano (PM), che misura meno di 14,5 - 22:00. Il PM fine rappresenta una minaccia maggiore poiché può raggiungere i polmoni causando problemi respiratori. La visibilità può essere compromessa anche in periodi di intensa produzione di pennacchi di polvere.
Rilascio di gas metano da una miniera di carbone
Il processo di estrazione mineraria può rilasciare gas metano intrappolato nei giacimenti di carbone. Il gas metano viene rilasciato nell'aria nelle miniere sotterranee. L'EPA attribuisce l'8,5% delle emissioni di metano negli Stati Uniti al metano delle miniere di carbone (CMM).
Esaurimento delle risorse idriche sotterranee e superficiali
L'attività mineraria impoverisce le acque sotterranee e superficiali. Uno dei modi in cui gli inquinanti minerari influenzano l'acqua è attraverso la riduzione delle aree dei bacini idrografici.
Riduzione dell'area dello spartiacque
Le acque sotterranee vengono esaurite a causa delle operazioni minerarie derivanti dal taglio delle foreste. Gli alberi della foresta frenano la caduta della pioggia e rallentano il tasso di assorbimento nel suolo. L'acqua poi filtra nel terreno per ricaricare i bacini idrici sotterranei o i fiumi. Quando ci sono meno foreste, c'è meno acqua di terra o di fiume ricaricata, l'acqua viene persa attraverso il deflusso.
Drenaggio sotterraneo
Nell'estrazione a cielo aperto e in quella sotterranea, l'acqua sotterranea viene pompata dai serbatoi. Questo processo riduce la quantità di acqua disponibile per l'agricoltura e come acqua potabile per le comunità locali.
Flusso del flusso bloccato
In molti casi, lo sfruttamento minerario blocca i corsi d'acqua, provocando il prosciugamento dei fiumi a valle. Il blocco dei corsi d'acqua e lo scarico del terreno minerario hanno portato alla distruzione di intere zone umide e paludi che precedentemente assorbivano e trattenevano l'acqua piovana.
Stagni minerari e lagune di sedimentazione
Pozzetti artificiali e lagune di sedimentazione vengono costruiti per contenere l'acqua contaminata dalle sostanze chimiche tossiche delle miniere. Questi serbatoi di acque reflue sono ecologicamente improduttivi e sono necessarie tecniche di dragaggio per ripulire questi bacini minerari.
Perdita e alterazione dell'habitat
La perdita di habitat può verificarsi a causa dell'attività mineraria in molti modi. La deforestazione, l’accumulo di limo a valle e la contaminazione da parte di sostanze chimiche tossiche sono alcune delle cause importanti della perdita di habitat. L'effetto dipende dal tipo di estrazione e dai materiali estratti.
Perdita di foreste
L'attività mineraria può influenzare gli habitat a causa della perdita e del degrado delle foreste. Ciò include la perdita di biodiversità, la frammentazione delle foreste e altri problemi ambientali.
Perdita di biodiversità
Quando la crescita incontaminata della vecchia foresta viene abbattuta, le piante e le specie che crescono sulla terra deserta sono specie comuni e resistenti invece delle specie forestali. Possono volerci decenni o molti secoli prima che la precedente comunità forestale, ricca e diversificata, ricresca.
Frammentazione della foresta
Le foreste abbattute per far posto alle mine creano spazi vuoti o tratti che dividono le foreste precedentemente continue in piccoli frammenti. Questa si chiama frammentazione e oltre alla perdita degli alberi ci sono molti altri effetti dannosi, come più luce solare e temperature più calde. In queste nuove condizioni, iniziano a crescere più specie di piante e alberi infestanti. Le specie forestali più sensibili di alberi e animali associati scompaiono.
Specie invasive
Nelle miniere vuote e ai margini della foresta possono entrare specie invasive. Queste specie si stabiliscono e si diffondono in aree più estese della foresta, sostituendo o eliminando le specie forestali precedenti.
Habitat della fauna selvatica perduta
La perdita degli alberi porta alla perdita dei luoghi di nidificazione degli uccelli. Ai mammiferi come volpi e lupi non piace fare la tana vicino a luoghi in cui sono presenti persone, quindi queste specie si allontanano dalle miniere. Molti uccelli e animali necessitano di un vasto territorio di foresta indisturbata per sopravvivere. La frammentazione delle foreste causata dalle mine ne interrompe i movimenti e può persino forzare la migrazione, riducendo ulteriormente la diversità della fauna selvatica che circonda le miniere.
Inquinamento acustico e luminoso
L'inquinamento acustico e luminoso colpisce molti uccelli canori, spingendoli alla ricerca di nuovi habitat. L'inquinamento da polvere acida proveniente dalle miniere colpisce gli anfibi, come le salamandre e le rane, che sono sensibili ai livelli di pH.
Specie rare
Le popolazioni di specie arboree rare tagliate per fare spazio alle operazioni minerarie sono a rischio. La creazione di miniere riduce il numero complessivo di specie rare nelle foreste, rendendole vulnerabili all'estinzione locale.
Morti di animali sulla strada
Con la costruzione delle strade necessarie per raggiungere le miniere, aumenta la perdita di vite animali. Aumentano le morti di animali intorno alle miniere a causa dei veicoli che percorrono le strade minerarie.
Aumento della caccia
Una volta costruite le strade per facilitare l'operazione mineraria, si registra un aumento della caccia agli animali selvatici man mano che i cacciatori locali scoprono queste nuove incursioni nei terreni di caccia vergini. Ad esempio, nel Borneo, si dice che il numero di pangolini, oranghi e altre specie sia in declino a causa dell'uccisione da parte di cacciatori che in precedenza non si erano avventurati nelle aree.
Estrazione mineraria nella parte superiore della montagna
Lo strip mining ha alcuni effetti specifici. Oltre agli effetti generali dell'estrazione mineraria sulle cime delle montagne, come la frammentazione delle foreste, è responsabile della scomparsa di uccelli, mammiferi e rettili più rari.
Effetti dell'estrazione mineraria sulla cima della montagna
Lo strip mining ha alcuni effetti peculiari oltre agli effetti generali dell'estrazione mineraria come la frammentazione, la scomparsa degli uccelli, dei mammiferi e dei rettili più rari secondo una ricerca pubblicata su Bioscience.
Cambiamenti irreparabili del paesaggio
I paesaggi cambiano quando le cime delle montagne vengono rimosse. L'area viene appiattita cambiando il tipo di paesaggio per sempre.
Nicchie perdute
Molte piccole nicchie o spazi abitativi per piante e animali sono andati perduti. Quando si riducono le tipologie degli spazi abitativi, diminuisce la diversità delle piante e degli animali.
Le temperature aumentano
Quando l' altitudine delle montagne diminuisce, le regioni precedentemente più fredde vanno perdute. È stato riscontrato che le miniere in cima alle montagne sono più calde delle cime delle montagne circostanti.
Perdita di aree forestali
Le aree forestali vengono perse a causa dell'attività mineraria in cima alle montagne. Poiché in molte aree minate è difficile far crescere alberi, le foreste perdute vengono sostituite da praterie, che modificano e riducono la biodiversità della zona.
Zone umide e diversità delle paludi perdute
Quando il terreno scavato in cima alla montagna viene scaricato nei corsi d'acqua, blocca il movimento dell'acqua. Le zone umide e le paludi si prosciugano portando con sé interi habitat di uccelli e animali.
Misure per ridurre l'impatto dell'estrazione mineraria in quota sull'ambiente
La Yale School of Forestry & Environmental Studies ha sviluppato una tecnica nota come ripping profondo per rompere il terreno fortemente compattato creato dall'estrazione mineraria in cima alle montagne. Questa tecnica utilizza lame d'acciaio lunghe tre piedi che incidono la terra per consentire ai loro progetti di piantagione di alberi autoctoni di mettere radici.
Gli inquinanti uccidono la flora e la fauna
L'attività mineraria rilascia polveri e molte sostanze chimiche nell'atmosfera che inquinano l'aria, l'acqua e il terreno. Ciò può provocare la perdita dell'habitat e l'avvelenamento chimico.
Perdita di habitat
L'estrazione idraulica dell'oro nelle foreste tropicali produce limo sciolto che aumenta i carichi di sedimenti trasportati dal fiume e depositati a valle. Ciò riduce il flusso d’acqua in queste aree, inclusa la quantità di habitat acquatico disponibile per i pesci. Le popolazioni ittiche locali diminuiscono anche se le acque non sono tossiche.
Avvelenamento da mercurio
Il mercurio, una sostanza chimica tossica, viene spesso utilizzato nell'estrazione dell'oro. Il mercurio avvelena le aree circostanti. I pesci muoiono a causa delle acque avvelenate, riducendo le loro popolazioni. Secondo Phys.org, le persone che consumano pesce avvelenato dal mercurio rischiano seri problemi di salute poiché il mercurio disturba il funzionamento degli organi vitali.
Tossicità del selenio
Le miniere di montagna rilasciano selenio, che in grandi quantità può essere tossico anche per l'uomo. Nei corsi d’acqua colpiti dalle mine di montagna è presente da 20 a 30 volte più selenio rispetto ai corsi d’acqua non colpiti dalle mine. Questo raro elemento può essere assorbito dalle piante acquatiche e quando le forme di vita acquatica più piccole le mangiano. Le concentrazioni accumulate di selenio nei pesci sono superiori a quelle riscontrate nelle piante.
Bioaccumulo negli animali provenienti dall'estrazione mineraria
Quando gli animali più grandi mangiano animali più piccoli contaminati da un veleno di deflusso delle mine, come il selenio, l'animale più grande accumulerà la concentrazione dell'elemento. Questo si chiama bioaccumulo e alte concentrazioni di selenio possono causare una riduzione delle nascite e del numero di macroinvertebrati nei corsi d'acqua.
Rischi per la salute dei minatori e delle comunità locali
I minatori e le comunità locali possono correre rischi per la salute a causa dell'attività mineraria. L'Unione degli scienziati interessati riferisce che l'attività mineraria sotterranea presenta molti rischi professionali.
Pericoli professionali dell'attività mineraria
I minatori possono rimanere feriti o uccisi quando il tetto o i tunnel della miniera crollano, causando problemi di salute cronici ai sopravvissuti. Questi problemi a volte possono essere fatali, soprattutto per i minatori continuamente esposti a polveri minerali, sostanze chimiche/fumi tossici e metalli pesanti.
Statistiche sulla mortalità nelle attività minerarie
L'industria mineraria era considerata l'industria più pericolosa fino al 2001. Le nuove tecnologie e le procedure di sicurezza hanno migliorato le condizioni di lavoro. Nel 2018, i decessi legati all’estrazione mineraria per l’industria del carbone sono stati 12 e 16 per l’industria mineraria dei metalli/non metalli. Queste statistiche includono gli impiegati. Il numero degli infortuni è stato la metà rispetto a quello avvenuto trent'anni prima.
Problemi di salute per i minatori
Secondo l'Istituto internazionale per l'ambiente e lo sviluppo, i minatori devono affrontare problemi di salute potenzialmente letali che vanno dal cancro alle malattie respiratorie. I minatori sono anche a rischio di effetti specifici sulla salute derivanti da vari metalli e materiali pericolosi, come carbone, amianto e uranio.
Salute della comunità nelle aree con miniere
Allo stesso modo, gli effetti sulle comunità dipendono dai metalli estratti. I vari inquinanti rilasciati possono avere un impatto sulla salute di coloro che vivono vicino alle miniere. Esempi di rischi per la salute includono:
- Le persone che vivono vicino alle miniere di montagna hanno più difetti congeniti, tassi più elevati di problemi polmonari, respiratori e renali.
- Le acque sotterranee contaminate dall'arsenico causano molti problemi di salute, comprese possibili malattie cardiovascolari.
- L'EPA (Environmental Protection Agency) segnala casi di cancro alle ossa e problemi ai reni nella terra nazionale dei Navajo a causa della contaminazione dell'acqua da parte di radionuclidi (o isotopi radioattivi) provenienti dalle miniere di uranio.
Miniere di uranio abbandonate
Secondo Global Research, il 75% delle 15.000 miniere di uranio abbandonate negli Stati Uniti si trovano su terre federali e tribali. L'Environmental Protection Agency afferma che tra il 1944 e il 1986 sono stati estratti 30 milioni di tonnellate di minerale di uranio dalle terre dei Navajo. L'EPA riporta inoltre che delle 523 miniere di uranio abbandonate nelle terre dei Navajo, sono stati rilasciati finanziamenti per ripulirne 213.
In che modo la domanda mineraria influisce sull'ambiente
Senza materiali estratti come combustibili fossili, minerali metalliferi, metalli preziosi e altre risorse estrattive, la vita moderna sarebbe impossibile. Molti metalli preziosi vengono utilizzati per creare tecnologie moderne rendendo difficile allontanarsi dalla domanda di risorse non rinnovabili, come i metalli preziosi. Tuttavia, controllando l’entità dell’attività mineraria e sviluppando metodi sicuri per gestire i rifiuti minerari, l’impatto ambientale può essere ridotto.
