7 Utjecaj rudarenja željezne rude na okoliš

Utjecaji rudarstva željezne rude na okoliš uključeni su u sve faze, a to uključuje bušenje , obogaćivanje i transport.

To je posljedica značajne količine ekološki opasnih ostataka željezne rude - krutog otpada nastalog tijekom procesa obogaćivanja koncentrata željezne rude - koji su ispušteni u okoliš.

Kamen poznat kao željezna ruda lako se vadi i transportira, ima dovoljno željeza i isplativo ga je vaditi. Najzastupljeniji oblici željeza koji se nalaze u rudama su siderit (FeCO3), limonit (FeO(OH)・n(H2O)), getit (FeO(OH)), magnetit (Fe3O4) i hematit (Fe2O3). Dva najraširenija oblika željezne rude su magnetit i hematit.

Proizvodnja čelika koristi preko 98% željezne rude dostupne na svjetskom tržištu. Željezna ruda je značajan materijal koji se koristi za vađenje metalnog željeza. Zbog rastuće potražnje za metalima, rudarstvo i prerada moraju se obavljati kontinuirano, što proizvodi mnogo tekućeg i krutog otpada.

Tijekom procesa ekstrakcije nastaju ogromne količine jalovine koja sadrži opasne elemente, uključujući Fe, Mn, Cu, Pb, Co, Cr, Ni i Cd. Procjenjuje se da je 32% željezne rude koja je uzeta još uvijek u obliku jalovine.

Visoke koncentracije otopljenog željeza i lebdećih čestica nalaze se u jalovini otpadnih voda rudarstva željezne rude, što mijenja kemijski sastav vode i bioraspoloživost metala.

Rudarstvo i prerada

Da bi se metali ekstrahirali i pretvorili u metalni (kemijski nekombinirani) oblik, rude se obično iskopavaju i zatim podvrgavaju raznim mehaničkim i kemijskim metalurškim procesima. Tri različite vrste operacija uključene su u dobivanje metala iz rude.

• Obogaćivanje rude ili separacija metala
• Prvo kemijsko čišćenje
• Redukcija metala, obično s pročišćavanjem između.

Nekoliko je koraka uključenih u ekstrakciju željeza iz njegove rude: prvo se dragocjeni minerali odvajaju od gangue ili otpadnih elemenata, a zatim se željezna ruda kalcinira kako bi se proizveo vrijedan metal.

Glavnina prerade odvija se u visokim pećima, koje najprije reduciraju željeznu rudaču u sirovo željezo, a zatim je, ovisno o vrsti peći u kojoj se zagrijava (kupolne, pudling ili OH peći), reduciraju do čelika, lijevanog željeza. , i kovano željezo.

Uobičajene tehnike vađenja željezne rude uključuju miniranje, bušenje i općenito iskapanje. Površinski rudnici proizvode većinu željezne rude.

Kako bi se razbila i olabavila netaknuta stijena i omogućilo vađenje rude i drugih materijala za isporuku u pogon za preradu, deponiju ili odlagalište otpada, eksplozivni materijali se buše u rupe i ispaljuju. Ova operacija je poznata kao miniranje željezne rude.

Postrojenje za proizvodnju željeza i čelika može primiti željeznu rudaču nakon što se izvadi iz zemlje. Ruda se obično oplemenjuje iz koncentrata željezne rude koji obično sadrži više od 60% željeza ako sadrži manje od 60% željeza.

To se postiže odvajanjem vrijednih minerala od minerala željeza, obično korištenjem pjenaste flotacije, gravitacije ili magnetskih metoda.

Utjecaj rudarenja željezne rude na okoliš

• Kvalitet zraka
• Drenaža kiselih stijena
• Močvare i flora
• megafauna
• Kvaliteta vode
• Tjelesni poremećaji
• Javna sigurnost

1. Kvaliteta zraka

Glavni izvori emisija tijekom faza izgradnje i rada su prašina od fumigacije od rada strojeva i produkti izgaranja poput dušikovog oksida, ugljikovog dioksida, sumporovog dioksida i ugljikovog monoksida.

Tijekom faze izgradnje i rada, kotlovi na loživo ulje, cestovni promet na licu mjesta i dizel generatori primarni su izvori emisija povezanih sa izgaranjem.

Emisije fugitivne prašine mogu nastati zbog kretanja opreme, iskopa i čišćenja zemljišta. Utovar i istovar rude, drobljenje rude, erozija zaliha i prašina iz obližnjih transportnih sustava mogući su izvori fugitivne prašine tijekom rada.

Zbog dnevnih vremenskih fluktuacija, fugitivne emisije prašine u izravnoj su korelaciji s količinom poremećenog tla i intenzitetom aktivnosti.

Industrijsko onečišćenje zraka najviše utječe na divlje životinje kroz izravnu smrtnost, obogaljujuće bolesti i ozljede povezane s industrijom te fiziološki i psihološki stres.

Na određenim lokacijama izražena je zabrinutost zbog utjecaja emisija plinova i čestica iz prošlih aktivnosti taljenja na ljudsko zdravlje i okoliš.

Današnje talionice koriste postupke koji drastično smanjuju emisije sumpornog dioksida i čestica jer razumiju koliko je važno minimizirati i ublažiti te učinke.

Budući da sumporni dioksid proizvodi sumpornu kiselinu, koja se ponekad naziva i "kisela kiša", kada se spoji s atmosferskom vodenom parom, bio je najčešći uzrok zabrinutosti.

Tla na kojima se te emisije talože mogu postati kisela, što može naštetiti postojećim biljkama i spriječiti njihov rast.

Topionice su okružene neplodnim područjima zbog ekoloških učinaka povijesnog taljenja. Nakon desetljeća oštećenja, neka područja konačno počinju zacjeljivati. U određenim su slučajevima emisije iz povijesnih talionica metala mogle biti štetne za ljudsko zdravlje.

Na primjer, više razine olova u krvi nekih obližnjih lokalnih pojedinaca izmjerene su tijekom rada talionice olova i cinka.

Kontrole zaštite okoliša sve su više integrirane s operacijama taljenja kako bi se ublažili potencijalni zdravstveni i ekološki rizici povezani s emisijama.

2. Odvodnja kiselih stijena

Kiseline nastaju kada se minerali i spojevi u stijenama koji sadrže sumpor povežu s kisikom i vodom.

Najčešća kemijska reakcija koja se odvija tijekom rudarskih radova je sumporna kiselina.

Kao dio procesa obogaćivanja, okolni minerali moraju se otopiti, oslobađajući metale i spojeve u okolna slatkovodna tijela, rijeke i atmosferu koji su prethodno bili povezani sa stijenom.

Iako se kiseline mogu stvoriti prirodnim putem prije poremećaja, rudarske operacije obično povećavaju količinu proizvedene kiseline, što dovodi do ekološke nejednakosti. Isušivanje rudnika kiselinom je naziv za ovaj proces (AMD).

Mnoge ribe i druga vodena bića, kao i kopnene životinje koje konzumiraju vodu iz kontaminiranih izvora, u opasnosti su od zdravstvenih problema zbog kiselina koje stvara AMD.

Mnogi metali postaju pokretljiviji kada voda postane kiselija, au velikim količinama ti metali postaju otrovni za većinu živih bića.

3. Močvare i flora

Određeni rudnici moraju isušiti susjedna močvarna područja kako bi ohladili projektne strojeve i dovršili proces obogaćivanja. To utječe na količinu i kvalitetu nizvodne vode, kao i na lokalnu floru i faunu. Močvare, močvare, plićaci itd. primjeri su močvara.

U biosferi, močvare obavljaju niz zadataka kao što su prikupljanje i skladištenje površinskog otjecanja, kontroliranje riječnih tokova, smanjenje erozije i prirodnih poplava, pročišćavanje i čišćenje vode, obnavljanje zaliha podzemne vode i pružanje staništa flori i fauni. To nešto postiže.

Kako bi se prilagodile alternativnim namjenama zemljišta, uključujući poljoprivredu, urbanizaciju, industrijski razvoj i rekreaciju, močvare se mijenjaju u odnosu na svoje prirodno stanje.

4. Megafauna

Određene su vrste sklonije degradaciji i transformaciji od drugih. Iskopavanje željezne rude uključuje niz operacija koje zadiru u većinu aspekata ekologije. Kolosalna stvorenja poput vukova, karibua i crnih medvjeda smatraju se megafaunom.

Ova vrsta divlje životinje osjetljiva je na razinu buke koju stvaraju rudarstvo željezne rude i infrastrukturni projekti, a pokazuje značajne promjene u ponašanju tijekom sezone estrusa te neposredno prije i nakon porođaja.

Ove vrste poremećaja mogu natjerati životinje da putuju dalje, što smanjuje njihove šanse za uspješnu reprodukciju i glad.

5. Kvaliteta vode

Voda je među primarnim prirodnim resursima koji su oštećeni vađenjem željezne rude. Što ste dalje od rudarenja željezne rude, manje je zagađenja. Kisela voda ispire metale iz poremećenih područja i nosi ih nizvodno u ocean.

Vodna tijela se onečišćuju prilikom iskopavanja željezne rude. Kada se ruda koja sadrži metal izloži tijekom iskopavanja željezne rude, umjesto da se rudna masa prirodno izloži erozijom, te kada se iskopana ruda izloži površini tijekom procesa obogaćivanja, postoji veća vjerojatnost onečišćenja.

6. Fizičke smetnje

Najveći fizički poremećaj događa se na lokaciji rudnika tijekom stvarnih rudarskih operacija, kao što je rudarstvo u otvorenim kopovima i odlagališta otpadnog kamena. Rudarske zgrade, uključujući urede, trgovine i industrije, koje obično zauzimaju manji dio poremećenog područja, ili se spašavaju ili ruše nakon zatvaranja rudnika.

Površinski kop i odlagališta jalovine primarni su vidljivi i estetski efekti rudarenja. Relativno mala odlagališta otpadnih stijena, koja se protežu od nekoliko jutara do desetaka jutara (0.1 km2), obično se proizvode podzemnim rudarenjem.

Ova područja se obično nalaze u blizini otvora podzemnih objekata. Otvoreni kop ima veći vizualni i fizički utjecaj od podzemnog rudarenja budući da zahvaća veće područje.

Velike količine otpadnog kamena izvlače se iz jame i odlažu u okolna područja budući da je količina otpadnog kamena proizvedenog u otvorenom kopu obično dva do tri puta veća od količine iskopane rude.

Odlagališta troske, odlagališta za ispiranje i jalovine nekoliko su vrsta prerađenih odlagališta otpada koje dolaze u različitim veličinama, od kojih su neke prilično velike.

Neki od najvećih industrijskih rezervoara debeli su stotine stopa (oko 100 metara) i protežu se na tisućama hektara (desetaka četvornih kilometara), kao u slučaju površinskog rudnika bakra.

Hrpa za ispiranje može imati stotine stopa (oko 100 metara) u promjeru ili stotine jutara (0.1 do 1 km2) veličine.

7. Javna sigurnost

Ljudi smatraju da su stara rudarska nalazišta po prirodi fascinantna, ali mogu biti i opasna. Mogu sadržavati intrigantne povijesne građevine, otvoreni ili skriveni pristup podzemnim radovima ili površinske jame.

Dodatna sigurnosna briga na nekim rudarskim mjestima je "slijeganje" ili tonjenje tla. Na mjestima gdje su se podzemni radovi približili površini, tlo može postupno tonuti.

Oni se obično označavaju i izbjegavaju jer se neplanirano urušavanje može dogoditi bilo kada.

Suvremeni vlasnici rudnika smanjuju rizike povezane sa zatvaranjem zatvaranjem rudnika, regradiranjem površinskih iskopa kako bi se smanjili njihovi strmi nagibi i očuvanjem ili uklanjanjem struktura.

Trenutačni vlasnici rudnika, vladine organizacije ili druge zainteresirane strane mogu provoditi programe rekultivacije i sigurnosnog ublažavanja koji se bave opasnostima na tim mjestima u državama gdje su stara rudarska područja uobičajena, kao što su Colorado i Nevada.

Ove inicijative, u najmanju ruku, identificiraju potencijalne opasnosti, postavljaju znakove zabrane ulaza i upozorenja te ograđuju opasna mjesta. U sklopu ovih mjera mogu se zatvoriti i ulazi u bivše podzemne radove.

Određeni rashodovani rudnici razvili su se u značajna staništa kolonija šišmiša. Mogu se zatvoriti otvori rudnika kako bi se šišmiši zaštitili i omogućio im nastavak pristupa.

Ova praksa posebno je korisna za ugrožene vrste šišmiša. Povremenim posjetiteljima takvih mjesta savjetuje se da budu oprezni i suzdrže se od ulaska jer mnoga drevna rudarska nalazišta možda nisu sigurna.

Zaključak

S druge strane, rudarstvo željezne rude ozbiljno šteti ekologiji. Šteti okolnom prirodnom okolišu, uključujući floru i faunu, kvalitetu površinskih i podzemnih voda te kvalitetu zraka u području rudnika.

S obzirom na to koliko rudarska industrija degradira okoliš, iziskuje da joj se posveti veća pozornost.

Preporuke

• 10 utjecaja ugljena na okoliš, rudarstva i elektrane
  .
• 8 Utjecaj rudarenja dijamanata na okoliš
  .
• 8 Utjecaji otvorenog kopa na okoliš
  .
• 5 najvećih utjecaja površinskog rudarenja na okoliš
  .
• 20 najvećih uzroka degradacije okoliša | Prirodni i antropogeni