تاثیرات زیست محیطی روش های استخراج معدن

مطالبی در مورد تاثیرات زیست محیطی روش های استخراج معدن در ادامه مطلب بیان می‌گردد، شامل تشریح روش استخراج و تاثیر آنها بر روی آب، خاک، هوا، حیات وحش، آلودگی صوتی پس در ادامه با ما همراه باشید.

 

روش‌های سطحی:

روش استخراج روباز (پله‌ای)، روش استخراج مسطحی، روش استخراج کنتوری، روش استخراج کنتوری اصلاح شده، روش استخراج هیدرولیکی

 

روش‌های زیرزمینی:

روش استخراج اتاق و پایه، روش استخراج از طبقات فرعی، روش استخراج انباره‌ای، روش استخراج جبهه کار طولانی، روش استخراج کند و آکند، روش استخراج با تخریب در طبقات فرعی، روش استخراج با تخریب بزرگ

 

روش‌های استخراج نوین:

روش استخراج ساحلی، روش استخراج در اعماق دریا

 

 

روش‌های سطحی:

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج روباز:

این روش اغلب در مورد معادن فلزی و عمدتاً مس،آهن و ذخایری با لایه‌های ضخیم و یا به صورت توده ای و انبوه و از عیار کم تا متوسط بر خوردار باشند، کاربرد دارد. در این روش باطله‌های بالای ماده معدنی به نقطه ای دورتر از محل معدن حمل و ذخیره ‌می‌شوند. نتیجه کاربرد این روش ایجاد گودالی بزرگ است.

عملیات استخراج به منظور دستیابی به ماده با ارزش نیاز به روباره برداری دارد، بدین منظور یک یا چند پله طراحی شده و استخراج ماده معدنی صورت ‌می‌گیرد. شعاع این پله‌ها از بالا به پایین کم ‌می‌شود، به طوری که در نهایت تشکیل یک کاواک مخروطی شکل ‌می‌دهد.

پارامترهای مهم در این روش شیب پله‌ها، عرض و ارتفاع آنها ‌می‌باشد، که فاکتورهای مهمی ‌همچون اندازه ماشین آلات مورد استفاده در تعیین آنها موثرند.

آلودگی آب: در صورتی که عمق معدن زیاد باشد و با سطح ایستابی برخورد کند باعث بروز مشکلاتی در آبهای زیرزمینی ‌می‌شود. اگر باطله‌های حاصل از معدنکاری در داخل دریاچه‌ها و رود خانه‌های اطراف تخلیه شود، موجب آلودگی آب خواهد شد. اگر پیت بازسازی نشود، ممکن است محل تشکیل حوضچه‌های اسیدی ناشی از نزولات جوی گردد.

آلودگی خاک: زمین‌های اطراف را در حد وسیعی تخریب ‌می‌کند.

آلودگی صوتی: آلودگی صوتی: ناشی از فرایندهای حفاری و آتشباری وجود دارد.

آلودگی هوا: آلودگی ناشی از این روش مربوط به عملیات حفاری، انفجار، بارگیری و تخلیه است. در مورد حفاری ‌می‌توان با بهره گیری از ماشینهای حفار مجهز به سیستم تغذیه آب داخلی و خارجی میزان گرد وغبار را کاهش داد. در مورد انفجار با عملیات کنترل شده ‌می‌توانآلودگی هوا: را کاست. در زمان حمل و نقل نیز پاشیدن آب در جاده ورودی به مواد داخل کامیونها بسیار موثر است.

تأثیر بر انسان: کار در محیط پر سر وصدا در طول زمان منجر به تاثیرات سویی در سیستم شنوایی انسان ‌می‌گردد و همچنین سرو صدا باعث سلب آرامش افراد ساکن در منطقه ‌می‌گردد. از آنجاییکه در این روش از مواد منفجره استفاده و در نتیجه حفاری زیاد استفاده ‌می‌شود، آثار ناشی از آن نیز زیاد ‌می‌باشد.

تاثیر بر حیات وحش: در شرایطی که باطله‌های معدن به حال خود رها شوند ممکن است در صورت س‌می‌بودن، خاک منطقه را آلوده کرده که این امر برای حیوانات علفخوار مضر است. در صورت تشکیل حوضچه‌های اسیدی، ممکن است باعث مسمومیت پرندگان منطقه شود.

 

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج مسطحی:

این روش عمدتاً برای آن گروه از معادن زغالسنگ به کار ‌می‌رود که اولاً ذخیره در منطقه کم ارتفاع و کم وبیش مسطح واقع باشد وثانیاً ضخامت باطله‌ها کم باشد. حداکثر ضخامت سنگهای پوششی حدود 50 متر و ضخامت لایه 8/1 تا 3 متر ‌می‌باشد. در این روش ابتدا یک برش جعبه گونه در انتهای لایه زغال ایجاد ‌می‌شود تا لایه زغال نمایان شود. سپس باطله‌های روی زغال برداشت و در مجاورت برش دپو ‌می‌شود.

 آلودگی آب: در صورتی که با سطح ایستابی برخورد داشته باشد ممکن است بر آب تأثیر گذاشته که با حفر چاههایی در اطراف معدن ‌می‌توان سطح ایستابی را پایین برد.

آلودگی خاک: در این روش خاک زیادی جابجا ‌می‌شود ولی به دلیل اینکه باطله‌ها در محل معدن به مصرف ‌می‌رسند باعث آلودگی سایر مناطق ن‌می‌شوند. در کل این روش آلودگی کمتری نسبت به سایر روشها دارد.

آلودگی صوتی: صدمه زیادی وارد ن‌می‌شود.

آلودگی هوا: این روش به دلیل حجم بسیار کم انفجار، آلودگی حفاری و انفجار ندارد ولی ازآنجا که عملیات با دراگلاین صورت ‌می‌گیرد، استخراج وبار گیری همراه با انتشار گرد و غبار خواهد بود.

 تأثیر بر انسان: آلودگی صوتی زیادی تولید ن‌می‌شود.

 تاثیر بر حیات وحش: تأثیر قابل ملاحظه ایی بهمراه ندارد.

 

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج کنتوری:

این روش برای آن دسته از معادن زغالسنگ به کار ‌می‌رود که رگه معدنی به صورت افقی یا با شیب بسیار کم و در مناطق کوهستانی و مرتفع واقع شده و ضخامت باطله روی زغالسنگ در بعضی مناطق به حدی است که امکان استخراج همه زغال وجود ندارد. روش استخراج تقریباً مانند روش مسطحی است. مسئله مه‌می‌که در این روش مطرح است این است که سنگهای باطله و پوششی باید در نزدیکترین محل ممکن انباشته شوند و اکر این کار کنترل شده نباشد، ممکن است باعث تشکیل لجن در نهرها شود.

 آلودگی آب: به علت انجام عملیات استخراج در ارتفاع بجز در صورت تخلیه باطله به داخل رودخانه آلودگی آب: مشاهده ن‌می‌شود.

آلودگی خاک: از آنجا که در این روش تنها ماده معدنی استخراج ‌می‌شود و سطح برداری کاملی صورت ن‌می‌گیرد، تأثیرات منفی بر روی ساختار خاک منطقه قابل توجه ن‌می‌باشد.

آلودگی صوتی: در این روش آلودگی صوتی زیادی تولید ن‌می‌شود.

آلودگی هوا: از آنجا که حجم زیادی از مواد جابجا ‌می‌شود، در حین عملیات تخلیه باطله به داخل دره‌ها گرد و خاک زیادی تولید ‌می‌گردد.

 تاثیر بر حیات وحش: امکان مهاجرت گونه‌های حیوانات از منطقه وجود دارد.

 

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج کنتوری اصلاح شده:

این روش، روش مسطحی برای استخراج زغال در شرایط کنتوری است که ضخامت پوشان سنگ در حدود 50 متر و رگه معدنی دردو طرف کوه رخنمون داشته باشد. در این روش تمام سنگ‌های روی زغال برداشته و راندمان 100% است. باطله‌ها در دره ها، کوهها و گودال‌های از پیش تعیین شده دپو ‌می‌شوند.

 آلودگی آب: از آنجا که عملیات درارتفاعات صورت ‌می‌گیرد، آلودگی آب: نداریم، مگر اینکه با طله‌ها در رودخانه تخلیه شوند.

آلودگی خاک: از آنجا که کل روباره برداشت ‌می‌شود، زمین از حالت عادی خارج ‌می‌شود.

آلودگی صوتی: آلودگی صوتی این روش از روش کنتوری بیشتر و از سایر روش‌های سطحی کمتر است.

آلودگی هوا: از آنجا که کل روباره برداشته ‌می‌شود آلودگی هوا بیشتر از روش کنتوری است.

تاثیر بر حیات وحش: ممکن است به دلیل نا امن شدن کوهستان حیوانات مهاجرت کنند.

 

 تاثیرات زیست محیطی روش استخراج هیدرولیکی:

در این روش از فشار آب برای استخراج ذخایری که در خشکی قرار دارند، استفاده ‌می‌شود.

 آلودگی آب: تنها تأثیر مهم این روش آلودگی آب: ‌می‌باشد، که ممکن است منجر به تخلیه منطقه از موجودات آبزی گردد.

آلودگی صوتی: آلودگی صوتی این روش قابل ملاحظه نمی‌‌باشد.

آلودگی هوا: به علت بهره گیری از آب در عملیات استخراجی، تأثیر منفی بر هوای منطقه دیده نمی‌شود.

تاثیر بر حیات وحش: مهاجرت آبزیان در اثر آلودگی آب، منطقه مهمترین اثر این روش ‌می‌باشد.

 

روش‌های زیرزمینی:

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج اتاق و پایه:

روش استخراج اتاق و پایه عمدتاً برای کانسارهای زغال با ضخامت ثابت، پاره ایی از مواد غیر فلزی و ندرتاٌ مواد معدنی فلزی به کار ‌می‌رود. ماده معدنی بایستی از لحاظ سختی نسبتاً ضعیف تا متوسط، سنگ در برگیرنده متوسط تا محکم بوده و ضخامت لایه حداکثر 4 متر و شیب حداکثر 15 درجه باشد.

همچنین کانسار بایستی تقریباً یکنواخت باشد. پس از مرحله آماده سازی و حفر راهروهای پهنه ای، از داخل راهروهای پهنه ای و عمود بر آن اقدام به ایجاد اتاق‌ها ‌می‌نمایند. استخراج اتاق‌ها دقیقا ً مشابه ایجاد راهروهاست، با این تفاوت که ابعاد اتاق‌ها تابع ابعاد پایه هایی است که در کارگاه استخراج باقی گذاشته ‌می‌شود. همزمان با پیشروی، اتاق‌ها توسط میانبرهایی با عرض برابر عرض اتاق به هم وصل ‌می‌شوند، در نتیجه پس از پایان استخراج اتاق‌ها، محل استخراج شده به صورت یک صفحه شطرنجی در ‌می‌آید.

آلودگی آب: از آنجا که این روش در اعماق کم صورت ‌می‌گیرد به آب‌های زیر زمینی صدمه ن‌می‌زند. تنها ممکن است باطله‌های معدنی موجود در سطح زمین باعث آلودگی منابع آبی شوند.

آلودگی خاک: در صورتی که دهانه عریض و در حدود 2/1 تا4/1 برابر عمق پوشان سنگ باشد امکان نشست زمین وجود دارد. باطله‌ها نیز ممکن است باعث آلودگی خاک شوند.

آلودگی صوتی: آلودگی صوتی در این روش تنها بر روی کارگران معدن تأثیر گذار است.

آلودگی هوا: آلودگی هوا در نتیجه عملیات حفاری، انفجار و تخریب سقف بوجود ‌می‌آید.

تاثیر بر حیات وحش: تنها در صورت انبار کردن باطله برروی زمین امکان آلودگی منابع آب و در نتیجه مسمومیت حیوانات منطقه وجود دارد.

 

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج از طبقات فرعی:

روش استخراج طبقات‌فرعی برای کانسار‌های با شیب زیاد، مقاومت کانسنگ متوسط تا محکم، سنگ فراگیر نسبتاً محکم تا محکم و گسترش کانسار نسبتاً زیاد به کار ‌می‌رود. پس از اتمام آماده سازی و ایجاد دویل شکاف و سیستم‌های تخلیه به اندازه 15 تا 20 متر از سمت دویل شکاف عملیات استخراج از سمت شکاف به سمت دویل عبور افراد شروع ‌می‌شود، بدین ترتیب که کارگر با قرار گرفتن در تونل طبقه دوم فرعی رینگ‌ها یی را به ضخامت 1/5 تا 3 متر با چال‌های موازی یا بادبزنی آتش ‌می‌کند.

 آلودگی آب: فقط در صورت تقاطع با سفره آب زیرزمینی امکان آلودگی آب وجود دارد.

آلودگی خاک: در این روش نشست زمین و باطله‌های استخراجی باعث تخریب و آلودگی زمین ‌می‌شوند.

آلودگی صوتی: آلودگی صوتی در این روش تنها برای کارگران معدن رخ ‌می‌دهد.

آلودگی هوا: نسبت به روش‌های تخریبی آلودگی کمتری دارد. از طرفی تأمین هوای کافی به علت وجود فضاهای خالی بزرگ مشکل است. باید دویل‌های تهویه مستقل از گذرگاه‌های حمل مواد معدنی باشد.

 تاثیر بر حیات وحش: فقط در اثر انباشت باطله ممکن است به گیاهان و جانوران صدمه بزند و زیبایی منطقه را کاهش دهد.

 

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج انباره‌ای:

روش استخراج انباره‌ای یک روش استخراج قائم بوده و برای کانسارهای شیبدار، ماده معدنی محکم، فاقد خاصیت خود سوزی، کلوخه شوندگی و سنگ فراگیر محکم تا نسبتاً محکم، به کار ‌می‌رود. در این روش کانسار به صورت برش‌های افقی یا مایل از بخش بالا سر استخراج ‌می‌شود.

چرخه عملیات چالزنی و آتشباری است، یعنی چال‌ها در بالا سر به صورت قائم یا افقی حفر شده و سپس آتشباری انجام ‌می‌گیرد، مواد خرد شده در زیر پا ریخته ‌می‌شوند. بعد از استخراج هر برش، اضافه حجم ایجاد شده از کارگاه بیرون کشیده ‌می‌شود تا حدی که فاصله مناسب بین کف کارگاه (ماده معدنی خرد شده) و سقف (ماده معدنی خرد نشده) به حد معقول حدود 1/8 متر برسد.

 آلودگی آب: از آنجا که این روش در اعماق کم انجام ‌می‌گیرد به آبهای زیر زمینی صدمه ای وارد ن‌می‌شود. ممکن است باطله‌های معدنی در سطح زمین باعث بروز آلودگیهایی در آبهای سطحی شود.

آلودگی خاک: در پایان عملیات استخراج فضای نسبتاً بزرگی باقی ‌می‌ماند که پس از مدتی ریزش کرده و باعث نشست زمین ‌می‌شود. باطله‌ها نیز ‌می‌توانندآلودگی خاک: را در پی داشته باشند.

آلودگی صوتی: آلودگی صوتی در این روش تنها باعث بروز ناراحتی هایی برای کارگران معدن ‌می‌شود.

آلودگی هوا: بدلیل استفاده از چوب بست ها، مشکلاتی در زمینه تهویه وجود دارد. گرد و غبار ناشی از عملیات حفاری رو به بالا زیاد بوده و انفجار ثانویه نیز بر میزان آلودگی ‌می‌افزاید.

تاثیر بر حیات وحش: انباشت باطله در این بخش ‌می‌تواند باعث آلودگی آب و خاک منطقه و در نهایت مرگ و میر حیوانات شود.

 

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج جبهه کار طولانی:

روش استخراج جبهه کار طولانی انحصاری برای استخراج زغال بوده که در این روش به منظور جلو گیری از تخریب انفجار گونه، تخریب مصنوعی انجام ‌می‌گیرد. در این روش از ماشین آلات معدنی زیادی استفاده ‌می‌گردد.

 آلودگی آب: از آنجا که این روش در اعماق کم صورت ‌می‌گیرد به آب‌های زیر زمینی صدمه وارد ن‌می‌کند. ممکن است باطله‌های معدن در سطح زمین باعث آلودگی آبهای سطحی شود.

آلودگی خاک: بعلت انجام عملیات تخریب کارگاه، انحنای لایه و نشست زمین مشاهده ‌می‌شود.

آلودگی صوتی: به علت وجود تعداد زیادی از ماشین آلات معدنی سر و صدای زیادی در کارگاه وجود دارد.

آلودگی هوا: آلودگی هوا در این روش زیاد بوده و با افزایش طول کارگاه انتشار گرد و غبار و افزایش درجه حرارت تشدید ‌می‌شود. تخریب در پایان کار نیز گرد و خاک زیادی در پی دارد.

 تاثیر بر حیات وحش: تنها انباشت باطله‌ها بر روی زمین ‌می‌تواند باعث آلودگی آب: ودر نهایت مرگ و میر حیوانات شود.

 

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج کندن و آکند:

روش استخراج کندن و آکند در انواع کانسارها اعم از رگه ای، لایه ای یا توده ای قابل استفاده است و بایستی ماده معدنی محکم تا متوسط و سنگ فراگیر ضعیف تا نسبتاً ضعیف باشد. این روش از نوع استخراج قائم و بالاسری بوده که مواد معدنی با چالزنی و آتشباری در برش‌های افقی یا مایل از بخش بالاسر به صورت لقمه لقمه استخراج ‌می‌شود، ماده معدنی خرد شده در زیر پا ریخته و به بیرون منتقل ‌می‌شوند. بعد از تخلیه فضا، باطله ای که قبلاٌ تهیه شده به داخل کارگاه منتقل ‌می‌گردد، تا فاصله بین کف کارگاه تا سقف به حدود 8/1 متر برسد.

 آلودگی آب: بدلیل مصرف باطله تولیدی در خود کارگاه، باطله‌ها بعنوان تهدیدی برای منابع آبی منطقه محسوب نمی‌شوند.

آلودگی خاک: در این روش اثرات مخربی بر روی خاک منطقه مشاهده نمی‌شود.

آلودگی صوتی: آلودگی صوتی در این روش تنها باعث بروز ناراحتی هایی برای کارگران معدن ‌می‌شود.

آلودگی هوا: بدلیل نوع روش استخراج و پرکردن میزان آلودگی هوا: زیاد است.

تاثیر بر حیات وحش: در این روش اثرات نامطلوبی بر روی حیات وحش منطقه دیده نمی‌شود

 

 تاثیرات زیست محیطی روش استخراج با تخریب در طبقات فرعی:

روش تخریب در طبقات‌فرعی برای کانسارهای شیبدار به کار ‌می‌رود که لازم است کمربالای ذخیره قابلیت تخریب داشته باشد.

 آلودگی آب: از آنجا که این روش در اعماق کم صورت ‌می‌گیرد به آب‌های زیرزمینی صدمه‌ای نمی‌زند و تنها ممکن است باطله‌های معدنی در سطح زمین باعث آلودگی آب شوند.

آلودگی خاک: در این روش برگرداندن سطح به حالت اول بسیار مشکل و نشست حت‌می‌است.

آلودگی صوتی: آلودگی صوتی در این روش تنها باعث بروز ناراحتی هایی برای کارگران معدن ‌می‌شود.

آلودگی هوا: میزان حفاری در این روش زیاد است و انتقال با LHD(لودر خاک بر سر) نیز باعث افزایش آلودگی ‌می‌شود. تخریب ناگهانی سقف نیز باعث تولید گرد و خاک در منطقه ‌می‌گردد.

تاثیر بر حیات وحش: تخریب چراگاه‌های حیوانات در اثر نشست زمین

 

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج با تخریب بزرگ:

در صورتی که سقف کارگاه قابلیت تخریب نداشته باشد، از روش تخریب بلوکی استفاده ‌می‌شود. در این روش از رفتار مناسب با زمان استفاده کرده و قبل از اینکه سطح به سطح بحرانی برسد، کارگاه تخلیه ‌می‌شود و بعد از مدتی بلوک تخریب شده و از شوت‌ها خارج ‌می‌گردد. خالی ماندن فضا باعث ریزش‌های بعدی ‌می‌شود.

 آلودگی آب: از آنجا که این روش در اعماق کم انجام ‌می‌گیرد به آب‌های زیرزمینی صدمه‌ای وارد نمی‌شود. تنها ممکن است انباشت باطله‌ها در سطح زمین باعث آلودگی منابع آبی شود.

آلودگی خاک: این روش بیشترین میزان نشست را در میان روش‌های استخراج زیرزمینی دارد و لازم است در انتخاب روش، فاصله از مناطق مسکونی و مزارع مورد توجه قرار گیرد.

آلودگی صوتی: به علت حجم زیاد عملیات انفجار و حفاری‌های مداوم آلودگی صوتی در این روش زیاد است.

آلودگی هوا: در کلیه مراحل حفاری، انفجار و خردایش، در داخل کارگاه حجم زیادی از گرد و غبار پراکنده ‌می‌شود. آتشباری ثانویه نیز باعث تشدید آلودگی ‌می‌شود که برای کاهش آن ‌می‌توان از تهویه موضعی و آب پاشی استفاده کرد.

 تاثیر بر حیات وحش: نشست زمین منجر به تخریب چراگاه‌های حیوانات ‌می‌شود.

 

روش‌های استخراج نوین

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج در اعماق دریا:

آلودگی آب: از بین بردن تعادل در آب، تشکیل جریان‌های گردابی در آب و رسوب‌گذاری در مناطق دیگر، ایجاد گل و لای در اثر کار تجهیزات خاص جهت استخراج مواد از کف اقیانوس‌ها و دریاها، انتشار گسترده آثار.

آلودگی صوتی: ایجاد سر و صدا در اثر کار سیستم‌های استخراج تنها آلودگی صوتی ایجاد شده در این روش است.

آلودگی هوا: از آنجا که از این روش در آب استفاده می‌شود، آلودگی هوا وجود ندارد.

تأثیر بر کف دریاها و اقیانوس‌ها: استخراج مواد از کف آب‌ها، تغییر وضعیت ساختار آنها را در بر خواهد داشت.

تاثیر بر حیات وحش: از بین رفتن تعادل آب و همچنین سر و صدای حاصل از سیستم‌های استخراج، مهاجرت تحمیلی آبزیان را به همراه دارد.

 

تاثیرات زیست محیطی روش استخراج ساحلی:

آلودگی آب: از بین بردن تعادل در آب منطقه، ایجاد گل و لای در اثر فعالیت تجهیزات خاص جهت استخراج مواد از کف اقیانوسها و دریاها، تشکیل جریان‌های گردابی در آب و رسوبگذاری در دیگر مناطق از آلودگی های ایجاد شده در محیط های آبی است.

آلودگی صوتی: ایجاد سر وصدا دراثر فعالیت تجهیزات استخراجی تنها آلودگی صوتی ایجاد شده است.

آلودگی هوا: از آنجا که این روش در محیط آبی استفاده می شود، آلودگی هوا بسیار ناچیز میباشد.

تأثیر بر کف دریاها و اقیانوس‌ها: به کارگیری این روش در طول زمان منجر به تغییر وضعیت ساختار ساحل می‌گردد.

تاثیر بر حیات وحش: تأثیر بر حیات آبزیان در نتیجه از بین رفتن تعادل در منطقه و مهاجرت تحمیلی آنها در نتیجه سر و صدای حاصل از فعالیت تجهیزات استخراجی است.