Madencilik, günlük yaşamda birçok modern ürünün üretilmesi için gerekli olan katı malzemeleri ve mineralleri çıkaran en eski endüstrilerden biridir. Ancak madenler ve civarının ötesinde de çevresel etkileri hissediliyor.
Madencilik Yöntemleri Çevreyi Nasıl Etkiler
Çıkarılan kaynağa bağlı olarak birçok madencilik türü vardır. Bu yöntemlerin her biri çeşitli kirlilikler yaratır.
- Yer altı madenciliği, kömür gibi derin yataklara ulaşmak için kazmayı ve tünel açmayı içerir.
- Yüzey veya şerit madenciliği, sığ kömür yataklarından yararlanmak için yüzeydeki bitki örtüsünü ve toprağı ortadan kaldırır.
- Placer (çıkarma) metal madenciliği, nehir yatakları veya sahil kumlarının elenmesiyle yapılır. Altın bu şekilde çıkarılan metallere bir örnektir.
- Uranyum ekstraksiyonu için yerinde (orijinal yer) kurtarma veya yerinde liç madenciliği kullanılır.
Birden Fazla Madencilik Yöntemini Kullanma
Kömür, altın ve uranyum örneğinde olduğu gibi bazı kaynaklar birden fazla yöntem kullanılarak çıkarılabilir. Bu yöntemlerin aynı zamanda ormansızlaşma, yaşam alanlarının yok edilmesi, toprak erozyonu, su havzasının bozulması ve kirlilik gibi çevresel etkileri de olabilir.
Ormansızlaşma
Üç madencilik aşaması arama, üretim veya çıkarma ve madencilik sonrası arazi kullanımıdır. Tüm süreçler ormansızlaşmayla sonuçlanır. Minerallerin çoğu ormanlarda veya tropik bölgelerde ve Kanada'nın Kuzey Ormanı'ndaki koruma alanlarında bulunur.
Örneğin madencilik şunlardan sorumludur:
- Küresel Orman Atlası'na (GFA) göre, subtropiklerdeki ormansızlaşmanın %7'si petrol, mineral ve gaz çıkarılmasından kaynaklanıyor.
- 750 Kanada'nın kuzey ormanlarının 750.000 hektarı, katran kumu üretimi (düşük kaliteli petrol şeridinin yüksek basınçlı buhar enjeksiyonu ile çıkarılması veya çıkarılması) nedeniyle 2000 yılından bu yana kaybedildi.
- Amazon yağmur ormanlarının %60'ı Brezilya'da bulunuyor. Mongabay'a (ABD merkezli çevre bilimi haberi) göre, Brezilya'daki ormansızlaşma 2004 yılında azalmaya başladı ve o zamandan bu yana %80'lik bir düşüşe ulaştı. Ancak 2019'daki orman yangınları, ormansızlaşmanın ormansızlaşmadaki düşüşten bu yana görülen en yüksek seviyesine bağlandı.
- Madencilik atıklarının salınması yaşam alanlarını da etkileyebilir. Örneğin GFA'ya göre Papua Yeni Gine'de bakır madeni atıkları nedeniyle 10.000 hektar orman yok oldu.
- Madencilik türü ve çıkarılan malzeme de yıkımın kapsamı ve türü üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Açık madencilik yoluyla kömür çıkarma örneğini düşünün.
Şerit Kömür Madenciliği
Kömür, açık ve yer altı madenciliği yoluyla çıkarılır. Açık madencilik, daha büyük arazilerin etkilenmesi nedeniyle daha zararlıdır ancak daha ucuz olduğu için endüstri tarafından tercih edilmektedir. Dünyadaki kömürün %40'ı açık madencilikle elde ediliyor.
Amerika Birleşik Devletleri'nde Yüzey Madenciliği
ABD Enerji Bilgi İdaresi'ne (EIA) göre 2018'de ABD kömür üretiminin %63'ü yerüstü madenlerinden geldi. Yüzey madenciliği şerit madenciliği, dağ zirvesi madenciliği ve açık ocak madenciliği içerir.
Erozyon
Ormanların kaybı ve ardından gelen madencilik faaliyetleri toprağı rahatsız ediyor. Dağ zirvesi madenciliği sırasında üst toprak sığ kömür damarlarına ulaşmak için patlatıldığından, şerit madenciliği toprak erozyonundan özellikle sorumludur.
Üst Toprak Kaybından Kaynaklanan Çevre Tahribatı
Yer değiştiren verimli üst toprak aşınıyor veya taşınıyor, bu da bölgeyi ağaç yetiştirmeye uygun hale getirmiyor. Ağaç yetiştirmeyi zorlaştıran da toprağın bu bozulmasıdır.
Madencilik Erozyonunun Çevresel Etkisi Devam Ediyor
Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'ne (MIT) göre madencilik erozyonunun etkileri madencilik sona erdikten sonra da uzun süre devam edebilir. Madenin yakın çevresinin ötesinde geniş arazi alanları etkilendi. Bakır ve nikel madenlerinden kaynaklanan metalik toz genellikle onlarca yıl boyunca varlığını sürdürüyor ve hatta gerçek madenlerden 3-3 kilometre uzaktaki alanlara bile ulaşabiliyor.
Toprağa Gömülü Kirleticiler Ortaya Çıkıyor
Toprakta gömülü olan, madencilik sırasında açığa çıkan ve havayı, suyu ve toprağı kirleten birçok ağır metal ve toksik kimyasal var. National Geographic, batı ABD'deki havzanın %40'ınınS. madencilik kirleticilerinden etkilenir. ABD'deki pek çok havza da Kanada'daki mayın akıntıları nedeniyle kirleniyor.
Kirlenmiş Suları Temizleme
ABD'de 500.000'den fazla terk edilmiş maden temizlenmeyi ve ıslah edilmeyi bekliyor. 2019'da Batı Virginia'daki Cheat Nehri, asit madeni kirliliği nedeniyle onlarca yıldır turuncu rengine büründükten sonra "temiz" ilan edildi.
Maden Madenlerinden Maden Atıkları
Yüzey veya açık ocak madenciliği ve yer altı madenciliği, genellikle çamur benzeri veya bulamaç madde formunda maden artıkları oluşturur. Kazı ve tünel açmadan kaynaklanan atıklar toprak tarafından emilir ve suya sızabilir.
Tehlikeli Radyoaktif Kayalar Açığa Çıktı
Madencilik süreci aynı zamanda radyoaktif kayaları açığa çıkarabilir ve metalik toz oluşturabilir. Ancak atık kaya yığınları, madencilik operasyonlarından atmosfere atılan tozun aksine, parçacıklar çok yoğun olduğundan su ve toprak tarafından kolayca emilmez.
Asit Drenajı
Metaller suyla karıştığında su asidik hale gelebilir. Bu asit drenajı yüzyıllar boyunca devam eden önemli bir çevre ve sağlık sorunu olabilir.
Asidik Toprak
Madenlerden kaynaklanan bakır ve nikel tozu, madenlerin çevresindeki kilometrelerce arazide toprağı asitli hale getirebilir. Asidik toprak bitki büyümesini ve hayvanları etkiler.
Zehirli Kimyasallar
Madencilikte kullanılan kimyasalların çoğu zehirlidir ve toprağa ve suya karışabilir. Örneğin yer altı ve hidrolik altın madenlerinde kullanılan cıva, su kirliliğine yol açarak sudaki yaşamı olumsuz etkiliyor. Siyanür, madencilikte kullanılan, toplanıp göletlere sızabilen ve yabani hayata zarar veren başka bir zehirli kimyasaldır.
Zararlı Madencilik Tozu Parçacıkları
Toz, madencilik tarafından üretilen önemli bir hava kirleticidir. Burada sorun, 14:00 ile 22:00 arasında ölçülen ince ve iri parçacıklı maddelerdir (PM). İnce PM, akciğerlere ulaşarak solunum sorunlarına yol açabileceğinden daha büyük bir tehdittir. Akut toz bulutu oluşumu zamanlarında da görüş mesafesi etkilenebilir.
Kömür Madeni Metan Gazı Salımı
Madencilik süreci, kömür damarlarında sıkışan metan gazını açığa çıkarabilir. Yer altı madenciliğinde metan gazı havaya salınır. EPA, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki metan emisyonlarının %8,5'inin Kömür Madeni Metanından (CMM) kaynaklandığını belirtiyor.
Yer altı ve Yüzeysel Su Kaynaklarının Tükenmesi
Madencilik yer ve yüzey suyunu tüketiyor. Madencilik kirleticilerinin suyu etkileme yollarından bazıları havza alanlarının az altılmasıdır.
Su Havzası Alanının Az altılması
Ormanların kesilmesinden kaynaklanan madencilik faaliyetleri nedeniyle yer altı suyu tükeniyor. Orman ağaçları yağmurun düşmesini engelleyerek topraktaki emilim oranını yavaşlatır. Su daha sonra yer altı suyu rezervuarlarını veya nehirleri yeniden doldurmak için toprağa sızar. Daha az orman olduğunda, daha az yer veya nehir suyu yeniden dolduruluyor. Su, akıntı yoluyla kayboluyor.
Yer altı Drenajı
Açık madencilik ve yer altı madencilikte yer altı suyu rezervuarlardan pompalanır. Bu süreç, tarım için ve yerel toplulukların içme suyu olarak kullanabileceği su miktarını az altır.
Yayın Akışı Engellendi
Çoğu durumda, şerit madenciliği dereleri tıkayarak aşağı yöndeki nehirlerin kurumasına neden olur. Derelerin tıkanması ve maden toprağının boş altılması, daha önce yağmur suyunu emip tutan tüm sulak alanların ve bataklıkların yok olmasına yol açtı.
Madencilik Havuzları ve Sedimantasyon Lagünleri
Yapay ocak havuzları ve çökeltme lagünleri, madenlerdeki zehirli kimyasallarla kirlenmiş suyu tutmak için inşa edilmiştir. Bu atık su rezervuarları ekolojik olarak verimsizdir ve bu maden havuzlarını temizlemek için tarama teknikleri gerekmektedir.
Habitat Kaybı ve Değişimi
Madencilik nedeniyle yaşam alanı kaybı birçok yolla meydana gelebilir. Ormansızlaşma, aşağı havzada silt birikmesi ve zehirli kimyasalların neden olduğu kirlenme, habitat kaybının önemli nedenlerinden bazılarıdır. Etki, madencilik türüne ve çıkarılan malzemelere bağlıdır.
Orman Kaybı
Madencilik, orman kaybı ve bozulması nedeniyle yaşam alanlarını etkileyebilir. Buna biyolojik çeşitliliğin kaybı, ormanların parçalanması ve diğer çevresel sorunlar da dahildir.
Biyoçeşitliliğin Kaybı
Bozulmamış eski orman büyümesi kesildiğinde, orman türleri yerine boş arazide yetişen bitkiler ve türler yaygın olarak görülen dayanıklı türlerdir. Önceki zengin ve çeşitliliğe sahip orman topluluğunun yeniden ortaya çıkması on yıllar, hatta yüzyıllar alabilir.
Orman Parçalanması
Madenlere yol açmak için temizlenen ormanlar, önceden sürekli olan ormanları küçük parçalara ayıran boş boşluklar veya uzantılar oluşturur. Buna parçalanma denir ve ağaçların kaybının yanı sıra daha fazla güneş ışığı ve daha yüksek sıcaklıklar gibi başka birçok zararlı etki de vardır. Bu yeni koşullarda daha fazla yabani otlu bitki ve ağaç türü büyümeye başlıyor. Ormanlarda daha hassas olan ağaç türleri ve ilişkili hayvanlar yok oluyor.
İstilacı Türler
Boş madenlerde ve orman kenarlarında istilacı türler yerleşebilir. Bu türler yerleşip ormanın daha büyük bir kısmına yayılarak önceki orman türlerinin yerini alır veya ortadan kaldırır.
Kayıp Yaban Hayatı Yaşam Alanları
Ağaçların kaybı kuşlar için yuvalama yerlerinin kaybına yol açıyor. Tilki ve kurt gibi memeliler insanlarla yakın yerlerde barınmayı sevmezler, bu nedenle bu türler madenlerden uzaklaşırlar. Birçok kuş ve hayvanın hayatta kalabilmesi için geniş, bozulmamış bir orman alanına ihtiyacı vardır. Ormanların mayınlar nedeniyle parçalanması onların hareketini bozuyor ve hatta göçü zorlayarak madenleri çevreleyen yaban hayatı çeşitliliğini daha da az altabiliyor.
Gürültü ve Işık Kirliliği
Gürültü ve ışık kirliliği birçok ötücü kuşu etkileyerek onları yeni yaşam alanları aramaya itiyor. Madenlerden kaynaklanan asit tozu kirliliği, pH seviyelerine duyarlı semenderler ve kurbağalar gibi amfibileri etkiliyor.
Nadir Türler
Madencilik faaliyetlerine yer açmak için kesilen nadir ağaç türlerinin popülasyonları risk altında. Madenlerin yaratılması ormanlardaki nadir türlerin genel sayısını az altarak onları yerel yok oluşa açık hale getiriyor.
Yollarda Hayvan Ölümleri
Maden ocaklarına gerekli yolların yapılmasıyla hayvan can kaybı artıyor. Maden yollarında dolaşan araçlar nedeniyle maden çevresinde hayvan ölümleri artıyor.
Avlanmada Artış
Madencilik operasyonunu kolaylaştırmak için yollar inşa edildikten sonra, yerel avcılar bakir avlanma alanlarına giden bu yeni yolları keşfettikçe vahşi hayvanların avlanmasında bir artış oluyor. Örneğin Borneo'da pangolin, orangutan ve diğer türlerin sayısının, daha önce bu bölgelere girmeyen avcılar tarafından öldürülmeleri nedeniyle azaldığı bildiriliyor.
Dağın Tepesinde Şerit Madenciliği
Şerit madenciliğinin bazı özel etkileri vardır. Dağ zirvesi madenciliği, ormanların parçalanması gibi genel etkilerine ek olarak, daha nadir kuşların, memelilerin ve sürüngenlerin yok olmasından da sorumludur.
Dağ Zirvesi Şeridi Madenciliğinin Etkileri
Bioscience'da yayınlanan araştırmaya göre şerit madenciliğinin parçalanma, daha nadir kuşların, memelilerin ve sürüngenlerin yok olması gibi madenciliğin genel etkilerinin yanı sıra kendine özgü bazı etkileri de var.
Onarılamaz Manzara Değişiklikleri
Dağların tepeleri kaldırıldığında manzaralar değişir. Alan düzleşerek manzaraların türü sonsuza kadar değişir.
Kayıp Nişler
Bitkiler ve hayvanlar için pek çok küçük niş veya yaşam alanı kayboldu. Yaşam alanı türleri azalınca bitki ve hayvan çeşitliliği de azalıyor.
Sıcaklıklar Artıyor
Dağların rakımı alç altıldığında daha önce soğuk olan bölgeler kaybolur. Dağ zirvesindeki madenlerin çevredeki dağ zirvelerinden daha sıcak olduğu tespit edildi.
Orman Alanlarının Kaybı
Dağın zirvesindeki madencilik nedeniyle orman alanları kaybediliyor. Mayınlı birçok alanda ağaç yetiştirmek zor olduğundan, kaybolan ormanların yerini çayırlar alıyor, bu da bölgenin biyolojik çeşitliliğini değiştiriyor ve az altıyor.
Sulak Alanlar ve Bataklık Çeşitliliği Kayboldu
Hazırlanan dağın zirvesindeki toprak derelere döküldüğünde suyun hareketini engeller. Sulak alanlar ve bataklıklar kuruyup tüm kuş ve hayvan yaşam alanlarını beraberinde getiriyor.
Dağ Zirvesindeki Madenciliğin Çevre Üzerindeki Etkisini Az altmaya Yönelik Adımlar
Yale Ormancılık ve Çevre Çalışmaları Okulu, dağ zirvesindeki madencilikten kaynaklanan aşırı derecede sıkıştırılmış toprağı parçalamak için derin yırtma olarak bilinen bir teknik geliştirdi. Bu teknik, yerli ağaç dikme projelerinin kök salmasını sağlamak için toprağı çizen bir metrelik çelik bıçaklar kullanıyor.
Kirleticiler Flora ve Faunayı Öldürür
Madencilik atmosfere toz ve birçok kimyasal salarak havayı, suyu ve toprağı kirletir. Bu, habitat kaybına ve kimyasal zehirlenmeye neden olabilir.
Habitat Kaybı
Tropikal ormanlarda hidrolik altın madenciliği, nehir tarafından taşınan ve aşağı akışta biriken tortu yüklerini artıran gevşek silt üretir. Bu, balıklar için mevcut olan sulu habitat miktarı da dahil olmak üzere bu alanlardaki su akışını az altır. Sular zehirli olmasa bile yerel balık popülasyonları azalıyor.
Cıva Zehirlenmesi
Zehirli bir kimyasal olan cıva, altın çıkarma işleminde sıklıkla kullanılır. Cıva çevredeki bölgeleri zehirler. Balıklar zehirli sulardan ölür ve popülasyonları azalır. Phys.org'a göre cıva zehirli balık tüketen insanlar, cıva hayati organların işleyişini bozduğu için ciddi sağlık sorunları yaşama riskiyle karşı karşıya kalıyor.
Selenyum Toksisitesi
Dağ madenleri, büyük miktarlarda insanlar için bile toksik olabilen selenyum açığa çıkarır. Dağ madenlerinden etkilenen akarsularda, madenlerden etkilenmeyen akarsulara göre 20 ila 30 kat daha fazla Selenyum bulunmaktadır. Bu nadir element su bitkileri tarafından emilebilir ve daha küçük su canlıları onları yiyebilir. Balıklarda biriken selenyum konsantrasyonu bitkilerde bulunandan daha yüksektir.
Madencilikten Kaynaklanan Hayvanlarda Biyobirikim
Daha büyük hayvanlar, selenyum gibi maden akıntısı zehiriyle kirlenmiş daha küçük hayvanları yediğinde, daha büyük olan hayvan elementin konsantrasyonunu biriktirecektir. Buna biyolojik birikim denir ve yüksek selenyum konsantrasyonları, doğumların azalmasına ve akarsulardaki makroomurgasızların sayısının azalmasına neden olabilir.
Madenciler ve Yerel Topluluklara Yönelik Sağlık Riskleri
Madenciler ve yerel topluluklar madencilik nedeniyle sağlık risklerine maruz kalabilir. Endişeli Bilim Adamları Birliği, yer altı madenciliğinin birçok mesleki tehlikeye yol açtığını bildiriyor.
Madenciliğin Mesleki Tehlikeleri
Maden çatısı veya tüneller çöktüğünde madenciler yaralanabilir veya ölebilir, bu da hayatta kalanlar için kronik sağlık sorunlarına neden olabilir. Bu sorunlar, özellikle sürekli olarak mineral tozuna, zehirli kimyasallara/dumanlara ve ağır metallere maruz kalan madenciler için bazen ölümcül raporlara dönüşebilir.
Madencilik Ölüm İstatistikleri
Madencilik 2001 yılına kadar en tehlikeli endüstri olarak görülüyordu. Yeni teknoloji ve güvenlik prosedürleri çalışma koşullarını iyileştirdi. 2018 yılında madencilikle ilgili ölümler kömür sektöründe 12, metal/ametal madencilik sektöründe ise 16 oldu. Bu istatistiklere ofis çalışanları da dahildir. Yaralanmaların sayısı otuz yıl önce meydana gelenlerin yarısı kadardı.
Madenciler için Sağlık Sorunları
Uluslararası Çevre ve Kalkınma Enstitüsü'ne göre madenciler kanserden solunum yolu hastalıklarına kadar yaşamı tehdit eden sağlık sorunlarıyla karşı karşıya. Madenciler aynı zamanda kömür, asbest ve uranyum gibi çeşitli metaller ve tehlikeli maddelerden kaynaklanan belirli sağlık etkilerine karşı da risk altındadır.
Madenli Bölgelerde Toplum Sağlığı
Benzer şekilde topluluklar üzerindeki etkiler, çıkarılan metallere bağlıdır. Açığa çıkan çeşitli kirleticiler madenlerin yakınında yaşayanların sağlığını etkileyebilir. Sağlık risklerine örnekler:
- Dağdaki madenlere yakın yaşayan insanlarda daha fazla doğum kusuru, daha yüksek oranda akciğer, solunum ve böbrek sorunları görülüyor.
- Arsenikle kirlenen yer altı suları, olası kardiyovasküler hastalıklar da dahil olmak üzere birçok sağlık sorununa yol açar.
- EPA (Çevre Koruma Ajansı), uranyum madenlerinden gelen radyonüklitlerin (veya radyoaktif izotopların) su kirliliğine bağlı olarak Navajo Ulusal Bölgesi'nde kemik kanseri ve böbrek sorunlarının meydana geldiğini bildiriyor.
Terkedilmiş Uranyum Madenleri
Global Research'e göre, ABD'deki 15.000 terk edilmiş uranyum madeninin %75'i Federal ve Kabile Topraklarında. Çevre Koruma Ajansı, 1944 ile 1986 yılları arasında Navajo topraklarından 30 milyon ton uranyum cevherinin çıkarıldığını belirtiyor. EPA ayrıca Navajo topraklarındaki 523 terk edilmiş uranyum madeninden 213'ünün temizlenmesi için fon sağlandığını bildirdi.
Madencilik Talepleri Çevreyi Nasıl Etkiliyor
Fosil yakıtlar, metal cevheri, değerli metaller ve diğer maden kaynakları gibi madenlerden çıkarılan malzemeler olmasaydı modern yaşam mümkün olmazdı. Birçok değerli metal, modern teknolojiler yaratmak için kullanılıyor ve bu da değerli metaller gibi yenilenemeyen kaynaklara olan talepten uzaklaşmayı zorlaştırıyor. Ancak madenciliğin kapsamını kontrol ederek ve madencilik atıklarını yönetmenin güvenli yollarını geliştirerek çevresel etki az altılabilir.