Uchimbaji madini ni mojawapo ya tasnia kongwe zaidi ya kuchimba nyenzo dhabiti na madini muhimu ili kuzalisha bidhaa nyingi za kisasa katika maisha ya kila siku. Hata hivyo, ina athari za kimazingira zinazoonekana zaidi ya migodi na maeneo yaliyo karibu nayo.
Jinsi Mbinu za Uchimbaji Madini Zinavyoathiri Mazingira
Kuna aina nyingi za uchimbaji madini kulingana na rasilimali inayochimbwa. Kila moja ya njia hizi hutengeneza aina za uchafuzi wa mazingira.
- Uchimbaji madini chini ya ardhi huhusisha kuchimba na kurusha vichuguu ili kufikia amana za kina kama vile makaa ya mawe.
- Uchimbaji wa ardhini au sehemu za chini huondoa uoto wa juu na udongo ili kutumia amana ya chini ya makaa ya mawe.
- Uchimbaji (kuchimba) wa metali hufanywa kwa kupepeta mito au mchanga wa ufuo. Dhahabu ni mfano wa chuma kinachotolewa kwa njia hii.
- In-situ (mahali pa awali) kupona au uchimbaji wa madini ya urani hutumika kwa uchimbaji wa urani.
Kutumia Mbinu Nyingi za Uchimbaji Madini
Baadhi ya rasilimali zinaweza kuchimbwa kwa kutumia zaidi ya njia moja, kama ilivyo kwa makaa ya mawe, dhahabu na urani. Mbinu hizi pia zinaweza kuwa na athari za kimazingira, kama vile ukataji miti, uharibifu wa makazi, mmomonyoko wa udongo, kukatika kwa vyanzo vya maji, na uchafuzi wa mazingira.
Ukataji miti
Awamu tatu za uchimbaji madini ni utafutaji, uzalishaji au uchimbaji na matumizi ya ardhi baada ya uchimbaji. Taratibu zote husababisha ukataji miti. Madini mengi yanapatikana katika misitu au katika maeneo ya hifadhi katika ukanda wa tropiki na Msitu wa Boreal wa Kanada.
Kwa mfano, uchimbaji madini unawajibika kwa:
- Kulingana na Atlasi ya Misitu ya Kimataifa (GFA), asilimia 7 ya ukataji miti katika maeneo ya chini ya tropiki unatokana na uchimbaji wa mafuta, madini na gesi.
- 750, 000 hekta za misitu ya nyasi ya Kanada zimepotea tangu 2000 kutokana na uzalishaji wa mchanga wa lami (upande wa mafuta wenye ubora wa chini unaochimbwa au kuchujwa kwa sindano ya mvuke wa shinikizo la juu).
- 60% ya msitu wa mvua wa Amazon uko nchini Brazili. Kulingana na Mongabay (habari za sayansi ya mazingira zenye makao yake nchini Marekani), ukataji miti nchini Brazili ulianza kupungua mwaka wa 2004 na tangu wakati huo umefikia kushuka kwa 80%. Hata hivyo, mwaka wa 2019, moto wa nyika ulihusishwa na viwango vya juu zaidi vya ukataji miti tangu kupungua.
- Kutolewa kwa taka za madini kunaweza pia kuathiri makazi. Kwa mfano, hekta 10, 000 za misitu zilipotea kwa kufa kutokana na uchafu wa migodi ya shaba huko Papua New Guinea kulingana na GFA.
- Aina ya uchimbaji madini na nyenzo inayochimbwa pia ina ushawishi muhimu juu ya kiwango na aina ya uharibifu. Fikiria mfano wa uchimbaji wa makaa ya mawe kupitia uchimbaji wa kamba.
Uchimbaji wa Sehemu za Makaa ya Mawe
Makaa ya mawe yanachimbwa na uchimbaji wa chini ya ardhi. Uchimbaji wa madini ya ukanda una madhara zaidi kwani maeneo makubwa ya ardhi yanaathiriwa lakini yanapendelewa na tasnia kwani ni ya bei nafuu. Asilimia 40 ya makaa ya mawe duniani hupatikana kwa kuchimba vipande vipande.
Uchimbaji wa Madini ya Juu nchini Marekani
Kulingana na Utawala wa Taarifa za Nishati wa Marekani (EIA) mwaka wa 2018, 63% ya uzalishaji wa makaa ya mawe nchini Marekani ulitoka kwenye migodi ya ardhini. Uchimbaji wa ardhini ni pamoja na uchimbaji wa vipande, uchimbaji wa uchimbaji wa milima na uchimbaji wa shimo wazi.
Mmomonyoko
Kupotea kwa misitu na shughuli za uchimbaji madini husumbua udongo. Uchimbaji wa michirizi ndio hasa unaohusika na mmomonyoko wa udongo kwani udongo wa juu hulipuliwa hadi kufikia kina kirefu cha mshono wa makaa ya mawe katika uchimbaji wa kilele cha milima.
Uharibifu wa Mazingira Kutokana na Upotevu wa Udongo wa Juu
Udongo wa juu wenye rutuba uliohamishwa humomonyolewa au kusafirishwa, na kuacha eneo hilo halifai kwa kupanda miti yoyote. Usumbufu huu wa udongo ndio unaofanya iwe vigumu kuotesha miti.
Athari ya Kimazingira ya muda mrefu ya Mmomonyoko wa Madini
Kulingana na Taasisi ya Teknolojia ya Massachusetts (MIT) madhara ya mmomonyoko wa madini yanaweza kudumu muda mrefu baada ya uchimbaji kumalizika. Sehemu kubwa za ardhi zimeathiriwa, zaidi ya mazingira ya karibu ya mgodi. Vumbi la metali kutoka kwa migodi ya shaba na nikeli mara nyingi hudumu kwa miongo mingi na linaweza kufikia maeneo yaliyo umbali wa maili 2-3 kutoka kwa migodi halisi.
Vichafuzi Vilivyozikwa Kwenye Udongo Waachiliwa
Kuna metali nyingi nzito na kemikali zenye sumu ambazo huzikwa kwenye udongo ambazo hutolewa wakati wa uchimbaji na hatimaye kuchafua hewa, maji na ardhi. National Geographic inaripoti kwamba 40% ya eneo la maji magharibi mwa U. S. huathiriwa na uchafuzi wa madini. Maeneo mengi ya maji nchini Marekani pia yamechafuliwa kutokana na kutiririka kwa migodi nchini Kanada.
Kusafisha Maji Yaliyochafuliwa
Zaidi ya migodi 500, 000 iliyoachwa nchini Marekani inasubiri kusafishwa na kurejeshwa. Mnamo 2019, Mto wa Cheat huko West Virginia ulitangazwa kuwa "safi" baada ya miongo kadhaa ya rangi ya chungwa kutokana na uchafuzi wa migodi ya asidi.
Mine ya Migodi kutoka kwenye Migodi ya Madini
Uchimbaji wa ardhini au shimo la wazi na uchimbaji wa chini ya ardhi huunda mikia ya migodi ambayo mara nyingi huwa katika muundo wa dutu inayofanana na matope au tope. Mikia inayotokana na kuchimba na kuchimba vichuguu hulowekwa na udongo na inaweza kuingia ndani ya maji.
Miamba Yenye Mionzi Hatari Yafichuliwa
Mchakato wa uchimbaji madini unaweza pia kufichua miamba yenye mionzi na kuunda vumbi la metali. Hata hivyo, akiba ya mawe taka haifyozwi kwa urahisi na maji na udongo kwa kuwa chembechembe hizo ni mnene sana, tofauti na vumbi linalotupwa angani kutokana na shughuli za uchimbaji madini.
Mifereji ya Asidi
Metali ikichanganyika na maji, maji yanaweza kuwa na asidi. Maji haya ya asidi yanaweza kuwa tatizo kubwa la kimazingira na kiafya ambalo linaendelea kwa karne nyingi.
Udongo Wenye Tindikali
Vumbi la shaba na nikeli kutoka migodini linaweza kufanya udongo kuwa na tindikali kwa kilomita nyingi za ardhi kuzunguka migodi. Udongo wenye tindikali huathiri ukuaji wa mimea na wanyama.
Kemikali zenye sumu
Kemikali nyingi zinazotumiwa katika uchimbaji wa madini ni sumu na zinaweza kutorokea kwenye udongo na maji. Kwa mfano, zebaki inayotumika chini ya ardhi na uchimbaji wa madini ya majimaji kwa dhahabu husababisha uchafuzi wa maji unaoathiri vibaya viumbe vya majini. Cyanide ni kemikali nyingine yenye sumu inayotumika katika uchimbaji madini ambayo inaweza kukusanya na kuingia kwenye madimbwi na kudhuru wanyamapori.
Chembe za vumbi hatari za uchimbaji
Vumbi ni kichafuzi kikubwa cha hewa kinachozalishwa na uchimbaji madini. Fine and coarse chembechembe (PM) ambazo hupima chini ya 2.5pm hadi 10pm ndio tatizo hapa. Fine PM ni tishio kubwa kwani inaweza kufikia mapafu na kusababisha matatizo ya kupumua. Mwonekano pia unaweza kuathiriwa wakati wa uzalishaji wa vumbi vikali.
Toleo la Gesi ya Methane ya Mgodi wa Makaa ya Mawe
Mchakato wa uchimbaji madini unaweza kutoa gesi ya methane ambayo imenaswa kwenye mishono ya makaa ya mawe. Gesi ya methane hutolewa angani katika uchimbaji wa chini ya ardhi. EPA inahusisha 8.5% ya uzalishaji wa methane nchini Marekani na Coal Mine Methane (CMM).
Kupungua kwa Vyanzo vya Maji vya Ardhini na Uso
Uchimbaji madini hupunguza maji ya ardhini na juu ya ardhi. Baadhi ya njia ambazo uchafuzi wa madini huathiri maji ni kupunguza maeneo ya vyanzo vya maji.
Kupungua kwa Maeneo ya Maji
Maji ya ardhini hupungua kupitia shughuli za uchimbaji madini kutokana na ukataji wa misitu. Miti ya misitu huvunja mvua na kupunguza kasi ya kunyonya kwenye udongo. Kisha maji hupenya chini kwenye udongo ili kujaza tena hifadhi za maji ya ardhini au mito. Misitu inapokuwa chache, maji ya ardhini au mito yanapungua kidogo, Maji hupotea kwa njia ya mtiririko.
Mifereji ya chini ya ardhi
Katika uchimbaji wa madini na uchimbaji chini ya ardhi, maji ya chini ya ardhi yanasukumwa kutoka kwenye hifadhi. Utaratibu huu hupunguza kiwango cha maji kinachopatikana kwa kilimo na kama maji ya kunywa kwa jamii za mitaa.
Mtiririko wa Mtiririko Umezuiwa
Mara nyingi, uchimbaji uchimbaji huzuia vijito, na kusababisha mito ya chini ya mto kukauka. Kuziba kwa vijito na kutupwa kwa udongo wa uchimbaji madini kumesababisha uharibifu wa ardhi oevu na vinamasi vyote ambavyo hapo awali vilifyonza na kuhifadhi maji ya mvua.
Madimbwi ya uchimbaji madini na Mabwawa ya Matone
Madimbwi ya mashimo ya Bandia na rasi za chembechembe za mchanga zimejengwa ili kuzuia maji yaliyochafuliwa na kemikali za sumu kutoka migodini. Mabwawa haya ya maji machafu hayana tija kiikolojia na mbinu za uchimbaji zinahitajika ili kusafisha madimbwi haya ya uchimbaji madini.
Upotezaji wa Makazi na Mabadiliko
Kupoteza makazi kunaweza kutokea kutokana na uchimbaji madini kupitia njia nyingi. Ukataji miti, mlundikano wa udongo wa chini ya mto, na kuchafuliwa na kemikali zenye sumu ni baadhi ya sababu muhimu za upotevu wa makazi. Athari inategemea aina ya uchimbaji na nyenzo zinazochimbwa.
Hasara ya Misitu
Uchimbaji madini unaweza kuathiri makazi kutokana na upotevu na uharibifu wa misitu. Hii ni pamoja na kupotea kwa viumbe hai, kugawanyika kwa misitu na matatizo mengine ya mazingira.
Hasara ya Bioanuwai
Wakati ukuaji wa msitu wa zamani unapokatwa, mimea na spishi zinazoota kwenye ardhi tupu ni spishi za kawaida sugu badala ya spishi za msitu. Inaweza kuchukua miongo hadi karne nyingi kabla ya jamii ya zamani ya msitu tajiri na tofauti kukua tena.
Kugawanyika kwa Msitu
Misitu iliyofyekwa ili kutoa nafasi kwa migodi hutengeneza mapengo tupu au miinuko ambayo hugawanya misitu iliyokuwa ikiendelea hapo awali kuwa vipande vidogo. Hii inaitwa kugawanyika, na kando na upotevu wa miti kuna madhara mengine mengi, kama vile mwanga zaidi wa jua na joto la joto. Katika hali hizi mpya, mimea yenye magugu zaidi na aina za miti huanza kukua. Aina za misitu nyeti zaidi na wanyama wanaohusishwa hupotea.
Aina Vamizi
Katika migodi tupu na kingo za misitu, spishi vamizi zinaweza kuhamia. Spishi hizi huchukua makazi na kuenea katika zaidi ya msitu, zikihamisha au kutokomeza spishi za msitu zilizotangulia.
Makazi Yaliyopotea Wanyamapori
Kupotea kwa miti kunasababisha upotevu wa maeneo ya kutagia ndege. Mamalia kama mbweha na mbwa mwitu hawapendi kukaa karibu na maeneo yenye watu, kwa hivyo wanyama hawa huondoka kwenye migodi. Ndege na wanyama wengi huhitaji eneo kubwa la msitu usio na usumbufu ili kuishi. Mgawanyiko wa misitu unaofanywa na migodi huvuruga utembeaji wao na unaweza hata kulazimisha uhamaji ambao unapunguza zaidi utofauti wa wanyamapori wanaozunguka migodi.
Kelele na Uchafuzi wa Mwanga
Kelele na uchafuzi wa mwanga huathiri ndege wengi wa nyimbo, hivyo kuwasukuma kutafuta makazi mapya. Uchafuzi wa vumbi la asidi kutoka migodini huathiri wanyama wa baharini, kama vile salamanders na vyura ambao ni nyeti kwa viwango vya pH.
Aina adimu
Idadi ya miti adimu iliyokatwa ili kutoa nafasi kwa shughuli za uchimbaji madini wako hatarini. Uundaji wa migodi hupunguza idadi ya jumla ya spishi adimu katika misitu, na kuwafanya kuwa katika hatari ya kutoweka ndani.
Vifo vya Wanyama Barabarani
Kwa ujenzi wa barabara muhimu kwenda migodini, upotezaji wa maisha ya wanyama huongezeka. Vifo vya wanyama huongezeka karibu na migodi kutokana na magari yanayosafiri kwenye barabara za migodi.
Ongeza Uwindaji
Baada ya barabara kutengenezwa ili kuwezesha shughuli ya uchimbaji madini, kuna ongezeko la uwindaji wa wanyama pori huku wawindaji wa kienyeji wakigundua uvamizi huu mpya kwenye maeneo mabichi ya kuwinda. Kwa mfano, huko Borneo, idadi ya pangolini, orangutan, na viumbe wengine inaripotiwa kupungua kutokana na kuuawa na wawindaji ambao hapo awali hawakujitosa katika maeneo hayo.
Uchimbaji wa Ukanda wa Juu wa Mlima
Uchimbaji mchanga una athari fulani mahususi. Mbali na athari za jumla za uchimbaji wa sehemu ya juu ya mlima, kama vile kugawanyika kwa misitu, inawajibika kwa kutoweka kwa ndege adimu, mamalia na wanyama watambaao.
Athari za Uchimbaji Uchimbaji wa Milima ya Juu
Uchimbaji wa michirizi una athari zake za kipekee pamoja na athari za jumla za uchimbaji madini kama vile kugawanyika, kutoweka kwa ndege adimu, mamalia na wanyama watambaao kulingana na utafiti uliochapishwa katika Bioscience.
Mabadiliko ya Mandhari Yasiyoweza Kurekebishwa
Mandhari hubadilishwa wakati vilele vya milima vinapoondolewa, Eneo hilo limebanwa kubadilisha aina ya mandhari milele.
Niches Zimepotea
Maeneo mengi madogo madogo au maeneo ya kuishi kwa mimea na wanyama yamepotea. Aina za maeneo ya kuishi zinapopunguzwa, kunakuwa na utofauti mdogo wa mimea na wanyama.
Joto Kupanda
Wakati mwinuko wa milima unaposhushwa, maeneo yaliyokuwa na baridi zaidi hupotea. Migodi ya juu ya milima imepatikana kuwa na joto zaidi kuliko vilele vya milima vinavyozunguka.
Kupotea kwa Maeneo ya Misitu
Maeneo ya misitu yamepotea kutokana na uchimbaji wa madini kwenye kilele cha milima. Kwa kuwa ni vigumu kuotesha miti katika maeneo mengi yenye migodi, misitu iliyopotea nafasi yake inachukuliwa na nyasi, ambayo inabadilika na kupunguza bayoanuwai ya eneo hilo.
Ardhi Oevu na Anuwai ya Dimbwi Imepotea
Udongo kutoka kwenye kilele cha mlima uliochimbwa unapotupwa kwenye vijito, huzuia maji kusogea. Ardhi oevu na vinamasi hukauka ikichukua pamoja na makazi yote ya ndege na wanyama.
Hatua za Kupunguza Athari za Uchimbaji wa Milima ya Juu kwa Mazingira
Yale School of Forestry & Environmental Studies ilibuni mbinu inayojulikana kama upasuaji wa kina ili kuvunja udongo uliosongamana sana ulioundwa kutokana na uchimbaji wa madini kwenye kilele cha milima. Mbinu hii hutumia vyuma vya futi tatu ambavyo huweka alama kwenye ardhi ili kuruhusu miradi yao ya upanzi wa miti asili kuota mizizi.
Vichafuzi Vinaua Flora na Fauna
Uchimbaji madini hutoa vumbi na kemikali nyingi kwenye angahewa ambazo huchafua hewa, maji na ardhi. Hii inaweza kusababisha upotevu wa makazi na sumu ya kemikali.
Kupoteza Makazi
Uchimbaji madini kwa kutumia maji kwa ajili ya dhahabu katika misitu ya kitropiki hutoa udongo huru ambao huongeza mashapo yanayobebwa na mto na kutupwa chini ya mto. Hii inapunguza mtiririko wa maji katika maeneo haya, ikiwa ni pamoja na kiasi cha makazi ya maji yanayopatikana kwa samaki. Idadi ya samaki wenyeji hupungua hata kama maji hayana sumu.
Sumu ya Zebaki
Zebaki, kemikali yenye sumu, mara nyingi hutumika katika uchimbaji wa dhahabu. Zebaki hutia sumu maeneo ya jirani. Samaki hufa kutokana na maji yenye sumu, na hivyo kupunguza idadi ya watu. Kulingana na Phys.org, watu wanaotumia samaki wenye sumu ya zebaki huhatarisha matatizo makubwa ya kiafya kwani zebaki husumbua utendakazi wa viungo muhimu.
Sumu ya Selenium
Migodi ya milimani hutoa selenium, ambayo kwa wingi inaweza kuwa sumu hata kwa binadamu. Kuna mara 20 hadi 30 zaidi ya Selenium katika vijito vilivyoathiriwa na migodi ya milimani kuliko vijito visivyoathiriwa na migodi. Kipengele hiki adimu kinaweza kufyonzwa na mimea ya maji na wakati viumbe vidogo vya majini hula. Mkusanyiko wa seleniamu katika samaki ni kubwa kuliko ile inayopatikana kwenye mimea.
Mlundikano wa Kihai katika Wanyama Kutokana na Madini
Wanyama wakubwa wanapokula wanyama wadogo waliochafuliwa na sumu inayotiririka mgodini, kama vile selenium, mnyama mkubwa atakusanya mkusanyiko wa elementi hiyo. Hii inaitwa bioaccumulation na viwango vya juu vya selenium vinaweza kusababisha uzazi mdogo na idadi ya wanyama wenye uti wa mgongo wa jumla kwenye vijito.
Hatari za Kiafya kwa Wachimbaji Madini na Jumuiya za Mitaa
Wachimba migodi na jumuiya za wenyeji wanaweza kukumbwa na hatari za kiafya kutokana na uchimbaji madini. Muungano wa Wanasayansi Wanaojali wanaripoti kwamba uchimbaji madini chini ya ardhi una hatari nyingi za kikazi.
Hatari za Uchimbaji Madini
Wachimba migodi wanaweza kujeruhiwa au kufa wakati paa la mgodi au vichuguu vinapoporomoka, na hivyo kusababisha matatizo sugu ya kiafya kwa walionusurika. Matatizo haya wakati mwingine yanaweza kuwa ripoti mbaya, hasa kwa wachimbaji madini wanaokabiliwa na vumbi la madini kila mara, kemikali zenye sumu/moshi na metali nzito.
Takwimu za vifo vya uchimbaji
Uchimbaji madini ulichukuliwa kuwa sekta hatari zaidi hadi 2001. Taratibu mpya za teknolojia na usalama zimeboresha hali ya kazi. Mnamo mwaka wa 2018, vifo vinavyohusiana na uchimbaji madini kwa tasnia ya makaa ya mawe yalikuwa 12 na 16 kwa tasnia ya madini ya metali/nonmetal. Takwimu hizi ni pamoja na wafanyikazi wa ofisi. Idadi ya majeruhi imekuwa nusu ya yale yaliyotokea miaka thelathini mapema.
Masuala ya Kiafya kwa Wachimbaji
Kulingana na Taasisi ya Kimataifa ya Mazingira na Maendeleo, wachimbaji wa madini wanakabiliwa na matatizo ya kiafya yanayohatarisha maisha kuanzia saratani hadi magonjwa ya kupumua. Wachimbaji wa madini pia wako katika hatari ya kuathiriwa kiafya kutokana na metali mbalimbali na nyenzo hatari, kama vile makaa ya mawe, asbestosi na urani.
Afya ya Jamii katika Maeneo Yenye Migodi
Vile vile, athari kwa jamii hutegemea madini yanayochimbwa. Vichafuzi mbalimbali vinavyotolewa vinaweza kuathiri afya ya wale wanaoishi karibu na migodi. Mifano ya hatari za kiafya ni pamoja na:
- Watu wanaoishi karibu na migodi ya milimani wana kasoro nyingi zaidi za kuzaliwa, viwango vya juu vya matatizo ya mapafu, kupumua na figo.
- Maji ya ardhini yaliyochafuliwa na arseniki husababisha matatizo mengi ya kiafya, yakiwemo magonjwa ya moyo na mishipa yanayoweza kutokea.
- EPA (Wakala wa Ulinzi wa Mazingira) huripoti matukio ya saratani ya mfupa na matatizo ya figo katika Ardhi ya Kitaifa ya Navajo kutokana na uchafuzi wa maji unaofanywa na radionuclides (au isotopu zinazotumia mionzi) kutoka kwenye migodi ya urani.
Migodi ya Uranium Iliyotelekezwa
Kulingana na Utafiti wa Kimataifa, 75% ya migodi 15, 000 ya uranium iliyotelekezwa nchini Marekani iko kwenye Ardhi ya Shirikisho na Kikabila. Shirika la Ulinzi wa Mazingira linasema kati ya 1944 hadi 1986, tani milioni 30 za madini ya urani zilitolewa kutoka kwa ardhi ya Navajo. EPA inaripoti zaidi kwamba kati ya migodi 523 ya uranium iliyotelekezwa kwenye ardhi ya Navajo, ufadhili umetolewa ili kusafisha 213 kati yao.
Jinsi Mahitaji ya Uchimbaji Madini Yanavyoathiri Mazingira
Bila nyenzo zinazochimbwa kama vile mafuta, ore-chuma, madini ya thamani na rasilimali nyingine zinazochimbwa, maisha ya kisasa yasingewezekana. Metali nyingi za thamani hutumiwa kuunda teknolojia za kisasa na kuifanya kuwa ngumu kutoka kwa mahitaji ya rasilimali zisizoweza kurejeshwa, kama vile madini ya thamani. Hata hivyo, kwa kudhibiti kiwango cha uchimbaji madini na kubuni njia salama za kudhibiti upotevu wa madini, madhara ya mazingira yanaweza kupunguzwa.
