4 Liivakaevandamise keskkonnamõjud

Viimase 20 aasta jooksul on nõudlus ehitusmaterjalide liiva kaevandamise järele kolmekordistunud, ulatudes 50 miljardi tonnini aastas. Liivakaevandamise keskkonnamõjudele pole aga suurt tähelepanu pööratud. Noh, me oleme siin selleks, et seda õigust anda.

"Liivakriisi" vältimiseks on vaja kiiresti tegutseda, ütleb ÜRO keskkonnaprogramm.

Viimases väljaandes on loetletud viis peamist algatust Maailma Majandusfoorumi aruanne aidata tsemendi- ja betoonitööstus vähendada selle keskkonnamõju.

Tõepoolest, linnad on ehitatud liivale. Maailma linnastumisega kasvab vajadus liivapõhiste ehitusmaterjalide, klaasi ja betooni järele. Eeldatakse, et 68. aastaks elab kuni 2050% planeedi inimestest linnades.

Nendele inimestele eluaseme pakkumiseks toimub aga tööstuslik liiva kaevandamine, mida tuntakse ka täitematerjalide kaevandamisena, kiiremini kui materjalide täiendamine. See protsess hõlmab liiva ja kruusa eemaldamist jõesängidest, järvedest, ookeanist ja randadest ehituses kasutamiseks. Sellel on ökosüsteemile negatiivne mõju.

Faktid liiva kaevandamise kohta

Igal aastal süvendatakse kogu maakera ookeanidest peaaegu kuus miljardit tonni liiva. ÜRO Keskkonnaprogrammi andmetel võib liiva süvendamine muuta rannikualade kogukonnad üleujutuste suhtes haavatavamaks. ÜRO hiljutiste hinnangute kohaselt süvendatakse aastas maailma ookeani põhjast ligi kuus miljardit tonni liiva.

ÜRO keskkonnaprogrammi (UNEP) analüüsikeskuse avaldatud andmete kohaselt on liiv vee järel maailmas enimkasutatav loodusvara. Betoon, klaas ja tehnoloogia, nagu päikesepaneelid, on kõik valmistatud liivast.

Vastavalt Marine Sand Watchi andmetele toimub süvendamine kiirusega, mis kasvab ja läheneb looduslikule 10–16 miljardi tonnisele täienemismäärale.

Assotsiatsiooni andmetel pärineb kuus miljardit maailmas igal aastal kasutatavast hinnanguliselt 50 miljardist tonnist liivast ja kruusast maailma ookeanidest ja meredest.

Liiva süvendamine võib avaldada suurt mõju rannikualade kogukondadele ja bioloogilisele mitmekesisusele. Rannikukogukonnad sõltuvad liivast, et tugevdada oma rannikut meretaseme tõusu ja raskete ilmastikunähtuste, näiteks orkaanide vastu.  

UNEPi hinnangul soodustab piisav liivatase ka avamereenergia sektorit, mis hõlmab tuule- ja laineturbiinide ehitamist.

Liivakaevandamise keskkonnamõjud

• Kaldaäärne elupaik, taimestik ja loomastik
• Struktuurne stabiilsus
• Põhjavesi
• Vee kvaliteet

1. Kaldaäärne elupaik, taimestik ja loomastik

Lisaks vahetutele kaevanduskohtadele võib voolusisesel kaevandamisel olla täiendavaid kulukaid tagajärgi. Igal aastal kaovad kaldaalad, mis toetavad metsloomade elupaiku ja rikkalikke puiduvarusid, ning palju hektareid tootlikku ojaäärset maad.

Kahjustatud ojade ökosüsteemid mõjutavad negatiivselt puhkepotentsiaali, bioloogilist mitmekesisust ja kalanduse tootlikkust. Tugevalt kahjustatud kanalid võivad vähendada maapinda ja esteetilisi väärtusi.

Pikaajaliseks elueaks vajab iga liik teatud keskkonnatingimusi. Kohalikud taimed ojades on välja töötanud erilised kohandused keskkonnatingimustega, mis valitsesid enne olulist inimese sekkumist.

Need on toonud kaasa olulisi elupaikade muudatusi, mis on mõnele liigile teistele kasuks tulnud vähenenud bioloogiline mitmekesisus ja tootlikkust üldiselt. Enamiku ojade ja jõgede kanali sängi ja kallaste stabiilsus mõjutab otseselt ökosüsteemi kvaliteeti.

Enamik veeliike ei suuda ebastabiilsetes voolukanalites ellu jääda. Saadaval oleva muda koguse kõikumised põhjustavad sageli sängi ja kalda ebastabiilsust ning kanali olulisi ümberreguleerimist.

Näiteks kaldametsade raie ja sissevoolu kaevandamine on kaks näidet inimtegevusest, mis kiirendab ojakallaste erosiooni ja muudab ojakaldad setete netoallikateks, mis sageli kahjulik mõju vee-elustikule.

Inimtegevusest tingitud sängi ebastabiilsus, mis kunstlikult ojasängi kõrgust alandab, tekitab ümbritsevas piirkonnas muda netoeraldumise. Paljude veeloomade ojade elupaigad muudavad lihtsamaks ja halvemaks ebastabiilsed setted. Need mõjud on kasulikud vähestele loomadele.

Liiva sissevoolu kaevandamise kaks peamist tagajärge veekeskkonnale on settimine ja sängi halvenemine, mis mõlemad võivad vee-elustikku tõsiselt kahjustada.

Õrn tasakaal ojavoolu, valgalalt tarnitava setete ja kanalikujunduse vahel määrab nii kruusa- kui ka liivasängiga ojade stabiilsuse.

Kanalite ja elupaikade arenguprotsesse häirivad kaevandamisest tingitud muutused settevarustuses ja kanalite struktuuris. Lisaks settivad elupaigad substraadi ebastabiilse liikumise tõttu allavoolu. Kaevandamise intensiivsus, osakeste suurused, vooluhulgad ja kanali morfoloogia määravad kõik, kui kaugele midagi mõjutab.

Loomapopulatsioonid vähenevad veeökosüsteemi elupaikade kadumise tõttu nii maa peal kui ka maa all, mis on põhjustatud taimestiku ja taimestiku täielikust kadumisest. pinnase profiili halvenemine.

Kalade rännet basseinide vahel takistab kanalite laienemine, mis madaldab voolusängi ja tekitab põimitud või maa-aluse kruusavahelise voolu voogudes.

Kuna sügavad basseinid täituvad kruusa ja muude materjalidega, muutub kanal ühtlasemalt madalaks, mille tulemusel väheneb elupaiga mitmekesisus, basseinide struktuur ja suurte röövkalade populatsioon.

2. Struktuurne stabiilsus

Voosisesed kanalid, liiva ja kruusa kaevandamine võivad kahjustada nii avalikku kui ka eraomandit. Kruusa kaevandamine võib tekitada kanali sisselõikeid, mis paljastavad maa-alused torujuhtmed ja muu taristu ning seavad ohtu sillasambad.

Sängi halvenemist põhjustavad voolusisese kaevandamise kaks peamist tüüpi on järgmised:

• Kaevu kaevamine
• Baari koorimine

Kanali sisselõige, teine ​​nimetus voodi lagunemisele, on põhjustatud kahest peamisest protsessist:

• Pealõikamine
• "Näljane" vesi

Pealõikamine hõlmab kaevandusaugu kaevandamist aktiivses kanalis, mis alandab voolusängi ja tekitab voolupunkti, mis suurendab vooluenergiat ja suurendab lokaalselt kanali kallet. Mõttepunktis esineb sängi erosioon, mis levib tugevate üleujutuste ajal järk-järgult ülesvoolu.

Märkimisväärsed kogused voolusängi muda mobiliseeritakse pealõikamise teel ja kantakse seejärel allavoolu, et ladestuda kaevandatud piirkonda ja muudele allavoolu aladele.

Mõjud kaevandamiskohtadest allavoolu kruusarikastes ojades ei pruugi pärast kaevandamise lõpetamist kaua kesta, sest tasakaal setete sissevoolu ja kohas edasikandumise vahel võib kiiresti taastuda.

Vähese kruusaga ojades võivad tagajärjed ilmneda kiiresti ja kesta palju aastaid pärast kaevandamise lõpetamist. Pööramine on endiselt probleemiks nii kruusarikastes kui ka -vaestes ojades, olenemata selle mõjust allavoolu.

Pealõiked liiguvad sageli pikki vahemaid ülesvoolu ja lisajõgedesse; teatud veelahkmetel võivad nad ulatuda isegi ülemjooksuni, enne kui looduslikud või tehislikud tõkked neid peatavad.

Mineraalide kaevandamisel suureneb kanali läbilaskevõime, mis toob kaasa teist tüüpi kihi lagunemise. Lokaalselt suurendab vardade koorimine voolu laiust ja süvendite kaevamine suurendab voolu sügavust.

Ülesvoolu paiknevatest kohtadest pärinevad setted ladestuvad kaevanduskohta mõlema asjaolu tõttu, mis põhjustavad aeglasema voolukiiruse ja madalama vooluenergia.

Saidilt lahkuva transporditava materjali kogus on nüüd väiksem kui voolu suutlikkus setteid kanda, kuna voog liigub kohast kaugemale ja vooluenergia tõuseb vastusena allavoolu "tavalisele" kanalivormile.

See "näljane" vesi või settepuudulik vool tõmbab kaevanduskoha all voolavast ojast rohkem setteid, kiirendades sängi lagunemise protsessi. Selline olukord püsib seni, kuni ala setete sisend ja väljund on taas tasakaalus.

Tammide all, kus materjal on lõksus ja "näljane" vesi vabaneb allavoolu, tekib tavaliselt kanali sisselõige. Sellel on sarnane mõju. Seda probleemi süvendab maavarade kaevandamine, mis toimub tammidest allavoolu.

Kuigi tõuke, kaldakaitse ja muudetud voolurežiimid soodustavad ka kanalite sisselõiget, on mineraalide kaevandamise kiirus paljudes ojades sageli suurusjärgus suurem kui valgla settevaru, mis näitab, et kaevandamine on peamiselt süüdi kanalites täheldatud muutustes.

Vastuvõtlikkus näljavee mõjule sõltuks kaevandamiskiirusest ja täiendamise kiirusest. Vähese kruusasisaldusega ojad oleksid häirete suhtes haavatavamad.

Lisaks vertikaalse ebastabiilsuse tekitamisele kanalipõhjas laiendab kanali sisselõige ka kanalit ja kiirendab oja kalda erosiooni, mille tulemuseks on külgmine ebastabiilsus.

Kui kaldamaterjali mehaanilised omadused ei suuda materjali raskust taluda, tõstab sisselõige voolukalda kõrgust ja põhjustab kalda purunemise. Kui sügavad basseinid täituvad kruusa ja muude setetega, muutub kanali laienemine voolusängi madalamaks.

Äärmuslikke temperatuurikõikumisi ojas suurendab veelgi kanali laienemine ja vajumine ning setete edasikandumist allavoolu kiirendab kanali ebastabiilsus.

Enne oluliste kanali kohandamise voogude toimumist võib kaevandamisest põhjustatud sängi lagunemise ja muude kanalimuutuste ilmnemiseks kuluda mitu aastat ning need muutused võivad kesta kaua pärast kaevandamise lõpetamist.

3. Põhjavesi

Lisaks sildade ohustamisele muudab liiva kaevandamine jõesängid suurteks sügavateks aukudeks. See põhjustab põhjaveetaseme langemist, mis kuivatab nende jõgede muldkehade joogiveekaevud.

Sängi lagunemine sissevoolu kaevandamisest vähendab vooluvee kõrgust ja lammi veetaset, mis omakorda võib hävitada veetasemest sõltuvaid puittaimi kaldaaladel ja vähendada märjaperioode kaldaaladel. Soolane vesi võib imbuda mageveekogudesse piirkondades, mis on mere lähedal.

4. Vee kvaliteet

Jõe veekvaliteeti mõjutavad liiva kaevandamised.

Mõjud hõlmavad setete resuspendeerumisest tingitud suuremat lühiajalist hägusust kaevandamiskohas, settimist orgaanilistest osakestest ja liigsest kaevandamismaterjali varumisest ja kaadamisest ning naftareostusi või lekkeid kaeveseadmetest ja liikuvatest sõidukitest.

Kaevekohas ja allavoolu hõljuvate osakeste hulk vees suureneb jõesängi ja kallaste erosiooni suurenemise tõttu. Hõljuvad osakesed võivad veeökosüsteeme ja veekasutajaid negatiivselt mõjutada.

Kui kinnistust allavoolu veekasutajad võtavad vett elamute tarbeks, on mõju eriti suur. Vee töötlemisega seotud kulusid võivad hõljuvad osakesed oluliselt suurendada.

Mida teha liivakriisi vältimiseks?

Valitsustele avaldatakse üha suuremat survet liiva kaevandamise reguleerimiseks, kuid tuleb teha rohkem tööd, et leida alternatiive ehituses kasutamiseks ja lahendada käimasolevad eluasemeprobleemid, millega maailm silmitsi seisab. Näiteks Singapuris kasutatakse 3D-prinditud betoonis liiva asemel taaskasutatud klaasist prügi.

UNEPi raportis on liivakriisi ärahoidmiseks loetletud kümme ettepanekut, mis leiaks nende vahel kompromissi keskkonna säilitamine ja ehitussektori vajadused:

Kuidas UNEP ütleb, et saame liivakatastroofi ära hoida. Pilt: UNEP

UNEPi sõnul tuleb liiva tunnistada "strateegilise ressursina kõigil valitsus- ja ühiskonnatasanditel" ning liiva kaevandamisega kahjustatud ökosüsteeme tuleb parandada, et liivavarude majandamine oleks "õiglane, jätkusuutlik ja vastutustundlik." .”

Soovitused

• 8 Laevanduse keskkonnamõjud
  .
• 20 lõbusat fakti märgalade kohta
  .
• 11 Maareostuse mõju inimeste tervisele
  .
• 10 maalihke positiivset ja negatiivset mõju
  .
• 14 Prügilate metaaniheitmed, probleemid ja lahendused