7 tác động môi trường của việc khai thác quặng sắt

Có những tác động môi trường của việc khai thác quặng sắt ở tất cả các giai đoạn, bao gồm khoan, làm giàu và vận chuyển.

Đây là kết quả của một lượng đáng kể chất thải quặng sắt nguy hiểm cho môi trường—chất thải rắn được tạo ra trong quá trình chế biến tinh quặng sắt—đã được thải ra môi trường.

Một loại đá được gọi là quặng sắt dễ dàng được khai thác và vận chuyển, có đủ sắt trong đó và có thể khai thác được lợi nhuận. Các dạng sắt phổ biến nhất được tìm thấy trong quặng là siderit (FeCO3), limonit (FeO(OH)・n(H2O)), goethite (FeO(OH)), magnetite (Fe3O4) và hematit (Fe2O3). Hai dạng quặng sắt phổ biến nhất là magnetite và hematit.

Sản xuất thép sử dụng hơn 98% quặng sắt có sẵn trên thị trường toàn cầu. Quặng sắt là nguyên liệu quan trọng được sử dụng để chiết xuất sắt kim loại. Do nhu cầu về kim loại ngày càng tăng, khai thácvà việc xử lý phải được thực hiện liên tục, tạo ra nhiều chất thải lỏng và rắn.

Một lượng lớn chất thải chứa các nguyên tố nguy hiểm, bao gồm Fe, Mn, Cu, Pb, Co, Cr, Ni và Cd, được tạo ra trong suốt quá trình chiết xuất. Ước tính khoảng 32% quặng sắt được khai thác vẫn ở dạng chất thải.

Nồng độ sắt hòa tan và chất lơ lửng cao được tìm thấy trong chất thải nước thải khai thác quặng sắt, làm thay đổi tính chất hóa học của nước và khả dụng sinh học của kim loại.

Khai thác và chế biến

Để chiết xuất kim loại và biến chúng thành dạng kim loại (không kết hợp về mặt hóa học), quặng thường được khai thác và sau đó trải qua nhiều quy trình luyện kim cơ học và hóa học. Ba loại hoạt động khác nhau liên quan đến việc thu hồi kim loại từ quặng.

• Việc xử lý quặng hoặc tách kim loại
• Lần làm sạch hóa học đầu tiên
• Khử kim loại, thường có xử lý tinh chế ở giữa.

Có một số bước liên quan đến việc chiết xuất sắt từ quặng của nó: đầu tiên, các khoáng chất quý được tách ra khỏi gangue, hoặc các nguyên tố thải, sau đó quặng sắt được nung để tạo ra kim loại có giá trị.

Phần lớn quá trình xử lý được thực hiện trong lò cao, đầu tiên là khử quặng sắt thành gang và sau đó, tùy thuộc vào loại lò nung nó (lò vòm, lò vũng nước hoặc lò OH), khử nó thành thép, gang. , và sắt rèn.

Các kỹ thuật khai thác quặng sắt phổ biến bao gồm nổ mìn, khoan và khai quật chung. Các mỏ lộ thiên sản xuất phần lớn quặng sắt.

Để phá vỡ và nới lỏng đá còn nguyên vẹn và cho phép khai thác quặng và các vật liệu khác để chuyển đến cơ sở chế biến, kho dự trữ hoặc bãi thải, vật liệu nổ được khoan vào lỗ và đốt. Hoạt động này được gọi là nổ quặng sắt.

Nhà máy sản xuất sắt thép có thể nhận quặng sắt sau khi được khai thác từ lòng đất. Quặng thường được làm từ tinh quặng sắt thường bao gồm hơn 60% sắt nếu nó chứa ít hơn 60% sắt.

Điều này được thực hiện bằng cách tách các khoáng chất có giá trị khỏi khoáng chất sắt, thường sử dụng phương pháp tuyển nổi bọt, trọng lực hoặc từ tính.

Tác động môi trường của khai thác quặng sắt

• Chất lượng không khí
• Thoát nước đá axit
• Đất ngập nước và hệ thực vật
• động vật lớn
• Chất lượng nước
• Rối loạn thể chất
• An toàn công cộng

KHAI THÁC. Chất lượng không khí

Các nguồn phát thải chính trong giai đoạn xây dựng và vận hành là bụi bốc khói từ các sản phẩm đốt và vận hành máy móc như oxit nitơ, carbon dioxide, sulfur dioxide, và Carbon monoxide.

Trong cả giai đoạn xây dựng và vận hành, nồi hơi dầu nhiên liệu, giao thông đường bộ tại chỗ và máy phát điện diesel là những nguồn phát thải chính liên quan đến quá trình đốt cháy.

Phát thải bụi dễ bay hơi có thể phát sinh từ việc di chuyển thiết bị, khai quật và giải phóng mặt bằng. Việc bốc và dỡ quặng, nghiền quặng, xói mòn kho dự trữ và bụi từ các hệ thống băng tải gần đó có thể là nguồn bụi phát tán trong quá trình vận hành.

Do sự biến động thời tiết hàng ngày, lượng bụi phát thải có mối tương quan trực tiếp với lượng đất bị xáo trộn và cường độ hoạt động.

Ô nhiễm không khí công nghiệp chủ yếu ảnh hưởng đến động vật hoang dã thông qua tử vong trực tiếp, làm tê liệt các bệnh tật và thương tích liên quan đến ngành công nghiệp cũng như căng thẳng về sinh lý và tâm lý.

Tại một số địa điểm nhất định, lo lắng về ảnh hưởng đến sức khỏe con người và môi trường phát thải khí và hạt từ các hoạt động luyện kim trước đây đã được nâng lên.

Các nhà luyện kim ngày nay sử dụng các quy trình cắt giảm đáng kể lượng khí thải sulfur dioxide và các hạt vật chất vì họ hiểu tầm quan trọng của việc giảm thiểu và giảm nhẹ những tác động này.

Vì sulfur dioxide tạo ra axit sulfuric, đôi khi được gọi là “mưa axit”, khi nó kết hợp với hơi nước trong khí quyển nên nó từng là nguyên nhân gây lo ngại thường xuyên nhất được báo cáo.

Đất nơi những khí thải này lắng xuống có thể trở nên chua, có thể gây hại cho cây trồng hiện có và ngăn cản chúng phát triển.

Các lò luyện kim được bao quanh bởi các khu vực cằn cỗi do ảnh hưởng môi trường của quá trình luyện kim lịch sử. Sau nhiều thập kỷ thiệt hại, một số vùng cuối cùng cũng bắt đầu lành lại. Trong một số trường hợp nhất định, khí thải từ các nhà máy luyện kim loại trong lịch sử có thể gây hại cho sức khỏe con người.

Ví dụ, nồng độ chì cao hơn trong máu của một số cá nhân địa phương gần đó đã được đo trong quá trình vận hành lò luyện chì-kẽm.

Kiểm soát môi trường ngày càng được tích hợp với các hoạt động luyện kim để giảm thiểu rủi ro tiềm ẩn về sức khỏe và môi trường liên quan đến khí thải.

2. Thoát nước đá axit

Axit được tạo ra khi các khoáng chất và hợp chất chứa lưu huỳnh trong đá kết hợp với oxy và nước.

Phản ứng hóa học thường xuyên nhất xảy ra trong quá trình khai thác mỏ là axit sulfuric.

Là một phần của quá trình làm giàu, các khoáng chất xung quanh phải được hòa tan, giải phóng kim loại và hợp chất vào các vùng nước ngọt, sông ngòi và bầu khí quyển xung quanh mà trước đây được liên kết với đá.

Mặc dù axit có thể được tạo ra một cách tự nhiên trước khi bị xáo trộn, hoạt động khai thác thường làm tăng lượng axit được tạo ra, dẫn đến sự bất bình đẳng về môi trường. Thoát nước mỏ axit là thuật ngữ cho quá trình này (AMD).

Nhiều loài cá và các sinh vật dưới nước khác, cũng như các động vật trên cạn tiêu thụ nước từ các nguồn bị ô nhiễm, có nguy cơ gặp các vấn đề về sức khỏe do axit do AMD tạo ra.

Nhiều kim loại trở nên linh hoạt hơn khi nước trở nên có tính axit hơn và với số lượng lớn, những kim loại này trở nên độc hại đối với phần lớn các sinh vật sống.

3. Đất ngập nước và hệ thực vật

Một số mỏ cần thoát nước liền kề vùng đất ngập nước để làm mát máy móc dự án và hoàn thành quá trình hưởng lợi. Điều này ảnh hưởng đến số lượng và chất lượng nước ở hạ lưu cũng như hệ thực vật và động vật hoang dã địa phương. Đầm lầy, đầm lầy, đầm lầy, vùng nông, v.v ... là những ví dụ về vùng đất ngập nước.

Trong sinh quyển, vùng đất ngập nước thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau như thu thập và lưu trữ dòng chảy bề mặt, kiểm soát dòng chảy của sông, giảm thiểu xói mòn và lũ lụt tự nhiên, lọc và làm sạch nước, bổ sung nguồn cung cấp nước ngầm và cung cấp môi trường sống cho hệ thực vật và động vật. Nó hoàn thành một cái gì đó.

Để đáp ứng các mục đích sử dụng đất thay thế, bao gồm nông nghiệp, đô thị hóa, phát triển công nghiệp và giải trí, các vùng đất ngập nước bị thay đổi so với điều kiện tự nhiên.

4. Động vật lớn

Một số loài dễ bị suy thoái và biến đổi hơn những loài khác. Khai thác quặng sắt bao gồm nhiều hoạt động liên quan đến hầu hết các khía cạnh của hệ sinh thái. Những sinh vật khổng lồ như chó sói, tuần lộc và gấu đen được coi là động vật cỡ lớn.

Loại động vật hoang dã này rất nhạy cảm với mức độ tiếng ồn do các dự án cơ sở hạ tầng và khai thác quặng sắt gây ra, đồng thời nó thể hiện những thay đổi hành vi đáng chú ý trong mùa động dục cũng như ngay trước và sau khi sinh con.

Những sự gián đoạn này có thể khiến động vật di chuyển xa hơn, làm giảm cơ hội sinh sản thành công và nạn đói.

5. Chất lượng nước

Nước là một trong những tài nguyên thiên nhiên chính bị tổn hại do khai thác quặng sắt. Bạn càng ở xa khu khai thác quặng sắt thì càng ít ô nhiễm. Nước có tính axit rửa trôi kim loại từ các khu vực bị xáo trộn và mang chúng xuôi dòng ra biển.

Các vùng nước trở nên ô nhiễm khi quặng sắt được khai thác. Khi quặng chứa kim loại lộ ra trong quá trình khai thác quặng sắt thay vì thân quặng lộ ra tự nhiên do xói mòn và khi quặng khai thác lộ ra bề mặt trong quá trình tuyển quặng, sẽ có nguy cơ ô nhiễm cao hơn.

6. Rối loạn thể chất

Sự xáo trộn vật lý lớn nhất xảy ra tại khu vực mỏ trong các hoạt động khai thác thực tế, chẳng hạn như khai thác lộ thiên và các bãi xử lý đá thải. Các tòa nhà khai thác mỏ, bao gồm văn phòng, cửa hàng và khu công nghiệp, thường chiếm một phần nhỏ diện tích bị xáo trộn, sẽ được trục vớt hoặc phá bỏ sau khi mỏ đóng cửa.

Các bãi thải lộ thiên và đá thải là tác dụng thẩm mỹ và nhìn thấy được chính của hoạt động khai thác mỏ. Các kho chứa đá thải tương đối nhỏ, có diện tích từ vài mẫu Anh đến hàng chục mẫu Anh (0.1 km2), thường được sản xuất bằng cách khai thác dưới lòng đất.

Những khu vực này thường nằm gần các cơ sở dưới lòng đất. Khai thác lộ thiên có tác động vật lý và thị giác lớn hơn so với khai thác ngầm vì nó ảnh hưởng đến một khu vực rộng lớn hơn.

Một khối lượng lớn đá thải được vận chuyển từ mỏ và đổ ra các khu vực xung quanh vì lượng đá thải được tạo ra khi khai thác lộ thiên thường gấp hai đến ba lần lượng quặng được khai thác.

Đống xỉ, đống lọc và bãi chứa chất thải là một số loại đống chất thải đã qua xử lý có nhiều kích cỡ khác nhau, một số trong đó khá lớn.

Một số hồ chứa công nghiệp lớn nhất dày hàng trăm feet (khoảng 100 mét) và trải rộng hàng nghìn mẫu Anh (hàng chục km vuông), như trường hợp của khai thác đồng lộ thiên.

Một đống nước lọc có thể có đường kính hàng trăm feet (khoảng 100 mét) hoặc diện tích hàng trăm mẫu Anh (0.1 đến 1 km2).

7. An toàn công cộng

Mọi người thấy các địa điểm khai thác cũ có bản chất hấp dẫn nhưng chúng cũng có thể nguy hiểm. Chúng có thể chứa các tòa nhà lịch sử hấp dẫn, lối đi mở hoặc ẩn tới các hoạt động dưới lòng đất hoặc các hố trên bề mặt.

Một mối lo ngại khác về an toàn tại một số địa điểm khai thác mỏ là “lún sụt” hoặc sự sụt lún của mặt đất. Ở những nơi các công trình dưới bề mặt đã tiếp cận bề mặt, mặt đất có thể dần dần chìm xuống.

Những điều này thường được đánh dấu và tránh vì sự sụp đổ ngoài ý muốn có thể xảy ra bất cứ lúc nào.

Các chủ sở hữu mỏ hiện đại giảm thiểu rủi ro liên quan đến việc đóng cửa bằng cách niêm phong hoạt động của mỏ, phân loại lại các hố đào trên bề mặt để giảm bớt độ dốc và bảo tồn hoặc dỡ bỏ các công trình.

Các chủ sở hữu mỏ hiện tại, các tổ chức chính phủ hoặc các bên quan tâm khác có thể thực hiện các chương trình cải tạo và giảm thiểu an toàn nhằm giải quyết các mối nguy hiểm tại các địa điểm này ở những bang thường có các khu vực khai thác cũ, chẳng hạn như Colorado và Nevada.

Ít nhất, những sáng kiến ​​​​này xác định các mối nguy hiểm tiềm ẩn, đặt biển cảnh báo và cấm xâm phạm cũng như rào chắn các địa điểm nguy hiểm. Là một phần của các biện pháp này, lối vào các công trình ngầm trước đây cũng có thể bị đóng cửa.

Một số hoạt động khai thác mỏ ngừng hoạt động đã phát triển thành môi trường sống quan trọng của đàn dơi. Việc đóng cửa mỏ có thể được thực hiện để giữ an toàn cho dơi và cho phép chúng tiếp tục truy cập.

Đặc biệt có lợi cho các loài dơi có nguy cơ tuyệt chủng là cách làm này. Những du khách bình thường đến những nơi như vậy nên thận trọng và không nên vào vì nhiều địa điểm khai thác cổ có thể không an toàn.

Kết luận

Mặt khác, việc khai thác quặng sắt gây tổn hại nghiêm trọng đến hệ sinh thái. Nó gây tổn hại đến môi trường tự nhiên xung quanh, bao gồm cả hệ thực vật và động vật, bề mặt và chất lượng nước ngầmvà chất lượng không khí xung quanh khu vực khai thác mỏ.

Do ngành công nghiệp khai thác mỏ đang làm suy thoái môi trường đến mức nào, điều này đòi hỏi chúng ta phải quan tâm nhiều hơn đến vấn đề này.

Khuyến nghị

• 10 tác động môi trường của than, mỏ và nhà máy điện
  .
• 8 tác động môi trường của việc khai thác kim cương
  .
• 8 Tác động môi trường của khai thác mỏ lộ thiên
  .
• 5 tác động môi trường hàng đầu của khai thác dải
  .
• 20 nguyên nhân hàng đầu gây ra suy thoái môi trường | Tự nhiên và nhân tạo