science >> Wetenschap >  >> Natuur

Mijnafvaldammen bedreigen het milieu, zelfs als ze niet falen

Mijnbouw domineert het Iskut River-gebied van British Columbia. Elk rood segment vertegenwoordigt een afzonderlijke mijnclaim. Krediet:BC Hervorming van mijnbouwwet

Littekens van grote mijnbouwactiviteiten zijn permanent in de landschappen van de wereld geëtst. De milieuschade en de gevaren voor de menselijke gezondheid die deze activiteiten met zich meebrengen, kunnen zowel ernstig als onomkeerbaar zijn.

Veel mijnbouwactiviteiten slaan enorme hoeveelheden afval op, bekend als residu's, ter plekke. Nadat mijnwerkers rots hebben uitgegraven, een verwerkingsbedrijf verplettert het om waardevolle mineralen zoals goud of koper terug te winnen. Het overgebleven verpulverde gesteente en vloeibare slurry worden residuen, die vaak zuur zijn en hoge concentraties arseen bevatten, kwik en andere giftige stoffen.

Mijnbouwbedrijven slaan residuen voor altijd op, vaak achter met aarde gevulde dammen. In de afgelopen 100 jaar, meer dan 300 mijnenafvoerdammen wereldwijd hebben gefaald, voornamelijk als gevolg van verzwakking van de fundering, kwel, overslag en aardbevingsschade.

Wij zijn onderzoekswetenschappers die bestuderen hoe mensen rivieren beïnvloeden. In ons zicht, de schade veroorzaakt door opgeslagen mijnafval weegt vaak zwaarder dan de voordelen die mijnbouw biedt aan lokale economieën en de technologische industrie.

Dit probleem is vooral dringend nu in een regio van de Pacific Northwest waar Alaska en British Columbia samenkomen. Deze zone, bekend als de Gouden Driehoek, is bezaaid met minerale claims en leases. Wij zijn van mening dat rivieren in dit gebied ernstig kunnen worden beschadigd als de voorgestelde megaprojecten doorgang vinden.

Catastrofale mislukkingen vernieuwen oude zorgen

Het falen van residudammen varieert van de Aberfan-ramp in 1966 die een dorp in Wales begroef tot meerdere lekkages in de afgelopen tien jaar in Canada, China, Chili en de Verenigde Staten. De Internationale Commissie voor Grote Dammen, een niet-gouvernementele organisatie, waarschuwde in 2001 dat de frequentie en ernst van het falen van residudammen wereldwijd toeneemt.

Twee catastrofale en veelbesproken mislukkingen bij de stuwdam van Mt. Polley in Canada in 2014 en de Brumadinho-dam in Brazilië in 2019 zorgden uiteindelijk voor een reactie. De Internationale Raad voor Mijnbouw en Metalen, het Milieuprogramma van de Verenigde Naties en de onafhankelijke organisatie Principles for Responsible Investment hebben een "wereldwijde norm voor het veilige en beveiligde beheer van mijnafvalinstallaties" opgesteld. De eerste openbare beoordeling van de standaard werd voltooid in december 2019, en de auteurs zijn van plan hun aanbevelingen tegen eind maart 2020 af te ronden.

De norm streeft naar "nul schade aan mens en milieu en nultolerantie voor menselijk overlijden". Het verkleinen van de kans op toekomstige damstoringen en het minimaliseren van schade als er een breekt, zijn geschikte doelen, maar ons onderzoek suggereert dat het concept van 'nul schade' onjuist en potentieel gevaarlijk is.

Waarom? Want eenmaal op zijn plaats, residudammen en hun giftige reservoirs hebben voor altijd onderhoud nodig. Zelfs als er geen catastrofale mislukking is, deze dammen en hun omliggende infrastructuur kunnen op meerdere manieren ecologische schade veroorzaken. Ze vereisen kunstmatige omleidingen en lozingen van water, die natuurlijke stromingspatronen in omringende stromen verstoren en de watertemperatuur en concentraties van metalen wijzigen. En het binnensijpelen van vervuild grondwater uit ongevoerde reservoirs of falende voeringen is vaak moeilijk te detecteren en te behandelen.

Deze ecosysteemveranderingen hebben direct invloed op organismen op het land en in het water stroomafwaarts. Elke beslissing om een ​​mijn door te laten gaan met een opslagfaciliteit voor residuen, transformeert rivieren en hun ecosystemen onuitwisbaar voor honderden tot duizenden jaren.

Beelden van de stortvloed van Mt. Polley in Canada.

Internationale rivieren in gevaar

Tegenwoordig doemen deze beslissingen groot op in de Gouden Driehoek, thuis van de Taku, Stikine en Unuk Rivers-drie van de langste niet-afgedamde rivieren in Noord-Amerika. Zalm uit deze rivieren ondersteunt al duizenden jaren inheemse gemeenschappen, genereren jaarlijks tientallen miljoenen dollars aan economische activiteit en vormen een betrouwbare voedselbron voor organismen variërend van insecten tot bruine beren.

We berekenen dat 19% van het totale afwateringsgebied van deze drie rivieren is afgebakend met mijnbouwclaims of -huurovereenkomsten. Dit omvat 59% van het stroomgebied van de Unuk-rivier, samen met de hele Iskut River-corridor, de grootste zijrivier van de Stikine-rivier.

We hebben tientallen mijnen in verkennende of productiefasen geïdentificeerd. Sommige vertegenwoordigers van de industrie noemen deze statistieken irrelevant omdat slechts een klein deel van de claims zal worden omgezet in economisch levensvatbare projecten. Maar vanuit ons perspectief het feit dat grote delen van deze stroomgebieden zijn opgenomen in de eerste verkenningen, impliceert dat maar weinig rivieren in deze regio veilig zijn voor mogelijke mijnbouwontwikkeling.

De meeste voorgestelde projecten in de Gouden Driehoek vereisen open mijnbouw en opslag van residuen. Als een indicator van hun potentiële schaal, de rode Chris-mijn, die sinds 2015 actief is in de bovenloop van de Stikine-rivier, onderhoudt een reservoirdam voor residuen die uiteindelijk 105 meter (344 voet) hoog mag zijn en ongeveer 107 miljard kubieke voet (305 miljoen kubieke meter) residuen bevat. De hoogten van de mislukte dammen bij de berg Polley en Brumadinho waren 131 voet (40 meter) en 282 voet (86 meter), respectievelijk.

Die hoogten verbleken in vergelijking met de voorgestelde dammen voor drie metaalmijnen in de stroomgebieden van Stikine en Unuk, inclusief KSM, Galore Kreek, en Schaftkreek. De hoogste van vier geplande dammen voor KSM zou 239 meter (784 voet) meten - een van de hoogste dammen in Noord-Amerika, en de op een na hoogste in Canada.

Bij KSM, economisch levensvatbaar erts zal worden vervoerd van open mijnen naar een verwerkingsfaciliteit en een opslagreservoir voor residuen, toegankelijk via dubbele tunnels gebouwd onder een gletsjer. Na wat de projectvoorstander het 53-jarige 'leven van mij' noemt, " Seabridge Gold stelt voor om afvloeiend water van het opgestapelde afvalgesteente minstens 200 jaar te behandelen.

Elk onderdeel van deze voorgestelde mijnen is een ongelooflijke technische prestatie die miljarden dollars zal kosten om te bouwen en meer om later op te ruimen. Vanuit het perspectief van het in stand houden van een ecologisch gezond stroomgebied, het leven van de mijn begint net als de operaties sluiten.

In tegenstelling tot meer conventionele waterbergingsdammen, die in licentie zijn gegeven en zijn gebouwd voor een beperkte levensduur, residudammen moeten hun drijfmest voor altijd tegenhouden. De kans op lekkages of damfalen neemt in deze periode van meerdere generaties toe naarmate faciliteiten verouderen en projecten geen inkomsten meer genereren.

Risico's nauwkeurig inschatten

Rivieren zijn de slagaders van de kust van Alaska en het noordwesten van Canada, ongerepte sneeuw en met ijs bedekte bergen afvoeren en koude wegpompen, schoon water om vissen te ondersteunen, wilde dieren en mensen. Hier en elders, wij zijn van mening dat regelgevers een weloverwogen en voorzichtige kijk moeten hebben op de huidige en geplande installaties voor residuen.

Dambreuken nemen toe in frequentie, en zijn vaak zo groot dat echte opruiming of terugwinning niet mogelijk is. Voordat er meer gebouwd worden, we zien een behoefte aan onafhankelijke wetenschap om een ​​manier te bieden om het risico van de opslag van mijnafval eerlijk te beoordelen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.