Povrchová těžba je druh těžby, při které se odstraňuje zemina a hornina, které jsou na povrchu ložiska nerostu.
Na rozdíl od podzemní těžby, kde je nadložní hornina ponechána na místě a nerost se těží šachtami, povrchová těžba, která zahrnuje pásovou těžbu, povrchovou těžbu a těžbu z vrcholků hor, odstraňuje zeminu a horninu, které jsou na povrchu. ložisko nerostů (skrývka).
Tato technika byla poprvé použita v polovině 16. století v Severní Americe, kde probíhá většina povrchové těžby uhlí a je dnes využívána při těžbě mnoha různých nerostů.
Po celé 20. stoletíse povrchová těžba prosadila a nyní se většina uhlí těženého ve Spojených státech vyrábí v povrchových dolech.
U většiny technik povrchové těžby se skrývka nejprve odstraní pomocí velkých strojů, jako jsou zemní stroje.
Nerost se pak těží pomocí velkých strojů, jako jsou rypadla s vlečným lanem nebo kolesová rypadla.
termín "Těžba pásů" se týká jedné z různých metod povrchové těžby.
Nevyhnutelnou pravdou je, že dopady na životní prostředí pásová těžba je v mnoha zemích přehlížena kvůli skutečnosti, že těžba přináší spoustu peněz, ale je to na úkor životního prostředí a našeho zdraví.
Obsah
Co je to Strip Mining?
Stripping, často známý jako strip mining, je odstraňování odpadu nebo skrývky z povrchových povrchových dolů.
K odstranění kamene a odhalení cenného kovu, který se těží, se při procesu používají stroje jako sklízecí lopatky, kolesová rypadla nebo vlečné lano.
Dosažení uhlí, které je pohřbeno blízko povrchu, vyžaduje seškrábání nečistot a kamenů. Hory jsou často ničeny, aby se dostaly k mělkým uhelným slojím vnitrozemí, a zanechávají za sebou trvalé jizvy na krajině.
Přibližně 40 % světových uhelných dolů využívá pásovou těžbu, avšak v některých zemích, jako je Austrálie, tvoří většinu dolů povrchoví těžaři.
Průmysl často upřednostňuje pásovou těžbu, i když je velmi škodlivá, protože využívá méně pracovníků a produkuje více uhlí než hlubinná těžba.
Při těžbě v pásech se odstraňuje skrývka – tenká vrstva materiálu, aby se získal přístup k minerálům pohřbeným pod nimi.
Vzhledem k tomu, že je praktičtější, jednodušší a rychlejší odstraňovat skrývku pro přístup k nerostům, je tento typ těžby zvláště užitečný, když se nerosty nacházejí poměrně blízko povrchu.
Obvykle se uhlí a dehtový písek těží pásovou těžbou. Tato technika je také známá jako otevřený odlitek, otevřený řez nebo stripování.
Za prvé, těžké buldozery se používají k vyčištění oblasti, která má být těžena, od všech stromů, rostlin a dalších struktur.
Poté se vykopou otvory pro uložení výbušnin, které uvolní skrývku, takže ji mohou stroje pro zemní práce snadno odstranit.
Minerály jsou extrahovány po jejich zviditelnění. Existují dvě hlavní formy pásové těžby. který zahrnuje:
- Oblastní těžba
- Contour Mining
1. Oblastní těžba
Oblastní těžba je metoda, která se nejčastěji používá na ploché nebo mírně zvlněné krajině Středozápadu a Západu Spojených států.
Plošné doly vytvářejí obrovské obdélníkové jámy, které mohou být několik set yardů široké a více než míle dlouhé. Tyto jámy se pěstují v řadě paralelních pásů nebo řezů.
Plošná těžba začíná předběžným pravoúhlým řezem poté, co byly rostliny a vrchní vrstva půdy odstraněny (tzv. box cut).
Obsluha odebere krabicovou nařezanou hlušinu z oblasti, kde bude probíhat těžba, tak, že ji položí na jednu stranu.
K odstranění skrývky se ve velkých povrchových dolech používají velké sklízecí lopaty nebo vlečné šňůry.
Operátor poté vytvoří druhý, paralelní řez po odstranění uhlí z počátečního řezu.
Obsluha třídí a stlačuje hlušinu před uložením skrývky z druhého řezu do příkopu vytvořeného prvním řezem.
Zasypaná jáma je poté oseta a zasypána ornicí.
Dokud poměr skrývky – poměr mezi skrývkou a uhelnou slojí – umožňuje hospodárné shromažďování uhlí, pokračuje tento postup podél rovnoběžných pásů půdy.
Dělají to pro finanční zisk!
Například, jak se uhelná sloj ztenčuje nebo když se ponoří hlouběji pod povrch, může těžba skončit.
Když obsluha dosáhne konečného řezu, skrývka z počáteční nebo krabicové frézy je jedinou hlušinou, která zbývá vyplnit tento řez.
Obsluha obvykle považuje za nákladově efektivnější upustit od odtahování kořisti z krabice až do posledního řezu, protože může být na určitou vzdálenost.
Mohl by se rozhodnout, že v posledním řezu provede stabilní zadržování vody jako možnost.
Ačkoli jsou tato jezera běžná v uhelných oblastech Středozápadu, mohou způsobit problémy s životním prostředím a využíváním půdy.
2. Contour Mining
Apalačská oblast Severní Ameriky, kde ze stran kopců nebo hor vyčnívají uhelné sloje, je v podstatě jediným místem, kde se uplatňuje vrstevnicový přístup.
Poruby se při vrstevnicové těžbě provádějí ve svahu nebo úhlu, kde se nachází uhelná sloj, nejprve se odstraní skrývka a následně uhlí samotné.
Podobně jako u plošné těžby se skrývka z pozdějších těžeb využívá k vyplnění dřívějších těžeb. Provozovatel pokračuje v škrtech, dokud není poměr nečistot k uhlí nerentabilní.
Proces pokračuje podél obrysu hory až do vyčerpání provozovatele nebo uhelných zdrojů.
Malé zemní stroje, jako jsou buldozery, rypadlo a elektrické lopaty, jsou vyžadovány pro těžbu kontur, stejně jako pro standardní stavební projekty.
Malí, často podkapitalizovaní provozovatelé v Appalachii se tedy rozhodnou těžit tímto způsobem.
Například pracovníci ve stavebnictví mohou snadno přejít do těžebního průmyslu az něj, jak se mění podmínky na trhu.
Po dokončení ražby mají provozovatelé kontur často příliš mnoho hlušiny. Může za to „faktor bobtnání“.
Když je skrývka odstraněna, rozptýlí se a ztratí část kompaktnosti, kterou si vytvořila tím, že je nerušená a neporušená po tisíce let.
Objem materiálu se i po doplnění a mechanickém zhutnění zvětší až o 25 %.
Jámy, které zbyly po odstranění relativně tenkých uhelných slojí na východě, jsou obvykle příliš malé na to, aby pojaly tento extra objem.
V důsledku toho musí většina těžařů kontury likvidovat přebytečnou hlušinu v jiné „údolní výsypce“ nebo úložišti.
Hlava dutých výplní nebo údolních výplní, také známých jako likvidační zóny, se nachází na dně údolí.
Pro plnou zástavbu je třeba narušit další pozemky, které nejsou potřebné pro těžbu.
Místa, kde se prováděla těžba pásů.
Pouze v případě, že je třeba rudné těleso vykopat, je možné použít pásovou těžbu.
Pro tento typ těžby je potřeba některá z největších zařízení na planetě, jako jsou korečková rýpadla schopná vykopat až 12,000 XNUMX metrů krychlových zeminy za hodinu.
I když většina povrchové těžby uhlí probíhá v Severní Americe, začala v polovině 16. století a dnes je využívána po celém světě.
Na některých místech však byla praktikována těžba v pásech, včetně:
- Spojené státy americké
- Rusko
- Čína
- Indie
- Indonésie
- Německo
- Polsko
1. Spojené státy americké.
Největší zásoby uhlí na světě, o kterých je známo, že Spojené státy disponují, byly možné díky nepřetržité těžbě.
Apalačské pohoří a okolní regiony, centrální pláně od Indiany a Illinois přes Oklahomu a nové doly na subbituminózní uhlí v Severní Dakotě, Wyomingu a Montaně jsou hlavními místy, kde probíhala těžba v pásech.
Na území Hopi a Navajo se také významná těžba provádí, zejména v Black Mesa v severovýchodní Arizoně, Západní Virginii, Kentucky a Pensylvánii.
2. Rusko
Pět klíčových lokalit v Rusku, kde převládá pásová těžba, vede k pěti největším uhelným dolům v zemi.
Rostovská oblast, Komiská republika, Krasnojarský kraj, Sachalinská oblast a Sachská (Jakutská) republika patří mezi zmíněná místa.
3 Čína
Severní Důl Shaanxi se nachází v Shaanxi, Vnitřní Mongolsko, v Číně (důl Heidaigou).
4 Indie
Chhattisgarh a Uríša jsou dva regiony v Indii, kde se praktikuje pásová těžba.
5. Indonésie
Východní i jižní Kalimantan měly pásovou těžbu.
6. Německo
Západní Německo je domovem mnoha rozsáhlých pásových těžebních operací, zejména v blízkosti Kolína nad Rýnem a Cách (jáma v Hambachu je v současnosti považována za největší a nejhlubší v Evropě).
Poblíž Hotenslebenu lze objevit jámy menší velikosti.
7. Polsko
Belchatow, Dolní Slezsko a Bogatynia
Environmentální dopady pásové těžby
Stejně jako ostatní akce muž byl zapojen v důsledku čehož dochází k ničení země, těžba v pásech má negativní dopady na životní prostředí.
Jakákoli z těchto metod těžby bude mít drastický dopad na životní prostředí, pokud nebudou provedena nezbytná ochranná opatření.
Bývalé hornické oblasti Appalachie tuto pravdu pravidelně potvrzují. Pásová těžba zanechala tisíce čtverečních mil vysokého terénu jen v Appalachii poškozené a nevyžádané.
Provozovatelé 25 let jen vytlačili skrývku z horských dolů po svahu, což vedlo k sesuvům půdy, erozi, sedimentaci a záplavám.
Zbývající slabé vysoké zdi, které jsou často 100 stop vysoké, se rozpadají a drolí, narušují drenážní vzory a výrazně znečišťují vodu.
Když ochranný rostlinný kryt zmizí a zbývající půda není udržována, eroze se výrazně zrychluje.
Podle studií řeka, která teče z některých dolů, obsahuje až 1,000krát více sedimentů než teče z míst, kde se netěží.
Podle analýzy ministerstva vnitra z roku 400,000 mělo více než 1979 XNUMX akrů vytěžené půdy prohlubně hlubší než jednu stopu.
Vysoké úrovně eroze a sedimentace zhoršují kvalitu vody, zaplňují jezera a rybníky, kontaminují zásoby vody, zvyšují náklady na úpravu vody a poškozují reprodukci a krmení některých ryb.
Je nesporné, že pásová těžba má negativní a škodlivé dopady. Nejpozoruhodnější vlivy povrchové těžby na životní prostředí jsou uvedeny níže.
1. Poškození biotopů a krajiny
Pásová těžba se týká procesu odstraňování hornin a půdy pro přístup k uhlí níže.
Pokud hora blokuje uhelnou sloj uvnitř, úspěšně praskne nebo bude zničena a zanechá zničenou krajinu a naruší ekosystémy a stanoviště divoké zvěře.
Techniky těžby na vrcholcích hor zdevastovaly 300,000 XNUMX akrů panenského tvrdého lesa v Západní Virginii.
Když mluvíme o tom, jak těžařské operace ovlivňují terén, je nezbytné uvažovat o „klesání dolů“.
Tyto události se odehrávají v podzemních dolech. Povrch země klesá nebo klesá a vytváří propad, když strop dolu klesá.
2. Odlesňování a Eroze
Stromy se kácí nebo pálí, vegetace se vytrhává a odstraňuje a ornice se seškrabuje jako součást procesu vytváření místa pro uhelný důl.
To způsobuje erozi půdy a ničení půdy, což ji činí nepoužitelnou pro produkci plodin a sklizeň.
Dešťová voda může smýt oslabenou ornici a zanést nečistoty do řek, potoků a dalších vodních ploch.
Při pohybu po proudu by mohly ohrozit vodní a suchozemské druhy a ucpat říční kanály, což může vést k záplavám a následně vést ke ztrátě biologické rozmanitosti.
3. Znečišťuje podzemní vody
Minerály z degradované půdy mohou prosakovat do podzemní voda a kontaminovat řeky sloučeninami nebezpečnými pro lidské zdraví.
Například kyselá voda může odtékat z opuštěných pásových dolů v důsledku kyselého odvodňování dolů.
Skály obsahující minerál Pyrit, který obsahuje síru, byly nalezeny těžbou. Když se tento minerál dostane do kontaktu se vzduchem a vodou, vzniká kyselina sírová.
Kapalná kyselina může unikat do podzemních zdrojů vody a při dešti se dostat do řek a potoků.
Těmito a dalšími procesy bylo kontaminováno 75 % řek v Západní Virginii. Přístup obyvatel ke kvalitní vodě tím bude výrazně ovlivněn.
Kromě kontaminace vody způsobené těžbou pohřbilo zasypání údolí více než 1000 přírodních toků (přebytečný těžební odpad).
4. Zdravotní rizika
Onemocnění černých plic může být způsobeno vdechováním uhelného prachu. Nejvíce postiženi jsou ti, kteří pracují v dolech, a ti, kteří žijí v okolních obcích.
Obyvatelé, kteří žijí v blízkosti pásových dolů, mají vyšší pravděpodobnost hypertenze, kardiovaskulárních onemocnění, onemocnění ledvin a CHOPN.
5. Přemístění komunit
Lidé jsou nuceni se přestěhovat kvůli všem těmto negativním vlivům, včetně zhoršující se kvalita ovzduší a vodu, kterou dýchají, stejně jako rostoucí vykořisťování jejich vlastní země uhelnými doly.
Výsledkem toho všeho je neúrodný terén, který je ještě roky po uzavření uhelného dolu otrávený.
Ačkoli mnoho zemí vyžaduje plány obnovy pro oblasti těžby uhlí, zvrátit všechny škody na životním prostředí způsobené vyčerpanými vodními zdroji bude vyžadovat čas a úsilí, zničená stanovištěa špatná kvalita ovzduší.
V celé zemi panuje vážný nepořádek.
Mezi lety 1930 a 2000 změnila těžba v USA přírodní krajinu o rozloze asi 2.4 milionu hektarů [5.9 milionu akrů], z nichž většinu kdysi tvořily lesy.
Vzhledem k rozsáhlé degradace půdy způsobené těžbou, pokusy o dosévání půdy poškozené těžbou uhlí jsou problematické.
Například jen 20 až 30 procent amerických programů zalesňování v Montaně bylo úspěšných, zatímco v některých částech Colorada přežilo pouze 10 procent vysazených stromků dubu a osiky.
Podle hodnocení z roku 2004 těžba v Číně zhoršila kvalitu 3.2 milionu hektarů půdy.
Míra generální opravy důlních pustin byla pouze 10–12 % (poměr rekultivované půdy k celkové devastující půdě).
Výhody pásové těžby
Následují výhody pásové těžby
- Je výrazně efektivnější než hlubinná těžba
- Je to bezpečnější než podzemní těžba
- Je to levnější.
1. Je výrazně efektivnější než hlubinná těžba
Míra výtěžnosti materiálů je podle těch, kteří podporují pásovou těžbu, vyšší.
Předpokládá se, že množství materiálu, které lze získat, se pohybuje mezi 80 a 90 procenty, na rozdíl od 50 % získaných pomocí tunelové těžby.
Vzhledem k tomu, že tunely není třeba kopat a podpírat, je také těžba v pásech považována za mnohem rychlejší proces.
Minerály nemusí být zvedány rozsáhlými cestami, aby se dostaly na povrch.
Jinými slovy, pásová těžba je podstatně efektivnější způsob využití a dopravy.
2. Je to bezpečnější než hlubinná těžba
Vzhledem k tomu, že pásová těžba zahrnuje pouze povrchovou těžbu, zaměstnanci nejsou ohroženi vlastním rizikem zřícení tunelu v podzemní těžbě.
Kromě toho musí podniky získat zpět veškerou půdu, kterou využívají pro těžbu v pásech.
To pouze znamená, že musí obnovit vyříznuté plochy vegetací poté, co je zakryjí ornicí.
3. Je levnější.
Pásová těžba není příliš nákladná. Skrývka je tímto druhem těžby odstraněna jen částečně, a to i přes použití velkých, výkonných strojů.
Není potřeba kopat tunely, jak bylo dříve navrženo.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Důlní provozy měly zásadní negativní dopady na životní prostředí, včetně znečištění vody, degradace půdyztráta biologické rozmanitosti, znečištění ovzduší, nárůst zdravotních problémů, vibrací, sesedání půdy, sesuvy půdya kontaminaci povrchových a podzemních vod.
V důsledku toho by vlády různých zemí měly z velké části nabízet technickou pomoc místním zainteresovaným stranám v dolech, například prostřednictvím usnadnění školení.
Důlní odpad by měl být kontrolován a přeměněn na neškodný odpad před vypuštěním do přilehlých vodních útvarů a nový technologie šetrná k životnímu prostředí je třeba vyvinout a nasadit během těžby a zpracování.
Top 5 dopadů pásové těžby na životní prostředí – FAQS
Existují alternativy k těžbě v pásech?
Stejně jako se poptávka po uhlí v našich každodenních činnostech zvyšuje, což vede k časté těžbě, bylo doporučeno používat ekologicky šetrná zařízení. Těžební společnosti, které chtějí snížit svůj dopad na životní prostředí, mohou přejít na ekologičtější zařízení.
Bateriové těžební zařízení je často dostatečně výkonné, aby nahradilo možnosti poháněné naftou. Výměna vznětových motorů za elektromotory tam, kde je to možné, může výrazně snížit množství CO2 produkovaného těžbou.
Obecně se těžařský průmysl již ubírá směrem k elektrozařízení, přičemž stále více výrobců těžby nabízí ekologické alternativy. Někteří přijímají významnější závazky jako švédský výrobce těžebních zařízení Epiroc, který plánuje být v příštích několika letech 100% elektrický.
Doporučení
- 16 příčin znečištění vody v Africe, účinky a řešení
. - Top 20 organizací pro znečišťování plasty na celém světě
. - 6 Účinky oceánských vln a jejich příčiny
. - 10 nejlepších ekologických blogů na světě
. - Seznam vodních herbicidů bezpečných pro ryby
. - Zuma Rock | Fakta a informace
Ahamefula Ascension je realitní konzultant, datový analytik a autor obsahu. Je zakladatelem Hope Ablaze Foundation a absolventem environmentálního managementu na jedné z prestižních vysokých škol v zemi. Je posedlý čtením, výzkumem a psaním.