Ci sono impatti ambientali dell’estrazione del minerale di ferro coinvolti in tutte le fasi, e questo include perforazione, arricchimento e trasporto.
Questo è il risultato della notevole quantità di sterili di minerale di ferro pericolosi per l’ambiente:rifiuti solidi generati durante il processo di arricchimento dei concentrati di minerale di ferro, che sono stati rilasciati nell'ambiente.
Una roccia conosciuta come minerale di ferro è facilmente estratta e trasportata, contiene abbastanza ferro ed è redditizia da estrarre. Le forme più diffuse di ferro presenti nei minerali sono la siderite (FeCO3), la limonite (FeO(OH)・n(H2O)), la goethite (FeO(OH)), la magnetite (Fe3O4) e l'ematite (Fe2O3). Le due forme più diffuse di minerale di ferro sono la magnetite e l'ematite.
Produzione di acciaio utilizza oltre il 98% del minerale di ferro disponibile sul mercato globale. Il minerale di ferro è un materiale significativo che viene utilizzato per estrarre il ferro metallico. A causa della crescente domanda di metalli, minerario, e il trattamento deve essere effettuato in modo continuo, producendo molti rifiuti liquidi e solidi.
Durante il processo di estrazione vengono prodotte enormi quantità di sterili contenenti elementi pericolosi, tra cui Fe, Mn, Cu, Pb, Co, Cr, Ni e Cd. Si stima che circa il 32% del minerale di ferro prelevato sia ancora sotto forma di sterili.
Alte concentrazioni di ferro disciolto e particelle in sospensione si trovano negli sterili delle acque reflue dell'estrazione del minerale di ferro, che modificano la chimica dell'acqua e la biodisponibilità dei metalli.
Sommario
Estrazione e lavorazione
Per estrarre i metalli e trasformarli in forma metallica (chimicamente non combinata), i minerali vengono generalmente estratti e poi sottoposti a una varietà di processi metallurgici meccanici e chimici. Nel recupero del metallo dal minerale sono coinvolte tre diverse tipologie di operazioni.
- La preparazione del minerale o la separazione dei metalli
- La prima pulizia chimica
- Riduzione del metallo, solitamente con trattamento di raffinazione intermedio.
Ci sono diverse fasi coinvolte nell'estrazione del ferro dal suo minerale: in primo luogo, i minerali preziosi vengono separati dalla ganga, o elementi di scarto, e poi il minerale di ferro viene calcinato per produrre un metallo prezioso.
La maggior parte della lavorazione viene effettuata in altiforni, che prima riducono il minerale di ferro in ghisa e poi, a seconda del tipo di forno in cui viene riscaldato (forni a cupola, a pozzanghera o OH), lo riducono ad acciaio, ghisa e ferro battuto.
Le tecniche di estrazione comuni del minerale di ferro comprendono la sabbiatura, la perforazione e lo scavo generale. Le miniere a cielo aperto producono la maggior parte del minerale di ferro.
Per rompere e allentare la roccia intatta e consentire l'estrazione di minerali e altri materiali da consegnare a un impianto di lavorazione, un deposito o una discarica, i materiali esplosivi vengono perforati nei fori e sparati. Questa operazione è nota come sabbiatura del minerale di ferro.
L'impianto di produzione siderurgica può ricevere il minerale di ferro una volta estratto dalla terra. Il minerale viene solitamente arricchito da un concentrato di minerale di ferro che normalmente include più del 60% di ferro se contiene meno del 60% di ferro.
Ciò si ottiene separando i minerali preziosi dai minerali di ferro, tipicamente utilizzando metodi di flottazione con schiuma, gravità o magnetici.
Impatti ambientali dell'estrazione del minerale di ferro
- Qualità dell'aria
- Drenaggio delle rocce acide
- Zone umide e flora
- Mega fauna
- Qualità dell'acqua
- disturbi fisici
- Sicurezza pubblica
1. Qualità dell'aria
Le principali fonti di emissioni durante le fasi di costruzione e di esercizio sono le polveri fumiganti derivanti dal funzionamento dei macchinari e i prodotti della combustione come il protossido di azoto, il biossido di carbonio, il biossido di zolfo e monossido di carbonio.
Sia durante la fase di costruzione che di esercizio, le caldaie a olio combustibile, il traffico stradale in loco e i generatori diesel sono le principali fonti di emissioni legate alla combustione.
Emissioni di polveri fuggitive possono derivare da movimenti di attrezzature, scavi e sgombero di terreni. Il carico e lo scarico del minerale, la frantumazione del minerale, l'erosione delle scorte e la polvere proveniente dai sistemi di trasporto vicini sono possibili fonti di polvere fuggitiva durante le operazioni.
A causa delle fluttuazioni meteorologiche giornaliere, le emissioni fuggitive di polvere sono direttamente correlate alla quantità di terreno disturbato e all’intensità dell’attività.
L’inquinamento atmosferico industriale colpisce principalmente la fauna selvatica attraverso mortalità diretta, malattie invalidanti e lesioni associate all’industria e stress fisiologico e psicologico.
In alcune località, le preoccupazioni per il effetti sulla salute umana e l'ambiente delle emissioni di gas e particelle provenienti da passate attività di fusione sono stati aumentati.
Le fonderie di oggi utilizzano procedure che riducono drasticamente le emissioni di anidride solforosa e particolato perché comprendono quanto sia importante ridurre al minimo e mitigare questi effetti.
Poiché l’anidride solforosa produce acido solforico, a volte indicato come “pioggia acida”, quando si combina con il vapore acqueo atmosferico, era la causa di preoccupazione più frequentemente segnalata.
I terreni in cui si depositano queste emissioni possono diventare acidi, il che può danneggiare le piante esistenti e impedirne la crescita.
Le fonderie sono circondate da aree sterili a causa degli effetti ambientali della fusione storica. Dopo decenni di danni, alcune aree stanno finalmente iniziando a guarire. In alcuni casi, le emissioni delle fonderie di metalli storiche potrebbero essere state dannose per la salute umana.
Ad esempio, durante il funzionamento di una fonderia di piombo-zinco sono stati misurati livelli più elevati di piombo nel sangue di alcuni individui locali vicini.
I controlli ambientali sono sempre più integrati con le operazioni di fusione per mitigare i potenziali rischi per la salute e l’ambiente legati alle emissioni.
2. Drenaggio delle rocce acide
Gli acidi vengono creati quando minerali e composti contenenti zolfo nelle rocce si combinano con ossigeno e acqua.
La reazione chimica più frequente che avviene durante le operazioni minerarie è l'acido solforico.
Come parte del processo di arricchimento, i minerali circostanti devono essere dissolti, rilasciando metalli e composti nei corpi d’acqua dolce, nei fiumi e nell’atmosfera circostanti che erano precedentemente collegati alla roccia.
Anche se gli acidi possono essere creati naturalmente prima del disturbo, le operazioni minerarie di solito aumentano la quantità di acido prodotto, il che porta alla disuguaglianza ambientale. Il termine per questo processo è il drenaggio acido delle miniere (AMD).
Molti pesci e altre creature acquatiche, nonché animali terrestri che consumano acqua proveniente da fonti contaminate, corrono il pericolo di problemi di salute a causa degli acidi generati dall'AMD.
Molti metalli diventano più mobili quando l’acqua diventa più acida e, in quantità elevate, questi metalli diventano velenosi per la maggior parte degli esseri viventi.
3. Zone umide e flora
Alcune miniere devono essere drenate adiacenti zone umide per raffreddare i macchinari del progetto e completare il processo di arricchimento. Ciò influisce sulla quantità e sulla qualità dell'acqua a valle, nonché sulla flora e sulla fauna selvatica locali. Paludi, acquitrini, acquitrini, secche, ecc. Sono esempi di zone umide.
Nella biosfera, le zone umide svolgono una serie di compiti come raccogliere e immagazzinare il deflusso superficiale, controllare i flussi fluviali, ridurre al minimo l’erosione e le inondazioni naturali, purificare e purificare l’acqua, ricostituire le riserve idriche sotterranee e offrire habitat alla flora e alla fauna. Realizza qualcosa.
Per accogliere usi alternativi del territorio, tra cui l’agricoltura, l’urbanizzazione, lo sviluppo industriale e le attività ricreative, le zone umide vengono alterate rispetto alla loro condizione naturale.
4. Megafauna
Alcune specie sono più inclini di altre al degrado e alla trasformazione. L’estrazione del minerale di ferro comporta una serie di operazioni che toccano molti aspetti dell’ecologia. Creature colossali come lupi, caribù e orsi neri sono considerate megafauna.
Questo tipo di animale selvatico è sensibile ai livelli di rumore causati dall'estrazione del minerale di ferro e dai progetti infrastrutturali e mostra notevoli cambiamenti comportamentali durante la stagione dell'estro e subito prima e dopo il parto.
Questi tipi di interruzioni possono far viaggiare gli animali più lontano, il che riduce le loro possibilità di successo nella riproduzione e la fame.
5. Qualità dell'acqua
L’acqua è una delle principali risorse naturali danneggiate dall’estrazione del minerale di ferro. Più sei lontano dall’estrazione del minerale di ferro, minore è l’inquinamento. L'acqua acida libera i metalli dalle aree disturbate e li trasporta a valle verso l'oceano.
I corpi idrici vengono contaminati quando viene estratto il minerale di ferro. Quando il minerale contenente metalli viene esposto durante l'estrazione del minerale di ferro invece che il corpo minerale viene esposto naturalmente attraverso l'erosione, e quando il minerale estratto viene esposto alla superficie durante il processo di arricchimento, c'è una maggiore possibilità di contaminazione.
6. Disturbi fisici
Il maggiore disturbo fisico si verifica nel sito minerario durante le operazioni minerarie effettive, come l'estrazione a cielo aperto e i siti di smaltimento delle rocce di scarto. Gli edifici minerari, inclusi uffici, negozi e industrie, che di solito occupano una piccola parte dell'area disturbata, vengono recuperati o demoliti dopo la chiusura di una miniera.
I siti a cielo aperto e di smaltimento delle rocce di scarto sono i principali effetti visibili ed estetici dell'attività mineraria. Depositi di rocce di scarto relativamente piccoli, che si estendono da pochi acri a decine di acri (0.1 km ), vengono solitamente prodotti mediante estrazione sotterranea.
Queste regioni si trovano solitamente vicino alle aperture delle strutture sotterranee. L'estrazione a cielo aperto ha un impatto visivo e fisico maggiore rispetto all'estrazione sotterranea poiché interessa un'area più ampia.
Grandi volumi di roccia di scarto vengono trasportati dalla cava e scaricati nelle aree circostanti poiché la quantità di roccia di scarto prodotta nell'estrazione a cielo aperto è solitamente da due a tre volte la quantità di minerale estratto.
I cumuli di scorie, i cumuli di lisciviazione e gli arginature degli sterili sono alcuni tipi di cumuli di rifiuti trattati disponibili in diverse dimensioni, alcuni dei quali piuttosto grandi.
Alcuni dei più grandi bacini idrici industriali hanno uno spessore di centinaia di piedi (circa 100 metri) e si estendono su migliaia di acri (decine di chilometri quadrati), come nel caso di estrazione del rame a cielo aperto.
Un mucchio di lisciviazione potrebbe avere un diametro di centinaia di piedi (circa 100 metri) o una dimensione di centinaia di acri (da 0.1 a 1 km2).
7. Sicurezza pubblica
Le persone trovano i vecchi siti minerari affascinanti per natura, ma possono anche essere pericolosi. Potrebbero contenere interessanti edifici storici, accessi aperti o nascosti a lavori sotterranei o pozzi superficiali.
Un ulteriore problema di sicurezza in alcuni siti minerari è il “cedimento”, ovvero lo sprofondamento del terreno. Nei luoghi in cui i lavori del sottosuolo si sono avvicinati alla superficie, il terreno può progressivamente affondare.
Questi vengono generalmente contrassegnati ed evitati perché un collasso non pianificato può verificarsi in qualsiasi momento.
I moderni proprietari di miniere riducono i rischi associati alla chiusura sigillando i lavori minerari, riqualificando gli scavi superficiali per ridurne le pendenze ripide e preservando o rimuovendo le strutture.
Gli attuali proprietari di miniere, organizzazioni governative o altre parti interessate possono attuare programmi di bonifica e mitigazione della sicurezza che affrontano i pericoli in questi siti negli stati in cui sono comuni vecchie aree minerarie, come Colorado e Nevada.
Queste iniziative, come minimo, identificano potenziali pericoli, mettono segnali di divieto di accesso e di avvertimento e recintano i luoghi pericolosi. Nell’ambito di queste misure potranno essere chiusi anche gli accessi agli ex lavori sotterranei.
Alcuni siti minerari dismessi si sono trasformati in importanti habitat per colonie di pipistrelli. È possibile effettuare chiusure delle aperture delle miniere per mantenere i pipistrelli al sicuro e consentire loro di continuare l'accesso.
Questa pratica è particolarmente vantaggiosa per le specie di pipistrelli in via di estinzione. Si consiglia al visitatore occasionale di tali luoghi di prestare attenzione e di astenersi dall'entrare poiché molti antichi siti minerari potrebbero non essere sicuri.
Conclusione
D'altro canto, l'estrazione del minerale di ferro danneggia gravemente l'ecologia. Danneggia l'ambiente naturale circostante, compresa la flora e la fauna, la superficie e qualità delle acque sotterraneee la qualità dell'aria ambiente nell'area mineraria.
Dato il profondo degrado dell’ambiente causato dall’industria mineraria, è necessario prestare maggiore attenzione ad essa.
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Un ambientalista guidato dalla passione a memoria. Lead content writer presso EnvironmentGo.
Mi sforzo di educare il pubblico sull'ambiente e sui suoi problemi.
È sempre stata una questione di natura, dobbiamo proteggere non distruggere.