4 الآثار البيئية لتعدين الرمال

وفي السنوات العشرين الماضية، تضاعف الطلب على استخراج الرمال لمواد البناء ثلاث مرات، ليصل إلى 20 مليار طن متري سنويا. ومع ذلك، لم يتم إيلاء الكثير من الاهتمام للآثار البيئية لاستخراج الرمال. حسنًا، نحن هنا لتحقيق العدالة في ذلك.

ويقول برنامج الأمم المتحدة للبيئة إن هناك حاجة إلى اتخاذ إجراءات عاجلة لتجنب "أزمة الرمال".

تم إدراج خمس مبادرات رئيسية في الآونة الأخيرة تقرير المنتدى الاقتصادي العالمي لمساعدة صناعة الاسمنت والخرسانة التقليل من آثارها البيئية.

والحقيقة هي أن المدن مبنية على الرمال. تتزايد الحاجة إلى مواد البناء القائمة على الرمال والزجاج والخرسانة مع تزايد التحضر في العالم. ومن المتوقع أن يعيش ما يصل إلى 68% من سكان العالم في المدن بحلول عام 2050.

ومع ذلك، لتوفير السكن لهؤلاء الأشخاص، يتم استخراج الرمال الصناعية، والمعروفة أيضًا باسم الاستخراج الكلي، بسرعة أكبر من تجديد المواد. تتضمن هذه العملية إزالة الرمال والحصى من قاع الأنهار والبحيرات والمحيطات والشواطئ لاستخدامها في البناء. وهذا له تأثير سلبي على النظام البيئي.

حقائق عن تعدين الرمال

في كل عام، يتم استخراج ما يقرب من ستة مليارات طن من الرمال من المحيطات في جميع أنحاء العالم. قد يؤدي تجريف الرمال إلى جعل المجتمعات الساحلية أكثر عرضة للفيضانات، وفقًا لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة. ووفقا لتقديرات الأمم المتحدة الأخيرة، يتم استخراج ما يقرب من ستة مليارات طن من الرمال سنويا من قاع المحيطات في العالم.

الرمال هي المورد الطبيعي الأكثر استخدامًا في جميع أنحاء العالم، بعد الماء، وفقًا للبيانات الصادرة عن مركز التحليلات التابع لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة. الخرسانة والزجاج والتكنولوجيا مثل الألواح الشمسية كلها مصنوعة من الرمال.

ويحدث التجريف بمعدل متزايد ويقترب من معدل التجديد الطبيعي الذي يتراوح بين 10 و16 مليار طن، وفقًا لبيانات من شركة Marine Sand Watch.

ووفقا للجمعية، فإن ستة مليارات من ما يقدر بنحو 50 مليار طن من الرمال والحصى المستخدمة سنويا في جميع أنحاء العالم تأتي من محيطات وبحار العالم.

قد يكون لتجريف الرمال تأثير كبير على المجتمعات الساحلية والتنوع البيولوجي. ستعتمد المجتمعات الساحلية على الرمال لتحصين سواحلها ضد خطر ارتفاع منسوب سطح البحر والظواهر الجوية القاسية مثل الأعاصير.  

ووفقا لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة، فإن مستويات الرمال الكافية تسهل أيضا قطاع الطاقة البحرية، والذي يشمل بناء توربينات الرياح والأمواج.

الآثار البيئية لتعدين الرمال

  • الموائل النهرية والنباتات والحيوانات
  • الاستقرار الهيكلي
  • مياه جوفية
  • جودة المياه

1. الموائل النهرية والنباتات والحيوانات

وبعيدًا عن مواقع التعدين المباشرة، قد يكون للتعدين الداخلي تداعيات باهظة الثمن. في كل عام، تُفقد المناطق الواقعة على ضفاف النهر والتي تدعم موائل الحياة البرية والإمدادات الوفيرة من الأخشاب، إلى جانب العديد من الهكتارات من الأراضي المنتجة على ضفاف النهر.

وتتأثر الإمكانات الترفيهية والتنوع البيولوجي وإنتاجية مصايد الأسماك سلبًا بالنظم الإيكولوجية للجداول المتدهورة. القنوات المتضررة بشدة قد تقلل من قيمة الأرض والجمالية.

من أجل حياة طويلة الأمد، يحتاج كل نوع إلى مجموعة معينة من الظروف البيئية. طورت النباتات المحلية في الجداول تكيفات خاصة مع الظروف البيئية التي كانت سائدة قبل التدخل البشري الكبير.

وقد أدى ذلك إلى تغييرات كبيرة في الموائل استفادت منها بعض الأنواع على حساب أنواع أخرى انخفاض التنوع البيولوجي والإنتاجية بشكل عام. إن استقرار قاع القناة وضفافها في غالبية الجداول والأنهار له تأثير مباشر على جودة النظام البيئي.

لا تستطيع معظم الأنواع المائية البقاء على قيد الحياة في قنوات المجاري غير المستقرة. تؤدي الاختلافات في كمية الطمي المتوفرة في كثير من الأحيان إلى عدم استقرار السرير والضفة وتتسبب في إعادة ضبط القناة بشكل كبير.

على سبيل المثال، يعد قطع الغابات على ضفاف الأنهار والتعدين داخل المجاري مثالين على الأنشطة البشرية التي تسرع من تآكل ضفاف الأنهار وتحول ضفاف الأنهار إلى مصادر صافية للرواسب، والتي في كثير من الأحيان آثار ضارة على الحياة المائية.

تؤدي حالات عدم استقرار السرير الناتجة عن الأنشطة البشرية التي تؤدي إلى انخفاض ارتفاع قاع المجرى بشكل مصطنع إلى إطلاق صافي من الطمي في المنطقة المحيطة. أصبحت موائل العديد من الحيوانات المائية أبسط وأسوأ بسبب الرواسب غير المستقرة. هذه التأثيرات مفيدة لعدد قليل من الحيوانات.

النتيجتان الرئيسيتان لتعدين الرمال في البيئات المائية هما الترسيب وتدهور الطبقة، وكلاهما يمكن أن يضر الحياة المائية بشكل خطير.

يحدد التوازن الدقيق بين تدفق المجاري المائية والرواسب التي يتم توفيرها من مستجمعات المياه وتصميم القناة استقرار كل من مجاري الحصى والطبقة الرملية.

تتعطل عمليات تطوير القنوات والموائل بسبب التغيرات الناجمة عن التعدين في إمدادات الرواسب وبنية القناة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الموائل تتراكم بالطمي في اتجاه مجرى النهر نتيجة لحركة الركيزة غير المستقرة. تحدد كثافة التعدين، وأحجام الجسيمات، وتدفقات التيار، وتشكل القناة مدى تأثر شيء ما.

تنخفض أعداد الحيوانات نتيجة لفقدان الموائل في النظام البيئي المائي، فوق وتحت الأرض، بسبب الإزالة الكاملة للغطاء النباتي و تدهور ملف التربة.

يتم إعاقة هجرة الأسماك بين البرك عن طريق توسيع القناة، مما يجعل قاع النهر ضحلًا ويخلق تدفقًا مضفرًا أو تحت السطح بين الحصى في مناطق البنادق.

عندما تمتلئ البرك العميقة بالحصى والمواد الأخرى، تصبح القناة ضحلة بشكل موحد، مما يؤدي إلى انخفاض في تنوع الموائل، وبنية برك البنادق، وأعداد الأسماك المفترسة الكبيرة.

2. الاستقرار الهيكلي

يمكن أن تسبب القنوات المتدفقة واستخراج الرمال والحصى ضررًا للممتلكات العامة والخاصة. يمكن أن يؤدي تعدين الحصى إلى إحداث شقوق في القنوات تكشف خطوط الأنابيب تحت السطح والبنية التحتية الأخرى وتعرض أرصفة الجسور للخطر.

النوعان الرئيسيان للتعدين الداخلي الذي يؤدي إلى تدهور الطبقة هما:

  • حفر الحفرة
  • قشط البار

يحدث شق القناة، وهو اسم آخر لتدهور السرير، بسبب عمليتين رئيسيتين:

  • قطع الرأس
  • الماء "الجياع".

يتضمن قطع الرأس حفر حفرة تعدين في القناة النشطة، مما يخفض قاع المجرى وينتج نقطة شق تعزز طاقة التدفق وتزيد انحدار القناة محليًا. تتعرض نقطة الشق لتآكل الطبقة التي تنتشر تدريجيًا عند المنبع أثناء الفيضانات الغزيرة.

يتم تعبئة كميات كبيرة من طمي قاع المجرى عن طريق قطع الرأس ويتم نقلها بعد ذلك إلى أسفل المصب لتترسب في المنطقة المحفورة ومناطق المصب الأخرى.

قد لا تستمر التأثيرات في مواقع التعدين في الجداول الغنية بالحصى لفترة طويلة بعد اكتمال التعدين لأن التوازن بين مدخلات الرواسب والنقل في الموقع يمكن أن يتعافى بسرعة.

وفي الجداول التي تحتوي على القليل من الحصى، قد تنشأ التأثيرات بسرعة وتستمر لسنوات عديدة بعد اكتمال التعدين. لا يزال قطع الرأس يمثل مشكلة في كل من الجداول الغنية بالحصى والفقيرة بالحصى، بغض النظر عن التأثيرات التي تحدثها في اتجاه مجرى النهر.

في كثير من الأحيان، تقطع قطع الرأس مسافات كبيرة عند المنبع وإلى الروافد؛ وفي بعض مستجمعات المياه، قد يصلون إلى منابع المياه قبل أن يتم إيقافهم بواسطة حواجز طبيعية أو من صنع الإنسان.

عندما يتم استخراج المعادن، تزداد سعة تدفق القناة، مما يؤدي إلى نوع ثانٍ من تدهور الطبقة. محليًا، يؤدي قشط القضبان إلى زيادة عرض التدفق كما يؤدي حفر الحفرة إلى زيادة عمق التدفق.

تترسب الرواسب من مواقع المنبع في موقع التعدين نتيجة لكلا الظروف التي تنتج سرعات تدفق أبطأ وطاقة تدفق أقل.

أصبحت كمية المواد المنقولة التي تغادر الموقع الآن أقل من قدرة التدفق على حمل الرواسب مع تقدم تدفق النهر إلى ما هو أبعد من الموقع وترتفع طاقة التدفق استجابة لشكل القناة "العادية" في اتجاه مجرى النهر.

هذا الماء "الجائع"، أو التدفق الناقص للرواسب، يسحب المزيد من الرواسب من المجرى الذي يجري أسفل موقع التعدين، مما يسرع عملية تدهور الطبقة. ويستمر هذا الوضع حتى تتوازن مدخلات ومخرجات الرواسب في الموقع مرة أخرى.

أسفل السدود، حيث يتم احتجاز المواد وإطلاق المياه "الجائعة" في اتجاه مجرى النهر، يؤدي ذلك عادةً إلى شق القناة. وهذا له تأثير مماثل. وتتفاقم هذه المشكلة بسبب استخراج المعادن من مجرى النهر الذي يحدث أسفل السدود.

في حين أن السدود وحماية الضفاف وأنظمة التدفق المعدلة تشجع أيضًا على شق القناة، فإن معدلات استخراج المعادن في العديد من الجداول غالبًا ما تكون أعلى من حجم إمدادات الرواسب في مستجمعات المياه، مما يشير إلى أن الاستخراج هو المسؤول الأول عن التغييرات الملحوظة في القنوات.

وتعتمد قابلية التعرض لتأثيرات الجوع والمياه على معدل الاستخراج ومعدل التجديد. ستكون التدفقات ذات المحتوى القليل من الحصى أكثر عرضة للاضطراب.

بالإضافة إلى خلق عدم استقرار رأسي في قاع القناة، يؤدي شق القناة أيضًا إلى توسيع القناة وتسريع تآكل ضفة النهر، مما يؤدي إلى عدم الاستقرار الجانبي.

عندما تكون الصفات الميكانيكية لمادة البنك غير قادرة على تحمل وزن المادة، فإن الشق يرفع ارتفاع بنك التيار ويسبب فشل البنك. عندما تمتلئ البرك العميقة بالحصى والرواسب الأخرى، يؤدي توسيع القناة إلى جعل قاع النهر أكثر ضحالة.

وتزداد التقلبات الشديدة في درجات الحرارة في التيار بسبب توسيع القناة وغرقها، ويتسارع نقل الرواسب في اتجاه مجرى النهر بسبب عدم استقرار القناة.

قبل حدوث تدفقات كبيرة لتعديل القناة، قد يستغرق الأمر عدة سنوات حتى يظهر تدهور الطبقة الناجم عن التعدين وتغييرات القناة الأخرى، وقد تستمر هذه التغييرات لفترة طويلة بعد اكتمال الاستخراج.

3. مياه جوفية

وبالإضافة إلى تعريض الجسور للخطر، فإن استخراج الرمال يحول مجاري الأنهار إلى حفر كبيرة وعميقة. ويتسبب ذلك في انخفاض منسوب المياه الجوفية، مما يؤدي إلى جفاف آبار مياه الشرب الموجودة على ضفاف هذه الأنهار.

تدهور السرير من التعدين المتدفق يقلل من ارتفاع تدفق المجاري ومنسوب مياه السهول الفيضية، والذي بدوره يمكن أن يدمر النباتات الخشبية التي تعتمد على منسوب المياه في المناطق المشاطئة ويقلل فترات البلل في الأراضي الرطبة على ضفاف النهر. قد تتسرب المياه المالحة إلى مسطحات المياه العذبة في المناطق القريبة من البحر.

4. جودة المياه

سوف تتأثر نوعية مياه النهر بعمليات استخراج الرمال.

وتشمل الآثار زيادة التعكر على المدى القصير في موقع التعدين بسبب إعادة تعليق الرواسب، والترسيب من الجسيمات العضوية والتخزين الزائد لمواد التعدين وإلقاءها، وتسربات النفط أو التسربات من معدات الحفر والمركبات المتحركة.

وتزداد كمية الجزيئات العالقة في الماء في موقع الحفر وفي اتجاه مجرى النهر بسبب زيادة تآكل مجرى النهر وضفته. قد تتأثر النظم البيئية المائية ومستخدمي المياه سلبًا بالجزيئات العالقة.

إذا كان مستخدمو المياه في أسفل العقار يستخرجون المياه للاستخدام السكني، فسيكون التأثير كبيرًا بشكل خاص. يمكن زيادة التكاليف المرتبطة بمعالجة المياه بشكل كبير بسبب الجسيمات العالقة.

ما الذي يمكن فعله لتجنب أزمة الرمال؟

تتعرض الحكومات لضغوط متزايدة لتنظيم استخراج الرمال، ولكن هناك المزيد من العمل الذي يتعين القيام به لاكتشاف بدائل لاستخدامها في البناء ومعالجة قضايا الإسكان المستمرة التي يواجهها العالم. ففي سنغافورة، على سبيل المثال، يتم استخدام النفايات الزجاجية المستردة بدلاً من الرمل في الخرسانة المطبوعة ثلاثية الأبعاد.

وقد تم إدراج عشرة اقتراحات في تقرير برنامج الأمم المتحدة للبيئة لمنع حدوث أزمة الرمال، الأمر الذي من شأنه التوصل إلى حل وسط الحفاظ على البيئة واحتياجات قطاع البناء:

كيف يقول برنامج الأمم المتحدة للبيئة أنه يمكننا منع وقوع كارثة رملية. الصورة: برنامج الأمم المتحدة للبيئة

وفقًا لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة، يجب الاعتراف بالرمل باعتباره "موردًا استراتيجيًا على جميع مستويات الحكومة والمجتمع"، ويجب إصلاح النظم البيئية التي تضررت بسبب عمليات استخراج الرمال حتى تكون إدارة موارد الرمال "عادلة ومستدامة ومسؤولة". ".

توصيات

محرر at البيئة | Providenceamaechi0@gmail.com | + المشاركات

دعاة حماية البيئة عن ظهر قلب. كاتب محتوى رئيسي في EnvironmentGo.
أسعى لتثقيف الجمهور حول البيئة ومشاكلها.
لقد كان الأمر دائمًا متعلقًا بالطبيعة ، يجب أن نحميها لا أن ندمرها.

اترك تعليق

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.