توسعه منابع مواد معدنی نه‌تنها نقشی حیاتی در انتقال به انرژی پاک دارد، بلکه اهرمی قدرتمند در خروج بخش قابل‌توجهی از جمعیت فقیر دنیا از وضعیت بحرانی کنونی است. به‌طور ویژه توسعه پایدار و مسئولانه فعالیت‌های استخراج مواد معدنی نقشی مستقیم در ارتقاء درآمد عمومی و بهبود وضعیت معیشتی در ایران دارند؛ زیرا ایران یکی از غنی‌ترین کشورهای دنیا ازنظر مواد معدنی با پتانسیل رشد فوق‌العاده است.
در مقابل، مدیریت مخرب و بدون آگاهی در استخراج‌ها می‌توانند ریسک‌های زیر را تقویت کنند:
- انتشار حجم زیادی از گازهای گلخانه‌ای حاصل از فعالیت‌های استخراج و فرآوری معدنی.
- تشدید تأثیرات زیست‌محیطی مانند کاهش تنوع زیستی، اختلالات و نزاع‌های اجتماعی حاصل از تغییر کاربری زمین‌ها، کاهش و آلوده شدن منابع آبی، آلودگی‌های حاصل از باطله‌های معدنی و آلوده شدن هوا (گردوغبارهای معدنی).
- تشدید اثرات اجتماعی ناشی از فساد و سوءاستفاده از منابع ملی، تلفات و جراحات کارگران و افراد جامعه، نقض حقوق بشر در اموری چون کودکان کار و افزایش نابرابری جنسی.
علاوه‌براین، مدیریت نامناسب، زنجیره تأمین و درنتیجه آینده انتقال انرژی پاک را مختل خواهد کرد. بنابراین، شرکت‌های معدنی و دولت‌ها نیازمند نگاه و برنامه‌ریزی جدیدی در بحث تأثیرات زیست‌محیطی و اجتماعی حاصل از فعالیت‌های استخراج مواد معدنی هستند.
توسعه مواد معدنی و تغییرات اقلیمی
قبل از هر تحلیلی، باید اشاره کنیم که انتشارهای حاصل از توسعه ذخایر معدنی، مزایای اقلیمی متناظر با استفاده از فناوری‌های انرژی پاک را نفی نمی‌کند. با این حال، شکی نیست که روند کنونی در افزایش میزان استخراج مواد معدنی تأثیرات مستقیمی در انتشار گازهای گلخانه‌ای خواهد داشت.
به‌طور ویژه، فرآوری مواد معدنی میزان بالاتری از گازهای گلخانه‌ای را راهی اتمسفر می‌کند، بنابراین مدیریت این بخش از توسعه پایدار باید با تأکید و تخصیص منابع بیشتری انجام گیرد.
شکل ۱: نمودار میزان تولید دی‌اکسید کربن به ازای ماده معدنی
نیاز به واکنش‌های قدرتمندتر در مدیریت انتشار
در مقایسه با سایر مواد معدنی، آن‌هایی که بیشترین کاربرد را در انتقال انرژی (مانند تولید باطری‌های لیتیومی) دارند، تولیدی با نرخ بالای انتشار گازهای گلخانه‌ای را به همراه دارند. برای مثال، در تولید کربنات لیتیوم و نیکل کلاس ۱، به ترتیب، ۳ و ۱۰ برابر بیشتر از تولید فولاد، دی‌اکسید کربن انتشار می‌یابد.
دلیل اصلی این نرخ بالای انتشار، تراکم بسیار پایین فلز اصلی در بطن سنگ معدن استخراجی است؛ در حالی که میزان فلز موجود در سنگ‌آهن در حدود ۵۰ تا ۷۰ درصد آن است، میانگین گرید سنگ معدن فلز نیکل کمتر از ۲ درصد و برای مس حتی کمتر از ۱ درصد است. هرچقدر که گرید سنگ معدن پایین‌تر باشد، انرژی بیشتری برای فرآوری فلز باارزش آن لازم است (درنتیجه، CO۲ بیشتر به اتمسفر تزریق می‌شود).
مواد معدنی و انرژی‌های پاک: کمکی دوسویه
مواد معدنی لازمه پیگیری اهداف انتقال انرژی سبز هستند؛ از طرف دیگر، توسعه معادن بدون بهره‌گیری از منابع انرژی پاک غیرممکن است.
جنبه‌های مختلف تولید مواد معدنی با تغییرات اقلیمی مرتبط هستند؛ مهم‌ترین جنبه، انتشار مستقیم و غیرمستقیم گازهای گلخانه‌ای است. انتشار مستقیم، حوزه ۱ نیز خوانده می‌شود، شامل CO۲ تخلیه‌شده از توده‌های باطله، انتشارات ناشی از سوخت مورداستفاده در عملیات استخراج و فرآوری مواد معدنی، گازهای حاصل از عملیات خنثی‌سازی اسیدهای معدنی، پرعیارسازی مواد معدنی و جریان‌های بازیافتی نهایی است.
انتشار غیرمستقیم، حوزه ۲، متناظر با انرژی‌های مورداستفاده در معدن (الکتریسیته، بخار و گرما) و انتشارهای بعدی در زنجیره ارزش محصولات معدنی، حوزه ۳ است. به‌طورکلی، انتشارات حوزه ۳ بزرگ‌ترین منابع انتشار گازهای گلخانه‌ای در صنایع معدنی هستند (دوسوم کل انتشار). همین امر، دلیل اصلی در همکاری شرکت‌های معدنی با مصرف‌کنندگان مواد معدنی، مانند شرکت‌های تولیدکننده فولاد، برای کاهش انتشار CO2 است.
دگرگونی میزان انتشار در عملیات مختلف معدنی
حتی در خطوط تولید یکسان، عملیات مختلف انتشارهای متفاوتی را نتیجه می‌دهند. به‌ویژه، فناوری‌ها و مواد معدنی مختلف، به چگالی‌های متنوعی می‌انجامند. برای مثال، در مطالعه‌ای موردی از سال ۱۹۴۰ تا ۲۰۰۸ در استرالیا، در سایت‌های مختلف معدنی، میزان تولید CO2 به ازای هر کیلوگرم مس، بین ۲.۵ تا ۸.۵ کیلوگرم نوسان داشت.
متناظر با حوزه‌های ۱ و ۲، انتشارهای حاصل از تولید مواد معدنی عمدتاً درنتیجه مصرف الکتریسیته و سوخت‌های فسیلی حاصل می‌شوند. الکتریسیته مصارف مختلفی در خطوط تولید مواد معدنی دارد، اما فعالیت‌های پرعیارسازی بیشترین میزان الکتریسیته را مصرف می‌کنند. به‌طور دقیق‌تر، خردسازی و آسیاب سنگ معدن، بیشتر از ۳ درصد تمام الکتریسیته تولیدشده در جهان را مصرف می‌کنند.
باوجوداین، حرکت از استفاده سوخت‌های فسیلی به الکتریسیته کم-کربن (انرژی برقی که با کمترین میزان تولید کربن نتیجه می‌شوند، مانند برق حاصل از توربین‌های بادی)، به‌طور قابل‌توجهی انتشار کربن را کاهش خواهد داد. علاوه‌براین، جایگزین کردن تمام سوخت‌های مصرفی با گاز طبیعی، بیشتر از ۱۰ درصد در کاهش تولید CO2 مؤثر است. درنهایت، تبدیل تجهیزات معدنی به انواعی که با مصرف برق و استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر کار می‌کنند، می‌تواند تا ۸۰ درصد انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهد.
به‌عنوان‌مثال، گلینکور، یک توربین بادی ۳ مگابایتی را در سایت معدنی خود در کانادا ساخته است تا مصرف سوخت‌های دیزلی را با انرژی حاصل از توربین جایگزین کند. شرکت BHP نیز ۸۰۰ میلیون دلار در نیروگاه تولید برق سرمایه‌گذاری کرده است تا جایگزین سوخت‌های فسیلیِ مورداستفاده این شرکت در معادن شیلی شود.
گام‌های فراتر در شکستن ستون‌های انتشار CO2
کاهش‌های بیشتر در میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای را می‌توان از طریق سرمایه‌گذاری در ارتقاء بهره‌وری انرژی، برای مثال دیجیتالی کردن، مدیریت فرایندهای خودکار و بهبود در فناوری‌های موجود (مانند استفاده از سوخت‌هایی با بیشترین میزان تولید انرژی و کمترین پسماند)، نتیجه گرفت.
یک شرکت معدنی در نروژ، رویکرد مدیریتی را برای کاهش میزان انرژی برق مصرفی پی گرفته است. از این طریق، آنها بالغ‌بر ۳۰ گیگاوات در مصرف سالانه خود صرفه‌جویی می‌کنند. نصب مخازن، رابط‌های الکتریکی و آندهای کارآمد جدید، ازجمله فعالیت‌های این شرکت در کاهش مصرف انرژی بوده است.
مورد دیگر، کاهش مصرف سوخت ماشین‌های دیزلی بزرگی است که در سراسر عملیات تولید مواد معدنی تعریف شده‌اند. مهم‌ترین فعالیت‌های بهره‌وری در این زمینه شامل بهینه‌سازی مدیریت انبارهای معدنی، استفاده از شیوه‌های حمل‌ونقل با مصرف کمتر و استفاده از کامیون‌های الکتریکی و خودکار است. به‌عنوان‌مثال، شرکت معدنی انگلوامریکن با مشارکت یک شرکت فناوری، اقدام به تولید و استفاده از کامیون‌هایی با سوخت هیدروژنی کرده است.
مکانیسم‌های بازار برای کاهش انتشار در معادن
بازارهای خریدوفروش محصولات معدنی و فلزی و خریداران آنها نیز می‌توانند نقشی تعیین‌کننده در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای داشته باشند. برای مثال، بازار معامله فلزات لندن (LME) طرح‌هایی را در دست اجرا دارد که مبتنی بر آنها، مصرف‌کنندگان اطلاعات دقیق‌تر و شفاف‌تری در مورد نحوه تولید محصول موردنظر آنها و میزان مشارکت شرکت تولیدکننده در برنامه‌های کاهش انتشار، در اختیار داشته باشند. بنابراین، به‌طور غیرمستقیم شرکت‌های معدنی و فلزی ملزم به رعایت قوانین زیست‌محیطی می‌شوند تا محصولات آنها از طرف خریداران رد نشوند.
در سال ۲۰۲۱، صنایع آلومینیوم با تحولی جدید و مؤثر روبرو بودند. کدهای کنترل کیفیت متناظر با میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای مرتبط با هر محموله، سندی بر میزان مشارکت شرکت تولیدکننده و معدن اکتشافی بود. این شناسنامه‌های دیجیتالی قرار است برای تمام فلزات تولیدشده در انگلیس و سایر کشورهای حوزه یورو به کار گرفته شوند.
علاوه بر تأثیر این دیجیتالی کردن بر اتخاذ رویکردهای بهینه، کلان داده‌های حاصل از این ره‌گیری‌ها منابع باارزشی در تحلیل بازار، وضعیت منابع و شیوه‌های استفاده از آنها است.
چهارچوب‌های ناسازگار در گزارش دهی
اگرچه شرکت‌های زیادی، بیشتر به‌صورت داوطلبانه، سیاست‌های کاهش گازهای گلخانه‌ای را پذیرفته و تا حدودی اجرا می‌کنند، اما کمبود و ناسازگاری موجود در روندهای گزارش‌گیری و گزارش دهی، عاملی تأثیرگذار در ناکارآمدی بخش عظیمی از این تلاش‌ها بوده است. دولت‌ها بخصوص، چهارچوبی بهینه برای کنترل این گزارش‌ها و صحت‌سنجی آنها ندارند؛ شرکت‌ها آزادند که هر گزارشی که مطلوب است ارائه دهند و معمولاً بخش‌های تاریک فعالیت آنها در زنجیره تأمین، برای همیشه گنگ می‌مانند.
تنها در ۲ سال اخیر بوده که کشورهای پیشرفته قوانین الزام‌آور سخت‌گیرانه‌تری را در مدیریت و ارسال گزارش‌ها بر شرکت‌های معدنی اعمال کرده‌اند. به‌ویژه، کشورهای اروپایی برآنند تا رویکردهای واحدی را در ردگیری محصولات معدنی و فرایندهای تولید آنها پیاده‌سازی کنند. محصول این رویکردهای یکپارچه، زنجیره تأمینی باقابلیت گزارش‌گیری و اعمال پروتکل‌های جدید در کاهش گازهای گلخانه‌ای است.
تحقیق و توسعه
در سال ۲۰۱۵، کشور شیلی شرکت‌های توزیع‌کننده برق را ملزم به اتخاذ بهینه‌ترین روش‌ها در انتقال برق به صنایع معدنی کرد تا این شرکت‌ها بتوانند گام‌های بلندتری در استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر بردارند. همچنین، در سال ۲۰۲۰، اتحادیه اروپا سرمایه‌گذاری کلانی در پروژه استخراج لیتیوم آلمان داشت. هدف، تحقیق و تلاش برای پیاده‌سازی روش‌های جدید در معدن‌کاوی بود که کمترین میزان مصرف آب و انتشار کربن را به همراه دارند.
نتیجه یکی از این تحقیقات، پروتکلی جدید و شاید حتی انقلابی بود که مالیات‌های قابل‌توجهی بر تولید کربن تعریف می‌کردند. بر این اساس، محصولات، بخصوص در صنایع معدنی و فلزی، بر مبنای میزان کربن منتشرشده در فرایند تولید آنها، باید مالیات-بر-تولید-کربن پرداخت کنند. این مالیات اضافی، هم‌زمان با بازار رقابتی فروش محصولات معدنی، شرکت‌ها را مجبور به پذیرش چهارچوب‌های حافظ محیط‌زیست کرده است.
در کنار تلاش شرکت‌های معدنی برای سازگاری با قوانین ملی و بین‌المللی در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، نیاز جهان به میزان بیشتری از محصولات این صنعت، دریچه‌های جدیدی به توسعه فعالیت‌های آن گشوده است. در ادامه به اصلی‌ترین چالش‌هایی می‌پردازیم که شرکت‌های معدنی برای گسترش فعالیت‌های خود باید با آنها مواجه شوند و رویکردی مناسب در عبور از آنها کشف یا اتخاذ کنند.
کاربری زمین
فعالیت‌های معدنی تغییرات عمده‌ای را در پوشش زمین ایجاد می‌کنند. معادن روباز، به‌ویژه، تا کیلومترها گسترش می‌یابند و تغییرات چشمگیری در محیط اعمالی ایجاد می‌کنند. معادن زیرزمینی تأثیر سطحی کمتری دارند، اما همچنان به مناطقی برای فرآوری، مدیریت زباله و سیستم‌های حمل‌ونقل نیاز دارند که سطح قابل‌توجهی از زمین را به خود اختصاص می‌دهند.
علاوه بر این، فعالیت‌های معدنی باعث افزایش نامناسب جمعیت در محدوده‌های شهری اطراف معدن می‌شوند. برآوردهای جهانی نشان از اختلال ایجادشده در ۰.۳ تا ۱ درصد کل سطح زمین توسط فعالیت‌های معدنی دارد.
متناسب با نوع ماده معدنی، ویژگی‌های پروژه و فناوری‌های مورداستفاده، کاربری زمین و میزان آن متفاوت خواهد بود. در تحقیقی در سال ۲۰۲۰ مشخص شد که به‌طور میانگین، برای تولید هر هزار تن سنگ معدن مس، به ۵ تا ۲۰ هکتار زمین نیاز است. عوامل دیگری چون بهره‌وری معدن، گرید سنگ معدن و طرح‌های جنگل‌کاری در میزان زمین مورداستفاده تأثیرگذارند.
شکل ۲: تأثیرات فعالیت‌های معدنی بر تنوع زیستی زمین‌های مورداستفاده در برخی از مواد معدنی انتخابی. (در اینجا MiBiD واحدی برای تعیین شدت فشار حاصل از فعالیت معدنی بر تنوع زیستی است)
تأثیرات حاصل از فعالیت‌های معدنی بر مردم و تنوع زیستی
جدول زیر خلاصه‌ای از مهم‌ترین تأثیرات ناشی از فعالیت‌های معدنی بر روی مردم و تنوع زیستی منطقه است.
| بخش | فعالیت‌ها | تأثیرات | ریسک‌ها |
| تولید | احداث یک معدن شامل پاک‌سازی یک منطقه برای اکتشاف، پردازش اولیه و لجستیک است.هم‌زمان با گسترش میزان تولید، معادن باز زمین‌های سطحی بیشتری را تصاحب می‌کنند، درحالی‌که انواع زیرزمینی تقریباً از همان میزان زمین سطحی اولیه بهره می‌گیرند.توده‌های عظیم از باطله‌های معدنی معمولاً در نواحی اطراف معدن دفن یا دپو می‌شوند. | سروصدای حاصل از فعالیت‌های معدنی و حمل‌ونقل مواد و تجهیزات.کاهش زیستگاه‌ها و تکه‌تکه شدن آنها، از بین رفتن گونه‌های جانوری، گیاهی و اکوسیستم‌ها.جابه‌جایی جوامع کوچک اطراف معدن.تغییر چشم‌انداز و مهاجرت نیروی کار و تأثیر آن بر سبک زندگی. | از دست رفتن تنوع زیستی، آسیب‌پذیر شدن گونه‌های بومی در مقابل انقراض.از بین رفتن منابع میراث فرهنگی و تاریخی.فرسایش خاک و تغییرات توپوگرافی، کیفیت خاک و آلودگی آب‌های منطقه.شکست مسیرهای حفاری زیرزمینی می‌تواند منجر به فرونشست‌های خطرناکی شود. |
| فرآوری | فرآوری شامل مراحل مختلفی است که در هر کدام از آنها تجهیزات و مسیرهای انتقال عظیمی لازم است. | تغییر در زمین‌های مورد استفاده.آلودگی صوتی حاصل از دستگاه‌های معدن و کامیون‌های حمل‌ونقل. | آلوده شدن زمین‌ها و منابع آبی با مواد شیمیایی و اسیدی.تولید گردوغبار شیمیایی. |
| توزیع و استفاده | مسیرهای آبی و ریلی اصلی‌ترین راه‌های انتقال مواد معدنی هستند. | تکه‌تکه شدن زیستگاه‌ها.آلودگی‌های صوتی. | حوادث حین حمل‌ونقل می‌تواند به انسان و جانوران منطقه آسیب بزند. |
جدول ۱: خلاصه‌ای از مهم‌ترین تأثیرات ناشی از فعالیت‌های معدنی بر روی مردم و تنوع زیستی منطقه
راه‌حل
کاهش خسارات ناشی از تغییر کاربری اراضی مستلزم تحقیق و امکان‌سنجی دقیق منطقه، ریسک‌های موجود و انواع آتی است. مدیریت یکپارچه اثرات زیست‌محیطی و اجتماعی می‌تواند انطباق پروژه‌های معدنی با الزامات نظارتی را تضمین کند.
ارزیابی اثرات زیست‌محیطی و اجتماعی (ESIA)، که جایگزین‌های پروژه را با توجه به ریسک‌های موجود می‌سنجد، با ارائه گزارشی از وضعیت محیطی فعلی و پیامدهای آتی، سناریوهای پیشنهادی را ارائه می‌دهند. به‌ویژه، ESIA مناطقی حساس را شناسایی و عدم ایجاد تغییر در آنها را تضمین می‌کند. برای مثال، در پروژه Carajas برزیل، از فناوری و سیستم حمل‌ونقل جدیدی استفاده می‌شود که نیاز به دپو کردن باطله‌ها و استفاده از کامیون‌های معدنی را به صفر می‌رساند.
در حال حاضر، ESIA در بیشتر کشورها، فعالیتی اجباری است؛ باوجوداین، برنامه‌ریزی و رصد نادرست همراه با عدم مشارکت اجتماعی، چالش‌های جدی‌ای را در اجرای این الزامات تعریف کرده‌اند. مؤلفه اصلی در ESIA، معیارهایی در اندازه‌گیری میزان تأثیر بر محیط، تحولات اکوسیستمیِ و اجتماعی آتی و جایگزین‌هایی ممکن برای فعالیت‌های مخرب است.
مدیریت آب
انتقال انرژی، فرآوری مواد معدنی، خنک‌سازی و بسیاری فعالیت‌های معدنی دیگر، حجم‌های بالایی از آب را مصرف می‌کنند.
شکل ۳: شاخص‌هایی مصرف آب و آلودگی آن در صنایع معدنی برای برخی از مواد معدنی
معدن یک فعالیت با مصرف حجم‌های کلان از آب است. تنها در سال ۲۰۰۶، سایت‌های استخراج مس بالغ‌بر ۱.۳ میلیارد مترمکعب آب مصرف کردند. مصرف آب در سراسر زنجیره تأمین مواد معدنی جریان دارد، از استخراج تا فرآوری و حمل‌ونقل، هیچ فعالیتی بدون مصرف آب به انجام نمی‌رسد.
باوجوداین، بیشترین تأثیر منفی، از مصرف مستقیم آب نشأت نمی‌گیرد؛ بلکه این اسیدِ شدن آب‌های مصرفی و جاری است که بیشترین تأثیرات را بر اکوسیستم باقی می‌گذارند. به‌عنوان‌مثال، فرآوری مواد معدنی با استفاده از مواد شیمیایی و مضری که با آب مصرفی مخلوط و جذب خاک می‌شود، همراه است. همچنین، حجم‌های بالایی از باطله روزانه راهی مراکز دفع و انبار آنها می‌شوند، فعالیت‌هایی که آسیب‌های بحرانی بر آب‌های زیرزمینی وارد می‌کنند.
| بخش | فعالیت‌ها | تأثیرات | ریسک‌ها |
| تولید | برای فعالیت‌های معدنی چون اکتشاف (مثل حفاری)، استخراج، فرآوری‌های اولیه (مثل خرد کردن) و انواع دیگر، به آب نیاز است.سایت‌های معدنی غالباً با سفره‌های آب زیرزمینی و آب‌های جاری مثل رودخانه‌ها در ارتباط مستقیم‌اند.معادن عمدتاً گسترده هستند و زمین‌های در معرض بارندگی را شامل می‌شوند.باطله‌های معدنی با مقادیر قابل‌توجه آب، در چاله‌های مصنوعی انباشت می‌شوند. | به دلیل استفاده بیش‌ازحد از آب‌های منطقه یا کاهش کیفیت آن پس از استفاده، صنایع دیگر چون کشاورزی به آب دسترسی کافی ندارند.بدنه‌های آب‌ها سطحی و زیرزمینی توسط پساب‌های تخلیه‌شده در اطراف آنها آلوده می‌شوند.مواد معدنی اسیدی وارد آب‌های آشامیدنی جوامع اطراف می‌شوند. | افزایش تنش آبی در منطقه و کاهش منابع آب زیرزمینی.آلودگی سفره‌های زیرزمینی یا آب‌ها پایین‌دستی توسط اسیدها، سولفات‌ها و فلزات مختلف. کاهش ظرفیت ذخیره آب سطحی |
| فرآوری | استفاده از آب در جداسازی، تغلیظ مواد معدنی و برای عملیاتی چون مبارزه با گردوغبار. | عملیات فرآوری باعث کاهش دسترسی به آب و تولید پساب‌های غنی از مواد شیمیایی و فلزات می‌شود. | افزایش تنش‌های آبی در منطقه.آلودگی آب‌های شیرین. |
| توزیع و استفاده | آب در پمپاژ و انتقال مواد معدنی، از طریق خطوط لوله، کاربرد زیادی دارد. | آلودگی جریان‌های آبی. | نشتی در خطوط انتقال و هدر رفتن آب. |
جدول ۲: فعالیت‌هایی که آسیب‌های بحرانی بر آب‌های زیرزمینی می‌زنند و تأثیرات و ریسک‌های آنها
برای مطالعه دقیق‌تر از چالش‌های متناظر با استفاده از آب در صنایع معدنی و راه‌کارهای موجود، به مقاله چالش آب در صنایع معدنی: راه‌حل‌هایی برای بهبود وضعیت و تعریف رویکردهای جدید در استفاده از منابع آبی مراجعه بفرمائید.
باطله
افزایش تقاضا برای حجم‌های بیشتر از مواد معدنی و کاهش گرید سنگ‌های آهن اصلی‌ترین عوامل در تولید توده‌های عظیم از باطله‌های معدنی هستند.
شکل ۴: نتیجه یک تحقیق درباره حجم مفید حاصل از استخراج مس و نیکل (مقایسه سال ۲۰۱۰ و ۲۰۱۷)
قرن ۲۱ام، عصر مبارزه انسان با زباله‌های تولیدشده توسط خود اوست؛ برای رسیدن به این هدف، تصمیمات و عملیات زیادی در کاهش زباله و بازیافت آن اتخاذ شده‌اند. از طرفی، معادن مجموعه‌ای از متفاوت‌ترین و البته خطرناک‌ترین، انواع زباله را تولید می‌کنند و روند کنترل آن نه‌تنها باعث کاهش آن نشده، بلکه هر روز بر میزان ریسک و عواقب حاصل از انباشت باطله‌های معدنی اضافه می‌شود.
در سال‌های اخیر، معادن با مشکل کاهش گرید سنگ‌های معدنی روبرو بوده‌اند. مشکلی که از مقادیر مفید استخراجی می‌کاهد و به مقادیر باطله می‌افزاید. علاوه‌براین، دیجیتالی کردن صنایع مختلف، تقاضا برای مواد معدنی را به لبه‌های فوران ظرفیت معادن رسانده است. این دو مورد، اصلی‌ترین دلایل در شکل‌گیری نمودارهای نمایی در تولید روزافزون باطله‌های معدنی هستند.
برای فلزاتی چون نیکل و مس (که نقشی اساسی نیز در انتقال دیجیتال دارند)، هر تن فلز استخراج‌شده، به‌طور میانگین، ۷۰۰ تن باطله به‌جای می‌گذارد. این عدد نتیجه یک تحقیق در سال ۲۰۱۷ است که ۳۰ درصد بیشتر از سال ۲۰۱۰ گزارش‌شده است. حال تعمیم بدهید وضعیت را به سال ۲۰۲۲، در کنار رشد روزافزون تقاضا و افزایش قیمت‌ها که چرخ‌های استخراج معادن را با سرعت هرچه تمام‌تر به جلو می‌برند.
| بخش | فعالیت‌ها | تأثیرات | ریسک‌ها |
| تولید | حفاری و تولید سنگ‌های بی‌ارزش و باطله‌های معدنی.استخراج از بستر دریا ممکن است توده‌هایی از رسوبات زباله و دوغاب آلوده را در کف دریا تخلیه کند. | تولید توده‌های عظیم از باطله با پتانسیل نشت مواد اسیدی به زمین.در مواردی، سایت‌های معدنی عامل اصلی نشت فلزات سنگین به مناطق مسکونی یا اکوسیستم‌های جانوری هستند. | از بین رفتن کیفیت خاک و اسیدی شدن آن.آلوده شدن سفره‌های زیرزمینی. |
| فرآوری | پرعیارسازی مواد معدنی غالباً با استفاده از مواد شیمیایی سمی همراه است.تجهیزات پردازش معمولاً توده‌های سمی را متمرکز و قدرت آسیب آنها را افزایش می‌دهند. | این فرایندها توده‌های زباله با ذرات ریز فلز و بسیاری مواد سمی دیگر ایجاد می‌کنند.مواد با میزان قدرت رادیواکتیو قابل‌توجه جمع‌آوری و گاهی هم رها می‌شوند. | نیروی انسانی فعال در معدن، جوامع اطراف آن و اکوسیستم درخطر مسمومیت با فلزات سنگین و مواد شیمیایی هستند. |
| توزیع و استفاده | استفاده‌کنندگان تولیداتی را که به پایان چرخه عمر خود میرسند دور می‌ریزند. | تولید زباله‌های خطرناک، اغلب با مواد مخلوط، مانند ترکیبی از پلاستیک و فلز. | مدیریت نادرست پسماندها و نگهداری در محیط‌های ناامن و چالش‌آفرین. |
جدول ۳: فعالیت‌هایی که باعث تولید باطله می‌شود و تأثیرات و ریسک‌های آنها
جمع‌بندی:
ایران یکی از بزرگ‌ترین کانون‌های اصلی ذخایر مواد معدنی در دنیا است. باوجود چنین دسترسی‌هایی، کشور ما در رتبه‌های بایست خود در استخراج، کیفیت و مدیریت پسماند‌های مواد معدنی، نیست. یکی از اصلی‌ترین دلایل این واقعیت، عدم آگاهی کافی بخش‌های مختلف صنعت معدن از چالش‌های موجود، فناوری‌های مرتبط و راهکاری قابل اتخاذ در کنترل ریسک‌های پیش رو است.
به‌طور ویژه، ریسک‌های زیست‌محیطی و اجتماعی، در کانون توجه دولت‌ها و جوامع مختلف قرار دارند. درصورتی که معادن نتوانند با قوانین و پروتکل‌های عملیاتی آتی سازگار شوند، آینده این صنعت با بزرگ‌ترین چالش‌های تاریخچه فعالیت خود روبرو خواهد شد. در سال‌های اخیر، بحران‌های آبی کشور با مدیریت سوء باطله‌های معدنی و تخریب منابع آبی از جانب معادن همراه بوده‌اند.
تمام کشورها معادن خود را ملزم به رعایت رویکردهای جدید و دانش-محوری کرده‌اند که هدف‌گذاری آنها، کاهش حداکثری انتشار CO2، جلوگیری از تخریب منابع آبی، ممانعت از نشت مواد شیمیایی به منابع آبی و اکوسیستم‌ها و بهینه‌سازی شیوه‌های سرمایه‌گذاری در صنعت معدن است.
کلمات کلیدی:
انتشار گازهای گلخانه‌ای – باطله‌های معدنی – توسعه پایدار – انتشار co2- فعالیت‌های معدنی – استخراج مواد معدنی – ذخایر معدنی
منابع
بخش‌های مختلفی از The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions.pdf
