Анализ воздействия и загрязнения горнорудной промышленности на окружающую среду: на примере сравнение загрязнения окружающей среды в провинции Коппербельт (Замбия) с регионом Катанга (ДРК)
|
Введение 0
1 Физико-географическая характеристика Провинции Катанга (ДРК) и Провинции Коппербелта (Замбия) 0
1.1 Провинция Коппербелт 0
1.2 Провинции Катанга (ДРК) 2
1.3 Геологическое строение 4
1.4 Рельеф медный пояса 8
1.5 Климат 9
1.6 Гидрография 10
1.6.2 Гидрография Провинция Коппербельта 10
1.6.2 Гидрография Провинция Катанга 12
1.7 Почвы 16
1.8 Растительность медный пояса 17
2 История горнорудной промышленности в Коппербельте (Замбия) и в Катанге (ДРК) 20
2.1 История горнорудной промышленности в Коппербельте (Замбия) 20
2.1.1 История добычи полезных ископаемых компанией в Провинции Коппербельте за последнее десятилетие. 25
2.1.1 Экологические проблемы, возникающие в результате горнодобывающей деятельности 28
2.2 История горнорудная промышленность в регионе Катанге (ДРК) 33
2.2.1 История добычи полезных ископаемых компанией в регионе Катанге (ДРК) за последнее десятилетие. 37
2.2.2 Экологические проблемы, возникающие в результате горнодобывающей деятельности 41
3. Анализ загрязнений объектов окружающей среды в Коппербелте (Замбия) и Катанга (ДРК) 45
3.1 Анализ загрязнений объектов окружающей среды в Коппербелте (Замбия) 45
3.2 Анализ загрязнений объектов окружающей среды в Катанге. 76
4 Заключение 101
5 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 106
1 Физико-географическая характеристика Провинции Катанга (ДРК) и Провинции Коппербелта (Замбия) 0
1.1 Провинция Коппербелт 0
1.2 Провинции Катанга (ДРК) 2
1.3 Геологическое строение 4
1.4 Рельеф медный пояса 8
1.5 Климат 9
1.6 Гидрография 10
1.6.2 Гидрография Провинция Коппербельта 10
1.6.2 Гидрография Провинция Катанга 12
1.7 Почвы 16
1.8 Растительность медный пояса 17
2 История горнорудной промышленности в Коппербельте (Замбия) и в Катанге (ДРК) 20
2.1 История горнорудной промышленности в Коппербельте (Замбия) 20
2.1.1 История добычи полезных ископаемых компанией в Провинции Коппербельте за последнее десятилетие. 25
2.1.1 Экологические проблемы, возникающие в результате горнодобывающей деятельности 28
2.2 История горнорудная промышленность в регионе Катанге (ДРК) 33
2.2.1 История добычи полезных ископаемых компанией в регионе Катанге (ДРК) за последнее десятилетие. 37
2.2.2 Экологические проблемы, возникающие в результате горнодобывающей деятельности 41
3. Анализ загрязнений объектов окружающей среды в Коппербелте (Замбия) и Катанга (ДРК) 45
3.1 Анализ загрязнений объектов окружающей среды в Коппербелте (Замбия) 45
3.2 Анализ загрязнений объектов окружающей среды в Катанге. 76
4 Заключение 101
5 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 106
Актуальность темы исследования. Центрально-Африканский медный пояс (ЦАМП) является одним из самых важных медных регионов мира. Крупнейшее в мире скопление пластовых отложений меди, размещенных в отложениях, с 19 гигантскими месторождениями в Центрально-Африканском медном поясе в Демократической Республике Конго и Замбии. Большая часть меди, добываемой в Африке, поступает из этого региона, определяемого неопротерозойским осадочным бассейном Катанга на юге Демократической Республики Конго (ДРК) и на севере Замбии. Медь в (ЦАМП) добывается из отложений пластовых медных месторождений, связанных с красными пластами, и включает гигантские месторождения в районах Колвези и Тенге-Фунгуруме в ДРК, а также в районах Конкола-Мусоши и Нчанга-Чингола в Замбии. В последние годы отложения структурно контролируемых замещающих и жильных месторождений меди (SCRV), таких как гигантское месторождение Кансанши в Замбии, стали важными объектами разведки в регионе (ЦАМП).
В ценральной Африке находится очень богатая полезными ископаемыми горнорудная провинция Коппербелт (Замбия) (copperbeltprovince, RepublicofZambia) и Катанги, (Демократической Республики Конго). Коппербельт-это северо-западная зона длиной 150 км и шириной 50 км, простирающаяся от рудника Луаншья на юге до рудника Конкола близ города Чилилабомбве на севере. Вместе с коппербельтом Демократической Республики Конго (ДРК), расположенным через границу непосредственно к северу, Замбийский коппербельт представляет собой один из крупнейших горнодобывающих регионов мира, характеризующийся размерами и качеством залежей меди и кобальта.
Медный пояс природный регион в Центральной Африке, расположенный на севере Замбии и южной части Демократической Республики Конго. Протягивается на 450 км по водоразделу рек Конго и Замбези при ширине 45-75 км. Известен как район добычи медной руды, кобальта и малахита. Включает в себя провинцию Коппербелт Замбии (районы около городов Ндола, Китве, Чингола, Луаншья и Муфулира) и провинцию Верхняя Катанга (районы около городов Лубумбаши, Колвези и Ликаси).
В этом регионе с 1900 добывают медь, кобальт и цинк, золото и серебро, редкие металлы, олово и вольфрам. Общие запасы более чем 100 месторождений превышают 110 млн. тонн меди в рудах, содержащих 1–10 % меди и 0,3 % кобальта. Разработка преимущественно подземным способом. Таким образом, загрязнение этой области тяжелыми металлами происходило и происходит на протяжение многих лет.
Производство меди, кобальт и других тяжелых металлов - одна из главных движущих сил в экономике этих стран.Горная промышленность обеспечивает республик а Конга более 13% внутреннего валового продукта (ВВП) и до 90% экспортной выручки. ВВП на душу населения, по данным МВФ, в 2017 году — около 790 долл. (185-е место в мире). В Замбии Горная Промышленность дает 31 % внутреннего валового продукта.
Общий объем мирового производства меди из рудников в 2019 году составил около 21 млн. Катангский медный пояс является частью месторождения меди и кобальта мирового класса, простирающегося над юго-восточной частью Демократической республики Конго и Замбии. На долю Коппербелта приходится> 5% мировых запасов меди и до 55% запасов кобальта (Mwaanga, P etal, 2002).
С 2012 года ДРК является первой как африканский производитель Cu, годовой объем производства которого оценивается в 900 тыс. Мт, 20% мирового объема. Он также крупнейший в мире производитель кобальта, на долю которого приходится примерно 60 процентов мирового производства. Страна уже некоторое время является крупнейшим производителем этого металла, хотя его производство сократилось со 104 000 мт в 2018 году до 100 тыс. тонн в 2019. Замбии на втором месте в африке по медного производство которого оценивается около 800 000 Мт. и занимает 7 место мире. Коппербелт занимает территорию по другую сторону границы между ДР Конго и Замбией и является местом интенсивной добычи меди и кобальта.
Большинство горнодобывающих и перерабатывающих предприятий и территории Коппербелта (около 92%) расположены в городах Китве, который является одним из крупнейших городов по численности населения, 866, 646 человек, Чингола с численность населения 177 445 человек, и Муфулира 152 664 человека. Другими важными городами являются Чилилабомбве (84 866), Калалуши и Чамбиши. Горные работы (карьеры и подземные шахты) расположены в непосредственной близости от городов. Металлургические заводы расположены в Муфулире, Китве (металлургический комбинат Нкана) и в Чамбиши(Kříbeketal., 2014).
Провинция Катанга расположена на юго-востоке Демократической Республики Конго. Его южная часть - так называемый катангский медный пояс состоит из нескольких медных холмов от Лубумбаши на юго-востоке до Колвези на северо-западе, имеющих дугообразную форму. Он охватывает площадь, в 300 км в длину и 50 км в ширину. В административном отношении он разделен на три основных района: Южный (Лубумбаши), Центральный (Ликаси) и Западный (Колвези) районы (Malaisse, F., 1997) .
Операции по добыче полезных ископаемых, как правило, нарушают окружающую среду, используя природные ресурсы, такие как вода, и производя огромное количество отходов, которые могут оказать пагубное воздействие на водную экосистему и всю окружающую среду вблизи районов добычи полезных ископаемых. Основная экологическая проблема, оставшаяся от горных работ в прошлом, является серьезном загрязнением почв в результате плавки, а также выноса пустых пород с отвалов. (Kříbeketal., 2014). На территории провинции Коппербелт имеется по меньшей мере 21 отвал пустой породы площадью более 388 га, 9 отвалов шлака площадью 279 га и, наконец, более 45 хвостохранилищ площадью около 9125 га (ECZ, 2008).
Добыча полезных ископаемых привели к загрязнению воздуха, воды и земли. Загрязнение воды является наиболее распространенной проблемой, связанной с отходами шахт и опасными материалами, используемыми или образующимися в результате горнодобывающей деятельности (Auditors Generals Reports, 2014).
Основными экологическими проблемами на Коппербельте являются плохая городская санитария, незапланированное городское развитие и вредные сорняки, возникающие в результате эвтрофикации водных путей сточными водами. Однако основные экологические проблемы, связанные с добычей полезных ископаемых в Коппербельте является загрязнение воздуха, загрязнение почвы и Загрязнение воды. Основной экологической проблемой, связанной с исторической добычей полезных ископаемых, является серьезное загрязнение почвы в результате плавки и выбросов пыли из отвалов.
Ключевые экологические проблемы в ДРК и особенно в провинции Катанга включают: деградацию земель, главным образом эрозию почв, которая влияет на сельскохозяйственную и продовольственную безопасность; обезлесение, утрату биоразнообразия, загрязнение воды из— за отсутствия санитарии и очистки сточных вод из некоторых шахт, а также загрязнение воздуха.
Воздействие от добычи полезных ископаемых является результатом горных работ, проводимых как в прошлом, так и в настоящем.В этом исследовании анализируется воздействие горнодобывающей деятельности на окружающую среду в двух регионах.
Цель исследования: Сравнительный анализ загрязнений двух регионов (горнорудной промышленностью) в Замбии и ДРК
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Проанализировать научную литературу по теме исследования
2. Проанализировать масштабы загрязнения горнорудной промышленностью окружающей среды в провинциях Коппербельт (Замбия) и Катанга (ДРК) и последствия такого воздействия.
3. Сравнить воздействия и загрязнения горнорудной промышленности на окружающую среду в провинции Коппербельт (Замбия) с регионом Катанга (ДРК).
В ценральной Африке находится очень богатая полезными ископаемыми горнорудная провинция Коппербелт (Замбия) (copperbeltprovince, RepublicofZambia) и Катанги, (Демократической Республики Конго). Коппербельт-это северо-западная зона длиной 150 км и шириной 50 км, простирающаяся от рудника Луаншья на юге до рудника Конкола близ города Чилилабомбве на севере. Вместе с коппербельтом Демократической Республики Конго (ДРК), расположенным через границу непосредственно к северу, Замбийский коппербельт представляет собой один из крупнейших горнодобывающих регионов мира, характеризующийся размерами и качеством залежей меди и кобальта.
Медный пояс природный регион в Центральной Африке, расположенный на севере Замбии и южной части Демократической Республики Конго. Протягивается на 450 км по водоразделу рек Конго и Замбези при ширине 45-75 км. Известен как район добычи медной руды, кобальта и малахита. Включает в себя провинцию Коппербелт Замбии (районы около городов Ндола, Китве, Чингола, Луаншья и Муфулира) и провинцию Верхняя Катанга (районы около городов Лубумбаши, Колвези и Ликаси).
В этом регионе с 1900 добывают медь, кобальт и цинк, золото и серебро, редкие металлы, олово и вольфрам. Общие запасы более чем 100 месторождений превышают 110 млн. тонн меди в рудах, содержащих 1–10 % меди и 0,3 % кобальта. Разработка преимущественно подземным способом. Таким образом, загрязнение этой области тяжелыми металлами происходило и происходит на протяжение многих лет.
Производство меди, кобальт и других тяжелых металлов - одна из главных движущих сил в экономике этих стран.Горная промышленность обеспечивает республик а Конга более 13% внутреннего валового продукта (ВВП) и до 90% экспортной выручки. ВВП на душу населения, по данным МВФ, в 2017 году — около 790 долл. (185-е место в мире). В Замбии Горная Промышленность дает 31 % внутреннего валового продукта.
Общий объем мирового производства меди из рудников в 2019 году составил около 21 млн. Катангский медный пояс является частью месторождения меди и кобальта мирового класса, простирающегося над юго-восточной частью Демократической республики Конго и Замбии. На долю Коппербелта приходится> 5% мировых запасов меди и до 55% запасов кобальта (Mwaanga, P etal, 2002).
С 2012 года ДРК является первой как африканский производитель Cu, годовой объем производства которого оценивается в 900 тыс. Мт, 20% мирового объема. Он также крупнейший в мире производитель кобальта, на долю которого приходится примерно 60 процентов мирового производства. Страна уже некоторое время является крупнейшим производителем этого металла, хотя его производство сократилось со 104 000 мт в 2018 году до 100 тыс. тонн в 2019. Замбии на втором месте в африке по медного производство которого оценивается около 800 000 Мт. и занимает 7 место мире. Коппербелт занимает территорию по другую сторону границы между ДР Конго и Замбией и является местом интенсивной добычи меди и кобальта.
Большинство горнодобывающих и перерабатывающих предприятий и территории Коппербелта (около 92%) расположены в городах Китве, который является одним из крупнейших городов по численности населения, 866, 646 человек, Чингола с численность населения 177 445 человек, и Муфулира 152 664 человека. Другими важными городами являются Чилилабомбве (84 866), Калалуши и Чамбиши. Горные работы (карьеры и подземные шахты) расположены в непосредственной близости от городов. Металлургические заводы расположены в Муфулире, Китве (металлургический комбинат Нкана) и в Чамбиши(Kříbeketal., 2014).
Провинция Катанга расположена на юго-востоке Демократической Республики Конго. Его южная часть - так называемый катангский медный пояс состоит из нескольких медных холмов от Лубумбаши на юго-востоке до Колвези на северо-западе, имеющих дугообразную форму. Он охватывает площадь, в 300 км в длину и 50 км в ширину. В административном отношении он разделен на три основных района: Южный (Лубумбаши), Центральный (Ликаси) и Западный (Колвези) районы (Malaisse, F., 1997) .
Операции по добыче полезных ископаемых, как правило, нарушают окружающую среду, используя природные ресурсы, такие как вода, и производя огромное количество отходов, которые могут оказать пагубное воздействие на водную экосистему и всю окружающую среду вблизи районов добычи полезных ископаемых. Основная экологическая проблема, оставшаяся от горных работ в прошлом, является серьезном загрязнением почв в результате плавки, а также выноса пустых пород с отвалов. (Kříbeketal., 2014). На территории провинции Коппербелт имеется по меньшей мере 21 отвал пустой породы площадью более 388 га, 9 отвалов шлака площадью 279 га и, наконец, более 45 хвостохранилищ площадью около 9125 га (ECZ, 2008).
Добыча полезных ископаемых привели к загрязнению воздуха, воды и земли. Загрязнение воды является наиболее распространенной проблемой, связанной с отходами шахт и опасными материалами, используемыми или образующимися в результате горнодобывающей деятельности (Auditors Generals Reports, 2014).
Основными экологическими проблемами на Коппербельте являются плохая городская санитария, незапланированное городское развитие и вредные сорняки, возникающие в результате эвтрофикации водных путей сточными водами. Однако основные экологические проблемы, связанные с добычей полезных ископаемых в Коппербельте является загрязнение воздуха, загрязнение почвы и Загрязнение воды. Основной экологической проблемой, связанной с исторической добычей полезных ископаемых, является серьезное загрязнение почвы в результате плавки и выбросов пыли из отвалов.
Ключевые экологические проблемы в ДРК и особенно в провинции Катанга включают: деградацию земель, главным образом эрозию почв, которая влияет на сельскохозяйственную и продовольственную безопасность; обезлесение, утрату биоразнообразия, загрязнение воды из— за отсутствия санитарии и очистки сточных вод из некоторых шахт, а также загрязнение воздуха.
Воздействие от добычи полезных ископаемых является результатом горных работ, проводимых как в прошлом, так и в настоящем.В этом исследовании анализируется воздействие горнодобывающей деятельности на окружающую среду в двух регионах.
Цель исследования: Сравнительный анализ загрязнений двух регионов (горнорудной промышленностью) в Замбии и ДРК
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Проанализировать научную литературу по теме исследования
2. Проанализировать масштабы загрязнения горнорудной промышленностью окружающей среды в провинциях Коппербельт (Замбия) и Катанга (ДРК) и последствия такого воздействия.
3. Сравнить воздействия и загрязнения горнорудной промышленности на окружающую среду в провинции Коппербельт (Замбия) с регионом Катанга (ДРК).
Загрязнение рек тяжёлыми металлами приводит к снижению видового разнообразия, низкой урожайности сельскохозяйственных культур и оказывает негативное влияние на экологический баланс.
Масштабы загрязнения поверхностных вод в двух горнодобывающих провинциях из-за добычи полезных ископаемых являются значительными. Однако река Кафуэ является исключением из-за значительной нейтрализующей способностью отходов горнодобывающей промышленности, которые контролируют быстрое осаждение оксидов и гидроксидов железа, а также адсорбцию и/или совместное осаждение меди и кобальта, поэтому воздействие горнодобывающей промышленности и связанная с ней деятельность на окружающую среду на реке Кафуэ относительно ограничена. Однако реки в районе Катанги не обладают такой нейтрализующей способностью, поэтому ожидается, что загрязнение тяжелыми металлами будет быстро увеличиваться при постоянной добыче полезных ископаемых в регионе.
Добыча полезных ископаемых в провинции Катанга оказывает разрушительное воздействие на ландшафт. Так аналитическое сравнение результатов горнорудной деятельности показывает, что в Катанге загрязнены почвы, атмосферный воздух, а также поверхностные и подземные воды.
Среди основных загрязнителей окружающей среды (почвы, воды и атмосферного воздуха) тяжелые металлы Сu, Co, As и Pb представляют собой серьезную экологическую проблему Катанги и Коппербелта. Химическое фракционирование этих элементов в почвах также показывает их выделение из частиц, полученных в результате добычи и плавки, и их расщепление в различные почвенные компоненты.
В большинстве развивающихся стран как ДРК из-за отсутствия правового регулирования в области обращения с отходами горнодобывающей промышленности многие шахты продолжают сбрасывать свои отходы в речные воды. Таким образом очень важно проводить восстановительные мероприятия на каждом этапе добычи полезных ископаемых.
Применение разных механизмов ремедиации земли поможет ликвидировать последствия загрязнения и ослабить негативное воздействие на окружающую среду. Наиболее перспективной технологией является фиторемедиация, так как она наиболее дешёвая. Вид растений-Phalarisarundinacea L может быть использован для уменьшения воздействия горнодобывающей деятельности на окружающую среду, что поспособствует восстановлению растительности в целом и поможет снизить уровень загрязняющих веществ в почве. (Mwaanga, 2019; Ziwa G., etal, 2020). Данная методика особенно полезна при рекультивации почв, загрязненных Co (таких как в регионе Коппербельт.
Осуществление мер по борьбе с загрязнением, измерение и оценка воздействия на окружающую среду, мониторинг неблагоприятных последствий и смягчение воздействия на окружающую среду в результате добычи полезных ископаемых в Коппербельте и Катанге очень важны для сведения к минимуму воздействия деятельности по добыче полезных ископаемых на соседнее сообщество и окружающую среду, поскольку в этих странах по-прежнему открывается все больше шахт с различным уровнем охраны окружающей среды.
Согласно анализу данных, представленных в различных исследованиях, очевидно, что районы Катанги сильно загрязнены горнодобывающей деятельностью, что может привести к значительному воздействию на окружающую среду и рискам для здоровья человека. Поэтому местные органы власти и операторы горнодобывающей промышленности должны в срочном порядке наладить очистку сточных вод, прежде чем выпускать сточные воды горнодобывающей промышленности в окружающую среду.
Во время добычи полезных ископаемых основное воздействие на водные объекты происходит при кислотном дренаже шахт (AMD), выбросе металлов и цианида, заиливании и использовании воды.
Следующие источники добычи полезных ископаемых генерируют разнообразие загрязняющих веществ, оказывающих неблагоприятное воздействие различной интенсивности на поверхностные воды, грунтовые воды, водные растения, биоту поверхностных вод и затопленных отложений и вызывающих загрязнение воздуха и почвы.
•Открытые горные работы: открытая добыча приводит к высокому тоннажу отработанных пород и вскрышных пород, которые утилизируются на свалках отходов, вскрышных породах и свалках пустой породы, представляющих собой главные источники выпадения пыли. По объему подавляющее большинство загрязняющих веществ в воздухе составляют твердые частицы, такие как пыль от взрывных работ, движения больших грузовиков и оборудования, конвейеров и дробления руды (Lindahl, 2014; Auditor General Report, 2014; Ashtonetal, 2001;IRMA, 2018).
•Выбросы в атмосферу происходят от стационарного или мобильного оборудования, шахтных отходов и других связанных с добычей полезных ископаемых видов деятельности, осуществляемых на шахте или вдоль транспортных маршрутов
•Производство рудных концентратов. Используемая технология приводит к разливам суспензии из сгустителей и трубопроводов. Часть суспензий сливается в ручьи, вызывая сильное химическое и механическое загрязнение потоковых отложений (заиление)
•Промывка старых хвостов флотации и их осаждение в отстойниках, из которых они откачиваются на химические обогатительные фабрики для кислотного выщелачивания, связано с переливом суспензий в реки из-за недостаточной вместимости отстойников. Эти суспензии могут содержать металлы как Cu, Co, As, Pb, а также повышенные концентрации висмута, кадмия, ртути и цинка (Auditor General Report, 2014;Ashtonetal, 2001).
•Хранилища для хвостохранилищ. Сухие участки («пляжи») этих хвостохранилищ являются источником выпадения пыли, который можно увидеть на листьях растений на расстоянии нескольких километров от источника загрязнения (Lindahl, 2014;Auditor General Report, 2014;IRMA, 2018).
•Металлургические заводы: выбросы оксидов серы от металлургических заводов в близлежащих жилых районах содержат в среднем до 125 мкг SO2 м-3 воздуха (ZCCM, 2005; Lindahl, 2014)
•Основным антропогенным источником загрязнения тяжелыми металлами внутренних вод является горнодобывающая промышленность. Основным источником поступления тяжелых металлов в атмосферу является металлургия и черная металлургия (ZCCM, 2005;Lindahl, 2014;Auditor General Report, 2014;IRMA, 2018).
•Отходы от переработки руды в концентрат или конечный продукт (например, хвосты, отработанные материалы кучного выщелачивания и т.д.), а также почвы и горные породы, удаляемые во время добычи, которые не будут перерабатываться на полезные ископаемые (например, вскрышные породы, породы, субэкономическая руда и т.д.) (Auditor General Report, 2014;IRMA, 2018;Krˇíbek etal, 2014)
•Сброс шахтных вод в окружающую среду, просачивание через шахтные отходы в подземные и поверхностные воды, нарушения или сбои в работе хвостохранилищ и хранилищ воды, химические разливы и выброс неконтролируемых ливневых вод (Lindahl, 2014; Auditor General Report, 2014;IRMA, 2018).
Постоянный мониторинг уровня загрязнения и оценка воздействия на окружающую среду и местное население настоятельно рекомендуются для информирования общественности и национальных и международных организаций об экологических опасностях, связанных с горнодобывающей деятельностью, а также для инициирования и разработки стратегии устойчивого восстановления, которая может быть использована для смягчения загрязнения пресной воды и почвы сточными водами горнодобывающей промышленности.
Масштабы загрязнения поверхностных вод в двух горнодобывающих провинциях из-за добычи полезных ископаемых являются значительными. Однако река Кафуэ является исключением из-за значительной нейтрализующей способностью отходов горнодобывающей промышленности, которые контролируют быстрое осаждение оксидов и гидроксидов железа, а также адсорбцию и/или совместное осаждение меди и кобальта, поэтому воздействие горнодобывающей промышленности и связанная с ней деятельность на окружающую среду на реке Кафуэ относительно ограничена. Однако реки в районе Катанги не обладают такой нейтрализующей способностью, поэтому ожидается, что загрязнение тяжелыми металлами будет быстро увеличиваться при постоянной добыче полезных ископаемых в регионе.
Добыча полезных ископаемых в провинции Катанга оказывает разрушительное воздействие на ландшафт. Так аналитическое сравнение результатов горнорудной деятельности показывает, что в Катанге загрязнены почвы, атмосферный воздух, а также поверхностные и подземные воды.
Среди основных загрязнителей окружающей среды (почвы, воды и атмосферного воздуха) тяжелые металлы Сu, Co, As и Pb представляют собой серьезную экологическую проблему Катанги и Коппербелта. Химическое фракционирование этих элементов в почвах также показывает их выделение из частиц, полученных в результате добычи и плавки, и их расщепление в различные почвенные компоненты.
В большинстве развивающихся стран как ДРК из-за отсутствия правового регулирования в области обращения с отходами горнодобывающей промышленности многие шахты продолжают сбрасывать свои отходы в речные воды. Таким образом очень важно проводить восстановительные мероприятия на каждом этапе добычи полезных ископаемых.
Применение разных механизмов ремедиации земли поможет ликвидировать последствия загрязнения и ослабить негативное воздействие на окружающую среду. Наиболее перспективной технологией является фиторемедиация, так как она наиболее дешёвая. Вид растений-Phalarisarundinacea L может быть использован для уменьшения воздействия горнодобывающей деятельности на окружающую среду, что поспособствует восстановлению растительности в целом и поможет снизить уровень загрязняющих веществ в почве. (Mwaanga, 2019; Ziwa G., etal, 2020). Данная методика особенно полезна при рекультивации почв, загрязненных Co (таких как в регионе Коппербельт.
Осуществление мер по борьбе с загрязнением, измерение и оценка воздействия на окружающую среду, мониторинг неблагоприятных последствий и смягчение воздействия на окружающую среду в результате добычи полезных ископаемых в Коппербельте и Катанге очень важны для сведения к минимуму воздействия деятельности по добыче полезных ископаемых на соседнее сообщество и окружающую среду, поскольку в этих странах по-прежнему открывается все больше шахт с различным уровнем охраны окружающей среды.
Согласно анализу данных, представленных в различных исследованиях, очевидно, что районы Катанги сильно загрязнены горнодобывающей деятельностью, что может привести к значительному воздействию на окружающую среду и рискам для здоровья человека. Поэтому местные органы власти и операторы горнодобывающей промышленности должны в срочном порядке наладить очистку сточных вод, прежде чем выпускать сточные воды горнодобывающей промышленности в окружающую среду.
Во время добычи полезных ископаемых основное воздействие на водные объекты происходит при кислотном дренаже шахт (AMD), выбросе металлов и цианида, заиливании и использовании воды.
Следующие источники добычи полезных ископаемых генерируют разнообразие загрязняющих веществ, оказывающих неблагоприятное воздействие различной интенсивности на поверхностные воды, грунтовые воды, водные растения, биоту поверхностных вод и затопленных отложений и вызывающих загрязнение воздуха и почвы.
•Открытые горные работы: открытая добыча приводит к высокому тоннажу отработанных пород и вскрышных пород, которые утилизируются на свалках отходов, вскрышных породах и свалках пустой породы, представляющих собой главные источники выпадения пыли. По объему подавляющее большинство загрязняющих веществ в воздухе составляют твердые частицы, такие как пыль от взрывных работ, движения больших грузовиков и оборудования, конвейеров и дробления руды (Lindahl, 2014; Auditor General Report, 2014; Ashtonetal, 2001;IRMA, 2018).
•Выбросы в атмосферу происходят от стационарного или мобильного оборудования, шахтных отходов и других связанных с добычей полезных ископаемых видов деятельности, осуществляемых на шахте или вдоль транспортных маршрутов
•Производство рудных концентратов. Используемая технология приводит к разливам суспензии из сгустителей и трубопроводов. Часть суспензий сливается в ручьи, вызывая сильное химическое и механическое загрязнение потоковых отложений (заиление)
•Промывка старых хвостов флотации и их осаждение в отстойниках, из которых они откачиваются на химические обогатительные фабрики для кислотного выщелачивания, связано с переливом суспензий в реки из-за недостаточной вместимости отстойников. Эти суспензии могут содержать металлы как Cu, Co, As, Pb, а также повышенные концентрации висмута, кадмия, ртути и цинка (Auditor General Report, 2014;Ashtonetal, 2001).
•Хранилища для хвостохранилищ. Сухие участки («пляжи») этих хвостохранилищ являются источником выпадения пыли, который можно увидеть на листьях растений на расстоянии нескольких километров от источника загрязнения (Lindahl, 2014;Auditor General Report, 2014;IRMA, 2018).
•Металлургические заводы: выбросы оксидов серы от металлургических заводов в близлежащих жилых районах содержат в среднем до 125 мкг SO2 м-3 воздуха (ZCCM, 2005; Lindahl, 2014)
•Основным антропогенным источником загрязнения тяжелыми металлами внутренних вод является горнодобывающая промышленность. Основным источником поступления тяжелых металлов в атмосферу является металлургия и черная металлургия (ZCCM, 2005;Lindahl, 2014;Auditor General Report, 2014;IRMA, 2018).
•Отходы от переработки руды в концентрат или конечный продукт (например, хвосты, отработанные материалы кучного выщелачивания и т.д.), а также почвы и горные породы, удаляемые во время добычи, которые не будут перерабатываться на полезные ископаемые (например, вскрышные породы, породы, субэкономическая руда и т.д.) (Auditor General Report, 2014;IRMA, 2018;Krˇíbek etal, 2014)
•Сброс шахтных вод в окружающую среду, просачивание через шахтные отходы в подземные и поверхностные воды, нарушения или сбои в работе хвостохранилищ и хранилищ воды, химические разливы и выброс неконтролируемых ливневых вод (Lindahl, 2014; Auditor General Report, 2014;IRMA, 2018).
Постоянный мониторинг уровня загрязнения и оценка воздействия на окружающую среду и местное население настоятельно рекомендуются для информирования общественности и национальных и международных организаций об экологических опасностях, связанных с горнодобывающей деятельностью, а также для инициирования и разработки стратегии устойчивого восстановления, которая может быть использована для смягчения загрязнения пресной воды и почвы сточными водами горнодобывающей промышленности.