https://frosthead.com

Waarom tientallen duizenden giftige mijnen vervuilen in het westen van de VS.

Het vervuilde water van de rivier de Animas begint langzaam op te ruimen, maar de wijdverbreide gevaren van giftig mijnafval zullen eeuwenlang bij ons blijven.

gerelateerde inhoud

  • De grootte van het methaanlek in Californië is niet het engste deel van het verhaal
  • De vraag naar zand is zo hoog. Er zijn illegale zandwinningsactiviteiten
  • In plaats van te worden ingeslikt door een mijn, beweegt deze arctische stad

Vorige week heeft het Amerikaanse Environmental Protection Agency (EPA) per ongeluk drie miljoen gallons giftig afval in de Colorado-waterweg vrijgelaten tijdens pogingen om een ​​lang ter ziele gegane goudmijn op te ruimen. De lekkage veranderde het blauwgroene water van de Animas in fel oranje, en de smurrie heeft zich verspreid van Colorado naar New Mexico en Utah.

Terwijl het kleurrijke incident wereldwijde krantenkoppen haalde, kwam de situatie op de Animas niet als een verrassing voor milieuactivisten. De EPA schat dat mijnbouw al stromen in het bovenwater van meer dan 40 procent van de stroomgebieden in het Amerikaanse Westen heeft vervuild - en dat er meer problemen op de loer liggen onder het aardoppervlak. Mijnbouw was grotendeels ongereguleerd in een groot deel van het Westen tot de jaren 1970, en vandaag liggen de tunnels van die mijnen verlaten en worden vaak overspoeld met een giftige stoofpot zoals de EPA per ongeluk ontketend uit Gold King Mine op 5 augustus.

"Verlaten mijnenlocaties bevinden zich daar in de tienduizenden, alleen in het Westen, en een aanzienlijk deel van hen geeft deze zure mijnafvoer vrij aan ontvangende wateren, " zegt Ronald Cohen, professor aan de Colorado School of Mines en op North-West University in Zuid-Afrika.

Dus waar gaat het over mijnbouw die zoveel giftig materiaal genereert? De smerig ogende afvoer die de Animas-rivier onder water zette, is gemaakt van een set ogenschijnlijk goedaardige ingrediënten. Het proces begint wanneer grondwater, regenwater en sneeuwsmelt, in toom gehouden door pompen terwijl de mijn in werking is, de tunnels opvullen zodra de site is verlaten. Het water vermengt zich met pyriet (ijzersulfide) en de lucht van de mijn om waterstofionen en sulfaten te produceren - die paren om zwavelzuur te vormen. Alsof dat zuur niet erg genoeg is, gaat het snel werken bij het oplossen van metalen zoals ijzer, aluminium en mangaan, evenals metalloïden zoals arseen, uit de rotsen die vaak in en rond mijnen worden gevonden.

"Giftige metalen zijn het meest oplosbaar wanneer de zuurgraad hoog is, wanneer de pH-waarden laag zijn, " legt Cohen uit. "Dus wanneer de pH daalt tot pH 3, pH 2, zijn de metalen zeer oplosbaar en het zure soort voert terug om die metalen op te lossen en het water nog giftiger te maken." van veilig omgaan met het wordt erg moeilijk. De eerste stap, merkt Cohen op, is proberen afval in de mijn te houden totdat het met een gecontroleerde snelheid kan worden verwijderd en behandeld. "Je stopt er een kurk in", zegt hij.

Als de EPA voldoende financiering heeft om een ​​site met best practices aan te pakken, kunnen ze een gewapend betonnen schot van 12 voet dik installeren om water in de mijn te houden. Schotten zijn voorzien van pijpen zodat wanneer water zich in de mijn ophoopt, het met een gecontroleerde snelheid voor behandeling door de pijpen kan worden vrijgegeven. De Gold King Mine werd geblokkeerd met een dam van bulldozed rock, voegt Cohen toe, wat een minder dure maar veel voorkomende methode van insluiting is. De EPA heeft per ongeluk die plug gebroken tijdens een poging een pijp voor waterbehandeling te monteren, volgens verklaringen van Hayes Griswold, de coördinator van het bureau.

Sommige catastrofale afvloeiingen zoals de Animas-lekkage produceren een schokkend visueel effect, waardoor het water wordt gekleurd met kleuren die zo onderscheidend zijn dat ze in hun eigen verfkleuren zijn gemaakt. Maar veel van de verlaten mijnen in de VS en over de hele wereld veroorzaken minder dramatische maar even verontrustende vervuiling die veel minder krantenkoppen haalt.

"Water heeft de gewoonte om het pad van de minste weerstand te vinden, " zegt Cohen. "Dus het gaat van uitkomen op één plek naar uitkomen in elke kleine breuk rond de berghelling."

Zelfs als mijnafval veilig kan worden ingesloten, vereist het opruimen van geld en inzet gedurende vele levens. "Je gaat, zoals ze zeggen, voor altijd behandelen", legt Cohen uit. “Nu heb ik werk gedaan in Zuid-Afrika, waar we hebben berekend wanneer de zuurstof in een bepaalde mijn kan opraken en ontdekte dat het niet echt eeuwigdurend is, maar 200 jaar. Maar een mentaliteit van eeuwigdurend behandelen is de manier waarop je het moet benaderen. ”

Behandeling kan van alles betekenen tot en met een meertraps waterzuiveringsinstallatie, maar dat is iets dat zelden wordt gezien in de wereld van mijnsanering. Veel gebruikelijker is de constructie van een waterput die de keerzijde van de chemische vergelijking gebruikt die het water in de eerste plaats met metalen heeft geladen.

"Net zoals zuur water de metalen oplost, als je het water in een put heel basisch van aard maakt - een pH aanzienlijk hoger dan 7 - dan sla je die opgeloste metalen uit de oplossing en zetten ze zich neer op de bodem van de put, " zegt Cohen. Vier van dergelijke vijvers zijn gebouwd om water te vangen en te behandelen op de Gold King Mine-site, zei EPA-beheerder Gina McCarthy op 11 augustus tijdens een eerder geplande verschijning bij de Washington onderzoeksgroep Resources for the Future. Vijvers van dit type moeten echter veilig worden onderhouden. Dat kan een moeilijke propositie zijn, zoals blijkt uit het falen van veel van dergelijke structuren over de hele wereld - inclusief een waterzuiveringsafvalvijver die in 1974 op de waterscheiding van de Animas-rivier is gelost.

Gelukkig lijkt het erop dat de gevolgen voor de menselijke gezondheid op de korte termijn minimaal zullen zijn. Hoewel op sommige plaatsen extreem hoge niveaus van verontreiniging zijn gemeld, kunnen mensen hun blootstelling beperken door zwemmen of vissen in de rivier te vermijden en het water niet te drinken. Wildlife, natuurlijk, heeft zo'n optie niet. Zuurgraad bepaalt het vermogen van waterorganismen om te voorkomen dat verontreinigende stoffen membranen in hun lichaam kruisen. Vissen kunnen bijvoorbeeld giftige metalen in hun kieuwen opnemen wanneer de pH daalt, en ze worden minder efficiënt in het overbrengen van zuurstof over hun kieuwen om te ademen.

42-70059586.jpg De Narango Gauge Railroad Durango en Silverton reist in 2014 langs de Animas-rivier. (Joseph Sohm / Visions of America / Corbis)

Tot dusverre suggereren de meeste rapporten van de rivier de Animas relatief goed nieuws voor vissen en misschien voor andere watersoorten die de eerste keer zijn gemorst. De lekkage stroomde zo snel stroomafwaarts dat het waarschijnlijk geen significante gezondheidseffecten op dieren in het riviersysteem had veroorzaakt, zei EPA-toxicoloog Deborah McKean dinsdag volgens de Associated Press. Werk van Colorado Parks and Wildlife is ook bemoedigend. Voordat de gele pluim Durango bereikte, zetten biologen opzettelijk 108 gekooide jonge forellen in het water. Met uitzondering van één vis, die onmiddellijk stierf aan schijnbaar niet-gerelateerde oorzaken, overleefden ze allemaal zes dagen zwemmen in het vervuilde water, wat een verrassing was voor woordvoerder Joe Lewandowski van het bureau. “Die pluim van zure afvoer zag er vrij slecht uit. Overleven, eerlijk gezegd, werd niet verwacht, 'vertelde hij de Durango Herald .

Johnnie Moore, een geoloog van de Universiteit van Montana, werd ook aangemoedigd door het gebrek aan duidelijke sterfte: “Over het algemeen zie je overal dode vissen als er zulke gebeurtenissen zijn, die zeer giftig zijn en de pH erg laag is., 'Zegt Moore. “Vroeger in de Clark Fork-rivier hier in Montana, toen we tijdens stormen mijnbouwverontreinigingen op overstromingsgebieden hadden vrijgelaten, zag je honderden en duizenden vissen in de rivier drijven. Ik heb nog nooit zulke dode vissen gezien, dus dat is goed. '

Maar de onmiddellijke gevolgen van een lekkage zijn slechts een deel van het probleem, waarschuwt Moore. “Aquatische ecosystemen hebben de neiging behoorlijk veerkrachtig te zijn als je geen restanten van verontreinigende stoffen hebt die een effect hebben. Dus dat is echt het probleem voor de langere termijn. Hoeveel verontreinigd sediment belandde in de rotsen en rotsen in het bed en in het ondiepe water langs de rivier? En hoe lang blijven die spullen daar soort metaal wegsijpelen en effecten op langere termijn hebben? Die zijn veel subtieler, maar ze zijn vrij echt. ”

Tijdens studies aan de Clark Fork-rivier merkten Moore en zijn collega's op dat rek met veel metaalverontreiniging minder en minder diverse insecten produceerde. Op zijn beurt groeide de vis die ze at niet zo goed en leed meer ziekten. En als de rivier eenmaal is heropend voor menselijk gebruik, bestaat het risico dat mensen vis eten die giftige stoffen zoals kwik heeft verzameld of op schadelijke niveaus heeft geleid.

Helaas zijn er geen goede opties om de schade stroomafwaarts te herstellen zodra er een lekkage optreedt. Moore probeert verontreinigde sedimenten te graven en te verwijderen dan schadelijk te zijn voor het ecosysteem. “In plaats daarvan kijken we naar natuurlijke sanering - wat betekent dat je het moet laten besmetten, je moet het in de gaten houden, je moet het beheren zodat mensen er niet door worden getroffen, want er is niet veel dat je kunt doe met dieren in het wild, en je moet op het beste hopen. '

Voor de Animas is het beste geval deze winter veel sneeuw. Een groot sneeuwpakket en een lang hoogseizoen is een ideaal hulpmiddel voor de eigen saneringsinspanningen, zegt Moore. “Dat verplaatst sediment van zijrivieren die niet besmet zijn, die zich mengen met de verontreinigde sedimenten en deze verdunnen, dus tegen de tijd dat je Lake Powell bereikt, heb je niet alleen de verontreinigingen in de delta van het meer gedumpt, maar ook gemengd met een heleboel fijne korrelsedimenten om ze daar te begraven. "

Wat betreft de rest van de verlaten mijnen van het land, is het nog steeds onduidelijk hoe de morserij van de Animas inspanningen zal beïnvloeden om hun risico te verminderen. Het bekende aantal verlaten mijnen in het Westen en de wereld is ontmoedigend genoeg, voegt Cohen toe, maar tot overmaat van ramp bevatten de enquêtes van dergelijke sites meestal het voorbehoud dat veel meer werk op de grond nodig is om te bepalen hoeveel mijnen er zijn echt daar.

"Het is een heel groot probleem - het is echt een combinatie van problemen, " merkt hij op. “Het gevaar van deze verlaten mijnen is een aandachtspunt van EPA en de staten, maar omdat ze verlaten zijn, is er over het algemeen geen identificeerbare, verantwoordelijke partij die dit probleem heeft veroorzaakt waartoe u meer toegang hebt. Dus deze plekken zitten daar gewoon in heel grote aantallen. ”

Waarom tientallen duizenden giftige mijnen vervuilen in het westen van de VS.