Alteraciones ambientales
Las preocupaciones ambientales incluyen la alteración del suelo, vegetación y ríos locales durante la preparación del sitio la contaminación atmosférica proveniente de la separación, concentración y procesamiento (polvo fugitivo y emisiones de la chimenea); ruido del transporte, transferencia, trituración y molienda del mineral; contaminación de las aguas superficiales por los derrames de los molinos y plantas de lavado; contaminación de las aguas freáticas debido a las fugas de las pilas de relaves y piscinas de lama; contaminación de los suelos, vegetación y aguas superficiales locales debido a la erosión eólica e hídrica de las pilas de desechos; eliminación de los desechos; impactos visuales; y conflictos en cuanto al uso de la tierra.
A menudo, las plantas de procesamiento de las regiones montañosas tienen dificultades para encontrar las áreas adecuadas para represar los relaves del concentrador, y, por consiguiente, descargan estos finos inertes a los ríos torrentosos aguas abajo, se asientan estos materiales en las curvas del río, canales anchos, planicies de inundación y aguas costeras de poca profundidad. Los finos perjudican a los organismos acuáticos, y pueden causar represamiento e inundaciones en las comunidades que se encuentran aguas abajo.
Impacto en el agua
La minería puede tener efectos nocivos en las aguas superficiales y subterráneas circundantes. Si no se toman las precauciones adecuadas, concentraciones anormalmente altas de sustancias químicas, como arsénico, ácido sulfúrico y mercurio "Mercurio (elemento)"), pueden extenderse sobre un área significativa de agua superficial o subterránea. Las grandes cantidades de agua que se utilizan para el drenaje de la mina, el enfriamiento de la mina, la extracción acuosa y otros procesos mineros aumentan el potencial de que estos químicos contaminen el agua subterránea y superficial. Como la minería produce grandes cantidades de aguas residuales, los métodos de eliminación son limitados debido a los contaminantes presentes en las aguas residuales. La escorrentía que contiene estos productos químicos puede provocar la devastación de la vegetación circundante.[26] Como los depósitos mineros son propensos a filtrar sus contaminantes a través del agua de filtración y la erosión de partículas, representan un riesgo futuro para el medio ambiente local y una amenaza potencial para la calidad del agua corriente abajo.[27].
En minas bien reguladas, los hidrólogos y geólogos toman medidas cuidadosas del agua para tomar precauciones y excluir cualquier tipo de contaminación del agua que pudiera ser causada por las operaciones mineras. La minimización de la degradación ambiental es impuesta en las prácticas mineras de varios países a través de leyes, al restringir a los operadores a cumplir con los estándares para la protección de las aguas superficiales y subterráneas de la contaminación.[28] Esto se logra mejor mediante el uso de procesos de extracción no tóxicos como la biolixiviación, biooxidación y biorreducción de iones metálicos.[29].
El drenaje ácido es una de las problemáticas ambientales más relevantes que enfrenta la industria minera.[30] Si bien se produce de forma natural en algunos entornos como parte del proceso de meteorización de las rocas, se ve agravado por las perturbaciones de la tierra a gran escala, como aquellas características de la minería, por lo general dentro de rocas que contienen una gran cantidad de minerales sulfurados. Cuando el proceso de extracción expone los sulfuros al agua y al aire, juntos reaccionan para formar ácido sulfúrico. Este puede disolver otros metales y metaloides nocivos (como el arsénico) de la roca circundante. El drenaje ácido se puede liberar en cualquier lugar de la mina donde los sulfuros estén expuestos al aire y al agua, incluidos las pilas de roca estéril, relaves, tajos abiertos, túneles subterráneos y plataformas de lixiviación. El drenaje ácido de la mina es especialmente dañino porque puede ocurrir indefinidamente, mucho después de que la actividad minera ha terminado.[31].
Las cinco tecnologías principales utilizadas para monitorear y controlar el flujo de agua en los sitios de la mina son los sistemas de desvío, estanques de contención, sistemas de bombeo de agua subterránea, sistemas de drenaje subterráneo y barreras subterráneas. En el caso del drenaje ácido de minas, el agua contaminada generalmente se bombea a una instalación de tratamiento que neutraliza los contaminantes.[32] Una revisión de 2006 de las declaraciones de impacto ambiental encontró que las predicciones de la calidad del agua hechas después de considerar los efectos de la mitigación subestimaron en gran medida los impactos reales en las aguas subterráneas, filtraciones y aguas superficiales.[33].
La disolución y el transporte de metales y metales pesados por escorrentías y aguas subterráneas es otro ejemplo de problemas ambientales con la minería, como Tar Creek, un área minera abandonada en Picher "Picher (Oklahoma)"), Oklahoma, que sufre de contaminación por metales pesados: el agua de la mina que contenía metales pesados disueltos, como plomo y cadmio, se filtró al agua subterránea local y la contaminó.[34] El almacenamiento a largo plazo de relaves y polvo puede generar problemas adicionales, ya que el viento los puede sacar fácilmente del sitio, como ocurrió en Skouriotissa, una mina de cobre abandonada en Chipre. Los cambios ambientales como el calentamiento global y el aumento de la actividad minera pueden aumentar el contenido de metales pesados en los sedimentos de las corrientes.[35].
Existen tres tipos principales de intervenciones en glaciares rocosos: su remoción completa o parcial, la construcción de depósitos de lastre (roca estéril de baja ley "Ley (minería)")) sobre los glaciares, y la construcción de infraestructura sobre ellos.[36] El principal efecto de la remoción de glaciares rocosos es la pérdida irreversible de un recurso hídrico no renovable, con la subsecuente eliminación del sistema hidrológico de un componente que contribuye a los caudales de los ríos de cuencas pluvionivales o nivales, y la modificación del paisaje.[37][38] La depositación de lastre sobre glaciares rocosos también produce cambios en su dinámica y en la estabilidad de la forma, por la degradación del permafrost por efectos geotérmicos y geoquímicos y la agradación de permafrost con variables contenidos de hielo en el material depositado.[37] El colapso de un glaciar rocoso recubierto con depósito de lastre no solo causaría daños en las cercanías, sino también puede convertirse en un flujo detrítico capaz de desplazarse largas distancias, pudiendo generar aluviones con escombros y relaves aguas abajo.[36][39].
Contaminación atmosférica
Las partículas atmosféricas provienen de la voladura, excavación y movimiento de tierras, transporte, transferencia de materiales, erosión eólica de la tierra floja durante la extracción superficial, o cualquier operación que ocurre en la superficie de las minas subterráneas.[40] Durante el procesamiento del material, las partículas atmosféricas serán producidas por el transporte, reducción (tamizado, trituración o pulverización), tráfico vehicular, erosión eólica de las áreas secas de la piscina de relaves, caminos y pilas de materiales. La materia particulada en suspensión de las faenas mineras afecta la calidad del aire tanto de la misma como del área circundante, que revelan un alto potencial de contaminación debido a y el consiguiente impacto en la salud humana.
La minería de carbón a cielo abierto crea más problemas de contaminación del aire con respecto al polvo, que contiene partículas de carbón, materias solubles en benceno, entre otros.[41] Se ha vinculado la minería del carbón y la mala calidad del aire en las ciudades cercanas a las faenas.[42].
Impacto en el suelo
Por la naturaleza de la actividad, un efecto principal de alteración ambiental de la minería es la afectación de las propiedades físicas, químicas y microbiológicas del suelo. La minería altera la estética del paisaje junto con los componentes del suelo, como los horizontes del suelo y estructura, poblaciones de microbios del suelo y ciclos de nutrientes, que son cruciales para mantener un ecosistema saludable y, por lo tanto, da como resultado la destrucción de la vegetación existente y el perfil del suelo (Kundu y Ghose, 1997).
por la remoción de tierra en masa y la generación de socavones.
Un tipo de remoción de tierra en masa es la denominada decapitación de cerros (Mountaintop removal"), MTR) en la minería de carbón del este de Estados Unidos, que impacta en el impacto paisajístico, la destrucción de bosques y los suelos que los sustentan y la depositación de material en las cabeceras de los valles afectando la calidad del agua de las cuencas hidrográficas y la biodiversidad aguas abajo.[43].
Un socavón en el sitio de una mina o cerca de él generalmente se debe a la falla del techo de una mina debido a la extracción de recursos, una sobrecarga débil o discontinuidades geológicas. La sobrecarga en el sitio de la mina puede desarrollar cavidades en el subsuelo o la roca, que pueden llenarse de arena y tierra de los estratos suprayacentes. Estas cavidades en la sobrecarga tienen el potencial de derrumbarse eventualmente, formando un socavón en la superficie. La falla repentina de la tierra crea una gran depresión "Depresión (geografía)") en la superficie sin previo aviso, lo que puede ser seriamente peligroso para efectos del paisaje, la vida y la propiedad.[44] Durante el proceso de extracción superficial se provoca una degradación de la tierra, su hundimiento y eventuales incendios de minas y alteración del nivel freático, lo que conduce a un desorden topográfico, un severo desequilibrio ecológico y daño a los patrones de uso de la tierra en y alrededor de las regiones mineras.[45] Asimismo, se ha estudiado que la extracción de minerales como el níquel en minas a cielo abierto han disminuido la fertilidad del suelo, lo que posteriormente inhibe el crecimiento de plántulas del área circundante.[46]-.
Impacto en la biodiversidad
La destrucción o modificación drástica del sitio original y la liberación de sustancias antropogénicas pueden tener un impacto importante en la biodiversidad de la zona.[47] La destrucción del hábitat es el principal componente de las pérdidas de biodiversidad, pero el envenenamiento directo causado por el material extraído de las minas y el envenenamiento indirecto a través de alimentos y agua también pueden afectar a los animales, la vegetación y los microorganismos. La modificación del hábitat, como la modificación del pH y la temperatura, perturba a las comunidades de los alrededores. Las especies endémicas son especialmente sensibles, ya que requieren condiciones ambientales muy específicas. La destrucción o leve modificación de su hábitat los pone en peligro de extinción. Los hábitats pueden dañarse cuando no hay suficiente producto terrestre, así como por productos no químicos, como grandes rocas de las minas que se descartan en el paisaje circundante sin preocuparse por los impactos en el hábitat natural.[48].
Se sabe que las concentraciones de metales pesados disminuyen con la distancia a la mina,[49] y los efectos sobre la biodiversidad tienden a seguir el mismo patrón. Los impactos pueden variar mucho según la movilidad y la biodisponibilidad del contaminante: las moléculas menos móviles permanecerán inertes en el medio ambiente, mientras que las moléculas altamente móviles se moverán fácilmente a otro compartimento o serán absorbidas por los organismos. Por ejemplo, la especiación de metales en los sedimentos podría modificar su biodisponibilidad y, por tanto, su toxicidad para los organismos acuáticos.[50].
La industria minera puede impactar la biodiversidad acuática de diferentes formas. Una forma puede ser la intoxicación directa;[51][52] un riesgo mayor de esto ocurre cuando los contaminantes son móviles en el sedimento[51] o biodisponibles en el agua. El drenaje ácido de la mina puede modificar el pH del agua,[53] lo que dificulta diferenciar el impacto directo en los organismos de los impactos causados por los cambios de pH. No obstante, se puede observar y probar que los efectos son causados por modificaciones del pH.[52] Los contaminantes también pueden afectar a los organismos acuáticos a través de efectos físicos:[52] los arroyos con altas concentraciones de sedimentos suspendidos limitan la luz, disminuyendo así la biomasa "Biomasa (ecología)") de algas.[54] La deposición de óxidos metálicos puede limitar la biomasa al recubrir las algas o su sustrato, evitando así la colonización.[52].
La biomagnificación juega un papel importante en los hábitats contaminados: los impactos de la minería en la biodiversidad, asumiendo que los niveles de concentración no son lo suficientemente altos como para matar directamente a los organismos expuestos, deberían ser mayores para las especies en la parte superior de la cadena alimentaria debido a este fenómeno.[55].