İçeriğe atla

Maden atıkları

Bir panorama Broken Hill'de, Yeni Güney Galler atık tarafından desteklenen gelen döker ve atık damarı hattı

Maden atıkları, bir cevherin ekonomik olmayan kısmından değerli fraksiyonu ayırma işleminden sonra arta kalan malzemelerdir. Artıklar, bir cevher veya mineral gövdesinin üzerinde yer alan ve madencilik sırasında işlenmeden yer değiştiren atık kaya veya diğer malzemeler olan aşırı yükten farklıdır. Maden atıkları, insanlığın ürettiği en büyük atık miktarıdır.

Cevherden minerallerin çıkarılması iki şekilde yapılabilir: değerli mineralleri konsantre etmek için su ve yerçekimi kullanan plaser madenciliği veya cevheri içeren kayayı toz haline getiren ve ardından aranan maddeyi konsantre etmek için kimyasal reaksiyonlara dayanan sert kaya madenciliği malzeme. İkincisinde, cevherden minerallerin çıkarılması ufalama gerektirir, yani hedef element(ler)in ekstraksiyonunu kolaylaştırmak için cevherin ince parçacıklar halinde öğütülmesi gerekir. Bu ufalanma nedeniyle, artıklar, bir kum tanesi boyutundan birkaç mikrometreye kadar değişen ince parçacıklardan oluşan bir bulamaçtan oluşur. Maden artıkları genellikle değirmenden ince mineral parçacıkların ve suyun bir karışımı olan bulamaç halinde üretilir.

Özellikle havuzlardaki atık barajı tarafından suda depolanan atıklar, ağır metaller, sülfürler ve radyoaktif içerik gibi tehlikeli toksik kimyasal kaynakları olabilir. Bu göletler, barajlardan kaynaklanan büyük ihlallere veya sızıntılara karşı da savunmasızdır ve çevresel felaketlere neden olur. Bu ve yeraltı suyu sızıntısı, toksik emisyonlar veya kuş ölümü gibi diğer çevresel kaygılar nedeniyle, atık yığınları ve göletler genellikle düzenleyici inceleme altındadır. Atıkların etkilerini içeren veya başka bir şekilde hafifleten, ekonomik değeri geri kazanmak için çok çeşitli yöntemler vardır. Bununla birlikte, uluslararası alanda bu uygulamalar zayıftır, bazen insan haklarını ihlal eder ve bu riskleri azaltmak için 2020'de atık yönetimi için ilk BM düzeyinde standart oluşturulmuştur.[1]

Sülfür mineralleri

Sülfidik minerallerin madenciliğinden çıkan atıklardan çıkan atık, "madencilik endüstrisinin en büyük çevresel sorumluluğu" olarak tanımlanmıştır.[2] Bu atıklar, aranan bakır ve nikel cevherlerinin yanı sıra kömürden reddedilen büyük miktarlarda pirit (FeS 2 ) ve Demir (II) sülfür (FeS) içerir. Yeraltında zararsız olmasına rağmen, bu mineraller, uygun şekilde yönetilmezse asit maden drenajına yol açan mikroorganizmaların varlığında havaya karşı reaktiftir.

Yüzey kömür madenciliğinden asit madeni drenajı alan bir derede sarı çocuk

fosfat kaya madenciliği

Fort Meade, Florida yakınlarında bulunan fosfojips yığını. Bunlar, fosfatlı gübre endüstrisinin atık yan ürünlerini içerir.

Fosfatlı gübrelerin üretimi için fosfat kayasının işlenmesinin bir sonucu olarak, yılda 100.000.000 ila 280.000.000 ton arasında fosfojips atığı üretildiği tahmin edilmektedir.[3] Fosfojips, yararsız ve bol olmasının yanı sıra, doğal olarak oluşan uranyum ve toryum ve bunların yavru izotoplarının varlığından dolayı radyoaktiftir.

Alüminyum

Boksit artıkları, endüstriyel alüminyum üretiminde oluşan bir atık üründür. Alüminyum madenciliği sektörünün en önemli sorunlarından biri, yıllık üretilen yaklaşık 77 milyon tonun rezervinin sağlanmasıdır.[4]

Kırmızı çamur

Resmi olarak boksit kalıntısı olarak adlandırılan kırmızı çamur, Bayer prosesi kullanılarak boksitin alüminaya işlenmesi sırasında üretilen endüstriyel bir atıktır. Kırmızı rengini veren demir oksitler de dahil olmak üzere çeşitli oksit bileşiklerinden oluşur. Küresel olarak üretilen alüminanın %95'inden fazlası Bayer prosesinden geçer; üretilen her ton alümina için yaklaşık 1 ila 1.5 ton kırmızı çamur da üretilir. 2020'de yıllık alümina üretimi 133 milyon tonun üzerindeydi ve bu da 175 milyon tonun üzerinde kırmızı çamur üretilmesine neden oldu.

Bu yüksek üretim seviyesi ve malzemenin yüksek alkalinitesi nedeniyle önemli bir çevresel tehlike ve depolama sorunu oluşturabilir. Sonuç olarak, çimento ve beton için faydalı malzemeler yaratmak amacıyla atık değerlendirme gibi daha iyi yöntemler bulmak için önemli çaba harcanmaktadır.

Daha az yaygın olarak, bu malzeme boksit artıkları, kırmızı çamur veya alümina rafineri artıkları olarak da bilinir.

Kömür

21 Ekim 1966'da, Birleşik Krallık, Güney Galler'deki Aberfan köyüne bir parça kömür atığı düştüğünde 116'sı çocuk 144 kişi öldü. Çökmeye, kömür atığının doğal bir yeraltı kaynağı üzerine devrilmesi neden oldu ve kömür cürufu yavaş yavaş sıvı bir bulamaca dönüştü. Trajedi, kömür cürufunu gevşeten iki gün boyunca sürekli şiddetli yağmurdan kaynaklandı. Aberfan'daki felaketin bir sonucu olarak, 1969 Maden ve Taş Ocağı İpuçları Yasası tanıtıldı. Bu yasa, kullanılmayan ipuçlarının halk için tehlike oluşturmasını önlemek için kabul edildi.

Kömür atıkları, genellikle atık yığınları veya atık ipuçları olarak kömür madenciliğinden arta kalan malzemedir. Madencilik tarafından üretilen her bir ton taş kömürü için, kısmen ekonomik olarak geri kazanılabilen bir miktar kayıp kömür de dahil olmak üzere 400 kilogram atık malzeme kalır. Kömür atığı, uçucu kül gibi yanan kömürün yan ürünlerinden farklıdır.

Kömür çöp yığınları, demir, manganez ve alüminyum kalıntılarının su yollarına ve asit madeni drenajına sızması da dahil olmak üzere önemli olumsuz çevresel sonuçlara sahip olabilir. Akış, hem yüzey hem de yeraltı suyu kirliliğine neden olabilir. Kömür çöplerinin çoğu toksik bileşenler barındırdığından, plaj otları gibi bitkilerle yeniden dikilerek kolayca geri kazanılamaz.

Ekonomi

Erken madencilik operasyonları genellikle, kapandıktan sonra atık alanlarını çevresel olarak güvenli hale getirmek için yeterli adımları atmadı.[5] Modern madenler, özellikle iyi geliştirilmiş madencilik yönetmeliklerine sahip yetki alanlarındaki ve sorumlu madencilik şirketleri tarafından işletilenler, maliyet ve faaliyetlerine genellikle atık alanlarının rehabilitasyonunu ve uygun şekilde kapatılmasını içerir. Örneğin, Kanada'nın Quebec Eyaleti, yalnızca madencilik faaliyetinin başlamasından önce bir kapatma planının sunulmasını değil, aynı zamanda tahmini rehabilitasyon maliyetlerinin %100'üne eşit bir mali garantinin depozitosunu da gerektirir.[6] Bir maden projesi için genellikle en önemli çevresel sorumluluk atık barajlarıdır.[7]

Kaynakça

  1. ^ "Mining industry releases first standard to improve safety of waste storage". Mongabay Environmental News (İngilizce). 6 Ağustos 2020. 9 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 16 Nisan 2021. 
  2. ^ Nehdi, Moncef; Tariq, Amjad "Stabilization of sulphidic mine tailings for prevention of metal release and acid drainage using cementitious materials: a review" Journal of Environmental Engineering and Science (2007), 6(4), 423–436. DOI:10.1139/S06-060
  3. ^ Tayibi (2009). "Environmental Impact and Management of Phosphogypsum". Journal of Environmental Management. 90 (8): 2377-2386. doi:10.1016/j.jenvman.2009.03.007. PMID 19406560. 
  4. ^ Ayres, R. U., Holmberg, J., Andersson, B., "Materials and the global environment: Waste mining in the 21st century", MRS Bull. 2001, 26, 477. DOI:10.1557/mrs2001.119
  5. ^ Adler (July 2007). "Water, mining, and waste: an historical and economic perspective on conflict management in South Africa" (PDF). The Economics of Peace and Security Journal. 2 (2). doi:10.15355/epsj.2.2.33. 26 Aralık 2010 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 19 Mayıs 2020. 
  6. ^ Ministry of Natural Resources and Wildlife, "Bill 14: creating a foundation for an innovative mining development model" 21 Mayıs 2013[Tarih uyuşmuyor] tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  7. ^ TE Martin, MP Davies. (2000). Trends in the stewardship of tailings dams 3 Mart 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi..

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Geri dönüşüm</span> Kullanılmayan atıkları tekrar kullandırabilen yöntem

Geri dönüşüm terim olarak, kullanım dışı kalan geri dönüştürülebilir atık malzemelerin çeşitli geri dönüşüm yöntemleri ile ham madde olarak tekrar imalat süreçlerine kazandırılmasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Altın</span> Au sembolü ile gösterilen ve atom numarası 79 olan element

Altın, Au sembolü ile gösterilen ve atom numarası 79 olan element. Saf halinde parlak, hafif kırmızıya çalan sarı renkli, yumuşak, sünek ve dövülgen bir metaldir. Altının parlak sarı rengi, asitlere karşı dayanıklılığı, doğada serbest halde bulunabilmesi ve kolay işlenebilmesi gibi özellikleri, insanların İlk çağlardan beri ilgisini çekmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Kayaç</span> doğal olarak oluşan mineral agregası

Kayaç, çeşitli minerallerin veya mineral ve taş parçacıklarının bir araya gelmesinden ya da bir mineralin çok miktarda birikmesinden meydana gelen katı birikintilerdir. Kayaç terimi eski Türkçede sahre, yeni Türkçede külte ve yabancı dillerdeki rock, roche, gestein sözcükleri karşılığı kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Barit</span>

Barit (BaSO4) baryum sülfattan oluşan bir mineraldir. Genellikle beyaz ya da renksizdir, bazen de sarı ve gri olabilir. Baryumun ana kaynağıdır. Işıma yapan şekline bazen Bologna Taşı da denir.

<span class="mw-page-title-main">Kum</span>

Kum; bölünmüş kaya ve mineral parçacıklarından oluşan granül bir malzemedir. Çakıldan daha ince ve siltden daha kaba olur.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik atıklar</span>

Elektronik atık veya e-atık, elektronik cihazların kullanım ömrünün tamamlanması ya da bizim bildiğimiz haliyle çöpe dönüşmesidir. Günlük hayatta kullandığımız televizyon, radyo, bilgisayar, yazıcı, çamaşır makinesi, buzdolabı vs gibi elektronik eşyalar, kullanım ömrü bittiğinde elektronik atık sınıfına girmektedir. Gelişmekte olan ülkelerde e-atığın gayri resmi olarak işlenmesi, olumsuz insan sağlığı etkilerine ve çevre kirliliğine yol açabilir.

<span class="mw-page-title-main">Leoben Üniversitesi</span>

Leoben Üniversitesi, Avusturya'nın Leoben şehrinde bulunan ve metalurji, malzeme ve maden konularında eğitim veren bir yükseköğretim kurumudur.Üniversite 1840 yılında Avusturya'nın maden bölgesi olan Styria'da kurulmuştur. 1848 yılında üniversite şimdi bulunduğu yere taşınmıştır. Üniversite maden ve Metal Malzeme Bilimi alanında Avrupa'daki en iyi okullardan biri olarak gösterilmektedir. Leoben Montan Üniversitesi Avusturya´daki tek dağ bilimi üniversitesidir.

Türkiye'de madencilik gelişmiş sanayi kollarından biridir. Türkiye madenler bakımından zengin bir ülkedir. Ayrıca bazı madenler bakımından dünyanın önemli ülkeleri arasındadır. Türkiye'nin madenlerinin tamamı henüz belirlenmemiştir. Maden arama çalışmaları hızla devam etmekte ve yeni maden yatakları bulunmaktadır. Türkiye'nin madenciliğinin şu andaki üretimi, tümüyle kendi endüstri kuruluşlarımızın gereksinimine yönelik değildir. Bir kısmı ham olarak ya da yarı işlenmiş halde yurt dışına satılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Biyoenerji</span> Yakın zamanda yaşamış organizmalardan elde edilen enerji

Biyoenerji, biyolojik kaynaklardan elde edilen malzemelerden sağlanan yenilenebilir enerjidir. Biyokütle, güneş ışığını kimyasal enerji şeklinde depolayan herhangi bir organik malzemedir. Yakıt olarak odun, odun atıkları, saman ve diğer mahsul artıkları, gübre, şeker kamışı ve çeşitli tarımsal işlemlerden elde edilen diğer birçok yan ürünü içerebilir.

<span class="mw-page-title-main">Şist</span>

Şist orta dereceden bir tür başkalaşım kayacı'dır. Şist kelimesi Yunanca bir sözcük olan σχίζειν (şizin)'den gelmektedir. Kelimenin anlamı "bölmek"tir. Şist'in anlamının Yunanca "bölmek" olmasının sebebi büyük olasılıkla, şistin alüminyum levhalar halinde kolayca ayrılabilir yapıda olmasından kaynaklanıyordur. Şistler genellikle orta veya büyük, düz, tabaka benzeri tanelere sahiptir. %50'den fazla şist, uzun mineraller içermesiyle tanımlanır.

<span class="mw-page-title-main">Deniz kirliliği</span>

Deniz kirliliği, kimyasal, endüstiyel, tarımsal ve evsel atıkların denizlere dökülmesi veya karışması ile yeryüzündeki su birikintilerinde oluşan çevre kirliliği türüdür.

<span class="mw-page-title-main">Baryum sülfat</span> inorganik bileşik

Baryum sülfat BaSO4 formüllü inorganik bileşik. Bu beyaz kristal katı renksizdir ve suda çözünmez. Barit halinde bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Falun Madeni</span>

Falun Madeni, 10. yüzyıldan 1992'ye kadar bin yıldır faaliyette olan İsveç'in Falun şehrinde bir madendi. Avrupa'nın bakır ihtiyacının üçte ikisini üretti ve 17. yüzyıldaki İsveç savaşlarının çoğunun finansmanında yardımcı oldu. Madende meydana gelen teknolojik gelişmeler, iki yüzyıl boyunca küresel olarak madencilik üzerinde derin bir etkiye sahiptir. Maden şimdi bir müzedir ve 2001'de UNESCO dünya miras listesi olarak belirlenmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Çevre sorunları listesi</span> Vikimedya liste maddesi

Bu liste, insan faaliyetlerinin, biyofiziksel çevre üzerindeki zararlı etkilere sebep olan çevre sorunlarının bir listesidir. Genel anlamda; sorunlar, etkileri ve hafifletici unsurlar olarak sınıflandırılırlarsa da, etkilerin birbirine bağlı olduğu ve yeni etkilere neden olabilecekleri gözden uzak tutulmamalıdır.

Gürcistan'da madencilik yüzyıllardır yapılmaktadır. 2020 yılında, Gürcistan'ın maden endüstrisi manganez, bakır ve çeşitli tiplerde taş ocağı üretmektedir. Gürcistan ekonomisi son yıllarda ekonomik büyüme yaşamış olsa da, Gürcistan'ın madencilik ve metalurji sektöründeki büyümesi, genel ekonominin gerisinde kalmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Sıfır Atık</span>

Sıfır atık atık önlemeye odaklanan ve tüm ürünlerin yeniden kullanılmasına teşvik eden bir dizi ilkedir. Bu ilkelerin amacı çöplüklere,okyanusa veya çöp yakma fırınlarına çöp gönderilmesini engellemektir.Şu anda, dünyada plastiklerin sadece %9’u geri dönüştürülmektedir.Bu sistemde bir malzeme optimum tüketim seviyesine kadar yeniden kullanılır. Sıfır Atık Uluslararası İttifakı (ZWIA) tarafından kabul edilen tanım şöyledir:

Sıfır Atık: Tüm ürün, ambalaj ve malzemelerin sorumlu bir şekilde üretilmesi, tüketilmesi, yeniden kullanılması ve geri kazanılması yoluyla tüm kaynakların yakılmadan, çevreye veya insan sağlığını tehdit eden toprağa, suya veya havaya deşarj edilmeden korunmasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Kimyasal atık</span>

Kimyasal atık, çoğunlukla büyük fabrikalarda üretilen kimyasallardan açığa çıkan atıktır. Kimyasal atıklar çevreye zarar verebilir ve sağlık sorunlarına neden olabilir. Bu nedenle kimyasal atıklar Birleşik Krallık'taki COSHH veya ABD'deki Clean Water Act ve Resource Conservation and Recovery Act gibi yasal düzenlemelere tabi olabilirler. ABD'de, Çevre Koruma Ajansı (EPA), Mesleki Güvenlik ve Sağlık İdaresi (OSHA) ve eyalet yönetmelikleri ile yerel yönetmelikler de kimyasalların kullanımı ve bertarafını düzenlemektedir. Radyoaktif atıkların bertarafı ve yönetimi, radyasyonun çevre ve sağlık açısından riskleri ve emniyetli bir biçimde bertaraf etme zorlukları nedeniyle düzenleyici kurumların çalışmalarında odaklanılan noktalardan biridir.

<span class="mw-page-title-main">Asit maden drenajı</span>

Asit maden drenajı, asit ve metalik drenaj (AMD) veya asit kaya drenajı (ARD), asitli suyun metal madenlerinden veya kömür madenlerinden dışarı akışıdır.

<span class="mw-page-title-main">Atık depolama tesisi</span>

Bir atık depolama tesisi genelde maden cevherini gangdan ayırdıktan sonra madencilik işlemlerinin yan ürünlerini depolamak için kullanılan toprak dolgulu bir dolgu barajdır. Maden atıkları, sıvı, katı veya ince parçacıklardan oluşan bir sulu karışım hâlinde olabilir. Genellikle oldukça toksiklerdir ve aynı zamanda radyoaktif olabilirler. Katı atıklar genellikle yapının bir parçası olarak kullanılır.

Maden kazası, minerallerin veya metallerin çıkarılması sürecinde meydana gelen bir kazadır. Sert kaya madenciliğinde de kazalar meydana gelse de, her yıl binlerce madenci maden kazalarında, özellikle de yer altı kömür madenciliğinde ölmektedir. Düz kaya tabakaları, genellikle dayanımsız kayaçlar, metan gazı ve kömür tozu varlığı nedeniyle kömür madenciliğinin sert kaya madenciliğinden çok daha tehlikeli olduğu kabul edilir. Günümüzde ölümlerin çoğu, gelişmekte olan ülkelerde ve gelişmiş ülkelerin emniyet önlemlerinin tam olarak uygulanmadığı kırsal kesimlerinde meydana gelmektedir. Bir madencilik felaketi, beş veya daha fazla ölümün gerçekleştiği maden kazalarıdır.