L'exploitation minière est l'une des plus anciennes industries à extraire des matériaux solides et des minéraux nécessaires à la fabrication de nombreux produits modernes de la vie quotidienne. Cependant, ses impacts environnementaux se font sentir au-delà des mines et de leur voisinage.
Comment les méthodes minières affectent l'environnement
Il existe de nombreuses formes d'exploitation minière en fonction de la ressource extraite. Chacune de ces méthodes crée des types de pollution.
- L'exploitation minière souterraine consiste à creuser et à creuser des tunnels pour atteindre des gisements profonds comme le charbon.
- L'exploitation minière à ciel ouvert ou à ciel ouvert enlève la végétation de surface et le sol pour exploiter des gisements de charbon peu profonds.
- L'extraction de métaux par placer (extraction) se fait en tamisant les lits de rivières ou le sable des plages. L'or est un exemple de métal extrait de cette façon.
- La récupération in situ (lieu d'origine) ou l'extraction par lixiviation in situ est utilisée pour l'extraction de l'uranium.
Utiliser plusieurs méthodes d'exploitation minière
Certaines ressources peuvent être exploitées selon plusieurs méthodes, comme dans le cas du charbon, de l'or et de l'uranium. Ces méthodes peuvent également avoir des impacts environnementaux, tels que la déforestation, la destruction des habitats, l'érosion des sols, la perturbation des bassins versants et la pollution.
Déforestation
Les trois phases minières sont l'exploration, la production ou l'extraction et l'utilisation des terres après l'exploitation minière. Tous les processus aboutissent à la déforestation. De nombreux minéraux se trouvent dans les forêts ou dans les zones protégées des tropiques et de la forêt boréale canadienne.
Par exemple, l'exploitation minière est responsable de:
- Selon l'Atlas forestier mondial (GFA), 7 % de la déforestation dans les régions subtropicales est due à l'extraction de pétrole, de minéraux et de gaz.
- 750 000 hectares de forêts boréales canadiennes ont été perdus depuis 2000 en raison de la production de sables bitumineux (pétrole de mauvaise qualité extrait ou extrait par injection de vapeur à haute pression).
- 60% de la forêt amazonienne se trouve au Brésil. Selon Mongabay (journal scientifique environnemental basé aux États-Unis), la déforestation au Brésil a commencé à diminuer en 2004 et a depuis lors atteint une baisse de 80 %. Cependant, en 2019, les incendies de forêt ont été attribués aux niveaux de déforestation les plus élevés depuis le déclin.
- Le rejet de déchets miniers peut également affecter les habitats. Par exemple, 10 000 hectares de forêts ont été perdus à cause de la disparition des déchets des mines de cuivre en Papouasie-Nouvelle-Guinée, selon GFA.
- Le type d'exploitation minière et les matériaux extraits ont également une influence importante sur l'étendue et le type de destruction. Prenons l'exemple de l'extraction du charbon par l'exploitation à ciel ouvert.
Exploitation à ciel ouvert du charbon
Le charbon est extrait à ciel ouvert et souterrain. L'exploitation minière à ciel ouvert est plus nocive dans la mesure où de plus grandes étendues de terre sont touchées, mais elle est favorisée par l'industrie car elle est moins chère. 40 % du charbon mondial est obtenu par extraction à ciel ouvert.
Exploitation minière à ciel ouvert aux États-Unis
Selon l'Energy Information Administration (EIA) des États-Unis, en 2018, 63 % de la production américaine de charbon provenait de mines à ciel ouvert. L'exploitation minière à ciel ouvert comprend l'exploitation minière à ciel ouvert, l'exploitation minière au sommet des montagnes et l'exploitation minière à ciel ouvert.
Érosion
La perte de forêts et les opérations minières qui en résultent perturbent le sol. L'exploitation minière à ciel ouvert est particulièrement responsable de l'érosion des sols, car la couche arable est dynamitée pour atteindre les couches de charbon peu profondes dans les exploitations minières au sommet des montagnes.
Dévastation de l'environnement due à la perte de la couche arable
La couche arable fertile déplacée est érodée ou transportée, laissant la zone impropre à la culture d'arbres. C'est cette perturbation du sol qui rend difficile la culture des arbres.
L'effet environnemental persistant de l'érosion minière
Selon le Massachusetts Institute of Technology (MIT), les effets de l'érosion minière peuvent persister longtemps après la fin de l'exploitation minière. De vastes étendues de terrain sont concernées, au-delà des abords immédiats de la mine. La poussière métallique des mines de cuivre et de nickel persiste souvent pendant plusieurs décennies et peut même atteindre des zones situées à 2 ou 3 miles des mines réelles, souligne-t-on.
Les polluants enfouis dans le sol sont libérés
Il existe de nombreux métaux lourds et produits chimiques toxiques enfouis dans le sol qui sont libérés lors de l'exploitation minière et finissent par polluer l'air, l'eau et la terre. National Geographic rapporte que 40 % du bassin versant de l'ouest de l'U. S. sont affectés par les polluants miniers. De nombreux bassins versants aux États-Unis sont également pollués par le ruissellement des mines au Canada.
Nettoyer les eaux contaminées
Plus de 500 000 mines abandonnées aux États-Unis attendent d'être nettoyées et remises en état. En 2019, la rivière Cheat en Virginie-Occidentale a été déclarée « propre » après des décennies de passage en orange en raison de la pollution minière acide.
Résidus miniers des mines de minerai
L'exploitation minière à ciel ouvert ou à ciel ouvert et l'exploitation minière souterraine créent des résidus miniers qui se présentent souvent sous la forme d'une substance semblable à de la boue ou une boue. Les résidus issus du creusement et du creusement de tunnels sont absorbés par le sol et peuvent s'infiltrer dans l'eau.
Des roches radioactives dangereuses exposées
Le processus d'exploitation minière peut également exposer des roches radioactives et créer de la poussière métallique. Cependant, les stocks de stériles ne sont pas facilement absorbés par l'eau et le sol car les particules sont trop denses, contrairement à la poussière rejetée dans l'atmosphère par les opérations minières.
Drainage acide
Lorsque les métaux se mélangent à l'eau, l'eau peut devenir acide. Ce drainage acide peut constituer un problème environnemental et sanitaire majeur qui persiste pendant des siècles.
Sol acide
La poussière de cuivre et de nickel provenant des mines peut rendre le sol acide sur plusieurs kilomètres de terres autour des mines. Le sol acide affecte la croissance des plantes et des animaux.
Produits chimiques toxiques
De nombreux produits chimiques utilisés dans l'exploitation minière sont toxiques et peuvent s'échapper dans le sol et l'eau. Par exemple, le mercure utilisé dans l’extraction souterraine et hydraulique de l’or provoque une pollution de l’eau qui affecte négativement la vie aquatique. Le cyanure est un autre produit chimique toxique utilisé dans l'exploitation minière qui peut s'accumuler et s'infiltrer dans les étangs, nuisant ainsi à la faune.
Particules de poussière minière nocives
La poussière est un polluant atmosphérique majeur produit par l’exploitation minière. Les particules fines et grossières (PM) mesurant entre 14 h 30 et 22 h sont le problème ici. Les particules fines constituent une menace plus grande car elles peuvent atteindre les poumons et entraîner des problèmes respiratoires. La visibilité peut également être affectée en période de production aiguë de panache de poussière.
Libération de méthane dans une mine de charbon
Le processus d'exploitation minière peut libérer du méthane qui est piégé dans les veines de charbon. Le méthane est rejeté dans l’air lors des mines souterraines. L'EPA attribue 8,5 % des émissions de méthane aux États-Unis au méthane des mines de charbon (CMM).
Épuisement des sources d'eau souterraine et de surface
L’exploitation minière épuise les eaux souterraines et de surface. Les polluants miniers affectent l'eau notamment en réduisant les superficies des bassins versants.
Réduction de la superficie du bassin versant
Les eaux souterraines sont épuisées par les opérations minières liées à la coupe des forêts. Les arbres forestiers interrompent la chute de pluie et ralentissent le taux d’absorption dans le sol. L’eau s’infiltre ensuite dans le sol pour alimenter les nappes phréatiques ou les rivières. Lorsqu'il y a moins de forêts, moins d'eau souterraine ou fluviale est rechargée. L'eau est perdue par ruissellement.
Drainage souterrain
Dans l'exploitation minière à ciel ouvert et souterraine, les eaux souterraines sont pompées à partir de réservoirs. Ce processus réduit la quantité d'eau disponible pour l'agriculture et comme eau potable pour les communautés locales.
Débit de flux bloqué
Dans de nombreux cas, l'exploitation minière à ciel ouvert bloque les cours d'eau, provoquant l'assèchement des rivières en aval. Le blocage des cours d'eau et le déversement des terres minières ont conduit à la destruction de zones humides et de marécages entiers qui absorbaient et retenaient auparavant l'eau de pluie.
Étangs miniers et lagunes de sédimentation
Des piscines artificielles et des lagunes de sédimentation sont construites pour contenir l'eau contaminée par les produits chimiques toxiques des mines. Ces réservoirs d'eaux usées sont écologiquement improductifs et des techniques de dragage sont nécessaires pour nettoyer ces bassins miniers.
Perte et altération de l'habitat
La perte d'habitat peut survenir de plusieurs manières en raison de l'exploitation minière. La déforestation, l'accumulation de limon en aval et la contamination par des produits chimiques toxiques sont quelques-unes des causes importantes de la perte d'habitat. L'effet dépend du type d'exploitation minière et des matériaux extraits.
Perte des forêts
L'exploitation minière peut affecter les habitats en raison de la perte et de la dégradation des forêts. Cela inclut la perte de biodiversité, la fragmentation des forêts et d'autres problèmes environnementaux.
Perte de biodiversité
Lorsque la vieille forêt vierge est coupée, les plantes et les espèces qui poussent sur les terres vides sont des espèces rustiques communes au lieu des espèces forestières. Cela peut prendre des décennies, voire plusieurs siècles, avant que la communauté forestière, riche et diversifiée, ne repousse.
Fragmentation forestière
Les forêts défrichées pour faire place aux mines créent des espaces vides ou des étendues qui brisent des forêts auparavant continues en petits fragments. C’est ce qu’on appelle la fragmentation. Outre la perte des arbres, il existe de nombreux autres effets néfastes, tels qu’une plus grande quantité de soleil et des températures plus chaudes. Dans ces nouvelles conditions, davantage d’espèces de plantes et d’arbres adventices commencent à pousser. Les espèces forestières d'arbres et d'animaux associés les plus sensibles disparaissent.
Espèces envahissantes
Dans les mines vides et à la lisière des forêts, des espèces envahissantes peuvent s'installer. Ces espèces s'installent et se propagent dans une plus grande partie de la forêt, déplaçant ou éliminant les espèces forestières précédentes.
Habitats fauniques perdus
La perte d'arbres entraîne une perte de lieux de nidification pour les oiseaux. Les mammifères comme les renards et les loups n'aiment pas se reposer à proximité des endroits fréquentés par les gens, c'est pourquoi ces espèces s'éloignent des mines. De nombreux oiseaux et animaux ont besoin d’un vaste territoire forestier intact pour survivre. La fragmentation des forêts par les mines perturbe leurs mouvements et peut même forcer une migration qui réduit encore davantage la diversité de la faune entourant les mines.
Pollution sonore et lumineuse
La pollution sonore et lumineuse affecte de nombreux oiseaux chanteurs, les poussant à rechercher de nouveaux habitats. La pollution par les poussières acides provenant des mines affecte les amphibiens, comme les salamandres et les grenouilles, qui sont sensibles aux niveaux de pH.
Espèces rares
Les populations d'espèces d'arbres rares coupées pour faire place aux opérations minières sont en danger. La création de mines réduit le nombre total d'espèces rares dans les forêts, les rendant susceptibles d'une extinction locale.
Décès d'animaux sur les routes
Avec la construction des routes nécessaires vers les mines, la perte de vie animale augmente. Les décès d'animaux augmentent autour des mines à cause des véhicules circulant sur les routes minières.
Augmentation de la chasse
Une fois les routes construites pour faciliter l'exploitation minière, la chasse aux animaux sauvages augmente à mesure que les chasseurs locaux découvrent ces nouvelles incursions vers des territoires de chasse vierges. Par exemple, à Bornéo, le nombre de pangolins, d'orangs-outans et d'autres espèces serait en déclin en raison de leur mortalité par des chasseurs qui ne s'aventuraient pas dans ces régions auparavant.
Exploitation minière à ciel ouvert au sommet d'une montagne
Le minage à ciel ouvert a des effets spécifiques. En plus des effets généraux de l'exploitation minière à ciel ouvert au sommet des montagnes, tels que la fragmentation des forêts, elle est responsable de la disparition des oiseaux, des mammifères et des reptiles les plus rares.
Effets de l'exploitation minière à ciel ouvert au sommet d'une montagne
L'exploitation minière à ciel ouvert a certains effets qui lui sont propres en plus des effets généraux de l'exploitation minière comme la fragmentation, la disparition des oiseaux, des mammifères et des reptiles les plus rares, selon une étude publiée dans Bioscience.
Changements irréparables du paysage
Les paysages sont modifiés lorsque les sommets des montagnes sont supprimés, la zone est aplatie, changeant le type de paysages pour toujours.
Niches perdues
De nombreuses petites niches ou espaces de vie pour les plantes et les animaux sont perdus. Lorsque les types d'espaces de vie sont réduits, il y a moins de diversité végétale et animale.
Les températures augmentent
Lorsque l' altitude des montagnes diminue, des régions auparavant plus froides disparaissent. Il a été constaté que les mines situées au sommet des montagnes sont plus chaudes que les sommets des montagnes environnantes.
Perte de zones forestières
Des zones forestières sont perdues à cause de l'exploitation minière au sommet des montagnes. Comme il est difficile de faire pousser des arbres dans de nombreuses zones minées, les forêts perdues sont remplacées par des prairies, ce qui modifie et réduit la biodiversité de la zone.
La diversité des zones humides et des marais est perdue
Lorsque la terre extraite du sommet de la montagne est déversée dans les cours d'eau, elle bloque le mouvement de l'eau. Les zones humides et les marécages s'assèchent, emportant avec eux des habitats entiers d'oiseaux et d'animaux.
Étapes pour réduire l'impact de l'exploitation minière au sommet des montagnes sur l'environnement
L'école de foresterie et d'études environnementales de Yale a développé une technique connue sous le nom de déchirure profonde pour briser le sol fortement compacté créé par l'exploitation minière au sommet des montagnes. Cette technique utilise des lames d'acier de trois pieds qui sillonnent la terre pour permettre à leurs projets de plantation d'arbres indigènes de prendre racine.
Les polluants tuent la flore et la faune
L'exploitation minière libère de la poussière et de nombreux produits chimiques dans l'atmosphère qui polluent l'air, l'eau et la terre. Cela peut entraîner une perte d'habitat et un empoisonnement chimique.
Perte d'habitat
L'exploitation hydraulique de l'or dans les forêts tropicales produit du limon meuble qui augmente les charges de sédiments transportés par la rivière et déposés en aval. Cela réduit le débit d'eau dans ces zones, y compris la quantité d'habitat aquatique disponible pour les poissons. Les populations de poissons locales diminuent même si les eaux ne sont pas toxiques.
Empoisonnement au mercure
Le mercure, un produit chimique toxique, est souvent utilisé dans l'extraction de l'or. Le mercure empoisonne les environs. Les poissons meurent à cause des eaux empoisonnées, réduisant ainsi leurs populations. Selon Phys.org, les personnes consommant du poisson empoisonné au mercure risquent de graves problèmes de santé, car le mercure perturbe le fonctionnement des organes vitaux.
Toxicité du sélénium
Les mines de montagne libèrent du sélénium, qui en grande quantité peut être toxique même pour les humains. Il y a 20 à 30 fois plus de sélénium dans les cours d’eau touchés par les mines de montagne que dans les cours d’eau non touchés par les mines. Cet élément rare peut être absorbé par les plantes aquatiques et lorsque des espèces aquatiques plus petites les mangent. Les concentrations accumulées de sélénium dans les poissons sont supérieures à celles trouvées dans les plantes.
Bioaccumulation chez les animaux issus de l'exploitation minière
Lorsque des animaux plus gros mangent des animaux plus petits contaminés par un poison de ruissellement minier, tel que le sélénium, les plus gros animaux accumulent la concentration de l'élément. C'est ce qu'on appelle la bioaccumulation et des concentrations élevées de sélénium peuvent entraîner une réduction des naissances et du nombre de macroinvertébrés dans les cours d'eau.
Risques sanitaires pour les mineurs et les communautés locales
Les mineurs et les communautés locales peuvent subir des risques sanitaires dus à l'exploitation minière. L'Union of Concerned Scientists rapporte que l'exploitation minière souterraine comporte de nombreux risques professionnels.
Risques professionnels liés à l'exploitation minière
Les mineurs peuvent être blessés ou tués lorsque le toit de la mine ou les tunnels s'effondrent, provoquant des problèmes de santé chroniques pour les survivants. Ces problèmes peuvent parfois être mortels, en particulier pour les mineurs continuellement exposés à la poussière minérale, aux produits chimiques/fumées toxiques et aux métaux lourds.
Statistiques sur les décès dans les mines
L'exploitation minière était considérée comme l'industrie la plus dangereuse jusqu'en 2001. Les nouvelles technologies et procédures de sécurité ont amélioré les conditions de travail. En 2018, le nombre de décès liés à l'exploitation minière était de 12 dans l'industrie du charbon et de 16 dans l'industrie minière des métaux et des non-métaux. Ces statistiques incluent les employés de bureau. Le nombre de blessés est inférieur de moitié à celui survenu trente ans plus tôt.
Problèmes de santé pour les mineurs
Selon l'Institut international pour l'environnement et le développement, les mineurs sont confrontés à des problèmes de santé potentiellement mortels allant du cancer aux maladies respiratoires. Les mineurs sont également exposés à des effets spécifiques sur leur santé liés à divers métaux et matières dangereuses, tels que le charbon, l'amiante et l'uranium.
Santé communautaire dans les zones minières
De même, les effets sur les communautés dépendent des métaux extraits. Les différents polluants rejetés peuvent avoir un impact sur la santé des personnes vivant à proximité des mines. Voici des exemples de risques pour la santé:
- Les personnes vivant à proximité des mines à ciel ouvert des montagnes présentent davantage de malformations congénitales et des taux plus élevés de problèmes pulmonaires, respiratoires et rénaux.
- Les eaux souterraines contaminées par l'arsenic entraînent de nombreux problèmes de santé, notamment de possibles maladies cardiovasculaires.
- L'EPA (Environmental Protection Agency) signale des cas de cancer des os et de problèmes rénaux dans le territoire national Navajo en raison de la contamination de l'eau par des radionucléides (ou isotopes radioactifs) provenant des mines d'uranium.
Mines d'uranium abandonnées
Selon Global Research, 75 % des 15 000 mines d'uranium abandonnées aux États-Unis se trouvent sur des terres fédérales et tribales. L'Environmental Protection Agency déclare qu'entre 1944 et 1986, 30 millions de tonnes de minerai d'uranium ont été extraites des terres Navajo. L'EPA rapporte en outre que sur les 523 mines d'uranium abandonnées sur les terres Navajo, des fonds ont été débloqués pour nettoyer 213 d'entre elles.
Comment les demandes minières affectent l'environnement
Sans les matériaux extraits comme les combustibles fossiles, les minerais métalliques, les métaux précieux et autres ressources minières, la vie moderne serait impossible. De nombreux métaux précieux sont utilisés pour créer des technologies modernes, ce qui rend difficile de répondre à la demande de ressources non renouvelables, telles que les métaux précieux. Cependant, en contrôlant l'étendue de l'exploitation minière et en développant des moyens sûrs de gérer les déchets miniers, l'impact environnemental peut être réduit.
