4 Smėlio kasybos poveikis aplinkai

Per pastaruosius 20 metų smėlio gavybos statybinėms medžiagoms paklausa išaugo tris kartus ir kasmet sudaro 50 milijardų metrinių tonų. Tačiau daug dėmesio nebuvo skirta smėlio kasybos poveikiui aplinkai. Na, mes esame čia, kad padarytume teisingumą.

Reikia skubių veiksmų, kad būtų išvengta „smėlio krizės“, sakoma Jungtinių Tautų aplinkos programoje.

Neseniai išvardintos penkios pagrindinės iniciatyvos Pasaulio ekonomikos forumo ataskaita padėti cemento ir betono pramonė sumažinti jo poveikį aplinkai.

Tiesą sakant, miestai yra pastatyti ant smėlio. Smėlio pagrindu pagamintų statybinių medžiagų, stiklo ir betono poreikis didėja, nes pasaulis urbanizuojasi. Manoma, kad iki 68 m. iki 2050% planetos žmonių gyvens miestuose.

Tačiau norint aprūpinti šiuos žmones būstu, pramoninė smėlio kasyba, dar vadinama nerūdinių medžiagų gavyba, vyksta greičiau nei medžiagų papildymas. Šis procesas apima smėlio ir žvyro pašalinimą iš upių vagų, ežerų, vandenyno ir paplūdimių, skirtų naudoti statybose. Tai neigiamai veikia ekosistemą.

Faktai apie smėlio kasybą

Kiekvienais metais visame pasaulyje iš vandenynų iškasama beveik šeši milijardai tonų smėlio. Pasak UNEP, gilinimas smėliu gali padaryti pakrančių bendruomenes labiau pažeidžiamas potvynių. Naujausiais JT skaičiavimais, iš pasaulio vandenyno dugno kasmet išgilinama beveik šeši milijardai tonų smėlio.

Remiantis JT aplinkos programos (UNEP) „Analytics“ centro paskelbtais duomenimis, smėlis yra dažniausiai naudojamas gamtos išteklius pasaulyje, po vandens. Betonas, stiklas ir tokios technologijos kaip saulės baterijos yra gaminami iš smėlio.

Remiantis „Marine Sand Watch“ duomenimis, gilinimo darbai didėja ir artėja prie natūralaus 10–16 milijardų tonų papildymo greičio.

Pasak asociacijos, šeši milijardai iš maždaug 50 milijardų tonų smėlio ir žvyro, sunaudojamo kasmet visame pasaulyje, yra iš pasaulio vandenynų ir jūrų.

Smėlio gilinimas gali turėti didelį poveikį pakrančių bendruomenėms ir biologinei įvairovei. Pakrantės bendruomenės priklausys nuo smėlio, kad sustiprintų savo pakrantes nuo kylančio jūros lygio ir sunkių oro sąlygų, pavyzdžiui, uraganų.  

Pasak UNEP, tinkamas smėlio lygis taip pat palengvina jūros energetikos sektorių, kuris apima vėjo ir bangų turbinų statybą.

Smėlio kasybos poveikis aplinkai

• Pakrantės buveinė, flora ir fauna
• Struktūrinis stabilumas
• Požeminis vanduo
• Vandens kokybė

1. Pakrantės buveinė, flora ir fauna

Be tiesioginių kasyklų, gavyba sraute gali turėti papildomų brangių pasekmių. Kiekvienais metais prarandamos pakrančių zonos, kuriose auga laukinės gamtos buveinės ir gausu medienos atsargų, kartu su daugybe hektarų produktyvios upelio pakrantės žemės.

Rekreaciniam potencialui, biologinei įvairovei ir žuvininkystės produktyvumui neigiamą poveikį daro pablogėjusios upelių ekosistemos. Labai pažeisti kanalai gali sumenkinti žemę ir estetinę vertę.

Kiekvienai rūšiai ilgalaikiam gyvenimui reikia tam tikrų aplinkos sąlygų. Vietiniai augalai upeliuose sukūrė ypatingą prisitaikymą prie aplinkos sąlygų, vyravusių prieš reikšmingą žmogaus įsikišimą.

Tai lėmė reikšmingus buveinių pokyčius, kurie buvo naudingi kai kurioms rūšims, o ne kitoms sumažėjusi biologinė įvairovė ir apskritai produktyvumą. Daugumos upelių ir upių vagos ir krantų stabilumas turi tiesioginės įtakos ekosistemos kokybei.

Dauguma vandens rūšių negali išgyventi nestabiliuose upelių kanaluose. Turimo dumblo kiekio svyravimai dažnai sukelia dugno ir kranto nestabilumą ir reikšmingus kanalų koregavimus.

Pavyzdžiui, pakrančių miškų kirtimai ir kasyba upelyje yra du pavyzdžiai žmogaus veiklos, kuri pagreitina upelių krantų eroziją ir paverčia upelių krantus į grynuosius nuosėdų šaltinius, kurie dažnai būna žalingas poveikis vandens gyvūnijai.

Dugno nestabilumas, atsiradęs dėl antropogeninės veiklos, dirbtinai sumažinantis upelio vagos aukštį, sukuria grynąjį dumblo išsiskyrimą aplinkinėje teritorijoje. Daugelio vandens gyvūnų upelių buveinės yra paprastesnės ir blogesnės dėl nestabilių nuosėdų. Šis poveikis naudingas keliems gyvūnams.

Dvi pagrindinės smėlio kasybos pasekmės vandens aplinkai yra sedimentacija ir dugno būklės blogėjimas, kurie abu gali rimtai pakenkti vandens gyvūnijai.

Subtilus balansas tarp upelio srauto, nuosėdų, tiekiamų iš baseino, ir kanalo konstrukcijos lemia tiek žvyro, tiek smėlio dugno upelių stabilumą.

Latakų ir buveinių vystymosi procesus trikdo kasybos sąlygoti nuosėdų pasiūlos ir kanalų struktūros pokyčiai. Be to, buveinės dumblėja pasroviui dėl nestabilaus substrato judėjimo. Kasybos intensyvumas, dalelių dydžiai, upelių srautai ir kanalo morfologija – visa tai lemia, kiek kažkas yra paveikta.

Faunos populiacijos mažėja dėl buveinių nykimo vandens ekosistemoje, virš ir po žeme, dėl visiško augmenijos ir dirvožemio profilio degradacija.

Žuvų migraciją tarp baseinų stabdo vagos platėjimas, kuris seklumu pažemina upelio vagą ir sukuria pynimą ar požeminį tarpžvyrinį tėkmės ruožus.

Giluminiams baseinams prisipildžius žvyro ir kitų medžiagų, kanalas tampa vis labiau seklus, todėl mažėja buveinių įvairovė, mažėja sruogų telkinių struktūra ir stambių plėšriųjų žuvų populiacija.

2. Struktūrinis stabilumas

Upių kanalai, smėlio ir žvyro kasyba gali pakenkti tiek viešajai, tiek privačiai nuosavybei. Žvyro kasyba gali sukelti kanalų pjūvius, kurie atidengia požeminius vamzdynus ir kitą infrastruktūrą ir kelia pavojų tilto atramos.

Du pagrindiniai gavybos srauto tipai, dėl kurių pablogėja dugno būklė, yra šie:

• Duobės kasimas
• Baro nugriebimas

Kanalo pjūvis, kitas lovos degradacijos pavadinimas, atsiranda dėl dviejų pagrindinių procesų:

• Galvos pjovimas
• „Alkanas“ vanduo

Pjovimas apima kasybos skylės iškasimą aktyviame kanale, kuris nuleidžia upelio dugną ir sukuria įtrūkimo tašką, kuris padidina srauto energiją ir vietiškai padidina kanalo nuolydį. Įtrūkimo taškas patiria dugno eroziją, kuri laipsniškai plinta prieš srovę per didelius potvynius.

Didelis kiekis upelio dugno dumblo yra mobilizuojamas pjaunant galvą ir vėliau nunešamas pasroviui, kad nusodintų į iškastą regioną ir kitas pasroviui skirtas sritis.

Poveikis pasroviui nuo kasybos vietų žvyro turtinguose upeliuose gali trukti neilgai po kasybos pabaigos, nes pusiausvyra tarp nuosėdų patekimo ir transportavimo vietoje gali greitai atsigauti.

Upeliuose, kuriuose yra mažai žvyro, poveikis gali atsirasti greitai ir tęstis daugelį metų po kasybos pabaigos. Pjovimas iki galo tebėra problema tiek daug žvyro, tiek skurdžiuose upeliuose, nepaisant to, kokį poveikį jis daro pasroviui.

Galvos kirtimai dažnai nukeliauja didelius atstumus prieš srovę ir į intakus; tam tikruose baseinuose jie gali nukeliauti net iki aukštupio, kol juos sustabdo natūralios arba žmogaus sukurtos kliūtys.

Išgaunant mineralus padidėja kanalo tėkmės pajėgumas, o tai lemia antrojo tipo sluoksnio degradaciją. Vietoje strypo nugriebimas padidina srauto plotį, o duobės iškasimas padidina srauto gylį.

Nuosėdos iš aukštupio vietų nusėda kasybos vietoje dėl abiejų aplinkybių, dėl kurių srauto greitis yra lėtesnis ir srauto energija.

Iš aikštelės išvežamos medžiagos kiekis dabar yra mažesnis nei srauto gebėjimas pernešti nuosėdas, nes srautas eina už aikštelės ribų, o srauto energija didėja reaguojant į „įprastą“ kanalo formą pasroviui.

Šis „alkanas“ vanduo arba nuosėdų trūkumas ištraukia daugiau nuosėdų iš upelio, tekančio po kasybos vieta, ir pagreitina dugno degradacijos procesą. Tokia padėtis išlieka tol, kol nuosėdų įvedimas ir išėjimas į vietą vėl bus subalansuotas.

Žemiau užtvankų, kur medžiaga yra įstrigusi ir „alkanas“ vanduo išleidžiamas pasroviui, paprastai susidaro kanalo pjūvis. Tai turi panašų poveikį. Šią problemą paaštrina mineralų gavyba, vykstanti pasroviui už užtvankų.

Nors pylimai, kranto apsauga ir modifikuoti tėkmės režimai taip pat skatina kanalų pjūvį, mineralų gavybos greitis daugelyje upelių dažnai yra daug didesnis nei baseino nuosėdų tiekimas, o tai rodo, kad dėl pastebėtų kanalų pokyčių daugiausia kaltas gavyba.

Jautrumas bado vandens poveikiui priklausytų nuo gavybos greičio ir papildymo greičio. Upeliai, kuriuose yra mažai žvyro, būtų labiau pažeidžiami dėl trikdžių.

Be to, kad kanalo vagoje sukuriamas vertikalus nestabilumas, kanalo pjūvis taip pat praplečia kanalą ir pagreitina upelio kranto eroziją, dėl kurios atsiranda šoninis nestabilumas.

Kai mechaninės krantinės medžiagos savybės negali išlaikyti medžiagos svorio, dėl pjūvio pakyla upelio kranto aukštis ir sugenda. Giliems baseinams prisipildžius žvyro ir kitų nuosėdų, praplatėjus kanalui, upelio vaga tampa seklesnė.

Ekstremalius temperatūros svyravimus sraute dar labiau padidina kanalo išsiplėtimas ir skendimas, o nuosėdų pernešimą pasroviui paspartina kanalo nestabilumas.

Prieš įvykstant reikšmingiems kanalų reguliavimo srautams, gali prireikti kelerių metų, kol kasybos sukelta dugno degradacija ir kiti kanalo pokyčiai pasireikš, o šie pokyčiai gali trukti ilgai po gavybos pabaigos.

3. Požeminis vanduo

Smėlio kasyba ne tik kelia pavojų tiltams, bet ir paverčia upių vagas didelėmis giliomis duobėmis. Dėl to krenta gruntinio vandens stalas, o tai išdžiovina geriamojo vandens šulinius šių upių krantinėse.

Dugno degradacija dėl kasybos sraute sumažina upelio tėkmės aukštį ir užliejamo vandens sluoksnį, o tai savo ruožtu gali sunaikinti nuo vandens lygio priklausančius sumedėjusius augalus pakrančių zonose ir sumažinti drėgnumo periodus pakrančių pelkėse. Druskus vanduo gali prasiskverbti į gėlo vandens telkinius vietose, kurios yra netoli jūros.

4. Vandens kokybė

Upės vandens kokybei įtakos turės smėlio kasybos darbai upėje.

Poveikis apima didesnį trumpalaikį drumstumą kasybos vietoje dėl nuosėdų resuspensijos, nuosėdų susidarymą dėl organinių dalelių ir perteklinės kasybos medžiagos kaupimo ir išmetimo, taip pat naftos išsiliejimą arba nuotėkį iš kasimo įrangos ir judančių transporto priemonių.

Skendinčių dalelių kiekis vandenyje kasimo vietoje ir pasroviui didėja dėl padidėjusios upės vagos ir kranto erozijos. Skendinčios dalelės gali neigiamai paveikti vandens ekosistemas ir vandens naudotojus.

Jei vandens naudotojai pasroviui ims vandenį gyvenamosioms reikmėms, poveikis bus ypač didelis. Su vandens valymu susijusias išlaidas gali labai padidinti suspenduotos dalelės.

Ką daryti, kad būtų išvengta smėlio krizės?

Vyriausybės patiria vis didesnį spaudimą reguliuoti smėlio kasybą, tačiau reikia nuveikti daugiau, kad būtų atrastos alternatyvos statyboms ir būtų sprendžiamos nuolatinės būsto problemos, su kuriomis susiduria pasaulis. Pavyzdžiui, Singapūre vietoj smėlio 3D spausdintame betone naudojamos regeneruotos stiklo šiukšlės.

UNEP ataskaitoje išvardyta dešimt pasiūlymų, kaip užkirsti kelią smėlio krizei, kuri padėtų pasiekti kompromisą aplinkos išsaugojimas ir statybos sektoriaus poreikius:

Kaip UNEP sako, kad galime užkirsti kelią smėlio nelaimei. Nuotrauka: UNEP

Pasak UNEP, smėlis turi būti pripažintas „strateginiu ištekliu visais valdžios ir visuomenės lygmenimis“, o ekosistemas, kurioms buvo padaryta žala dėl smėlio kasybos operacijų, reikia taisyti, kad smėlio išteklių valdymas būtų „teisingas, tvarus ir atsakingas“. .

Rekomendacijos

• 8 Laivybos poveikis aplinkai
  .
• 20 įdomių faktų apie pelkes
  .
• 11 Žemės taršos poveikis žmonių sveikatai
  .
• 10 teigiamų ir neigiamų nuošliaužų padarinių
  .
• 14 Metano emisijos iš sąvartynų problemos ir sprendimai