ما هو الأثر البيئي لصناعة الفحم؟

يعد استخراج الفحم ، عملية استخراج الفحم من الأرض ، نشاطًا اقتصاديًا مشتركًا في جميع أنحاء العالم. تتم إزالة الفحم في عدد من الطرق بما في ذلك: التعدين كفاف ، والتعدين قطاع ، وإزالة قمة الجبل. بعد خضوعه لعملية تطهير ، يتم عادة حرق الفحم لإنتاج الكهرباء. صناعة الفحم لها تأثير بيئي سلبي كبير على الأرض والمياه والهواء. إنها مسؤولة عن إنتاج التلوث مثل الرماد ، الحمأة ، الملاط ، الزرنيخ ، الزئبق ، اليورانيوم ، والمعادن الثقيلة الأخرى التي تلوث الهواء والممرات المائية.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن معالجة الفحم لها تأثير سلبي على صحة الإنسان. تفيد منظمة الصحة العالمية أن مليون شخص تقصر كل عام بسبب تأثير صناعة الفحم. في الولايات المتحدة وحدها ، حوالي 24000 حالة وفاة ناتجة عن حرق الفحم على أساس سنوي. يلقي هذا المقال نظرة فاحصة على التأثير البيئي لصناعة الفحم.

التأثير البيئي لصناعة الفحم على الأرض

كما ذكرنا سابقًا ، فإن تعدين الفحم ومعالجته مسؤولون عن المساهمة في قدر كبير من التلوث على البيئة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تقنيات الاستخراج ، مثل إزالة قمم الجبال ، تغير المشهد المحيط بها. في عملية الاستخراج هذه ، يتم إزالة طبقات الفحم من سفح الجبل باستخدام متفجرات لإزالة الجزء العلوي من الجبل ، مما يسهل الوصول إلى الفحم أدناه. يتم دفع الأراضي الزائدة والحطام ، الذي كان ذات يوم قمة الجبل ، بشكل عام إلى الوادي أدناه ، وهي ممارسة معروفة باسم ملء الوادي. هذا يغير تضاريس الأرض بشكل دائم ، مما يؤدي إلى انسداد المجاري المائية وزيادة الفيضانات.

يؤدي تعدين الفحم أيضًا إلى تعطيل الاستخدام العادي للأراضي التي يمكن أن تشمل: الصيد ، الزراعة ، رعي الماشية ، الخشب ، أو حتى المستوطنات البشرية. التعدين لا يغير تضاريس الأرض فحسب ، بل يدمر التربة ويدفع النباتات والحيوانات من بيئتها الطبيعية. هذا النوع من التعدين السطحي يأخذ مرة واحدة أرض خصبة ويحولها إلى أرض قاحلة. على الرغم من أن التعدين تحت الأرض أقل وضوحًا ، إلا أن ضرره يضر بنفس القدر. في ألمانيا ، على سبيل المثال ، تضررت آلاف المنازل نتيجة التعدين تحت الأرض. لغم انهار مرة واحدة تسبب في زلزال 4.0 في منطقة سار في ألمانيا ، مما تسبب في أضرار جسيمة في الممتلكات.

التأثير البيئي لصناعة الفحم على الماء

كما ذكرنا سابقًا ، تؤدي ممارسة ملء الوادي إلى تلوث المياه وزيادة حالات الفيضان. ومع ذلك ، ليس هذا هو التأثير الوحيد لصناعة الفحم على إمدادات المياه المحلية. تتطلب صناعة تعدين الفحم استخدام كميات كبيرة من المياه للعديد من إجراءاتها. لقد تم اعتبار استخدام المياه الثقيلة هذا مسؤولاً عن استنزاف طبقات المياه الجوفية. بالإضافة إلى ذلك ، تتدفق المياه من مواقع التعدين إلى الأرض ، مما يلوث مصادر المياه المحلية. غالبًا ما تتلوث المجاري المائية فوق الأرض القريبة من مواقع التعدين بالمعادن الثقيلة وتصريف مناجم الأحماض والعناصر السامة والمواد الصلبة الذائبة. تتأثر النباتات والحيوانات المائية بالتلوث وزيادة مستوى الرواسب في موائلها.

محطات توليد الكهرباء التي تعمل بالفحم تنتج كميات كبيرة من الرماد ، وهو غني بأكسيد الكالسيوم. عندما يقع هذا الرماد في مصادر المياه القريبة ، يتفاعل أكسيد الكالسيوم مع المواد الكيميائية الموجودة في الماء ، مما يخلق بيكربونات الصوديوم وأملاح أخرى قابلة للذوبان في الماء. تتفاعل هذه المواد الكيميائية أيضًا مع الكالسيوم والمغنيسيوم في المجاري المائية المحلية ، وتحول ماء النهر الصلب إلى ماء قلوي ناعم. عندما يتم استخدام هذه المياه لأغراض الري ، فإنها تزيل توازن الأس الهيدروجيني للأرض الخصبة ، وتحولها إلى تربة سودي قلوية. تتميز التربة القلوية القلوية بقدرة تسلل منخفضة ، مما يعني هطول الأمطار وغيرها من الأمطار التي تتجمع فوق الأرض بدلاً من المرور إلى المياه الجوفية أدناه. هذا يجعل من المستحيل تقريبًا زراعة معظم المحاصيل الزراعية.

التأثير البيئي لصناعة الفحم على الهواء

صناعة الفحم ، والتي تشمل تعدين الفحم ومحطات توليد الكهرباء التي تعمل بالفحم ، هي المسؤولة عن انبعاث ما لا يقل عن 20 مادة كيميائية سامة في الهواء. وتشمل هذه المواد الكيميائية: الزئبق والزرنيخ والرصاص والسيلينيوم والزنك والنيكل والراديوم (على سبيل المثال لا الحصر). يؤدي حرق الفحم للكهرباء إلى توليد عدد من غازات الدفيئة التي يتم إطلاقها في الجو. من غازات الدفيئة هذه ، يتفاعل أكسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت مع مواد كيميائية أخرى في الهواء ، مما يخلق جزيئات دقيقة تنتقل عبر مسافات طويلة. هذه الحركة البعيدة المدى تمنع المجتمعات الأخرى من الحفاظ على الهواء النقي. بالإضافة إلى ذلك ، تنبعث أبراج التبريد الرطبة للمحطات الكهربائية التي تعمل بالفحم من الانجراف ، والذي يتكون من جسيمات دقيقة للغاية يمكن للبشر أن يتنفسها في رئتيهم. يعتقد بعض الباحثين أن تلوث الهواء الناجم عن حرق الفحم للكهرباء في الصين ، على سبيل المثال ، هو المسؤول عن تقصير متوسط ​​العمر الافتراضي بمقدار 5.5 سنوات.

في المواقع التي بها محتوى ثقيل من الفحم ، يكون الحريق دائمًا خطرًا ، خاصةً إذا كان الفحم مكشوفًا. قد يكون سبب هذه الحرائق الناس ، أو الاحتراق التلقائي ، أو البرق. بغض النظر عن سبب الحريق ، يكون الدخان سامًا ومملوءًا بالأبخرة السامة. قد تحترق طبقات الفحم الموجودة تحت الأرض لفترات طويلة ، مما يسبب خطرًا مباشرًا على أي إنسان يعيش في مكان قريب. في الواقع ، في Centralia ، ولاية بنسلفانيا في الولايات المتحدة ، أدى حريق التماس الفحم الذي لا يمكن وقفه إلى إخلاء دائم.

كما تساهم مواقع استخراج ومناجم الفحم في تلوث الهواء. تؤدي الانفجارات في هذه المناطق وشحن الفحم المستخرج إلى زيادة غبار العادم والديزل في الهواء. تساهم هذه الملوثات في انخفاض جودة الهواء ، وهو أمر خطير على صحة النباتات وعمال المناجم والمقيمين في المنطقة المحيطة.

التأثير البيئي لصناعة الفحم على الحياة البرية

نظرًا لأن صناعة الفحم لها تأثير سلبي على الهواء والماء والأرض ، فهي أيضًا ضارة بالحياة البرية. يحدث التأثير الأكثر مباشرة على الحياة البرية عن طريق إزالة وإعادة توزيع الأراضي ، مما يغير الموائل الفريدة في المنطقة. المناطق التي تم تدميرها بالكامل من خلال التنقيب كول لم تعد قادرة على الحفاظ على الغطاء النباتي ولا توفير مأوى للحيوانات. الأنواع الأكبر تفر من هذه الموائل ، في حين أن الأنواع الأصغر قد تقتل أثناء عملية الحفر.

تتأثر الأسماك بشكل مباشر عند حدوث ملء الوادي ، أو عندما يتم إلقاء الرواسب في المجاري المائية. وذلك لأن الرواسب قد تغير درجة حرارة الماء ، أو تعوق ترشيح الضوء ، أو تدفن مناطق التفريخ. هذه التغييرات قد تعيق النمو والتكاثر ، أو تقتل الأسماك مباشرة. في بعض الحالات ، يتم إنشاء نوع جديد من الموائل يجذب ويدعم إنتاج الأنواع الغازية. قد يستغرق حل مشكلة تلوث النفايات الناتجة عن صناعة الفحم مئات أو آلاف السنين ، لا سيما في حالة وجود حموضة عالية ، قلوية عالية ، وتركيزات المعادن الثقيلة