Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Effekten af ​​minedrift på økosystemet

Økosystemer påvirkes af de fysiske forstyrrelser i minedriften, samt de kemiske ændringer i jord og vand. Minedrift varierer, men kan omfatte jordkomprimering og omvendt fjernelse af jordbunden. Disse ændringer forstyrrer næringsdynamikken ved at minimere tilgængeligheden af ​​nitrogen og fosfor, sænke pH-værdien gennem forsuring af jorden og kan indføre giftige metaller og syrer. Afhængig af minedriftens omfang og karakter kan disse effekter lokaliseres til minedriftens beliggenhed, eller gennem lokal hydrologi kan det strække sig til nærliggende akvatiske systemer, såsom strøm, vådområder og søer.

Fysisk Effekter

Jordkomprimering er en af ​​de mest alvorlige virkninger minedrift har på økosystemer. Komprimering er ofte resultatet af bulldozere og andre stykker af store maskiner, der bevæger sig over landskabet, ofte i mange år, mens minedriften stadig er i drift. Da jorden er komprimeret, er der færre porrum for ilt og vand til at bevæge sig gennem jordprofilen, hvilket minimerer potentialet for plantetablering. Da vand ikke kan falde ned gennem jorden, vil det uundgåeligt bevæge sig over landets overflade og øge muligheden for at forurene nærliggende vandsystemer, såsom vådområder, vandløb og søer. Omvendt kan jordbunden, som typisk er den øverste 30 cm jord, mines. Dette sænker jordens samlede frugtbarhed og øger vandbevægelsen gennem jorden og landskabet.

Kemiske effekter

Minedrift forurenser ofte jorden med giftige tungmetaller og syrer. Syrer kan sænke jordens pH, forhindre planter og jordmiljøer i at blomstre og kan også reagere med forskellige mineraler i jorden, der kræves af planter, såsom calcium og magnesium. Brintionerne fra syren absorberer jordpartiklerne og forhindrer andre næringsstoffer, der kræves af planter, for at forblive i jorden. Disse kemiske ændringer kan interagere med jordkomprimering. Fordi vand ikke bevæger sig gennem jordprofilen, kan nogle af metaller og syrer blive båret væk af vandet og udvide minevirkningerne gennem større dele af landskabet. Elkins, Parker, Aldon og Whitford rapporterer i deres artikel "Responses of Soil Biota to Organic Ammendments in Stripmine Spoils in Northwestern New Mexico" i "Journal of Environmental Quality", 1984, at tilsætningen af ​​organisk stof til minedyr kan øge vandretention i jorden samt den mikrobielle proces af opsamling og næring af næringsstoffer, der muligvis modvirker og minimerer økosystemets effekter fra minedrift.

Planteliv

Økosystemernes funktion på grund af den fortsatte interaktion mellem biotiske (levende) og abiotiske (nonliving) komponenter. Fordi hver komponent påvirker, hvordan alle andre fungerer, kan udslippet af jordnæringsstoffer og forsuring og komprimering af jordprofilen begrænse mængden af ​​planteliv, der kan kolonisere et sted. Med reduceret plantebiomasse behandles mindre kulstof via fotosyntese, hvilket fører til mindre iltproduktion, mindre stående biomasse og reduceret overførsel og cykling af næringsstoffer. Også planter er nøgleregulatorer i et økosystems vandcyklus, da de udnytter fugt i fotosyntese og udviser vanddamp tilbage i atmosfæren. Som sådan kan manglen på planter i et økosystem hæmme de mange funktioner og tjenester, der almindeligvis leveres.