• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Sydafrika behöver uppdatera hur man hanterar biprodukter från gruvdrift

    En guldavfallsdamm under uppbyggnad i Sydafrika. Författare tillhandahålls

    För att utvinna mineraler från värdbergarter, gruvor maler ner sten till fin sand. När mineralet har extraherats, det mesta av denna fina sand finns kvar som en biprodukt som kallas avfall. Varje gruvdrift producerar en unik avfallsström och lokala förhållanden dikterar lagringsalternativ.

    I länder som Sydafrika som har en stor och robust gruvsektor, avfall måste hanteras med extra försiktighet. Vanligtvis transporteras de som en slurry och placeras i dammar som byggs stegvis under en gruvas liv. Denna vattenhaltiga avfallsslam tar lång tid att torka ut och få styrka, resulterar i unika utmaningar. Om de inte hanteras korrekt, resultaten kan bli katastrofala – och till och med dödliga.

    Sydafrika har mer än 200 aktiva avfallsdammar och många fler vilande anläggningar. Institutionen för mineraltillgångar, Miljöfrågor och vatten och sanitet har alla regler för förvaltningen av dessa anläggningar. Målet är att upprätthålla en balans mellan miljöskydd, ekonomisk tillväxt och social utveckling.

    Det har skett två stora avfallsdammbrott i Sydafrika under det senaste halvseklet – 1974 och 1994. Så många som 29 människor dog. Dessa två misslyckanden galvaniserade branschen, leder till en bättre teknisk förståelse av avfallsdammar och utveckling av system för att hantera de inneboende säkerhetsriskerna.

    Dessa framsteg – och det faktum att det inte har skett några ytterligare katastrofala misslyckanden under de senaste 20 åren – kan lätt leda till självbelåtenhet. Men de senaste katastroferna i Kanada och Brasilien har visat hur snabbt saker och ting kan gå fel. De senaste haverierna av Mt Polley Tailings Dam i Kanada och Fundão Tailings Dam i Brasilien har visat att även om riskerna är kända och tekniska lösningar finns tillgängliga, misslyckanden händer fortfarande. Misslyckanden kan leda till förlust av liv, miljöförstöring och ekonomisk skada som kan överstiga gruvans betalningsförmåga.

    Dessa internationella misslyckanden har belyst behovet av att Sydafrika reviderar sina lagar och förordningar. Gruvhus och regeringen måste göra en inventering av dessa två incidenter och se tillbaka på lokala misslyckanden i syfte att förbättra praxis. Avfallsindustrin som består av designingenjörer, anläggningsentreprenörer för gruvdamm, gruvhus och tillsynsmyndigheter måste gå samman för att uppdatera praxiskoder, och förbinder sig till aktuell bästa praxis i sydafrikanska sammanhang.

    Bättre teknisk och operativ förståelse

    För fyrtiofyra år sedan misslyckades en platinaavfallsdamm som drivs av Bafokeng-gruvan tragiskt. Avfall från dammen rann 45 km och svämmade över ett gruvschakt, fånga och döda 12 gruvarbetare.

    Olika teorier lades fram för misslyckandet. Till slut identifierades den troliga orsaken som koncentrerad sippning genom dammväggen. Dålig hantering av vatten på dammytan och kraftigt regn före haveriet ansågs också vara orsakerna till felet.

    Nedre vänstra hörnet visar genombrottet vid Bafokeng-gruvan med ärret av frigjort material som sträcker sig in i dammens mitt. Kredit:M Duncan

    Nästan 20 år efter Bafokeng-felet kollapsade en avfallsdamm, släpper ut avfall som uppslukade byn Merriespruit och dödade 17 människor, varav många var barn. Detta satte starkt fokus på vikten av att kontrollera vatten och den nyckelroll som gruvhanteringen spelar.

    Dessa två misslyckanden resulterade i betydande förändringar inom gruvindustrin. Efter Bafokeng-katastrofen, gruvans kammare 1979 utfärdade ett dokument som gav gruvor vägledning om hur man skyddar miljön. Dessa riktlinjer handlade främst om tekniska aspekter.

    För sin del, Merriespruit-katastrofen fokuserade uppmärksamheten på ledningen. Detta resulterade i publiceringen av en South African National Standard Code of Practice 1998. Detta dokument ger vägledning för lämplig hantering av avfallsanläggningar under en damms livscykel.

    Koderna är utan tvekan världsklass och är förmodligen anledningen till att inga större katastrofer har inträffat sedan dess.

    Kort efter att de släpptes utfärdade Department of Minerals and Energy riktlinjer om hur gruvor skulle utveckla sina egna platsspecifika och obligatoriska praxiskoder.

    Många i branschen har antagit rekommendationerna. Men vissa hävdar att rekommendationerna till stor del har ignorerats eller har implementerats bara som kryssrutaövningar.

    En annan utmaning är att dokumenten har förblivit i stort sett oförändrade under de mellanliggande åren. Uppförandekoder i andra länder inkluderar nu bättre krav på förändringshantering och riktlinjer för peer review av design och operativa rutiner.

    Nästan 25 år har gått sedan katastrofen i Merriespruit. Väktare av avfallsdammar i Sydafrika kan inte lita på befintliga system, inte heller bör tillsynsmyndigheter överväga att förskriva praxis som har utvecklats i andra länder eftersom de kan leda till dåliga lokala tekniska lösningar.

    En nyligen genomförd industrikonferens visade att medan entreprenörer och konsulter är villiga att komma till festen för att uppdatera Sydafrikas koder, gruvbolag och tillsynsmyndigheter är mindre så. Förhoppningsvis, alla parter kommer att gå samman innan ytterligare en katastrof förstör industrins trovärdighet och dess sociala licens att fortsätta bryta.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com