كتب effects on biodiversity

زرع منجم هو تعديل للموائل الرئيسية، ولكن مخلفات النفايات المتبقية تلوث البيئة وآثارها السلبية يمكن ملاحظتها بعد فترة طويلة من نهاية نشاط التعدين. ويمكن أن يكون للتدمير أو التعديل الجذري للموقع الأصلي وإطلاق المواد الاصطناعية تأثير كبير على التنوع البيولوجي في المنطقة. تدمير الموائل هو المكون الرئيسي لضياع التنوع البيولوجي ولكن التسمم المباشر الناجم عن المواد المستخرجة من المناجم والتسمم غير مباشر عن طريق الغذاء والماء يمكن أيضا تؤثر على الحيوانات والخضروات والكائنات الحية الدقيقة. وتعديل الموئل مثل الرقم الهيدروجيني ودرجة الحرارة تعديل يسبب إزعاج المجتمعات في المنطقة والأنواع المستوطنة حساسة بشكل خاص لأنها تحتاج إلى ظروف بيئية محددة جدا وتدمير أو تعديل طفيف لموئلهم يضعهم في خطر الانقراض.يمكن أن تتلف الموائل عندما لا يكون هناك ما يكفي من المنتجات الأرضية فضلا عن المنتجات غير الكيميائية مثل الصخور الكبيرة من المناجم التي يتم التخلص منها في المناظر الطبيعية المحيطة بها مع عدم الاهتمام بالتأثيرات على البيئة الطبيعية.

ومن المعروف أن تركيزات المعادن الثقيلة تنخفض مع المسافة من المنجم وأن الآثار المترتبة على التنوع البيولوجي تتبع نفس النمط. ويمكن أن تختلف الآثار اختلافا كبيرا اعتمادا على التنقل والتوافر البيولوجي للملوثات: ستظل الجزيئات الأقل في التحرك خاملة في البيئة في حين أن الجزيئات عالية التحرك ستتحرك بسهولة إلى حجرة أخرى أو تستهلكها الكائنات الحية. فعلى سبيل المثال يمكن أن يؤدي انتواع المعادن في الرواسب إلى تعديل التوافر البيولوجي وبالتالي تسمم الكائنات المائية.

التراكم البيولوجي يلعب دورا هاما في الموائل الملوثة: فإن آثار التعدين على التنوع البيولوجي يجب أن تفترض أن مستويات التركيز ليست عالية بما فيه الكفاية لقتل الكائنات الحية المكشوفة بشكل أكبر على الأنواع الموجودة على رأس السلسلة الغذائية بسبب هذه الظاهرة.

وتتوقف آثار التعدين الضارة على التنوع البيولوجي إلى حد كبير على طبيعة الملوثات ومستوى التركيز الذي يمكن العثورعليه في البيئة وطبيعة النظام الإيكولوجي نفسه. بعض الأنواع هي مقاومة تماما للاضطرابات البشرية في حين أن البعض الآخر سوف تختفي تماما من المنطقة الملوثة. ولا يبدو أن الوقت وحده يسمح للموائل بأن تتعافى تماما من التلوث. العلاج يستغرق وقتا وفي معظم الحالات لن تمكن من استعادة التنوع الحالي قبل نشاط التعدين.

الكائنات المائية

ويمكن لصناعة التعدين أن تؤثر على التنوع البيولوجي المائي بطرق مختلفة. التسمم المباشر هو الأول والمخاطر هي أعلى عندما تكون الملوثات متنقلة في الرواسب أو متوفرة بيولوجيا في الماء. ويمكن لتصريف المناجم تعديل درجة الحموضة في الماء ومن الصعب التمييز بين التأثير المباشر على الكائنات الحية والآثار الناجمة عن التغيرات في درجة الحموضة. ومع ذلك يمكن ملاحظة الآثار ويثبت أنها ناجمة عن تعديلات الأس الهيدروجيني. ويمكن أن تؤثر الملوثات أيضا على الكائنات المائية من خلال التأثيرات الفيزيائية: تيارات ذات تركيزات عالية من ضوء محدود من الرواسب المعلقة وبالتالي تناقص الكتلة الحيوية للطحالب. يمكن لترسب أكاسيد المعادن أن تحد وتقصر من الكتلة الحيوية عن طريق طلاء الطحالب أو الركيزة وبالتالي منع الاستعمار.

وتختلف العوامل التي تؤثر على المجتمعات المحلية في مواقع تصريف المناجم الحامضية بشكل مؤقت وموسمي: فالحرارة وهطول الأمطار ودرجة الحموضة والملوحة وكمية المعادن تظهر جميعها اختلافات على المدى الطويل ويمكن أن تؤثر تأثيرا كبيرا على المجتمعات المحلية والتغيرات في درجة الحموضة أو درجة الحرارة يمكن أن تؤثرعلى الذوبانية المعدنية وبالتالي الكمية الحيوية التي تؤثر مباشرة الكائنات الحية. وعلاوة على ذلك يستمر التلوث بمرور الوقت: حيث أنه بعد تسعين عاما من إغلاق منجم البيريت كان الرقم الهيدروجيني للمياه منخفضا جدا وتتكون الكائنات الحية الدقيقة أساسا من البكتيريا الحمضية.

الطحالب

مجتمعات الطحالب هي أقل تنوعا في المياه الحمضية التي تحتوي على تركيز عالى من الزنك وضغط صرف المناجم يقلل إنتاجها الأساسي ويتم تعديل مجتمع الدياتوم بشكل كبير عن طريق أي تغيير كيميائي وكذلك تعديل الرقم الهيدروجيني لمجموعات العوالق النباتية ، وتركيز المعادن العالية يقلل من وفرة أنواع العوالق. ومع ذلك قد تنمو بعض أنواع الدياتوم في الرواسب ذات التركيز العالية على المعادن. وفي الرواسب القريبة من السطح والكيسة تعاني من التآكل والطلاء الثقيل. وفي الظروف الملوثة جدا الكتلة الحيوية للطحالب تكون منخفضة جدا ومجموعات عوالق الدياتوم مفقودة. أما في حالة التكامل الوظيفي فمن الممكن أن تظل كتلة العوالق النباتية والعوالق الحيوانية مستقرة.

الحشرات والقشريات

يتم تعديل مجتمعات الحشرات والقشريات المائية حول المنجم مما أدى إلى انخفاض الاكتمال الغذائي والمجتمعات المحلية التي تهيمن عليها هي الحيوانات المفترسة. ومع ذلك يمكن للتنوع البيولوجي للافقاريات الكبيرة أن يظل مرتفعا إذا تم استبدال الأنواع الحساسة بأصناف متسامحة. وعندما ينخفض التنوع على العكس من ذلك لن يوجد في بعض الأحيان أي تأثير لتلوث التيار على الكتلة الحيوية مما يشير إلى أن الأنواع المتسامحة التي تؤدي نفس الوظيفة تأخذ مكان الأنواع الحساسة في المواقع الملوثة. وانخفاض درجة الحموضة بالإضافة إلى ارتفاع تركيز المعادن يمكن أن يكون لها أيضا آثار سلبية على سلوك اللافقاريات الكبرى والتي تبين أن التسمم المباشر ليس القضية الوحيدة وتتأثر الأسماك أيضا من درجة الحموضة والاختلافات في درجة الحرارة والتركيزات الكيميائية.

الكائنات الأرضية

الخضروات

يمكن تعديل نسيج التربة ومحتوى الماء بشكل كبير في المواقع المضطربة مما يؤدي إلى تغيرات المجتمعات النباتية في المنطقة ومعظم النباتات لديها تركيز منخفض للمعادن في التربة ولكن عدم الاستقرار يختلف بين الأنواع. تنوع العشب والغطاء الكلي أقل تأثرا بتركيز الملوثات العالية من الشجيرات والأزهار. ويمكن العثور على مواد النفاية من النفايات أو آثارها بسبب نشاط التعدين في المنطقة المجاورة للمنجم وأحيانا بعيدة جدا عن المصدر. لا يمكن للنباتات القائمة الابتعاد عن الاضطرابات وسوف تموت في نهاية المطاف إذا كانت موائلها ملوثة من قبل المعادن الثقيلة أوأشباه الفلزات في تركيز مرتفع جدا لعلم وظائف الأعضاء. بعض الأنواع أكثر مقاومة وستبقى على قيد الحياة وبعض الأنواع غير الأصلية التي يمكن أن تتسامح وتتأقلم مع هذه التركيزات في التربة سوف تهاجر في المناجم الأراضية المحيطة لاحتلال مكانة البيئية.

يمكن أن تتأثر النباتات من خلال التسمم المباشر على سبيل المثال احتواء التربة على الزرنيخ يقلل تنوع النباتات اللاوعائية. ويمكن أيضا أن يؤدي تحمض التربة من خلال انخفاض درجة الحموضة عن طريق التلوث الكيميائي إلى انخفاض عدد الأنواع. يمكن للملوثات تعديل أو إزعاج الكائنات الحية الدقيقة وبالتالي تعديل توافر المغذيات مما تسبب فقدان في الغطاء النباتي في المنطقة. بعض جذور الأشجار تتجنب طبقة التربة العميقة من أجل تجنب المنطقة الملوثة وبالتالي يمكن اقتلاعها من قبل الريح عندما يزيد وزنها. وبشكل عام يتم تقليل التنقيب عن الجذور في المناطق الملوثة مقارنة بالمناطق غير الملوثة. حتى في الموائل المستصلحة، تنوع الأنواع النباتية أقل مما هو عليه في المناطق الهادئة.

وقد تكون المحاصيل المزروعة مشكلة بالقرب من المناجم. ومعظم المحاصيل يمكن أن تنمو على المواقع الملوثة ضعيفة ولكن العائد هو عموما أقل مما كان عليه في ظروف النمو العادية. وتميل النباتات أيضا إلى تجميع المعادن الثقيلة في أجهزتها الهوائية مما قد يؤدي إلى تناول الإنسان من خلال الفواكه والخضروات. وقد تؤدي الاستهلاكات المنتظمة إلى مشاكل صحية ناجمة عن التعرض للمعادن على المدى الطويل. كما أن السجائر المصنوعة من زراعة التبغ في المواقع الملوثة قد تكون لها آثار سلبية على السكان حيث يميل التبغ إلى تراكم الكادميوم والزنك في أوراقه.

الحيوانات

ويمثل تدمير البيئات أحد القضايا الرئيسية لنشاط التعدين. وتدمر مساحات ضخمة من البيئة الطبيعية أثناء بناء المناجم واستغلالها مما يجبر الحيوانات على مغادرة الموقع.

الحيوانات يمكن أن تسمم مباشرة من قبل منتجات المناجم والمخلفات الناتجة عنها. كما يمكن أن يؤدي التراكم الأحيائي في النباتات أو الكائنات الحية الأصغر التي يأكلونها إلى التسمم: تتعرض الخيول والماعز والأغنام في مناطق معينة إلى تركيز سمي محتمل للنحاس والرصاص في العشب. وهي عدد أقل من أنواع النمل في التربة التي تحتوي على مستويات عالية من النحاس بالقرب من منجم النحاس. إذا تم العثور على عدد أقل من النمل وهناك احتمالات كبيرة أن الكائنات الأخرى التي تترك في المناظر الطبيعية المحيطة تتأثر بشدة كذلك من هذا المستوى العالي من النحاس حيث أن النمل تحكم بيئي جيد: فهم يعيشون مباشرة في التربة وبالتالي حساسون جدا للاضطرابات البيئية.

الكائنات الدقيقة

بسبب حجمها فالكائنات الدقيقة حساسة للغاية لتعديل البيئة مثل التغير في درجة الحرارة ودرجة الحموضة أو تركيز المواد الكيميائية. على سبيل المثال أدى وجود الزرنيخ وإثمد في التربة إلى الانخفاض في بكتيريا التربة الكلية. وعلاوة على ذلك كما هو الحال في الماء يمكن أن يؤدي تغيير طفيف في درجة الحموضة للتربة إلى إعادة تسكين الملوثات بالإضافة إلى التأثير المباشر على الكائنات الحساسة بذلك.

الكائنات الحية الدقيقة لديها مجموعة واسعة من الجينات بين مجموع سكانها لذلك هناك فرصة أكبر للبقاء على قيد الحياة من الأنواع بسبب وجود المقاومة أوجينات التكيف في بعض المستعمرات طالما التعديلات ليست متطرفة جدا. ومع ذلك فإن البقاء على قيد الحياة في هذه الظروف سوف ينطوي على خسارة كبيرة من التنوع الجيني مما أدى إلى انخفاض التكيف المحتملة للتغيرات اللاحقة. ووجود عدد قليل من التربة المتقدمة في المناطق الملوثة بالمعادن الثقيلة يمكن أن يكون علامة على انخفاض النشاط من قبل البكتيريا والتربة الدقيقة مما يشير إلى انخفاض عدد الأفراد أو انخفاض النشاط. وبعد عشرين عاما من الاضطراب حتى في منطقة إعادة التأهيل لا تزال الكتلة الحيوية الميكروبية تتقلص كثيرا بالمقارنة مع الموائل غير المضطربة. الفطريات العضلية حساسة بشكل خاص لوجود المواد الكيميائية والتربة في بعض الأحيان تكون منزعجة جدا لأنها لم تعد قادرة على الربط مع النباتات الجذرية. وبعض الفطريات تمتلك القدرة على تراكم الملوثات وقدرة تنظيف التربة عن طريق تغيير قابلية التلوث البيولوجي للملوثات ويمكن أن تحمي النباتات من الأضرار الناجمة عن المواد الكيميائية. ووجودها في المواقع الملوثة يمكن أن يحول دون فقدان التنوع البيولوجي بسبب تلوث نفايات المناجم أوالسماح بالمعالجة الحيوية أي إزالة المواد الكيميائية غير المرغوبة من التربة الملوثة وعلى العكس من ذلك بعض الميكروبات يمكن أن تتدهور البيئة: مما يعني ارتفاع SO4 في الماء يمكن أيضا زيادة إنتاج الميكروبات من كبريتيد الهيدروجين وهو سام لكثير من النباتات المائية والكائنات الحية.