A sociedade moderna depende de metais como cobre, ouro e níquel para usos que vão da medicina à eletrônica. A maioria desses elementos são raros na crosta terrestre, portanto, minerá-los requer o deslocamento de grandes volumes de terra e rocha. Mineração de rocha dura - assim chamada porque se refere à escavação de minerais duros, não materiais mais macios como carvão ou areias betuminosas - geraram US $ 600 bilhões em receitas em todo o mundo em 2017.

O governo Trump reviveu várias propostas de mineração controversas que anteriormente estavam bloqueadas ou paralisadas. Eles incluem a Pebble Mine nas cabeceiras da Baía de Bristol, no Alasca, e o arrendamento em torno da região selvagem da área de canoagem de Boundary Waters em Minnesota. Também aprovou uma grande mina de cobre no sul do Arizona, que foi posteriormente bloqueado por uma decisão de um tribunal federal.

Eu estudo paisagens alteradas pelo homem, incluindo áreas impactadas por minas. As operações de mineração são as principais fontes de poluição da água e podem causar problemas que persistem por gerações. Suas pegadas globais também remodelam diretamente partes significativas da topografia da Terra, deixando evidências indeléveis da presença humana.

Cavando fundo e amplamente

Na maioria dos locais, concentrações de cobre, ouro e outros elementos são muito baixos para serem extraídos com lucro. Mas em alguns pontos eles ocorrem em costuras de lavráveis, minerais de alta concentração chamados minérios. A concentração economicamente viável de um mineral depende muito de seu preço de mercado. O minério de ouro pode ser viável em concentrações tão baixas quanto 0,0001%, enquanto o cobre se torna antieconômico abaixo de 0,5%.

Para chegar a esses depósitos subterrâneos, túnel de mineiros, cavar poços abertos ou raspar a superfície da Terra. A escolha da técnica depende de fatores como o grau de consolidação do minério, o cenário geológico e a profundidade do minério.

Minas profundas perturbam a menor quantidade de terra superficial, mas são inerentemente mais perigosos para os mineiros. Muito abaixo da superfície da Terra, as tripulações correm o risco de encontrar gases tóxicos ou ar viciado sem oxigênio vital. Outros perigos incluem terremotos e falhas de equipamento. Em 2010, 33 mineiros chilenos passaram mais de dois meses presos no subsolo em uma mina de cobre e ouro após o colapso de uma rampa, mas finalmente foram resgatados.

A crescente ênfase internacional na segurança da mina e as mudanças na tecnologia e na qualidade do minério levaram a uma mudança da mineração profunda para minas de minas ou minas de superfície, que acessam os minérios a céu aberto. As minas podem ter até três quartos de milha de profundidade, mas normalmente cobrem menos de 20 milhas quadradas. Em contraste, minas de superfície normalmente se estendem por menos de 1, 000 pés na crosta terrestre, mas pode se estender por centenas de milhas quadradas.

Águas ácidas

O acesso ao minério normalmente envolve explodir a rocha-mãe, removendo-o do poço ou poço e armazenando materiais residuais próximos após a extração do minério. Nestes montes de rocha solta, conhecido como pilhas de entulho, minerais brutos previamente enterrados são expostos ao ar ou à água. Compostos ricos em enxofre na rocha reagem com oxigênio e água, produzindo ácido sulfúrico, que pode diminuir o pH de riachos próximos a níveis comparáveis ​​ao suco de limão ou vinagre.

Na pior das hipóteses, esse processo, conhecido como drenagem ácida de mina, pode matar a maior parte da vida aquática nativa. Se a drenagem ácida atingir as águas subterrâneas, pode persistir por décadas ou séculos e iniciar uma cascata de outros impactos que prejudicam a qualidade da água em todas as redes fluviais locais.

Quando a drenagem ácida da mina reduz o pH de um riacho, outros metais também podem começar a derreter de minerais em pilhas de entulho, poços de minas ou solos adjacentes, lixiviação para o solo e as águas subterrâneas que cruzam essas áreas. Isso cria águas com níveis elevados de cádmio, cobre, chumbo e outros metais pesados, que são prejudiciais aos insetos aquáticos, peixes e saúde humana.

Esses efeitos podem ser transportados para jusante e durar por gerações. Minas antigas e abandonadas em todo o mundo prejudicaram a qualidade da água muito depois de a mineração ter cessado. Seus impactos podem vir como vazamento lento de longo prazo, ou como descargas repentinas como o derramamento do Gold King em 2015 perto de Silverton, Colorado, que lançou três milhões de galões de águas residuais e detritos da mina no Rio Animas.

De acordo com o U.S. Government Accountability Office, existem pelo menos 161, 000 locais de mineração de rocha dura abandonados no oeste dos EUA e no Alasca. Destes, pelo menos 33, 000 contaminaram o abastecimento de água ou deixaram pilhas de resíduos de minas contaminados com arsênico.

Alterando a forma do planeta

As operações de mineração também deixaram milhares de milhas quadradas de terras alteradas. Em alguns casos, particularmente mineração de remoção de topo de montanha, formas de terra inteiras são permanentemente remodeladas. Por milênios, a superfície do planeta foi configurada pelos lentos processos geológicos do vento e da chuva. Em contraste, a mineração altera a própria geologia, topografia, hidrologia e ecologia de locais em anos ou décadas.

Essas atividades de movimentação da terra representam o tipo de efeito que levou muitos cientistas ambientais a argumentar que nosso planeta entrou em uma nova época geológica - o Antropoceno - onde as escolhas humanas têm um impacto maior na Terra do que os processos puramente naturais. A evolução da paisagem se move em ciclos muito lentos, portanto, esses impactos topográficos e geológicos podem durar muito mais tempo do que os efeitos da mineração na qualidade da água. E porque os processos geológicos são lentos, os cientistas não sabem como essas paisagens irão divergir ou convergir em sua evolução futura.

Essencial e escasso

Como produtores de petróleo e gás, as mineradoras têm que lidar com o fato de que os produtos que procuram são escassos, e pools facilmente extraíveis já foram aproveitados, levando a reduções na qualidade do minério. Mas a demanda por esses metais continua crescendo.

A energia verde em rápida expansão exigirá a extração de grandes quantidades de metais de terras raras para alimentar turbinas eólicas, baterias de veículos elétricos e painéis solares. Celulares, computadores, lentes de câmeras e outros produtos também contêm esses materiais.

Os imperativos econômicos levam as empresas a continuar a pressionar por novas minas, seja nos EUA ou no exterior, onde os controles ambientais podem ser mais fracos e novos projetos provavelmente moverão mais rochas, consomem mais energia e têm impactos mais duradouros do que os anteriores.

Garantir que as operações de mineração estejam sujeitas a uma supervisão eficaz e monitoramento de longo prazo, e que as empresas sejam responsabilizadas por danos ambientais, é um desafio de longo prazo onde quer que ocorra a mineração. A melhor maneira de evitar completamente as complicações que vêm da mineração de mais minerais é reduzir o consumo deles, tornar os processos de mineração mais eficientes e tornar mais econômico reciclar materiais industriais e metais de terras raras.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.