Tailings dæmning - Tailings dam
En tailings dæmning er typisk en jordfyldnings dæmning, der bruges til at opbevare biprodukter fra minedrift efter adskillelse af malmen fra gangen . Haler kan være flydende, faste eller en opslæmning af fine partikler og er normalt meget giftige og potentielt radioaktive . Solide haler bruges ofte som en del af selve strukturen.
Tailings dæmninger er blandt de største konstruerede strukturer på jorden. Den Syncrude Mildred Lake Tailings Dyke i Alberta , Canada, er en dæmning dæmning omkring 18 kilometer (11 miles) lange og fra 40 til 88 meter (131 til 289 fod) høj. Det er den største dæmningsstruktur på jorden i volumen, og fra 2001 blev det antaget at være den største jordstruktur i verden efter fyldmængde.
Der er vigtige forskelle mellem bagdæmninger og de mere velkendte vandkraft dæmninger . Tailings dæmninger er designet til permanent indeslutning, hvilket betyder at de er beregnet til at "forblive der for evigt". Kobber , guld , uran og andre minedrifter producerer forskellige former for affald, meget af det giftigt, hvilket udgør forskellige udfordringer for langvarig indeslutning.
Det anslås, at 3.500 aktive afskrækkende beslaglæggelser står over hele verden, selvom der ikke er nogen komplet opgørelse, og det samlede antal bestrides. I et gennemsnitligt år forventes det, at der opstår mellem 2 og 5 "større" dæmpningsfejl sammen med 35 "mindre" fejl. Antages det, at 3.500-tallet er korrekt, er denne svigtprocent "mere end to størrelsesordener højere end svigtprocenten for konventionelle dæmninger om vandretention". En 2020-vurdering af ansvarlig minedrift udført af Responsible Mining Foundation viste, at virksomhederne har gjort ringe eller ingen fremskridt med at forbedre dokumentationen og sikkerhedspraksis for disse damme.
Struktur
I modsætning til vanddæmpningsdæmninger øges højden af en afskæringsdæmning typisk (hævet) gennem hele minens levetid. Typisk er en base eller startdæmning konstrueret, og da den fyldes med en blanding af afskærmning og vand, hæves den. Materiale, der bruges til at hæve dæmningen, kan omfatte haler (hvis deres egenskaber er egnede), jordfyldning eller stenfyldning.
Der er tre typer dæmningsforhøjelser, opstrøms , nedstrøms og midterlinje , navngivet i henhold til den relative position af dæmningens nye kam til den forrige. Det specifikke design, der anvendes, afhænger af topografi , geologi, klima, typen af tailings og omkostninger. En opstrøms bagdæmning består af trapezformede dæmninger, der konstrueres ovenpå, men tå til toppen af en anden, der bevæger toppen yderligere opstrøms. Dette skaber en relativt flad nedstrøms side og en takket opstrøms side som understøttes af tailings gylle i opmagasinering. Downstream-designet refererer til den successive hævning af dæmningen, der placerer fyldet og toppen yderligere nedstrøms. En centerlinet dæmning har sekventielle dæmningsdæmninger konstrueret direkte oven på en anden, mens fyld placeres på nedstrøms siden for støtte og gylle understøtter opstrøms side.
Liste over største afskæringsdæmninger
| Rang | Navn | Land | År afsluttet | Strukturhøjde [m] | Strukturvolumen [10 6 m 3 ] | Reservoirvolumen [10 9 m 3 ] | Installeret kapacitet [MW] | Type |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Syncrude Tailings Dam Mildred MLSB |
 Canada
|
1995 | 88 | 540/720 | 0,35 | NA | TE |
| 2 | Syncrude Tailings Dam Mildred SWSS |
Canada
|
2010 | 40-50 | 119 | 0,25 | NA | TE |
| 3 | ASARCO Mission Mine Tailings Dam |
 Forenede Stater
|
1973 | 30 | 40.1 | 0 | NA | ER |
Type: TE - Jord; ER - Rock-fill; PG - Beton tyngdekraft; CFRD - betonfladefyld
Bekymringer
Standarden for offentlig rapportering om hændelsesdæmningshændelser er dårlig. Et stort antal forbliver fuldstændigt urapporteret eller mangler grundlæggende fakta, når de rapporteres. Der er ingen omfattende database for historiske fejl. Ifølge minedriftingeniør David M Chambers fra Center for Videnskab i Offentlig Deltagelse er 10.000 år "et konservativt skøn" over, hvor længe de fleste haler dæmninger har brug for for at opretholde strukturel integritet.
Fejlrate
Manglen på en omfattende database med tailings-dæmninger har forhindret meningsfuld analyse, enten grove sammenligninger (såsom sammenligning fra land til land eller fejl ved tailings-dæmning versus hydro-dæmningsfejl) eller teknisk fejlanalyse for at hjælpe med at forhindre fremtidige hændelser. Optegnelserne er meget ufuldstændige på vigtige dataelementer: dæmningens designhøjde, designfodaftryk, konstruktionstype (opstrøms, nedstrøms, centerlinje), alder, designlevetid, konstruktionsstatus, ejerskabsstatus, kapacitet, frigørelsesvolumen, runout osv.
En tværfaglig forskningsrapport fra 2015 kompilerede den officielle globale rekord om svigtende dæmningsfejl og større hændelser og tilbød en ramme for at undersøge sværhedsgraden og konsekvensen af større hændelser. Rapporten viser en sammenhæng mellem svigtprocenten og tempoet i produktion af kobbermalm og fastlægger også et forhold mellem forfølgelsen af lavere malmkvaliteter, som producerer større mængder affald, og stadig mere alvorlige hændelser. Af denne grund er flere programmer for at gøre bagdæmninger mere bæredygtige sat i gang i lande som Chile, hvor der er mere end 740 spredt over hele landet.
Miljøskader
.jpg)
Minedrift og forarbejdning af biprodukter, der indsamles i afskæringsdæmninger, er ikke en del af de aerobe økologiske systemer og er ustabile. De kan beskadige miljøet ved at frigive giftige metaller (blandt andet arsen og kviksølv), ved dræning af syrer (normalt ved mikrobiel virkning på sulfidmalme) eller ved at skade vandlevende dyr, der er afhængige af klart vand.
Mangelforstyrrelser i dæmningen med betydelige økologiske skader inkluderer:
- den Brumadinho dæmningen katastrofe , Brasilien, January 25, 2019 hvor så mange som 252 mennesker er forsvundet, og mindst 134 er døde. Katastrofen frigav 12 millioner kubikmeter jernaffald, der førte til Paraopeba-floden .
- Den Bento Rodrigues dæmningen katastrofe , Brasilien, November 5, 2015 betragtes som den værste miljøkatastrofe i Brasiliens historie, dræbte 19 mennesker, når en jernmalm inddæmning dæmning mislykkedes og udgivet 60 millioner kubikmeter jern affald.
- Den Mount Polley minen , British Columbia 4. august, 2014, som udgivet 10 millioner kubikmeter vand og 4,5 millioner kubikmeter metaller lastet tailings fra en bedrift reservoir.
- Den Ok Tedi miljøkatastrofen i Ny Guinea , som ødelagde fiskeriet af Ok Tedi floden , kontinuerligt fra 1984 gennem 2013
- Sotkamo-metalminen, Finland, den 4. november 2012 frigav "hundreder af tusinder kubikmeter" spildevand, der øgede koncentrationer af uran, nikkel og zink i nærliggende Snow River, hver til mindst 10 gange det skadelige niveau.
- Ajka-aluminiumoxidfabriksulykken , Ungarn, den 4. oktober 2010, der frigav en million kubikmeter rødt mudder , et affaldsprodukt fra aluminiumraffinering, der oversvømmede landsbyen Kolontár og dræbte Marcal-floden .
- Baia Mare cyanidudslippet , Rumænien, 30. januar 2000, kaldet den værste miljøkatastrofe i Europa siden Tjernobyl-katastrofen
- Den Doñana-katastrofen , det sydlige Spanien, den 25. april 1998, der udgivet 4 millioner-5 millioner kubikmeter sure tailings, der indeholder tungmetaller.
- den kirke Rock uran mølle spild i New Mexico, den 16. juli, 1979, den største frigivelse af radioaktivt affald i amerikansk historie
- tre uranudskæringsdæmninger nær byen Ak-Tüz , nutidens Kirgisistan , kollapsede i et jordskælv i december 1964 og frigav 60% af deres radioaktive volumen i Kichi-Kemin-floden og dens landbrugsmarked (21.000.000 kubikmeter) dal
- en hændelse den 7. april 1961 frigav 700.000 kubikmeter uranmineudskillelser fra operationer fra den sovjetiske æra Wismut- organisation i Zwickauer Mulde- floden i landsbyen Oberrothenbach
- de Mailuu-Suu tailings dæmning fiasko også i Sovjet-æraen Kirgisistan den 16. april 1958 forårsagede ukontrolleret udslip af 600.000 kubikmeter (21 millioner cu ft) af de radioaktive uran-mineaffald i at spilde nedstrøms i en del af det tætbefolkede Ferghana Valley
Tailings-damme kan også være en kilde til syredræn , hvilket fører til behovet for permanent overvågning og behandling af vand, der passerer gennem tailings-dæmningen. For eksempel i 1994 indrømmede operatørerne af Olympic Dam-minen , Western Mining Corporation , at deres indeslutning af uranudskillelser havde frigivet op til 5 millioner m3 forurenet vand i undergrunden. Omkostningerne ved oprydning af miner har typisk været ti gange så store som skøn for minedriftens skøn, når der var involveret syreafvanding.
Tilskadekomne
Den følgende tabel med de dødbringende kendte fejl i tailings-dæmningen er ikke omfattende, og antallet af havarier er estimater.
| Dæmning / hændelse | År | Beliggenhed | Dødsfald | detaljer |
|---|---|---|---|---|
| 1962 Huogudu (tail 谷 都), Kina haledamsvigt | 26. september 1962 | Huogudu (火 谷 都), Gejiu，Yunan-provinsen , Kina | 171 | Få detaljer tilgængelige. En afløbsdam ved en tinmine, der drives af Yunnan Tin Group, kollapsede. 368M m 3 steget. En kilde rapporterer 171 dræbt og en anden 92 såret; en anden har datoen 26. september. |
| Mina Plakalnitsa | 01 maj 1966 | Vratsa , Bulgarien | 480+ | En afskæringsdam ved Plakalnitsa-kobbermine nær Vratsa mislykkedes. I alt 450.000 m m mudder og vand oversvømmede Vratsa og den nærliggende landsby Zgorigrad, der led omfattende skader. Det officielle antal dødsfald er 107, men det uofficielle skøn var mere end 480. |
| Certej dæmningsfejl | 30. oktober 1971 | Certej Mine , Rumænien | 89 | En bagdæmning bygget for høj kollapsede og oversvømmede Certeju de Sus med giftige afskæringer . |
| Buffalo Creek Flood | 26. februar 1972 | West Virginia , USA | 125 | Ustabil løst konstrueret dæmning oprettet af det lokale kulmineselskab , kollapsede i kraftig regn. 1.121 sårede, 507 huse ødelagt, over 4.000 blev hjemløse. |
| Val di Stava dæmning | 18. juli 1985 | Tesero , Italien | 268 | Dårlig vedligeholdelse og lav margen for fejl i design; udløbsrør mislykkedes, hvilket førte til pres på dæmningen og pludselig sammenbrud. Ti mennesker blev i sidste ende dømt for drab og andre anklager. |
| Mufulira | 1970 | Zambia | 89 | Et afgangsreservoir brød sammen og kollapsede ned i kobberminen under det og dræbte 89 natskiftearbejdere. |
| Aberfan-katastrofe | 21. oktober 1966 | Wales | 144 | Sammenbruddet og jordskredet fra en ødelagt spids akkumuleret over minebyen på geologisk ustabil jord dræbte 28 voksne og 116 børn (ikke en konstrueret struktur) |
| Hpakant jade mine katastrofe | 25. oktober 2015 | Myanmar | 113 | En slaggehøj, der efter sigende blev brugt af flere operatører i denne jade-minedrift, blev ustabil og oversvømmet i nærliggende boliger (ikke en konstrueret struktur) |
| El Cobre jordskred | 28. marts 1965 | Chile | 300 | Rystelser fra et jordskælv med en styrke på 7,4 forårsagede svigt af to bagdæmninger ved El Soldado kobbermine. Den resulterende strøm ødelagde byen El Cobre. |
| Merriespruit Tailings Dam Fejl | 22. februar 1994 | Virginia, Free State , Sydafrika | 17 | Merriespruit tailings dæmningen overtopede i kraftige regnvejr. Strømmen af anslået 600.000 m3 (1,2 mio. Ton) afløb nåede byen Merriespruit 2 kilometer væk. Med de sytten dødsulykker blev snesevis af hjem opslugt. |
| Taoshi jordskred | 8. september 2008 | Linfen , Shanxi- provinsen, Kina | 254+ | Jernmineudskud, der tidligere blev administreret af staten og derefter lagt i private hænder, kollapsede i en landsby kl. 8 om morgenen |
| Bento Rodrigues dæmningskatastrofe | 5. november 2015 | Mariana , Minas Gerais , Brasilien | 19 | En afskæringsdæmning ved en jernmalmmine , der er ejet af Vale SA og BHP, og har haft en katastrofal fiasko, der frigiver omkring 60 millioner kubikmeter jernaffald i Doce-floden, som nåede Atlanterhavet . |
| Brumadinho dæmningskatastrofe | 25. januar 2019 | Brumadinho , Minas Gerais , Brasilien | 259+ | En afskæringsdam ved en jernmalmmine , der drives af Vale SA, led en katastrofal fiasko . |
Største fejl
Følgende liste fokuserer på de største svigtende dæmningsfejl:
| Navn | Udgivet volumen [10 3 m 3 ] | Dato for fiasko | Land | Miljømæssige konsekvenser | Reservoirvolumen [10 3 m 3 ] | Dæmningstype | Bemærkninger |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Padcal nr. 2 | 80.000 32.000 |
1992 2. januar |
Filippinerne | Beskadigede "store dele af det primære landbrugsjord"; min betalte sanktioner til provinskassen i Pangasinan. | 80.000 | Kobbermine. Dæmmens mur kollapsede. | |
|
Mariana-dæmningskatastrofe (Bento Rodrigues, Samarco) |
60.000 32.000 |
2015 5. november |
Brasilien | Betydelig forurening af Rio Doce og Atlanterhavet . | 55.000 | Jernmalmshaler Flávio Fonseca de Carmo, Luciana Hiromi et. al sige 43x10 6 m 3 frigivet tailings, hvilket var 80% af det lagrede volumen. | |
| Brumadinho dæmningskatastrofe | 12.000 | 2019 25. januar | Brasilien | Metaller i afskæringer, der skal indarbejdes i flodernes jord. | jorden | Jernmalmshaler. | |
| Ajka aluminiumoxid planteulykke | 1000 | 4. oktober 2010 | Ungarn | Affaldet slukkede alt liv i Marcal-floden, alkalisk mudder nåede Donau | Rødt mudder | ||
| Sipalay | 30.000 | 1982 8. november |
Filippinerne | "Udbredt oversvømmelse af landbrugsjord op til 1,5 m højt" | 37.000 | Damfejl på grund af fundamentets glidning | |
| Mount Polley | 15.000 23.600 |
2014 4. august |
Canada | 74.000 | 4,5 Mm 3 vand, 10 Mm 3 metalbelastede tailings plus mellemliggende vand i tailings. | ||
| Amerikansk cyanamid | 11.400 | 1962 | USA | Surt vand strømmede ind i et vådområde kaldet Hooker's Prairie. Den var indeholdt der og kalket inden udledning i South Prong of Alafia River. | Fosfat, Florida. | ||
| Padcal nr. 3 | 5.000-10.000 | 3. august 2012 |
Filippinerne | Balog og Agno floder stærkt forurenet. | 250.000 102.000 |
Kobbermine | |
| Pinchi-søen | 6.000-8.000 | 2004 30. november |
Canada | Tlatzen First Nation hævder, at kviksølv har ødelagt fiskeriet i søen. | Dæmning til opsamling af kviksølvmine affald kollapser. | ||
| Payne Creek Mine | 6.800 | 1994 2. okt |
USA | Vand fra en leraflejrende dam. Størstedelen af frigivelsen indeholdt i tilstødende mineareal; 500.000 m 3 slap ud i en bæk | |||
| Doñana katastrofe | 4.500 6.800 |
1998 den 25. april |
Spanien | 15.000 | Syrehaler indeholdende tungmetaller | ||
| Omai mine | 4.200 | 1995 19. august |
Guyana | 5.250 | Guldmine. Frigørelse af tailings indeholdt cyanid. | ||
| Kingston kraftværk | 4.100 | 2008 22. december |
USA | Tungmetaller; store fisk dræber; by oversvømmet; | Flyv askeopslæmning fra et kulfyret kraftværk. | ||
| Balka Cuficheva | 3.500 | 1981 20. januar |
Sovjetunionen | 27.000 | Jern. | ||
| Los Cedros | 1.500-3.000 | 1937 27. maj |
Mexico | > 300 menneskelige dødsfald | 25.000 (estimat) | Sølv- og guldmine. | |
| Quinette, Maemot | 2.500 | 1985 | Canada | Floddal fyldt med affald i 2,5 km. | Kulmine. | ||
| Rio Pomba Cataguases | 2.000 | 2007 10. januar |
Brasilien | Mine af bauxit (aluminium) | |||
| Tyrone, New Mexico | 2.000 | 1980 13. oktober |
USA | Tailings strømmer 8 km nedstrøms og oversvømmet landbrugsjord. | Kobbermine. | ||
| Hopewell Mine | 1.900 | 1994 19. nov |
USA | Spild ud i vådområder og Alafia-floden | Vand fra en leraflejrende dam | ||
| Merriespruit | 690 | 1994 22. februar |
Sydafrika | Gylle rejste 2 km, der dækker omkring 1 / 2 km 2 . 17 omkomne. | 7.040 | Guldmine. | |
| 2008 Shanxi mudderskred | 2008 | Kina |