巴西致命的大坝倒塌对采矿业产生了怀疑

Brumadinho大坝倒塌 - 巴西最致命的采矿灾难 - 标志着与矿山废物储存相关的灾害频率和严重程度呈上升趋势

在2019年之前,很少有人听说过巴西的一个小城市Brumadinho。该镇位于米纳斯吉拉斯州(意为“一般矿山”),主要依靠采矿来维持生计。1月25日,悲剧将布鲁马迪尼奥放在地图上。

当地的采矿大坝突然倒塌,泥石流席卷该地区,在矿井办公室肆虐,然后下降到下面的社区。5月5日发布的米纳斯吉拉斯民警最新数据显示,死亡人数为237人,仍有33人失踪,这是巴西采矿业历史上最致命的事件。

采矿业倾向于将废物管理视为事后的想法,现在正在承受后果

矿业公司淡水河谷的业主现在面临公众谴责。事件发生后,已有 11名员工和2名承包商被捕。这不是淡水河谷第一次卷入大坝坍塌事故。2015年发生了类似的事故,当时Vale和BHP拥有的一座大坝在马里亚纳(也位于米纳斯吉拉斯州)爆炸,造成19人死亡并淹没当地。

在这两种情况下,水坝都是尾矿坝,用于储存采矿过程中产生的废物。有一种特殊类型的尾矿坝 - 上游坝 - 已知有超过10年的崩塌风险高于其他任何一个。上游水坝使用矿山废物本身构成其结构的一部分,这可能使其随着时间的推移不太稳定。巴西有88座这样的水坝。Brumadinho大坝和Mariana大坝都是上游水坝。

约翰斯·霍普金斯大学环境健康与工程教授埃里卡·舍恩伯格告诉新经济:“上游水坝,大坝的连续阶段是向内建造的,虽然价格便宜,但在保水方面不太好,特别容易受地震冲击影响“。

尽管存在这些安全问题,但使用上游方法建造的大坝构成绝大多数尾矿坝。全世界大约有3,500个尾矿坝,它们是地球上最大的人造建筑物之一。然而很少有人知道它们。作为水和矿物质的有毒污泥的容器,存在尾矿坝以使采矿废物远离视线和思维。这些水坝在公众意识中的隐蔽性反映了它们在采矿业中的地位,采矿业倾向于将废物管理视为事后的想法,现在正在承受后果。

Vale

Vale 背后是世界上最大的铁矿石出口国。鉴于自然资源在巴西经济中发挥的重要作用,该组织多年来取得了巨大成功。这可以部分归因于2000年代中期的商品繁荣,这是受到中国高资源需求的刺激。作为巴西的主要就业机构,采矿业也倾向于得到政客的支持。例如,总统Jair Bolsonaro就增加亚马逊热带雨林采矿的承诺进行了竞选。该部门一直受到激励,以最大限度地提高产量,似乎以牺牲安全法规为代价。

在许多行业中,传统的浪费方法是尽可能便宜地处理它。例如,水坝在功能上与尾矿坝非常相似,但在设计的早期阶段,它们的安全性更为重要,因为水是一种宝贵的资产; 有效储水有利可图。

相比之下,存储矿山废弃物没有经济动力 - 或者更确切地说,在灾难发生之前没有明确的经济激励。危机过后,淡水河谷的股价下跌了24%。该公司在2019年第一季度录得亏损16亿美元。Union Investment是此后离开公司的投资者之一。

在过去的十年中,尾矿坝坍塌变得更加普遍,世界矿山尾矿失效的研究人员预测,2018年至2027年间将发生19次非常严重的失败。因此,投资者现在意识到采矿业的风险程度。2019年4月,英格兰教会养老金委员会和瑞典国家养老基金道德委员会呼吁近700家上市矿业公司披露有关其尾矿坝设施管理的信息。他们认为投资者有权更好地评估他们持有矿业公司的风险。

淡水河谷坚称,它一直遵守全球监管标准,正在进行的刑事调查正在评估这一标准。但是,如果是真的,则表明当前的全球标准不足以降低崩溃的风险。

寻找替代方案

一方面,近期大坝坍塌的原因源于设计和工程设计不佳。尾矿坝是过时的结构,自从大约100年前创建以来,它们几乎没有什么创新。生态学家认为,缺乏创新可归因于采矿超级周期低迷时研发部门的削减。现在很多人都在呼吁使用尾矿坝的替代品。

一种这样的替代方案是干堆叠方法。这涉及对矿山废物进行脱水并将其压实以便储存。这不仅意味着在采矿过程中使用的水更少,而且使结构更稳定。然而,目前对于较大的矿井而言,它目前并不具有经济可行性,并且仅适用于某些环境。它在不列颠哥伦比亚省的一个新矿被拒绝使用,因为它在潮湿的山区不太可行。

一个特别有吸引力的前景看起来可以最大限度地减少采矿产生的废物量,甚至完全消除它。Luleå技术大学应用地球化学教授Bernhard Dold博士认为,这些技术可以帮助提高采矿业的可持续性。“我们正处于采矿过程转型的起点,”Dold说。“最终目标是消除废物(尾矿和废石),从而消除大坝失效和污染的风险。”

根据Dold的说法,一种方法是将尾矿中更危险的反应性物质与沙子等非反应性硅酸盐分开,这些硅酸盐可以用于建筑和其他工业过程。然而,更令人兴奋的前景是找到一种将尾矿转变为地源的方法。如果这在行业中变得司空见惯,那么采矿业自然会投资于尾矿坝的安全性,因为这些现在可以储存资产而不是废弃产品。

承担责任

正确的工程解决方案不太可能立即出现。业界首先要求的是思维方式的根本转变。

“尾矿储存设施(TSF)的规划和设计需要整合到矿山的整体规划中,”Schoenberger说。“这看起来似乎不费吹灰之力,但它并不是业界的标准做法。TSF工程专业知识需要在公司内部得到营养,以便专家建议始终是流程的一部分。鉴于尾矿坝失效是采矿灾害的最大原因,矿山管理需要完全接受TSF设计和施工必须达到最高标准而不考虑成本的想法,如果没有其他原因,TSF失败将导致公司损失更多。”

根据Schoenberger的说法,尾矿坝的失效更多是由于法规不足和治理不善而导致的技术问题。为了支持这一论点,“华尔街日报”报道说,布鲁曼蒂尼奥矿工警告管理人员说大坝将要崩溃,但仍然没有做任何事情。Schoenberger争辩说,无论是公司内部还是政府,决策层都要承担更大的责任。

“如果我们想减少采矿灾害的数量和严重程度,那么政府对该行业的监管 - 以及对这些法规的强有力执行 - 是绝对必要的,”Schoenberger说。“纸上条例必须转化为实地做法。这也意味着政府必须采用相同的最佳实践原则并承诺执行这些原则。“

从历史上看,灾害风险的经济学并未考虑到建设矿山的总成本。Brumandinho灾难表明这个缺点对于矿业公司,更重要的是它们所经营的社区是多么有害。随着股东越来越意识到尾矿坝带来的风险以及政府对行业施加压力,矿业公司可能被迫寻找新的,更安全的方式来管理他们的废物。

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