بازسازی معادن با فناوری‌های نو

رشد فناوری در چند سال گذشته راه درازی را طی کرده تا این فرآیند را تسهیل کند و در زمینه مدیریت زمین، نشست زمین و بازسازی آب پیشرفت‌هایی حاصل شود.
 فناوری در گذشته بسیاری از سایت‌های معدنی پس از تعطیل شدن، رها و برای زیست بوم منطقه تبدیل به چالشی می‌شدند که بازسازی نمونه‌هایی از آنها به دلایلی مانند کمبود آگاهی، ابزار و فناوری چندان موثر نبوده است. این روش به دنبال ارتقای قوانین و سختگیرانه شدن آنها رو به تغییر است و فناوری‌های جدیدتر به میدان آمده‌اند که به مدیریت زمین، بازسازی آب و خاک و کاهش حجم زیاد آلودگی موجود در خاک و آب زیرزمینی موجود در سایت و پیرامون آن کمک کنند و باعث زدایش مواد شیمیایی سمی شوند که در نتیجه اعمال روش‌های استخراج و واکنش‌های شیمیایی در فرآیند استخراج معدن حاصل می‌شوند. در همین زمینه بیشترین پیشرفت‌ها در زمینه بازسازی معادن از کارافتاده در نرم‌افزار ژئومتریک (شبه زمینی) اتفاق افتاده؛ فناوری‌ای که اجازه می‌دهد سایت‌های معدنی به شکل طبیعی خود بازگردند. پیش از پیشرفت‌های ژئومتریک روش‌های موجود ناکارآمد بودند و باعث آسیب‌های بیشتری می‌شدند که خاکبرداری‌های ردیفی سست یا پر شدن دره‌هایی که اغلب به آلودگی آب در مقیاس بالا می‌انجامید، نمونه‌هایی از آنها هستند. در اینجا از چند فناوری و روش موثر سخن گفته می‌شود که شرکت‌های سراسر جهان را در هر چه سالم‌تر تعطیل کردن معادن استخراج شده یاری می‌کند.

سفت‌سازی اضافات معدنی

فناوری سفت‌سازی مواد معدنی با به دام انداختن مواد مضری اتفاق می‌افتد که در نتیجه استخراج معدن، ایجاد شده تا از ورود آنها به آب‌های زیرزمینی، دریاچه‌ها و آب‌های جاری جلوگیری شود. در فرآیند حاصل از این فناوری، خاک متصل به آلودگی با موادی مانند خاک رس و بتن مخلوط می‌شود تا از سوی آنها محبوس شود و دیگر نتواند آب اطراف را از خود متاثر کند.

زیست‌پالایی عملیات از کارافتادگی

زیست‌پالایی تاکنون ثابت کرده که راهکاری بسیار موفق بوده است. این فناوری به پاکسازی بیش از ۱۰۰ معدن آلوده در سراسر ایالات متحده امریکا کمک کرده و رایج‌ترین گزینه در فناوری اصلاح خاک است. در این فرآیند از میکروب‌هایی استفاده می‌شود که به‌طور طبیعی در حوالی خاک و آب زیرزمینی ایجاد می‌شوند و از آلاینده‌ها تغذیه می‌کنند. زیست پالایی شرایط مساعدی را برای تحریک رشد این میکروب‌ها ایجاد می‌کند که آلودگی‌هایی مانند نفت و حلال‌های مشابه، آنها را به مقادیر کم فاضلاب و دی اکسید کربن تبدیل می‌کند. در جایی که انواع مناسب میکروب وجود ندارد می‌توان آنها را با استفاده از تقویت شرایط زیستی و سایر اصلاحات به محیط اضافه کرد.

استفاده از نانوفناوری برای پاکسازی

اگرچه این فناوری هنوز خیلی جدید است، اما استفاده از نانوذرات برای از بین بردن آسیب‌های سایت معدنی به‌طور روزافزونی رواج پیدا کرده و نانوفناوری به‌طور ویژه برای خنثی کردن آب زیرزمینی استفاده می‌شود. آلودگی آب زیرزمینی در معادنی که استخراج از آنها به پایان رسیده است، مشکلی رایج است و از حجم زیاد موادی که در فرآیند استخراج ایجاد شده است ناشی می‌شود. موادی که این نانوذرات ایجاد می‌کنند می‌توانند جذب آب شوند و مواد سمی آن را از اثر بیندازند که از راه آب زیرزمینی، سایت معدنی را خنثی می‌کنند.

پیش‌بینی تشکیل چاه فاضلاب

یکی از معضلاتی که در یک معدن از کارافتاده با آن سروکار داریم، مرتبط با چاه فاضلاب آنهاست. معدنکاری در تماس با آب‌های زیرزمینی به احتمال زیاد می‌تواند به خرابی صخره‌های حل شدنی مانند گچ منجر شود. در نتیجه خوردگی‌های برآمده از این فرآیند، سطوح پایین نمی‌توانند بار ناشی از لایه‌های بالایی صخره را تحمل کنند و خاک فرو می‌پاشد و به ایجاد چاه فاضلاب می‌انجامد.
ناسا (سازمان ملی هوانوردی و فضایی امریکا) اعتقاد دارد که می‌تواند از فناوری رادار برای پیش‌بینی وقوع چاه فاضلاب استفاده کند تا آنقدر زود به احتمال وقوع آن پی ببرد که از ایجاد آن جلوگیری شود. این نهاد اعلام کرد که با بازنمایی مناطق پرخطر در طول یک دوره زمانی طولانی می‌تواند تغییر کوچک سطحی را که اشاره بر تغییر زیرزمینی دارد اندازه بگیرد و رویدادهایی مانند چاه فاضلاب را پیش‌بینی کند.

نرم‌افزار ژئومتریک

شاید بزرگترین تغییر در فناوری احیای سایت معدنی، استفاده از نرم‌افزار ژئومتریک است که امکان ارائه یک نقشه کلی از معدن را فراهم می‌کند؛ نقشه‌ای که هم سطوح بالایی و هم سطوح پایینی را دربرمی‌گیرد و لرزه‌های احتمالی و الگوهای جریان آب را نشان می‌دهد.

ثمن رحیمی‌راد