داستان غم‌انگیز زغال

به گزارش می‌متالز، آمار‌ها نشان می‌دهد در دهه ۹۰ شمسی، به طور متوسط سالانه بیش از ۱۶۰۰ سانحه در بخش معدن رخ داده است که این سوانح در این دوره زمانی، باعث فوت بیش از ۴۰۰ نفر از کارگران این بخش شده است. بخش قابل‌ توجهی از حوادث مذکور در معادن زغال‌ سنگ رخ می‌دهد. با وجود اینکه معادن زغال‌ سنگ تنها سهم ۲ درصدی از معادن فعال کشور دارند، بیش از ۴۰‌ درصد حوادث در این معادن رخ می‌دهد. به طور متوسط برای تولید هر یک میلیون تن زغال‌ سنگ در ایران، ۳.۵ نفر جان خود را از دست می‌دهند.

نکته حائز اهمیت آن است که حتی افزایش استقرار واحد HSE (بهداشت، ایمنی و محیط‌زیست) در معادن باعث نشده تا تعداد حوادث منجر به فوت در این بخش کاهش قابل‌ توجهی پیدا کند. در حال حاضر واحد HSE در ۵۲‌درصد از معادن زغال‌ سنگ کشور مستقر است، اما به دلیل عدم‌دسترسی این واحد‌ها به تکنولوژی‌های پیشرفته، بخش HSE کارآیی بالایی برای پیشگیری از حوادث منجر به فوت ندارد. در این بین سوال اساسی آن است که پیشرفت فناوری به چه شکل می‌تواند از وقوع حوادث در بخش معدن و به طور خاص معادن زغال‌ سنگ جلوگیری کند؟

آمار‌های جهانی

به طور کلی استخراج مواد معدنی فرآیند پرمخاطره‌ای است و به‌رغم تمام کنترل‌های موجود، همچنان شاهد حوادثی در معادن سراسر جهان هستیم. با این حال بررسی آمار‌ها نشان می‌دهد که پروسه معدن‌کاری در جهان نسبت به دهه‌های قبل بسیار ایمن‌تر شده است.

یکی از شاخص‌های ایمنی در معادن، تعداد فوت به ازای هر تن تولید مواد معدنی است. در سال ۱۹۸۴ به ازای هر ۱۰ میلیون تن تولید زغال‌ سنگ در ایالات متحده یک کارگر معدن بر اثر حادثه فوت می‌شد. در سال ۲۰۲۳ میلادی به دلیل استفاده معادن از تکنولوژی‌های روز دنیا، تعداد حوادث معدنی در آمریکا کاهش یافته و در فرآیند تولید ۱۰۰ میلیون تن زغال‌ سنگ یک کارگر فوت شده است؛ در واقع نرخ تلفات انسانی در معادن زغال‌ سنگ آمریکا یک‌دهم شده است. استرالیا یکی دیگر از کشور‌های مهم در دنیای معدن است. وقوع یک حادثه در سال ۱۹۹۴ و فوت ۱۱ کارگر معدن در این حادثه، باعث شد تا مقامات این کشور بازنگری جدی در مورد ایمنی معادن این کشور انجام دهند. در نتیجه این اصلاحات، میزان تلفات در بخش معدن استرالیا از اوایل دهه ۲۰۰۰ میلادی، رو به کاهش رفت. در سال ۲۰۰۳ میلادی، به ازای هر ۱۰۰‌هزار نفر کارگر استرالیایی، ۱۲.۴ نفر دچار حادثه شدند. با اجرای سیاست‌های کارآ، این رقم در سال ۲۰۲۳ میلادی به ۲.۴ نفر به ازای ۱۰۰‌هزار نفر کاهش یافت.

چین به عنوان بزرگ‌ترین تولیدکننده زغال‌ سنگ در جهان، یکی دیگر از کشور‌هایی است که موفق شده حوادث در بخش معدن را کنترل کند. تعداد حوادث در معادن زغال‌ سنگ این کشور از ۵۸ حادثه در سال ۲۰۰۵ به دو حادثه در سال ۲۰۱۸ کاهش یافته و تعداد فوت کارگران در این دوره از ۱۷۳۹ نفر به ۳۴ نفر کاهش پیدا کرده است. بخش قابل‌ توجهی از این کاهش تلفات در معادن مربوط به استفاده از فناوری‌های پیشرفته همچون هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و کلان‌داده‌هاست.

علل حادثه در معادن زغال‌ سنگ

استخراج در معادن زغال‌ سنگ به روش زیرزمینی انجام می‌شود و به همین دلیل نرخ وقوع حادثه در این معادن بیشتر است.

به طور کلی حوادثی که در معادن زغال سنگ می‌توانند منجر به فوت کارگران شوند، عموما به چند دسته تقسیم می‌شوند. اولین و مهم‌ترین عامل، انفجار گاز متان است. این گاز می‌تواند به راحتی در معادن جمع شود و با جرقه‌ای کوچک، انفجاری مهیب ایجاد کند که عواقب جانی وخیمی دارد.

دومین عامل، ریزش زمین است. این پدیده می‌تواند به دلیل ضعف ساختاری یا نادیده گرفتن استاندارد‌های ایمنی رخ دهد و به سرعت منجر به صدمات جدی یا فوت کارگران شود.

سومین عامل، حوادث ناشی از ماشین آلات سنگین است. کارگران در تماس نزدیک با تجهیزات بزرگ هستند و هرگونه خطای انسانی یا نقص فنی می‌تواند به تصادف‌های مرگبار منجر شود. علاوه بر این، وجود گرد و غبار زغال سنگ می‌تواند برای معدن‌کاران بیماری‌های مزمن تنفسی ایجاد کند. در نهایت، کمبود آموزش و نظارت نکردن بر شرایط کار، احتمال بروز حوادث را افزایش می‌دهد. بنابراین، ترکیب این عوامل می‌تواند به وقوع حوادث مرگبار در معادن زغال سنگ منجر شود.

نقش هوش مصنوعی در ایمنی معادن

در سال‌های اخیر استفاده از هوش مصنوعی، یادگیری ماشین، اینترنت اشیا و کلان‌داده‌ها، ایمنی در بخش معدن را افزایش داده است. یکی از نمونه‌های کاربرد‌های تکنولوژی در معادن زغال‌ سنگ، امکان پیش‌بینی انفجار است. شرکت‌های معدنی می‌توانند از الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای تحلیل داده‌های تاریخی حوادث استفاده کنند. این الگوریتم‌ها می‌توانند الگو‌های خاصی را شناسایی کنند. به عنوان مثال وقتی که سطح متان به یک حد خاص می‌رسد، احتمال وقوع انفجار افزایش می‌یابد. با شناخت این الگوها، شرکت‌ها می‌توانند به صورت پیشگیرانه اقدام کنند.

استفاده از تکنولوژی‌های نظارت آنی روش دیگری است که شرکت‌های معدنی می‌توانند با استفاده از آن، نرخ حوادث را کاهش دهند. نصب حسگر‌های متان و رطوبت در نقاط مختلف معدن می‌تواند به شناسایی نشانه‌های خطر کمک کند. اگر حسگر‌ها افزایش ناگهانی متان را شناسایی کنند، سیستم می‌تواند به طور خودکار به کارگران هشدار دهد و آنها را به ترک منطقه خطرناک هدایت کند.

استفاده از نرم افزار‌های شبیه سازی برای مدل سازی شرایط مختلف معدن، روش متداول دیگری است که برای کاهش نرخ حوادث در معادن جهان مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نرم افزار‌ها می‌توانند سناریو‌های مختلفی از جمله انفجار یا ریزش زمین را شبیه سازی کرده و به مهندسان کمک کنند تا بهترین روش‌های ایمنی را در دستور کار قرار دهند.

یکی دیگر از روش‌های متداول، استفاده از واقعیت مجازی (VR) برای آموزش کارگران در شرایط خطرناک است. کارگران می‌توانند در محیط‌های شبیه سازی‌شده، نحوه واکنش به حوادث را یاد بگیرند، بدون اینکه در معرض خطر واقعی قرار بگیرند.

همچنین استفاده از دوربین‌های هوشمند با قابلیت تشخیص تصویر برای شناسایی مشکلات ساختاری در معدن به افزایش سطح ایمنی معادن کمک می‌کند. این دوربین‌ها می‌توانند به طور خودکار نشانه‌های ریزش یا فرسودگی را شناسایی کنند و به مسوولان هشدار دهند. این فناوری‌ها می‌توانند به طور ملموس ایمنی کارگران را افزایش دهند و به کاهش حوادث در معادن زغال سنگ کمک کنند.

در واقع کشور‌های فعال در حوزه معدن با استفاده از فناوری‌های مذکور موفق شدند، نرخ حوادث را به کمترین میزان خود برسانند. گرچه استفاده از این تکنولوژی‌ها در مرحله اول نیازمند سرمایه‌گذاری است، اما در بلندمدت علاوه بر حفظ سرمایه انسانی، با کاهش حوادث در معدن این سرمایه‌گذاری‌ها جبران خواهد شد؛ بنابراین پیشنهاد می‌شود که به عنوان طرح آزمایشی استفاده از این فناوری‌ها در معادن زغال‌ سنگ ایران مورد استفاده قرار گیرد. در صورت استفاده از این ابزارها، می‌توان امید داشت که از وقوع نیمی از حوادث منجر به فوت در معادن کشور جلوگیری شود.

منبع: دنیای اقتصاد