stringtranslate.com

Гравийный карьер

Гравийный карьер в Туллингеосене, который является частью Уппсалаосена .

Гравийный карьер — это карьер, предназначенный для добычи гравия .

Гравийные карьеры часто находятся в речных долинах , где уровень грунтовых вод высок, поэтому они могут естественным образом заполняться водой, образуя пруды или озера . [1] Озера с гравийными карьерами, как правило, богаты питательными веществами и могут поддерживать процветающие экосистемы, но также могут представлять экологические проблемы, такие как выброс токсичных металлов в водоразделы из обнаженной породы. [2] Старые, заброшенные гравийные карьеры обычно используются либо как природные заповедники , либо как зоны отдыха для водных видов спорта , свалок и прогулок . В Германии бывшие гравийные или песчаные карьеры, которые заполнились водой, известны как Баггерзее («мощное вырытое озеро») и популярны для рекреационного использования. Кроме того, многие гравийные карьеры в Соединенном Королевстве были заселены пресноводной рыбой, такой как карп, для создания мест для грубой рыбалки . Озера с гравийными карьерами также были заселены карпом в Дании, а также радужной форелью . [3]

Продукция

Гравийные карьеры являются основным источником заполнителей, таких как гравий и песок , которые добываются, а затем подвергаются интенсивной обработке, чтобы быть пригодными для различных целей. [4] Заполнители добываются для изготовления бетона , измельчаются в строительные заполнители и для других промышленных минеральных целей. Гравийные карьеры расположены там, где есть богатые источники материалов, подходящих для измельчения в заполнители, часто на участках речных, ледниковых или пойменных геологических отложений. [4] Осадочные и магматические породы обычно производят заполнители хорошего качества различных размеров, но метаморфические породы редко добываются в гравийных карьерах, поскольку они, как правило, имеют более слабую геологическую структуру. [4] Прочность заполнителей, добываемых в гравийных карьерах, важна для обеспечения того, чтобы продукты, созданные с их использованием, имели хорошую структурную целостность.

Производственный процесс

Конвейер, работающий в гравийном карьере.

После того, как месторождение заполнителя обнаружено (часто в речных долинах, где горные породы были снесены вниз по течению и со временем осели), поверхностная растительность и верхний слой почвы очищаются, чтобы обнажить горную породу. [5] После того, как яма с заполнителем вырыта, ее можно вынуть бульдозерами, которые загружают ее на конвейер или выкапывают, если яма заполнена водой. [5] [6] Затем ее разделяют по размеру частиц, измельчают и промывают для подготовки к использованию. [5] [6] Промывка удаляет нежелательные мелкие твердые частицы, такие как глина, ил и песок, а также является мерой безопасности для контроля за пылью. [6]

Использование продукта

Основным прямым применением заполнителей, полученных в гравийных карьерах, является дорожное строительство. Дорожная конструкция обычно включает дорожное покрытие и несколько подслоев заполнителей, размеры которых увеличиваются с глубиной под покрытием, до нескольких метров. [7] Все слои дорожной конструкции требуют природных заполнителей, которые добываются из гравийных карьеров или других мест добычи поверхностного материала. [7] [8] Помимо первоначального строительства асфальтированных дорог, гравийные карьеры важны для текущего обслуживания грунтовых дорог, поскольку поверхности грунтовых дорог должны постоянно выравниваться и покрываться новыми партиями заполнителя. [9] В отдаленных регионах, обслуживаемых изолированными грунтовыми дорогами, операции по добыче гравия часто располагаются на стратегических интервалах каждые несколько сотен километров вдоль проезжей части вместе с лагерями по обслуживанию дорог, чтобы обеспечить бригады по обслуживанию, работающие в этих лагерях, необходимыми материалами. [10] Например, вдоль шоссе Демпстер, которое тянется через изолированный северный регион территории Юкон, Канада, есть несколько гравийных карьеров, используемых для обслуживания дорог, и еще несколько, которые пришли в негодность. [10] Однако ожидается, что большинство из них будут снова введены в эксплуатацию в ближайшем будущем, поскольку вечная мерзлота со временем меняет структуру дороги, что является проблемой, затрагивающей многие изолированные дороги на севере, и одним из способов, благодаря которым гравийные карьеры особенно важны для отдаленных регионов, сталкивающихся с уникальными проблемами. [11]

Проблемы, связанные с гравийными карьерами

Воздействие на окружающую среду

Гравийные карьеры нарушают естественные процессы ландшафтов, в которых они работают, вытесняя растительность, почву и горные породы. [12] Это, в свою очередь, перенаправляет поверхностный водный поток, изменяя характер стока, что может создать дальнейшие экологические проблемы для целых водоразделов. [12] Среды обитания уничтожаются, вытесняя диких животных и уничтожая растения, что меняет экологию региона. [12] Кремниевая пыль, образующаяся при извлечении заполнителя, поднимается и переносится ветром, покрывая листья растений и сводя к минимуму фотосинтез, что не только нарушает естественные вегетативные процессы, но и влияет на сельское хозяйство и, следовательно, может нарушить сельскую экономику. [13] [14] Перед такими проектами необходимо проводить оценку воздействия на окружающую среду, чтобы смягчить негативные последствия, а после проектов по восстановлению естественной экосистемы следует предпринять усилия по реабилитации. [12] [15] [16] К сожалению, большинство старых гравийных карьеров не были восстановлены после прекращения добычи заполнителя, и их потенциал для восстановления с целью улучшения функции экосистемы растрачивается впустую. [12]

Заброшенный гравийный карьер, заполненный водой и зарослями растительности.

Влияние на здоровье человека

Негативное воздействие на здоровье человека от работы гравийных карьеров хорошо документировано. Как рабочие гравийных карьеров, так и жители, проживающие вблизи гравийных карьеров, подвержены риску легочных проблем, начиная от одышки и ограничения дыхательных путей до хронической обструктивной болезни легких и силикоза. [17] [14] Причиной этих проблем является мелкая кремниевая пыль, создаваемая и поднимаемая процессами добычи заполнителя и переносимая ветром, которую люди вдыхают и которая покрывает поверхности, такие как близлежащие дома и растения. [17] [18] Также существуют опасения, что сельскохозяйственные растения, покрытые пылью от работы гравийных карьеров, представляют опасность для здоровья человека при потреблении, если растение содержит пыль. [13] Были широко распространены движения сообществ, пострадавших от работы гравийных карьеров, с целью их переселения в менее ветреные, жилые или сельскохозяйственные районы, а также принятия лучших мер безопасности для здоровья рабочих. [13] [17] [18]

Реставрация гравийного карьера.

Потенциал реабилитации заброшенных гравийных карьеров

Как только гравийный карьер перестает производить заполнитель, он часто приходит в негодность и остается заброшенным. [19] [20] Многие из них становятся неофициальными местами отдыха или переходят в водно-болотные угодья, озера или пруды по мере заполнения водой, но рекультивация может помочь этому процессу и снизить угрозы безопасности, которые они представляют в своем промышленном состоянии. [20] [21] Программы рекультивации могут быть реализованы для превращения заброшенных гравийных карьеров в места процветающих местообитаний диких животных, парков или сельскохозяйственных угодий и/или для затопления и зарыбления для любительского рыболовства и создания водных экосистем. [19] [20] [21]

Галерея

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Дир, Дон В.; Хейден, Колби Дж.; Чёрч, Глен Г. (2006-11-03). Водохранилища гравийных карьеров — решение проблемы хранения воды в Колорадо. Американское общество инженеров-строителей. стр. 158–173. doi :10.1061/40890(219)12. ISBN 978-0-7844-0890-2.
  2. ^ Моллема, Полин Н.; Антонеллини, Марко (01.08.2016). «Водный и (био)химический цикл в гравийных озерах: обзор и перспективы». Earth-Science Reviews . 159 : 247–270. Bibcode : 2016ESRv..159..247M. doi : 10.1016/j.earscirev.2016.05.006. hdl : 11585/566462 . ISSN  0012-8252.
  3. ^ Сёндергорд, Мартин; Лауридсен, Торбен Л.; Йоханссон, Лизелотта С.; Джеппесен, Эрик (15 января 2018 г.). «Гравийные карьеры Дании: химическое и биологическое состояние». Наука об общей окружающей среде . 612 : 9–17. Бибкод : 2018ScTEn.612....9S. doi :10.1016/j.scitotenv.2017.08.163. ISSN  0048-9697. ПМИД  28846908.
  4. ^ abc Eden, MA; French, WJ (2005-01-01). "АГРЕГАТЫ". В Selley, Richard C.; Cocks, L. Robin M.; Plimer, Ian R. (ред.). Энциклопедия геологии . Oxford: Elsevier. стр. 34–43. doi :10.1016/b0-12-369396-9/00254-9. ISBN 978-0-12-369396-9. Получено 2024-02-18 .
  5. ^ abc "Добыча песка и гравия | Партнерство по сохранению крачек и ржанок | Небраска". ternandplover.unl.edu . Получено 10 апреля 2024 г.
  6. ^ abc Cielec, Lynn (2016-09-21). "Как работают гравийные карьеры". Midwest Industrial Supply . Получено 2024-04-10 .
  7. ^ Аб Давидович, Небойша; Боник, Зоран; Пролович, Верка (2012). «Отходы стекла как добавка к глинистому материалу земляного полотна и насыпи дорожного покрытия». Facta universitatis — серия: Архитектура и гражданское строительство . 10 (2): 215–222. doi : 10.2298/FUACE1202215D. ISSN  0354-4605.
  8. ^ Карьеры по извлечению поверхностного материала в Альберте: что нужно знать землевладельцам (PDF) (Отчет). Правительство Альберты и Офис адвоката фермеров. Май 2019 г.
  9. ^ "Гравийные дороги: Руководство по обслуживанию и проектированию". Агентство по охране окружающей среды США . 2015-10-14 . Получено 2024-03-18 .
  10. ^ ab "Лагеря технического обслуживания - 25k". Правительство Юкона . Получено 2024-03-18 .
  11. ^ Вучич, Ясмина М.; Коэн, Рэйчел С.; Грей, Дерек К.; Мердок, Алисса Д.; Шуво, Арнаб; Шарма, Сапна (01.01.2019). «Молодые гравийные озера вдоль шоссе Демпстер в Канаде: как они сравниваются с естественными озерами?». Arctic, Antarctic, and Alpine Research . 51 (1): 25–39. Bibcode : 2019AAAR...51...25V. doi : 10.1080/15230430.2019.1565854 . ISSN  1523-0430.
  12. ^ abcde "3. Воздействие добычи щебня на окружающую среду". Toronto Environmental Alliance . Получено 2024-03-22 .
  13. ^ abc «Могут ли добыча гравия и вишневые сады мирового класса сосуществовать в Юте?». The Salt Lake Tribune . Получено 2024-04-09 .
  14. ^ ab Nemer, Maysaa; Giacaman, Rita; Husseini, Abdullatif (17 сентября 2020 г.). «Функция легких и респираторное здоровье населения, проживающего вблизи карьеров в Палестине: поперечное исследование». Int J Environ Res Public Health . 17 (17): 6068. doi : 10.3390/ijerph17176068 . PMC 7504702 . PMID  32825513. 
  15. ^ "Оценка воздействия на окружающую среду при добыче известняка". Collington Winter . 2023-05-04 . Получено 2024-03-22 .
  16. ^ "Оценка воздействия на окружающую среду". Проект рудника BURNCO Aggregate . Получено 2024-03-22 .
  17. ^ abc "Исследование вызывает опасения по поводу здоровья рабочих, занятых на добыче песка и гравия". Spartan Newsroom . 2022-04-29 . Получено 2024-04-09 .
  18. ^ ab "Исследования отстают в отношении воздействия пыли из песчаных и гравийных карьеров на жилые помещения". WCMU Public Radio . 2023-05-24 . Получено 2024-04-09 .
  19. ^ ab Wisniewski, Dominik (2013-05-30). "Ямы в Нортумберленде". Northumberland News . Получено 2024-04-09 .
  20. ^ abc McCullough, Cherie D.; Schultze, Martin; Vandenberg, JA (февраль 2020 г.). «Осуществление выгодных конечных применений заброшенных карьерных озер». Minerals . 10 (2): 133. Bibcode :2020Mine...10..133M. doi : 10.3390/min10020133 – через ResearchGate.
  21. ^ ab "Путь из ямы в рай". Ducks Unlimited Canada . Получено 2024-04-09 .