タクナ地域の鉱業汚染リスクを評価する

鉱業は長い間重要な活動で、今も世界中の多くの経済の大きな部分を占めてるんだ。でも、鉱業の運営はしばしば廃棄物を適切に管理できてなくて、有害な廃棄物がたまっちゃうんだ。この廃棄物は環境を汚染したり、生態系を乱したりすることがあって、主に重金属や半金属が関与してる。こういう環境問題は、近隣のコミュニティに社会的な対立や健康問題を引き起こすことが多いんだ。

歴史的にみると、多くの鉱山は掃除もされずに放置されていて、ほとんどが環境法が不足してたせいなんだ。環境に関する規制や政府プログラムを持ってた国はほんの一部だった。その結果、鉱業に関する環境負債、つまりMELが世界中に蓄積されてる。

世界中には100万以上の放棄された鉱山があるって推定されてる。これにはトンネル、露天掘り鉱山、廃棄物の山、使われてない井戸など、毒性廃棄物を生成するさまざまな鉱山サイトが含まれてる。ラテンアメリカでは、特定の国が数千件のMELを報告していて、その多くには責任が明確な当事者がいないため、さらなる社会的対立の原因になっている。

例えば、ペルーはMELに関して大きな課題に直面してる。1993年にラテンアメリカで初めてこれらのサイトに対する法的枠組みを導入したけど、多くのMELは規制がずっと弱かった時代のものなんだ。MELは、現在放棄されているか非活動的な鉱業からの廃棄物や残留物を含むもので、水、空気の排出、鉱業行為からの残留物も含まれてる。これらは人々や周囲の生態系に長期的な害を及ぼす可能性がある。

#有害元素による環境汚染

潜在的に有毒な元素、つまりPTEからの汚染は深刻な問題で、これらの元素は非常に有毒で、環境に長く残りやすく、簡単には分解しないんだ。農地や森林など近くのエリアに広がることが多くて、土の栄養分を失わせたり、有害なガスを放出したりする。これが植物の成長に悪影響を与えたり、水源が汚染されたりして、食物連鎖や人間の健康に影響を及ぼすことがある。

水、土、空気を通じてこれらの有毒元素にさらされることで、短期的および長期的な健康問題が生じる可能性がある。これらの問題は体のさまざまな部分に影響を及ぼし、がんを引き起こす可能性もある。多くの場所では、亜鉛、ニッケル、鉛、銅、カドミウムなどの金属の増加が鉱業活動に関連している。ロシア、スペイン、中国などの国々は、鉱業廃棄物による汚染を報告している。

エクアドルのような場所では、鉱業廃棄物が近隣コミュニティに水を供給する河川にリスクをもたらしている。ペルーでは、鉱業行為によって高濃度の有毒金属が見つかり、生物多様性に影響を与えている。

これらの有毒金属が環境に与える影響についての懸念が続いている。危険を特定し、リスクを評価することは、土壌汚染を評価するために重要だ。研究者たちは、環境中の汚染物質の存在と濃度を測定するためにさまざまな方法を使用している。これらの方法は、有毒元素によって引き起こされる汚染レベルを理解するのに役立つ。

#研究目的

この研究の目的は、鉱業環境負債からの有毒化合物の汚染レベルを評価し、関連する環境リスクを分析することだ。主に、有毒化合物の濃度を測定し、さまざまな指標を使ってリスクを評価することに焦点を当てている。この分析は、重要な環境情報を伝え、汚染された土壌や水を扱うための戦略を知らせるのに役立つ。

#研究エリア

この研究はタクナ地域で行われ、特定の地区のMELに焦点を当てている。このエリアには約165件のMELが登録されていて、主に銅と硫黄の採掘に関連している。これらのサイトの多くは水域や人口の多いエリアの近くにあって、深刻な汚染の懸念がある。

このエリアの条件、例えば急な斜面や変わりやすい天候も環境にリスクをもたらしている。MELを評価するために、地理的データ、水源までの距離、植生の存在、野生動物の痕跡など包括的な基準が使用された。

#サンプル収集

評価された各エリアで、各MELごとに3つの無作為サンプリングポイントが選ばれ、土壌の上層からサンプルが採取された。これらのサンプルは収集され、環境品質基準に基づいて有害成分のさらなる分析のためにラボに運ばれた。比較のために影響を受けていない土壌のサンプルも収集された。

#金属濃度の分析

数種類の元素の濃度が認定されたラボで測定された。これにはヒ素、カドミウム、鉛、水銀、クロムが含まれていて、フリーシアニウムも評価された。サンプルのpHも測定された。なぜなら、土壌の酸性度が汚染物質の移動性に関連しているからだ。

#環境リスク評価

潜在的な生態学的リスクと汚染レベルを評価するために、特定の指標が定められた。これらの指標は、土壌や堆積物の汚染を評価するために一般的に使用されるツールだ。

#地球蓄積指数

地球蓄積指数は各サイトの汚染レベルを理解するために計算される。背景値を考慮に入れていて、高い値がより深刻な汚染レベルを示す。

#汚染因子

汚染因子は有害物質からの汚染を定量化する。サンプル内の濃度を背景値と比較することで、時間経過に伴う汚染を追跡するのに役立つ。

#汚染度

汚染度は各元素の汚染因子を合計することによって計算される。この指標の高い値は、より深刻な汚染を示す。

#修正汚染度

この指数は、あるサイトの全体的な汚染レベルを推定するのに使われる。エリアが軽度から深刻に汚染されているかを示す。

#汚染負荷指数

汚染負荷指数は、存在する汚染物質とそのエリアの汚染レベルとの関係を示す。

#生態リスク因子

生態リスク因子は汚染源を優先し、さらなる研究と監視の焦点を示すのに役立つ。

#エリアの特性と環境負債

特性結果は、植生の種類や近隣コミュニティを含む環境条件を説明する。低木、草原、動物の足跡は、そのエリアにいくらかの野生動物が存在することを示している。特に重要な河川が研究サイトの近くに位置していて、これが水源に依存するコミュニティにとって懸念を生んでいる。

#金属と潜在的有毒元素の濃度

汚染物質の分析は、異なるサンプリングエリアでの濃度レベルに大きな変動があることを示している。ほとんどのサイトで、ヒ素、カドミウム、鉛、フリーシアニウムなどの有毒元素の濃度が基準値を超えている。特に、特定のMELは極端な酸性を示していて、さらなる土壌汚染を引き起こす可能性がある。

高濃度の有毒元素は、その土地を農業利用に不適当なものにするかもしれない。いくつかのエリアの極端な酸性は、重金属の移動性を高め、地元の生態系やコミュニティに深刻な影響を与える可能性がある。

#環境指数の計算

各エリアの汚染レベルを監視するために、さまざまな汚染指数が計算された。これらの指数で高い値が示されると、深刻な汚染問題を示している。

#汚染負荷指数の結果

汚染負荷指数は評価されたエリアの汚染の程度を示している。ほとんどのサイトが汚染の閾値を超えていて、主に鉱業活動に関連した有毒金属の高いレベルが明らかになっている。

#汚染度と生態リスク

汚染度と生態リスク指数は、さまざまなサイトで深刻な汚染を示していて、特にセリカナが非常に高い汚染物質のレベルを示している。この発見は、汚染されたサイトの修復の緊急性を示唆している。

#金属の主成分分析とサイト分布

金属濃度に関して異なるサイトがどのように異なるかを評価するために主成分分析が行われた。この分析は、汚染レベルに関連するサンプリングサイトの間に顕著な違いがあることを示している。

#パラメーター間の相関

潜在的有毒元素間の相関分析が実施され、それらの関係を理解するために行われた。一部の金属間で高い相関が見つかり、これらが共通の源を持っているか、同様の環境要因の影響を受けている可能性を示している。

#結論

この研究で特定された環境負債は、鉱業活動から生じる深刻な汚染問題を浮き彫りにしている。潜在的有毒元素の存在は、特に汚染されたサイトの近くに住むコミュニティにとって、地元の生態系や公衆衛生に深刻な影響を与える可能性がある。

調査結果は、即時の行動を求める警告レベルの汚染を示している。鉱業による汚染がもたらす危険に立ち向かうには、緩和策、監視プラクティス、コミュニティ教育が不可欠だ。持続可能な解決策は、汚染された環境を効果的に回復するためにさまざまな技術的手法を含むべきだ。地元および国家の当局が、コミュニティの健康と環境を守るためにこれらの環境負債を管理する責任を持つことが重要なんだ。