استخراج سطحی یا زیرزمینی زغال‌سنگ، مسئله این است
زغال‌سنگ یکی از قدیمی‌ترین سوخت‌های مورد استفاده بشر است و از انقلاب صنعتی به بعد نقش برجسته‌تری در جهان پیدا کرده و بسیاری از پیشرفت‌های صنعتی و فناوری مدیون این ماده معدنی است. با این حال، امروزه نقش این سوخت در جهان رو به کاهش است و نسبت به گذشته اهمیت کمتری پیدا کرده که از مهمترین دلایل این موضوع آلاینده بودن زغال‌سنگ و فشار فعالان زیست‌محیطی و موسسه‌های بین‌المللی برای کاهش آن بوده است. در هر صورت هنوز هم زغال‌سنگ استخراج شده و روش‌های جدیدی برای بهره‌برداری از ذخایر آن در جهان مطرح می‌شود. درحال حاضر ۲ روش متداوال برای استخراج زغال‌سنگ، استخراج زیرزمینی و استخراج سطحی است. دو روشی که هرکدام موافقان و مخالفان خود را دارند.
تعیین شیوه مناسب برای استخراج زغال‌سنگ به متغیرهای مختلفی وابسته است. ویژگی‌های زمین‌شناسی و محیطی نقشی مهم در این بین ایفا می‌کنند، اما در نهایت عمق و غنای رگه، تعیین‌کننده همه چیز است. براساس مکانی که رگه قرار گرفته (بستر سودآور زغال‌سنگ)، استخراج این کانی ممکن است نیاز به گزینه‌های مختلفی داشته باشد.
معدنکاری زغال‌سنگ به‌طور معمول به ۲ روش انجام می‌شود: معدنکاری سطحی و حفاری‌های عمیق. تکنیک‌های مختلفی برای هرکدام از این ۲ شیوه بهره‌برداری از معادن زغال‌سنگ وجود دارد، اما در نهایت مطالعات امکان‌سنجی باید تعیین کند که کدام فرآیند، بهترین است. این مطالعات براساس شرایط زمین‌شناسی منطقه‌ای ازجمله ویژگی‌های مکانی، پیوستگی رگه‌های زغال‌سنگ، ضخامت، ساختار، کیفیت، عمق و شدت آن انجام می شود.
در هر صورت، مزایا و معایب بسیاری همچون مسائل مالی و محیطی را می‌توان برای هر دو روش پیدا کرد؛ هر کدام از آنها برای یک ناحیه مناسب هستند و باید تصمیم بگیرید که کدامیک برای شما مناسب‌تر است.
معدنکاری زیرزمینی
معدنکاری زیرزمینی یا «عمیق» به طور کلی شامل ۲ روش می‌شود. روش اتاق و پایه و روش جبهه کار بلند. در روش اتاق و پایه، ذخایر زغال‌سنگ از طریق ایجاد شبکه‌ای از «اتاق‌ها» در داخل رگه‌های زغال‌سنگ و گذاشتن «پایه‌های» پشت‌سر برای حفظ فضای خالی، استخراج می‌شوند.
روش بعدی که جبهه کار بلند است، انتخاب ارجح در معدنکاری زیرزمینی است. این تکنیک از یک شیرر بلند (ماشینی با یک غلتک چرخان که در یک رگه زغال‌سنگ به جلو و عقب می‌رود) استفاده می‌کند. این ابزار با حرکت رو به جلوی خود در سنگ‌های با ذخیره بالا، ضمن تولید سطوح بالایی از زغال‌سنگ، ایمنی را هم افزایش می‌دهد.
فعالیت معدنکاری به روش زیرزمینی، موافقان و مخالفانی دارد. معایب آن شامل تخریب زمین، نشست زمین، دالان‌های رها شده، توده‌های انبوه از ضایعات که در سطح زمین انبار شده‌اند، انفجارهای معدنی، فروریختن‌ها و سیلاب است. این معایب با هزینه‌های بالای حفاری‌های زیرزمینی انطباق ندارد. این فرآیند نیازمند عملیات مکانیزه شده و تجهیزات پیشرفته است. علاوه بر ماشین‌ها، خطوط ریلی و نیروهای انسانی موردنیاز برای حفاری، نیاز به حجم بالایی از احتیاط و پیش‌نگری (به‌ویژه تهویه معدن) دارد که بتوان ایمنی معدنچی‌ها را تامین کرد.
معدنکاری سطحی
معدنکاری سطحی به‌طور کلی از طریق حرکت به سمت ذخایر زغال‌سنگ انجام شده و در آن حفاری‌های عمیق انجام نمی‌شود. این شیوه کار شامل ۳ تکنیک مختلف است: روش روباز، سطح‌برداری و انفجار قله کوه. به‌طور کلی، این ۳ روش شامل شکستن و انتقال خاک و سنگ‌های روی معدن از طریق انفجار است. این روند تا زمانی ادامه پیدا می‌کند که رگه‌های زغال‌سنگ آشکار شوند. در این روش از کامیون‌ها و خاکبردارها برای حمل ضایعات و خاکبرداری استفاده می‌شوند. در هر صورت، در این روش‌ها درصد بالاتری از ذخایر زغال‌سنگ استخراج می‌شود.
معدنکاری لایه‌برداری به‌ویژه زمانی که بدنه کانسنگ‌ها در نزدیکی سطح زمین است، عاقلانه به نظر می‌رسد. این اقدام از طریق استفاده از برخی ماشین‌آلات بزرگ در سطح زمین انجام می‌شود. آنها لایه‌های عظیمی از خاک و سنگ را را جابه‌جا می‌کنند تا به ذخایر معدنی برسند و پس از آن شروع به بهره‌برداری از زغال‌سنگ‌ها می‌کنند. معدنکاری روباز از طریق انفجار و انتقال باطله‌ها انجام می‌شود.
در این روش حفاری‌های عمیق‌تری انجام شده و در سطح زمین چاله‌هایی ایجاد می‌شود. شکستن قله کوه نیز نیازمند انفجارهایی است تا باطله‌ها را از نقاط مرتفع کوه انتقال دهد و به این طریق به رگه‌های زغال‌سنگ برسند که گاهی ۴۰۰ متر زیرزمین هستند.
مهمترین ایراد معدنکاری سطحی آن است که این روش، سطح وسیعی از زمین را از بین می‌برد و برای رسیدن به زغال‌سنگ، چشم‌انداز و زیستگاه طبیعی را تخریب می‌کند.
آیا معدنکاری عمیق ارزشش را دارد؟
درحالی که معدنکاری عمیق نیاز به منابع و تجهیزات مختلف به همراه منابع مالی بسیار دارد، زمانی بهترین دلیل را برای استفاده دارد که محیط و ظرفیت‌های زغال‌سنگ با یکدیگر همخوانی داشته باشند. در حال حاضر، معدنکاری جبهه بلند، برای ۵۰ درصد از معادن زغال‌سنگ جهان به کار می‌رود و نسبت به سایر روش‌ها هم ایمن‌تر است. اگر این روش به درستی انجام شود، به دلیل بهبود قابل توجه در استخراج منابع، سودآوری آن بسیار بیشتر از روش سنتی معدنکاری است.
با این حال، سودآوری روش‌های روباز از جبهه کار طولانی هم بیشتر است. در روش سطح‌برداری حدود ۸۰ تا ۹۰ درصد از باطله‌ها در جداسازی تبدیل به زغال‌سنگ می‌شوند. برخلاف این حقیقت که معدنکاری زغال‌سنگ می‌تواند به محیط و جانداران ساکن آن آسیب برساند، هر دلاری که صرف اجتناب از معدنکاری ارزش دارد. این سرمایه‌گذاری به شدت باعث افزایش بهره‌وری، سودآوری و ایمنی خواهد شد.
معدنکاری سطحی، جایگزینی مناسب
در این حال، می‌توان ادعا کرد که عمر معدنکاری زیرزمینی به انتها رسیده و تکنیک‌های معدنکاری سطحی جای خود را بیش از پیش در صنعت معدن جهان باز می‌کنند. در معدنکاری سطحی می‌توان با روش‌های اقتصادی‌تری اقدام به استخراج ذخایر زغال‌سنگ کرد. یکی از مهمترین مزایای این روش‌ها، صرفه‌جویی در زمان است. مهمترین دلایل کاهش زمان، نیاز نداشتن به حفاری‌های گسترده و انتقال خاکبرداری‌ها به سطح زمین است. فعالیتی که معمولا زمان و البته انرژی زیادی را در گذشته به خود اختصاص می‌داد. معدنکاری سطحی بر خلاف حفاری‌های عمیق این امکان را فراهم می‌کند که به سرعت استخراج شروع شود و با شروع آن هم میزان استخراج بسیار بالاتر و سریع‌تر است. خاکریزهای تولیدی این روش هم بسیار هموار و باثبات هستند و خطر نشست وجود ندارد ضمن اینکه به طور همزمان نیز امکان بهره‌برداری از لایه‌های مجزا را فراهم می‌کند.
البته بسیاری از فعالان محیط‌زیست به شدت از معدنکاری سطحی انتقاد می‌کنند. به گفته آنها، روش‌های معدنکاری سطحی، به دلیل از بین بردن وسیع پوشش گیاهی و اثر گذاشتن بر جانوران ناحیه، به شدت بر اکوسیستم‌های منطقه اثر می‌گذارند. یکی از مهمترین مخاطرات این روش بهره‌برداری و استخراج، احتمال افزایش خطر سیلاب است (به دلیل تخریب پوشش گیاهی نواحی).
در سال‌های گذشته، بسیاری از مناطقی که در آنها معدنکاری سطحی انجام شده بود، طعمه سیلاب‌ها شده‌اند. البته تخریب محیط‌زیست و اثرگذاری بر گیاهان و جانوران آن منطقه در استخراج‌های زیرزمینی هم وجود دارد؛ هر چند دامنه و میزان آن به این سطح نمی‌رسد. از دیگر انتقادهای شدید نسبت به استخراج‌های سطحی، ایجاد آلودگی هوا و صوتی بوده است. علاوه بر آن، آلوده کردن آب و خاک هم از دیگر مشکلات این روش‌ها است.
با این حال پیشرفت صنعت ماشین‌آلات سنگین سبب شده که امکان بهره‌برداری کم صدا و با آلودگی کمتر فراهم شود. تنها مشکلی که هنوز راه‌حل قطعی برای آن پیدا نشده است، تخریب پوشش گیاهی و اثر آن بر جانوران منطقه است. شاید یکی از راهکارهای آن ایجاد دوباره پوشش گیاهی یا موانع مصنوعی برای انحراف جریان‌های سیلابی باشد. اما در هر صورت، در زمان تصمیم‌گیری برای انتخاب شیوه مناسب استخراج باید از کارشناسان محیط‌زیست مشورت خواست تا با بررسی آن منطقه خاص امکان استخراج سطحی منابع تعیین شود.
استیل تریدر خبر صنعت معدن و ذغالسنگ فوق را از روزنامه گسترش صمت بازتاب نموده است.