鉱業の環境への影響

鉱業による環境への影響は、直接的および間接的な採掘活動を通じて、地域、地方、地球規模で発生する可能性があります。採掘は、侵食、陥没穴、生物多様性の喪失、あるいは採掘プロセスから排出される化学物質による土壌、地下水、地表水の汚染を引き起こす可能性があります。これらのプロセスは、気候変動の一因となる炭素排出を通じて大気にも影響を与えます。^{[ 1 ]}

リチウム採掘、リン酸塩採掘、石炭採掘、山頂除去採掘、砂採掘などの一部の採掘方法は、環境や公衆衛生に重大な影響を及ぼす可能性があるため^{[ 2 ]}、一部の国の鉱山会社は、採掘された地域が元の状態に戻ることを保証するために、厳格な環境および復旧規定に従うことが義務付けられています。採掘は社会にさまざまな利点をもたらす可能性がありますが、特に地表と地下の両方の土地利用に関して、紛争を引き起こす可能性もあります^{[ 3 ] 。}

鉱山操業は依然として厳しく侵襲的であり、しばしば地域の生態系に重大な環境影響をもたらし、地球の環境健全性にもより広範な影響を及ぼす。^{[ 4 ]}鉱山および関連インフラを整備するために、広範囲にわたって土地が開墾され、多大なエネルギーと水資源が消費され、大気汚染物質が排出され、有害廃棄物が発生する。^{[ 5 ]}

The World Counts のページによると、「地球から採掘された資源の量は、2002 年の 393 億トンから増加しています。20 年足らずで 55 % 増加しました。これは地球の天然資源に大きな圧力をかけています。私たちはすでに、地球が長期的に維持できる量よりも 75 % 多く採掘しています。」^{[ 6 ]}

露出した丘陵地、鉱山廃棄物堆積場、鉱滓ダムの浸食、およびそれに伴う排水路、小川、河川の堆積は、周辺地域に大きな影響を与える可能性があり、その代表例としてパプアニューギニアの巨大なオク・テディ鉱山が挙げられる。^{[ 7 ]}土壌浸食は植物の生育に必要な水分を減少させ、植物生態系の個体数減少につながる可能性がある。^{[ 8 ]}

原生地域では、鉱山活動（掘削、爆破など）による物理的な撹乱によって土壌侵食が発生します。これは、土壌を安定させ侵食を防ぐ上で重要な役割を果たす樹木の根系を撹乱します。 ^{[ 9 ]}侵食された物質は、流出水によって近くの地表水に運ばれ、堆積と呼ばれるプロセスを引き起こします。さらに、排水パターンの変化によって水の流れが変わり、近くの水域の侵食と堆積が激化します。^{[ 9 ]}累積的な影響により、水質の悪化、生息地の喪失、長期にわたる生態系へのダメージが生じます。

鉱山現場またはその近辺の陥没穴は、通常、資源の採掘による鉱山天井の崩壊、脆弱な表土、または地質学的不連続性によって引き起こされます。^{[ 10 ]}鉱山現場の表土は、下層土または岩盤に空洞を生じ、上層の砂や土で埋められることがあります。表土のこれらの空洞は、最終的に崩落して地表に陥没穴を形成する可能性があります。地盤の突然の崩壊は、警告なしに地表に大きな窪みを作り出し、人命や財産に深刻な危険をもたらす可能性があります。^{[ 10 ]}鉱山現場の陥没穴は、鉱山支持などのインフラストラクチャの適切な設計と、陥没穴が発生しやすいエリアの周囲に障壁を作るための壁のより良い建設によって軽減できます。放棄された地下坑道を安定させるために、埋め戻しとグラウト注入を行うことができます。

鉱業は、周囲の地表水や地下水に有害な影響を与える可能性があります。^{[ 11 ]}適切な予防措置が講じられない場合、ヒ素、シアン化物、硫酸、水銀などの化学物質が異常に高い濃度で地表水や地下水に広範囲に拡散する可能性があります。^{[ 12 ]}鉱山排水、鉱山冷却、水抽出、その他の採掘プロセスで使用される大量の水は、これらの化学物質が地表水や地下水を汚染する可能性を高めます。鉱業は大量の廃水を発生させるため、廃水中の汚染物質のために処分方法が制限されます。これらの化学物質を含む流出水は、周囲の植生を壊滅させる可能性があります。流出水を地表水や多くの森林に投棄することは最悪の選択肢です。したがって、海底鉱滓処分はより良い選択肢と考えられています（廃棄物を深海にポンプで送る場合）。^{[ 12 ]}採掘後の鉱山跡地の土地への保管と埋め戻しは、残骸の保管のために森林を伐採する必要がなければさらに良い。化学物質の漏洩による流域の汚染は、地域住民の健康にも影響を与える。^{[ 13 ]}

適切に管理された鉱山では、水文学者^{[ 14 ]}と地質学者^{[ 15 ]}が、鉱山の操業によって引き起こされる可能性のあるあらゆる種類の水質汚染を排除するための予防措置として、水の慎重な測定を行います。環境悪化の最小化は、連邦法および州法によってアメリカの鉱業慣行で強制されており、事業者は地表水と地下水を汚染から保護するための基準を満たすように制限されています。^{[ 16 ]}これは、バイオリーチングなどの無毒の抽出プロセスを使用することによって最もよく行われます。^{[ 17 ]}さらに、鉱山が廃止された後も、周辺の水系は活発な使用から何年も経ってから汚染される可能性があるため、水質汚染からの保護は継続する必要があります。^{[ 18 ]}

鉱業は世界の温室効果ガス排出量の4～7％を占めている。^{[ 19 ]} _CO2やCH4_などの温室効果ガスの発生は、採掘プロセス全体を通して直接的にも間接的にも起こり、地球規模の気候変動に大きな影響を与える可能性がある。^{[ 20 ]}

大気汚染物質は、主に資源蓄積を阻害することによって、植物の成長に悪影響を及ぼします。葉が大気と密接に接触すると、O₃_やNOxなどの多くの大気汚染物質が葉の代謝機能に影響を与え、植物群落による正味の炭素固定を阻害します。重金属など、最初に土壌に沈着する大気汚染物質は、まず根の機能に影響を与え、植物による土壌資源の吸収を阻害します。これらの資源吸収（光合成による炭水化物の生産、土壌からのミネラル栄養素の吸収、水分の吸収）の減少は、さまざまな植物構造への資源配分の変化を通じて植物の成長に影響を与えます。大気汚染ストレスが、例えば水ストレスなどの他のストレスと同時に発生すると、成長への影響は、植物内部の複雑な相互作用によって決まります。生態系レベルでは、大気汚染は存在する種間の競争バランスを変化させ、植物群落の構成の変化につながる可能性があります。大気汚染の影響は、放出される汚染物質の種類と濃度によって異なります。^{[ 21 ]}農業生態系では、これらの変化は経済的収量の減少として現れる可能性がある。^{[ 22 ]}

鉱業によって発生する大気汚染を軽減するための適応策や緩和策は、よりクリーンなエネルギー源の利用に重点が置かれることが多い。^{[ 23 ]}石炭やディーゼル燃料からガソリンに切り替えることで、温室効果ガスの濃度を下げることができる。さらに、太陽光発電や水力発電などの再生可能エネルギー源に切り替えることで、温室効果ガスの排出量をさらに削減できる可能性がある。鉱山の効率を最大化し、ライフサイクルアセスメントを実施して環境への影響を最小限に抑えることで、大気汚染を軽減することもできる。^{[ 24 ]}

酸性岩排水

地下採掘は地下水位より下で行われるため、浸水を防ぐために鉱山から水を絶えず汲み出す必要があります。鉱山が閉鎖されると、汲み出しが停止し、鉱山内に水が流れ込みます。この水の流入は、ほとんどの酸性岩排水問題における最初の段階となります。

酸性岩排水は、風化作用の一環として一部の環境で自然に発生しますが、鉱業やその他の大規模建設活動に特徴的な大規模な地盤攪乱によって悪化します。これは通常、硫化物鉱物を豊富に含む岩石で発生します。地盤が攪乱された地域（建設現場、宅地造成地、輸送路など）では、酸性岩排水が発生する可能性があります。多くの地域では、石炭貯蔵庫、石炭処理施設、石炭洗浄場、石炭廃棄物堆積場から排出される液体は酸性度が高く、そのような場合は酸性鉱山排水（AMD）として扱われます。同様の化学反応やプロセスは、最後の大きな海面上昇後に沿岸部や河口域で形成された酸性硫酸塩土壌の攪乱によっても発生する可能性があり、同様の環境ハザードとなります。

鉱山現場での水流を監視および制御するために使用される 5 つの主要な技術は、分水システム、封じ込め池、地下水揚水システム、地下排水システム、および地下バリアです。AMD の場合、汚染水は一般的に汚染物質を中和する処理施設にポンプで送られます。^{[ 25 ]} 2006 年の環境影響評価書のレビューでは、「緩和策の影響を考慮した後に作成された水質予測は、地下水、浸出水、および地表水への実際の影響を大幅に過小評価している」ことがわかりました。^{[ 26 ]}

鉱業はさまざまな空間的次元にわたって生物多様性に影響を与えます。局所的には、鉱山現場での直接的な生息地の破壊を通じて直接的な影響が見られます。より広いスケールでは、鉱業活動は、地域的および地球規模の影響を及ぼす汚染や気候変動などの重大な環境問題に寄与します。したがって、保全戦略は、特定の場所での直接的な影響と、より広範囲にわたる環境への影響の両方に対処する、多面的で地理的に包括的なものでなければなりません。^{[ 34 ]}鉱山の設置は主要な生息地の改変であり、採掘現場よりも大きなスケールで、たとえば鉱山廃棄物の残留物による環境汚染などの小さな撹乱が発生します。悪影響は、鉱山活動の終了後も長く観察される可能性があります。^{[ 35 ]}元の場所の破壊または劇的な改変、および人為的物質の放出は、地域の生物多様性に大きな影響を与える可能性があります。 ^{[ 36 ]}生息地の破壊は生物多様性損失の主な要因ですが、鉱山から採掘された物質による直接的な中毒や、食物や水を介した間接的な中毒も、動物、植物、微生物に影響を与える可能性があります。pHや温度の変化などの生息地の改変は、周辺地域の生物群集を混乱させます。固有種は特に敏感で、非常に特殊な環境条件を必要とします。生息地の破壊やわずかな改変でも、絶滅の危機に瀕します。生息地は、陸上の産物が不足している場合だけでなく、鉱山から出た大きな岩石が自然生息地への影響を考慮せずに周辺景観に投棄されるなどの非化学製品によっても損傷を受ける可能性があります。^{[ 37 ]}

重金属の濃度は鉱山からの距離とともに減少することが知られており、^{[ 35 ]}生物多様性への影響も同様のパターンに従う傾向があります。影響は汚染物質の移動性と生物学的利用可能性によって大きく異なる可能性があります。移動性の低い分子は環境中で不活性のままですが、移動性の高い分子は容易に別の区画に移動したり、生物に取り込まれたりします。たとえば、堆積物中の金属の化学形態は、その生物学的利用可能性、ひいては水生生物に対する毒性を変化させる可能性があります。^{[ 38 ]}

生物濃縮は汚染された生息地で重要な役割を果たします。鉱業が生物多様性に及ぼす影響は、濃度レベルが曝露された生物を直接死に至らしめるほど高くないと仮定すると、この現象のために食物連鎖の頂点にいる種に対してより大きくなるはずです。^{[ 39 ]}

鉱業が生物多様性に及ぼす悪影響は、汚染物質の性質、環境中に存在する濃度、および生態系自体の性質に大きく依存します。一部の種は人為的な撹乱に対してかなり耐性がありますが、他の種は汚染された地域から完全に姿を消します。時間だけでは、生息地が汚染から完全に回復することはできないようです。^{[ 40 ]}修復作業には時間がかかり、^{[ 41 ]}ほとんどの場合、鉱業活動が行われる前に存在していた元の多様性を回復することはできません。

水生生物

鉱業はさまざまな方法で水生生物の多様性に影響を与える可能性があります。 1 つの方法は直接的な中毒です。^{[ 42 ]}汚染物質が堆積物中で移動したり、水中で生物利用可能になったりすると、このリスクが高くなります。鉱山排水は水の pH を変化させる可能性があり、 ^{[ 43 ]}生物への直接的な影響と pH の変化によって引き起こされる影響を区別することが困難になります。 それでも、影響は観察され、pH の変化によって引き起こされていることが証明される可能性があります。^{[ 42 ]}汚染物質は物理的な影響によっても水生生物に影響を与える可能性があります。^{[ 42 ]}懸濁堆積物の濃度が高い河川は光を制限し、藻類のバイオマスを減少させます。^{[ 44 ]}金属酸化物の沈着は藻類またはその基質を覆うことでバイオマスを制限し、それによってコロニー形成を妨げます。^{[ 42 ]}

酸性鉱山排水地のコミュニティに影響を与える要因は、時間的にも季節的にも変化します。気温、降雨量、pH、塩分濃度、金属量はすべて長期的に変動し、コミュニティに大きな影響を与える可能性があります。pHや気温の変化は金属の溶解度に影響を与え、それによって生物に直接影響を与える生物利用可能な量に影響を与えます。さらに、汚染は時間とともに持続します。黄鉄鉱鉱山が閉鎖されてから90年後も、水のpHは依然として非常に低く、微生物群集は主に好酸性細菌で構成されていました。^{[ 45 ]}

水生生物にとって極めて有害であると考えられた大きな事例研究の 1 つは、水俣湾で発生した汚染です。^{[ 46 ]} 工業化学会社によってメチル水銀が廃水に放出され、日本の熊本で水俣病と呼ばれる病気が発見されました。^{[ 46 ]}これにより、魚介類の水銀中毒が発生し、周囲の種が汚染され、多くの魚が死に、汚染された魚を食べた人にも影響が出ました。^{[ 46 ]}もう 1 つの重要な事例研究は、クリスマス島に隣接するサンゴ礁の発達に対するリン酸塩採掘の影響を明らかにしています。^{[ 47 ]}このシナリオでは、リン酸塩を豊富に含む流出水が地元の水路から沿岸のサンゴ礁に運ばれ、サンゴ礁の堆積物のリン酸塩濃度は、オーストラリアのサンゴ礁で記録された最高レベルの 54,000  mg/kg に達しました。^{[ 47 ]}リン酸塩汚染により、石灰藻や枝状サンゴなどのキーストーンとなる造礁生物種が著しく減少している。^{[ 47 ]}この減少は、リンが大型藻類の肥料として働き、石灰質生物との競争に勝っていることが原因と考えられる。^{[ 47 ]}

微生物

藻類群集は、亜鉛濃度が高い酸性水では多様性が低く、^{[ 42 ]}鉱山排水によるストレスで一次生産が減少します。珪藻群集は、あらゆる化学的変化によって大きく変化します。^{[ 48 ]} pH、植物プランクトン群集、^{[ 49 ]}高金属濃度は、プランクトン種の豊富さを減少させます。^{[ 48 ]}一部の珪藻種は、高金属濃度の堆積物で生育する可能性があります。^{[ 48 ]}表面に近い堆積物では、シストは腐食と厚いコーティングを受けます。^{[ 48 ]}非常に汚染された状態では、藻類の総バイオマスはかなり低く、プランクトン珪藻群集は存在しません。^{[ 48 ]}植物プランクトンと同様に、動物プランクトン群集も、鉱山の影響が深刻な場合には大きく変化します。^{[ 50 ]}しかし、機能的に相補的な場合、植物プランクトンと動物プランクトンの質量は安定している可能性がある。

海洋微生物群集に対する採掘の潜在的なリスクを評価する際には、深海採掘による生態系劣化の危険にさらされている海底に生息する他の脆弱な群集も含めるように範囲を広げることが重要です。^{[ 51 ]}微生物は、さまざまなニッチを満たし、海底生態系内の生物地球化学的サイクルの生産性を支える上で重要な役割を果たしています。^{[ 51 ]}深海採掘の主なゾーンには、硫化物鉱物が堆積した海底の拡大中心（例えば、中央海嶺、火山弧）に沿った稼働中の熱水噴出孔が含まれます。^{[ 51 ]}その他の採掘ゾーンには、同様の鉱物堆積物を持つ不活性な熱水噴出孔、海底に沿った多金属隆起（主にマンガン）、そして時には海山に残された多金属クラスト（コバルトクラスト）が含まれます。^{[ 51 ]}これらの鉱床は、極端な化学条件と異常に高い温度でも生存できる特殊な生態系でよく見られます。^{[ 51 ]}資源の採掘は時間の経過とともに増加しており、熱水噴出孔での微生物生態系サービスの重大な損失や、活動していない大規模硫化物鉱床での生態系サービスの劣化の増加につながる可能性があります。^{[ 52 ]}深海採掘による生態系劣化の潜在的な要因には、酸性化、有毒重金属の放出、成長の遅い底生動物の除去、堆積物プルームの生成による底生生物の埋没と呼吸障害、底生浮遊生物種間の食物連鎖の混乱などがあります。^{[ 52 ]}これらの潜在的な結果は、これらの環境の化学バランスを変化させ、熱水噴出孔を栄養源として依存する底生生物と浮遊生物の減少の連鎖につながる可能性があります。^{[ 52 ]}熱水微生物とそれらに依存する種の保全を確保することは、海底環境の豊かな生物多様性とそれらが提供する生態系サービスを維持するために重要である^{[ 51 ]}

大型生物

鉱山周辺では水生昆虫や甲殻類の群集が変化し、 ^{[ 53 ]}栄養段階の完全性が低下し、捕食者が群集を支配するようになる。しかし、感受性の高い種が耐性のある種に置き換われば、大型無脊椎動物の生物多様性は高いまま維持される可能性がある。 ^{[ 54 ]}地域内の多様性が減少すると、河川汚染が個体数やバイオマスに影響を与えない場合もある。^{[ 54 ]}これは、汚染された場所では、同じ機能を果たす耐性のある種が感受性の高い種に取って代わることを示唆している。金属濃度の上昇に加えてpHの低下も大型無脊椎動物の行動に悪影響を及ぼす可能性があり、直接的な毒性だけが問題ではないことを示している。魚類もpH、^{[ 55 ]}温度変化、化学物質濃度の影響を受ける可能性がある。

陸上生物

植生

撹乱された場所では土壌の質感や水分含有量が大きく変化する可能性があり、^{[ 41 ]}その地域の植物群落の変化につながります。ほとんどの植物は土壌中の金属に対する低濃度耐性を持っていますが、感受性は種によって異なります。草の多様性と総被覆率は、草本や低木よりも高濃度の汚染物質の影響を受けにくいです。^{[ 41 ]}鉱山活動による鉱山廃棄物や痕跡は、鉱山の近隣、時には発生源から遠く離れた場所で見つかることがあります。^{[ 56 ]} 鉱山操業から発生する鉱山尾鉱には、通常、ヒ素、鉛、水銀などの重金属が大量に含まれています。これらは周囲の土壌や水系に入り込み、長期的な毒性影響を引き起こす可能性があります。^{[ 57 ]}定着した植物は撹乱から逃れることができず、生息地が生理機能にとって高すぎる濃度の重金属やメタロイドで汚染されると、最終的には枯れてしまいます。一部の種はより耐性があり、これらのレベルでも生き残ります。また、土壌中のこれらの濃度に耐えられる一部の非在来種は、鉱山の周辺地域に移動して生態的ニッチを占めます。これにより、土壌が潜在的な土壌侵食に対して脆弱になり、植物が生息できなくなる可能性もあります。^{[ 58 ]}かつての鉱山跡地の高度に侵食された斜面では、植生の定着が著しく低下し、生息地の回復が阻害される可能性があります。^{[ 59 ]}

植物は直接的な中毒によって影響を受ける可能性があり、例えば土壌中のヒ素含有量は蘚苔類の多様性を減少させます。植生はニッケルや銅などの他の金属によっても汚染される可能性があります。^{[ 60 ]}化学汚染によるpHの低下による土壌の酸性化も種の減少につながる可能性があります。汚染物質は微生物を変化させたり撹乱したりして、栄養素の利用可能性を変化させ、その地域の植生の喪失を引き起こします。一部の樹木の根は汚染されたゾーンを避けるために深い土壌層から逸れるため、深い土壌層内で固定されず、樹高とシュート重量が増加すると風によって根こそぎにされる可能性があります。^{[ 56 ]}一般的に、汚染された地域では、汚染されていない地域と比較して根の探索が減少します。^{[ 41 ]}再生された生息地では、植物種の多様性は未撹乱の地域よりも低いままです。^{[ 41 ]}採掘の種類によっては、実際の採掘を開始する前に、その地域からすべての植生を最初に除去することができる。^{[ 61 ]}

鉱山の近くでは、栽培作物が問題になる可能性がある。ほとんどの作物は軽度に汚染された場所でも生育できるが、収穫量は一般的に通常の生育条件よりも少なくなる。また、植物は地上部に重金属を蓄積する傾向があり、果物や野菜を通して人体に摂取される可能性がある。^{[ 62 ]}汚染された作物を定期的に摂取すると、長期にわたる金属曝露による健康問題を引き起こす可能性がある。^{[ 35 ]}汚染された場所で栽培されたタバコから作られたタバコも、タバコの葉にカドミウムや亜鉛が蓄積する傾向があるため、人体に悪影響を及ぼす可能性がある。^{[ 63 ]}

さらに、ノッカエア・カエルレセンスなどの重金属を蓄積する傾向の高い植物は、植物抽出に利用できる。^{[ 64 ] [ 65 ]}植物抽出プロセスでは、植物は土壌中に存在する重金属を抽出し、容易に収穫できる植物の部位に蓄積する。重金属を蓄積した植物を収穫すると、蓄積された重金属は土壌から効果的に除去される。^{[ 66 ]}

動物

生息地の破壊は、鉱業活動の主な問題の一つです。鉱山建設と採掘中に広大な自然生息地が破壊され、動物たちはその場所を離れざるを得なくなります。^{[ 67 ]}さらに、生物多様性に富むすべての地域に望ましい鉱物が存在し、将来の鉱物需要は増加すると予想されています。^{[ 68 ]}これは、鉱業が食料や住居の入手可能性の低下など、地域の動物相に最も深刻な悪影響を及ぼすと考えられていることを考えると、動物の生物多様性にとって重大なリスクを示しています。食料や住居の入手可能性の低下は、地域が維持できる個体数を制限することになります。^{[ 69 ]}さらに、鉱物採掘は生息地の劣化以外にも野生生物にさらなる脅威をもたらします。鉱業は、土壌や水の汚染、植生の抑制、景観構造の変化などの形で野生生物に悪影響を及ぼすと考えられています。^{[ 70 ]}

特に景観の変化は、ニーズを満たすために広い領域を必要とする中型および大型の森林依存哺乳類にとって重大な脅威となります。^{[ 70 ]}中型～大型哺乳類は、生態系に対する人為的な変化への耐性が異なり、これは食料を見つけたり、移動したり、狩猟の圧力から逃れたりする能力に影響を与えます。^{[ 70 ]}これらの動物は、捕食、低地の植生の踏みつけ、種子の消費/散布などのプロセスを通じて、森林地域の構造を形成する役割を担っています。^{[ 70 ]}鉱業は、地域の景観の構造を物理的に変化させるだけでなく、大量の残留廃棄物を生み出し、空気と水の質を低下させ、それによって大型哺乳類が利用できる土地の量を減らすこともあります。^{[ 70 ]}この関係は、廃棄物の発生に関する規制によって鉱業の人為的影響が軽減され、ゾウなどの地域の動物に対する鉱物採掘の悪影響が緩和されたインドの鉄鉱石が豊富な地域で強調されています。^{[ 70 ]}鉱業は採掘現場付近の動物相に直接的な影響を与えると考えられているが、鉱山会社の従業員を収容する道路やインフラの建設を促進することで、哺乳類の生物多様性に間接的な影響を与える可能性もある。^{[ 70 ]}鉱業が哺乳類に及ぼす間接的な影響に関する研究には依然として大きなギャップがあり、これらの大型哺乳類の健康状態を検査することを目的とした研究を支援するインセンティブを提唱する必要があることを示している。^{[ 70 ]}これにより、動物の生物多様性を保全するためのより効果的な保護活動が可能になる。^{[ 70 ]}

鉱業が動物の生物多様性に及ぼす影響を示す事例研究の一つは、ガーナ西部で行われている。^{[ 69 ]}過去数十年にわたり、アフリカ全土で鉱業活動が急速に拡大し、その結果、鉱物資源が豊富なブロング＝アハフォ州（ガーナの森林地帯）の東部と西部で大規模な森林破壊と人間の居住地の増加が引き起こされた。^{[ 69 ]}居住地の増加は、伐採業者、鉱山労働者、その他の労働者の移住を促進し、森林地帯にさらなるストレスを与えている。多くの移住者は、ブッシュミートを採取するために野生動物を狩猟している。^{[ 69 ]}この事例は、ブロング＝アハフォ州の森林地帯における鉱業が地元の動物相に及ぼす重大な間接的影響を浮き彫りにしている。^{[ 69 ]}この地域では、研究者らはシャーマン折りたたみ式生け捕り罠を9種の小型哺乳類（例：H. alleni、P. tullbergi、H. trivirgatusなど）に使用し、鉱山の影響を受けた地域と鉱山による大きな影響を受けていない地域との間で動物相の生物多様性に違いがあるかどうかを調査した。^{[ 69 ]}両地域で数回の捕獲を記録した後、鉱山の影響を受けた森林は、そうでない森林と比較して動物相の生物多様性のレベルが低いことが結論付けられ、鉱山が地域の動物の生物多様性を確実に損なっていることが示された。^{[ 69 ]}このシナリオは、鉱山が動物相の生物多様性に及ぼす深刻な生態学的影響を例示し、鉱物採掘が地域の野生生物個体群に及ぼす影響を軽減するための保全戦略の実施の緊急の必要性を強調している。^{[ 69 ]}

動物は鉱山製品や残留物によって直接中毒を起こすことがあります。植物やそれらが食べる小型生物における生物濃縮も中毒につながる可能性があります。特定の地域では、馬、ヤギ、羊が草に含まれる銅や鉛の潜在的に毒性のある濃度にさらされています。^{[ 40 ]}銅鉱山の近くの、銅濃度が高い土壌ではアリの種類が少なくなります。 ^{[ 37 ]}アリが少ない場合、周囲の景観に生息する他の生物も高濃度の銅の影響を強く受けている可能性が高くなります。アリは土壌に直接生息し、環境の変化に敏感であるため、その地域が馴染みのある場所かどうかを判断する能力に優れています。

微生物

微生物は、その大きさゆえに、pHの変化、温度変化、化学物質濃度などの環境変化に非常に敏感です。例えば、土壌中のヒ素やアンチモンの存在は、土壌細菌の総数の減少につながっています。水の感受性と同様に、土壌pHのわずかな変化は、pHに敏感な生物への直接的な影響に加えて、汚染物質の再移動を引き起こす可能性があります^{[ 71 ] 。}

微生物は、その集団全体で多様な遺伝子を持っているため、一部のコロニーが持つ耐性または耐性遺伝子により、種の生存の可能性が高くなります。^{[ 72 ]}ただし、改変が極端でない限りです。それにもかかわらず、このような条件下での生存は、遺伝的多様性の大きな損失を意味し、その結果、その後の変化への適応の可能性が低下します。重金属汚染地域の未開発の土壌は、土壌の微小動物および微生物叢の活動の低下の兆候である可能性があり、個体数の減少または活動の低下を示しています。撹乱から20年後、修復地域でさえ、微生物バイオマスは、撹乱されていない生息地と比較して依然として大幅に減少しています。^{[ 41 ]}

アーバスキュラー菌根菌は化学物質の存在に特に敏感であり、土壌がひどく撹乱されると、根植物と共生できなくなることがあります。しかし、一部の菌類は汚染物質の蓄積能力と、汚染物質の生物学的利用可能性を変化させることによる土壌浄化能力を有しており、^{[ 56 ]}これにより、化学物質によって引き起こされる可能性のある損傷から植物を保護することができます。^{[ 56 ]}汚染された場所に菌類が存在することで、鉱山廃棄物の汚染による生物多様性の損失を防ぐことができ、^{[ 56 ]}あるいは、汚染された土壌から不要な化学物質を除去するバイオレメディエーションが可能になります。逆に、一部の微生物は環境を悪化させる可能性があり、水中のSO4濃度の上昇や、多くの水生植物や生物にとって毒性のある硫化水素の微生物による生成の増加につながる可能性があります。^{[ 56 ]}

鉱業は人間にも影響を与えます。採掘過程で大気や水に放出される汚染物質から、多くの病気が発生する可能性があります。例えば、製錬作業中は、浮遊粒子状物質、SO _x、ヒ素粒子、カドミウムなどの大量の大気汚染物質が放出されます。金属も通常、粒子状物質として大気中に放出されます。また、鉱山労働者は多くの職業上の健康被害に直面しています。ほとんどの鉱山労働者は、アスベスト症、珪肺症、黒肺病などのさまざまな呼吸器疾患や皮膚疾患に苦しんでいます。^{[ 81 ]}

さらに、鉱業が人間に及ぼす影響の最大のサブセットの1つは、水に流れ込む汚染物質であり、その結果、水質が悪化します。^{[ 82 ]}世界の約30%は再生可能な淡水にアクセスできますが、この淡水は、さまざまな濃度の化学物質を含む大量の廃棄物を発生させる産業によって使用され、これらの廃棄物は淡水に投棄されます。^{[ 82 ]}水中の活性化学物質は、水や魚に蓄積する可能性があるため、人間の健康に大きなリスクをもたらす可能性があります。^{[ 82 ]}中国の廃鉱山である大宝山鉱山で行われた調査では、この鉱山は何年も稼働していませんでしたが、金属が水や土壌にどのように蓄積するかの影響は、近隣の村にとって大きな懸念事項でした。^{[ 83 ]}ブラジルのタパジョス川流域で行われた調査では、検査を受けた人の75%が血液中に安全でないレベルの水銀を持っていました。^{[ 84 ]}廃棄物の適切な処理が欠如しているため、この鉱山周辺地域では死亡率が56%と推定されており、多くの人が食道がんや肝臓がんと診断されています。^{[ 83 ]}その結果、この鉱山は今日に至るまで作物を通して人間の健康に悪影響を及ぼしており、周辺地域ではより多くの浄化対策が必要であることは明らかです。

大気汚染に関連する長期的な影響は、慢性喘息、呼吸不全、心血管疾患による死亡など多岐にわたります。スウェーデンのコホート研究によると、糖尿病は長期的な大気汚染への曝露後に誘発されるようです。さらに、大気汚染は、呼吸器系、心血管系、精神、周産期障害など、人間の幼少期にさまざまな悪影響を及ぼし、乳児死亡や成人期の慢性疾患につながるようです。大気汚染は主に大都市圏に住む人々に影響を与え、道路からの排出物が大気質の悪化に最も大きく寄与しています。また、有害な煙霧の拡散が周辺地域の住民にとって致命的となるような機械的事故の危険性もあります。有害物質の拡散は、気圧と風など、多くのパラメータによって決定されます。^{[ 85 ]}

露天掘りでは、採掘を開始する前に、森林に覆われている可能性のある表土を除去する必要があります。採掘による森林破壊は、総面積に比べれば小さいかもしれませんが、地域固有種の割合が高い場合は、種の絶滅につながる可能性があります。

露天掘りは、採掘現場付近の景観、森林、野生生物の生息地を破壊する可能性があります。^{[ 86 ]}樹木、植物、表土が採掘区域から除去され、森林の成長が妨げられます。植生と土壌の喪失により、森林破壊による環境への影響は採掘現場が完了した後も発生し、失われた生息地を自然の地表被覆が再定着する能力が制限されます。^{[ 86 ]}合法的な採掘は、違法な採掘よりも環境管理が厳格ではありますが、熱帯諸国の森林破壊のかなりの割合を占めています。^{[ 87 ] [ 88 ]}

露天掘りニッケル採掘は、フィリピンやインドネシアなどの発展途上国で環境悪化と汚染を引き起こしている。^{[ 89 ] [ 90 ]} 2024年には、ニッケル採掘と加工がインドネシアの森林破壊の主な原因の1つであった。^{[ 91 ] [ 92 ]}露天掘りコバルト採掘は、コンゴ民主共和国で森林破壊と生息地の破壊を引き起こしている。^{[ 93 ]}

鉱業が環境に与える影響を軽減するためのさまざまな緩和技術が存在しますが、採用される技術は、環境の種類と影響の深刻度によって異なることがよくあります。^{[ 27 ]}鉱山跡地の再生、つまり将来の使用のために鉱山跡地を復元することを確実にするために、世界中の多くの政府や規制当局は、鉱山会社に、再生地の生産性が説得力をもって証明されるまでエスクローに預託される保証金を預けることを要求していますが、浄化手順の費用が保証金の額よりも高い場合は、保証金は単に放棄される可能性があります。さらに、効果的な緩和は、政府の政策、経済資源、および新しい技術の導入に大きく依存しています。^{[ 23 ]} 1978 年以降、鉱業は米国だけで 200 万エーカー (8,000  km ² ) を超える土地を再生しました。この再生地は、以前の鉱山跡地に植生と野生生物を再生し、農業や牧畜にも使用できます。

• ニュージーランドのトゥイ鉱山
• ニュージーランドのストックトン鉱山
• カナダ、オンタリオ州テマガミのノースランド黄鉄鉱鉱山
• カナダ、オンタリオ州テマガミにあるシャーマン鉱山
• パプアニューギニア西部州にあるオク・テディ鉱山
• バークレー・ピット
• ウィール・ジェーン鉱山

• 深海採掘の環境への影響
• 砂金採掘の環境への影響
• 金採掘の環境への影響
• 亜鉛採掘の環境への影響
• 環境問題一覧
• アパラチアン・ボイスは、アメリカ合衆国のロビー団体である。
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