Innhold
Økosystemer påvirkes av fysiske forstyrrelser i gruvedriften, samt kjemiske endringer i jord og vann. Gruvevirksomheten varierer, men kan omfatte jordkomprimering og omvendt fjerning av matjord. Disse endringene forstyrrer næringsdynamikken ved å minimere tilgjengeligheten av nitrogen og fosfor, senke pH gjennom surgjøring av jorden og kan introdusere giftige metaller og syrer. Avhengig av omfanget og arten av gruvedriften, kan disse effektene lokaliseres til stedet for gruvedriften, eller gjennom lokal hydrologi kan de omfatte nærliggende akvatiske systemer, som strøm, våtmarker og innsjøer.
Fysiske effekter
••• SergeyZavalnyuk / iStock / Getty ImagesJordkomprimering er en av de mest alvorlige virkningene gruvedrift har på økosystemer. Komprimering er ofte et resultat av bulldosere og andre deler av store maskiner som beveger seg over landskapet, ofte i mange år mens gruvedriften fremdeles er i drift. Når jorden er komprimert, er det færre porearealer for oksygen og vann å bevege seg gjennom jordprofilen, noe som minimerer potensialet for planteetablering. Siden vann ikke klarer å sive ned gjennom jorden, vil det uunngåelig bevege seg over overflaten av landskapet og øke muligheten for å forurense nærliggende akvatiske systemer, som våtmarker, bekker og innsjøer. Motsatt kan matjord, som typisk er de øverste 30 cm jord, brytes. Dette senker jordens totale fruktbarhet og øker vannbevegelsen gjennom jord og landskap
Kjemiske effekter
Gruveoperasjoner forurenser ofte jorden med giftige tungmetaller og syrer. Syrer kan senke jordens pH, og forhindre at planter og jordmikroorganismer trives, og kan også reagere med forskjellige mineraler i jorden som kreves av planter, for eksempel kalsium og magnesium. Hydrogenionene fra syren tar opp jordpartiklene, og forhindrer andre næringsstoffer som planter trenger å forbli i jorden. Disse kjemiske endringene kan samhandle med jordkomprimering.Fordi vann ikke beveger seg gjennom jordprofilen, kan noen av metaller og syrer bli ført bort av vannet, noe som utvider gruveeffekten gjennom større deler av landskapet. Elkins, Parker, Aldon og Whitford rapporterer i sin artikkel "Responses of Soil Biota to Organic Ammendments in Stripmine Spoils in Northwestern New Mexico," i "Journal of Environmental Quality," 1984, at tilsetningen av organisk materiale til utvunnet land kan øke vannretensjon i jorden, samt den mikrobielle prosessen med akkumulering og prosessering av næringsstoffer, potensielt motregning og minimering av økosystemeffektene fra gruvedrift.
Planteliv
Økosystemer fungerer på grunn av det kontinuerlige samspillet mellom de biotiske (levende) og abiotiske (ikke-levende) komponentene. Fordi hver komponent påvirker hvordan alle andre fungerer, kan uttømming av jordens næringsstoffer og forsuring og komprimering av jordprofilen begrense mengden planteliv som kan kolonisere et sted. Med redusert plantebiomasse blir mindre karbon behandlet via fotosyntesen, noe som fører til mindre oksygenproduksjon, mindre stående biomasse og redusert overføring og sykling av næringsstoffer. Planter er også viktige regulatorer i et vannsyklus i økosystemer, da de bruker fuktighet i fotosyntesen og transporterer vanndamp tilbake i atmosfæren. Som sådan kan fraværet av planter i et økosystem hemme flere funksjoner og tjenester som ofte tilbys.