de mijnbouw komt vaak met erg negatieve berichten in het nieuws. dat iedereen wereldwijd nood heeft aan ontgonnen producten, wordt hierbij vaak over het hoofd gezien. dat mag natuurlijk geen excuus zijn om op een onverantwoorde manier aan mijnbouw te doen. moeten we echter alle mijnen over dezelfde kam scheren? of kan er ook aan mijnbouw worden gedaan zonder dat die een schadelijke impact op mens en omgeving heeft?
De impact van mijnbouw
Iedereen kent wel één of meerdere voorbeelden van rampen of ongevallen die zich ooit in mijnen hebben voorgedaan. De nieuwsberichtgeving over mijnbouw is dan ook vaak negatief. Bij de oudere generaties staan Marcinelle en in mindere mate Zichen-Zussen-Bolder in het geheugen gekerfd. Op 8 augustus 1956 brak er in de mijn van Marcinelle een ondergrondse brand uit, waarbij 262 mijnwerkers omkwamen. Die vreselijke gebeurtenis vond plaats in een periode dat België en heel West-Europa een grote behoefte hadden aan steenkool voor de verdere industriële economische ontwikkeling. Die ramp, de grootste in de Belgische geschiedenis, bracht een heel debat op gang over de veiligheid van de mijnen. Twee jaar later, op 23 december 1958, stortte in Zichen-Zussen-Bolder een ondergrondse mergelgroeve op enkele seconden tijd in. Hierbij vielen tientallen doden. De slachtoffers waren geen mijnwerkers, maar champignonkwekers. Ook vandaag horen we nog te vaak dat bijvoorbeeld in een Chinese, Russische of Oekraïense steenkoolmijn een methaanexplosie heeft plaatsgevonden met tientallen doden als gevolg. Of dat er ergens een ondergrondse brand heeft gewoed, of dat een mijn onder water is gelopen. Daarnaast zijn er ook de sluimerende problemen, zoals stoflong waaraan sommige mijnwerkers lijden. En er is de vervuiling van bodem en grondwater. Een voorbeeld hiervan is de historische vervuiling van zware metalen in de Noorderkempen, waar een grootscheepse sanering enkele jaren geleden werd opgestart. Die vervuiling is niet afkomstig van de ontginning ter plaatse, maar van de verwerking van ertsen door lokale industrie. Het lijstje van problemen rond ontginning is hiermee nog niet volledig. We kunnen er bijvoorbeeld ook nog de artisanale en/of illegale ontginningen in Centraal-Afrika aan toevoegen, die niet zelden gekoppeld zijn aan een oorlogseconomie.
We realiseren ons te weinig dat we voor alles wat we doen afhankelijk zijn van grondstoffen die ontgonnen worden in mijnen of groeves
Waarom wordt er nog steeds ontgonnen? Het antwoord hierop is eenvoudig: we hebben elke dag grondstoffen nodig, en die nood neemt alleen maar toe. Misschien realiseren we ons te weinig dat we voor alles wat we doen afhankelijk zijn van grondstoffen die ontgonnen worden in mijnen of groeves. Denk maar aan de uitdrukking ‘everything we use is either grown or mined’. Neem daarbij nog dat zelfs om gewassen te telen of dieren te kweken, we werktuigen en machines nodig hebben, die ook weer om grondstoffen vragen. Nog een stap verder: een deel van de gebruikte meststoffen en grondverbeteraars komt vaak – al dan niet als bijproduct – uit minerale ontginningen. De nood aan de verschillende grondstoffen is sterk gerelateerd aan de economische en industriële toestand. Als een maatschappij evolueert naar een kennismaatschappij, waarin de belangrijkste activiteit eerder dienstverlening is dan productfabricage, dan daalt de gemiddelde behoefte aan staal per inwoner. Tegelijkertijd stijgt in zo’n situatie dan weer de vraag naar grondstoffen die belangrijk zijn in de micro-elektronica (zoals computers, wagens of domotica).
In een gemiddelde homecomputer is een halve gram goud aanwezig. Dit lijkt misschien niet veel, maar we mogen niet vergeten dat men hiervoor ongeveer honderd kilogram gouderts moet ontginnen, waarin het goud fragmentarisch aanwezig is. (Een gehalte van vijf gram per ton is op dit moment een gemiddeld gehalte dat economisch ontginbaar is.) Het gevolg hiervan is dat een mijn honderd kilogram afvalstenen overhoudt voor elke verkochte computer. Dit geldt niet alleen voor goud, maar ook voor de andere materialen waarmee een computer wordt gemaakt. Zo is er in een klassieke thuiscomputer ook één tot twee kilogram koper aanwezig, dat tegenwoordig aan één of enkele procenten wordt ontgonnen. Dit levert dus nog eens ongeveer honderd kilogram afvalstenen op. Die redenering moeten we een dertigtal keren herhalen, voor een hele reeks basisgrondstoffen. Hopelijk is het beeld nu duidelijk: als we naar een computer kijken, zouden we eigenlijk een hoop rotsen van enkele ton moeten zien, ongeveer één kubieke meter in volume. Als we weten dat er in België jaarlijks rond de twee miljoen pc’s worden verkocht, dan kunnen we uitrekenen welk volume aan gesteenten moet worden afgegraven en welke hoeveelheid afvalstenen dat met zich meebrengt. Dit voorbeeld gaat dan nog maar over één product, de computer, en voor een klein land zoals België.
Dat brengt ons bij een volgende vraag: kunnen we het ontginnen van nieuwe ertsen vervangen door recyclage van afval? Voor een deel is dit inderdaad mogelijk en gebeurt dit ook. Maar zoals er voor klassieke ertsen een limietwaarde voor het gehalte bestaat waaronder men niet meer economisch kan ontginnen, bestaat die ook voor afval. De belangrijkste reden waarom recyclage slechts zeer beperkt de ontginning van nieuwe grondstoffen kan vervangen, is de toenemende vraag wereldwijd. En naar alle waarschijnlijkheid zal dit de komende decennia niet veranderen. Om dit te illustreren moeten we misschien even teruggrijpen naar enkele cijfers uit de staalproductie. In de Europese Unie en de Verenigde Staten is er een jaarlijks verbruik van ongeveer vierhonderd kilogram staal per inwoner. In landen waar men volop bezig is met expansie of met industrialisatie en urbanisatie, zoals in Zuid-Korea en Taiwan, is dit verbruik hoger en loopt het op tot een duizend kilogram. In agrarische economieën gaat dit van enkele tientallen kilogrammen tot tweehonderd of driehonderd kilogram per inwoner. Zo bedraagt voor China de consumptie op dit moment ongeveer 270 kilogram per jaar per inwoner en verwacht men een toename tot duizend kilogram wanneer de industriële expansie zich over heel China zal hebben verspreid. Het spreekt voor zich dat de toenemende vraag naar staal van die landen niet kan worden gecompenseerd door recyclage van staalproducten alleen.
De vraag naar nieuwe ontginningen van ertslichamen zal blijven bestaan en zal wereldwijd toenemen
Van één zaak zijn we dus zeker: de vraag naar nieuwe ontginningen van ertslichamen zal blijven bestaan en zal wereldwijd toenemen. Hoe we het draaien of keren, de impact van oude en nieuwe ontginningen op de mens en zijn omgeving zal ook blijven bestaan. Aangezien het adagio dat de vervuiler betaalt op dit moment vaak als slogan en principe wordt gehanteerd, luidt de vraag: wie is de vervuiler? Zijn wij, de consumenten, de grote vervuiler? Of is dat de mijnmaatschappij? Als consument is het natuurlijk eenvoudig om te roepen dat het de mijnmaatschappij is. Maar met de eerdere voorbeelden in gedachten moeten we eerlijkheidshalve toch toegeven dat ook de consumenten mee de verantwoordelijkheid dragen. Uiteraard is dit geen reden voor de mijnmaatschappijen en de overheid om hun verantwoordelijkheid niet op te nemen.
Dit brengt ons tot de kern van de zaak: wat is de impact van de mijnbouw op korte en op lange termijn? Er moet een onderscheid worden gemaakt tussen enerzijds de grotere internationale mijnbouwgroepen en de moderne mijnen, en de verouderde mijnen, vaak onder staatstoezicht, en de illegale en artisanale ontginningen en de historische vervuilingen anderzijds. Gelukkig wordt het grootste gedeelte van de nodige tonnage ontgonnen door de eerste groep. Dit wil echter niet zeggen dat het grootste aantal mijnen, en zeker niet de meeste mijnwerkers, in die eerste groep zitten. Integendeel. Hetzelfde geldt voor alle mogelijke problemen verbonden aan mijnbouw. Zo stelt men regelmatig in statistieken vast dat bijvoorbeeld tien procent van de mijnen verantwoordelijk is voor negentig procent van de ongevallen en slachtoffers. Een kleine groep van mijnen is dus verantwoordelijk voor de meeste hoofdlijnen in het nieuws, en meestal behoren die mijnen dan tot de tweede groep. Zelfs als we ons beperken tot de eerste groep, namelijk de grotere internationale groepen en de moderne mijnen, moeten we kritisch blijven. Ook dan heeft mijnbouw een impact op de mens en zijn omgeving. Gelukkig is het niet alleen een negatieve impact. Pluspunten zijn werkgelegenheid, vaak een stimulans voor een economische ontwikkeling van een regio, een antwoord op de steeds grotere consumptievraag in de wereld, enzovoort.
Laten we ons nu echter concentreren op de negatieve impact van mijnbouw. In het hoger beschreven voorbeeld van de thuiscomputer is het duidelijk dat reeds voor kleine hoeveelheden metalen massa’s gesteenten moeten worden uitgegraven, waarvan het grootste gedeelte afval wordt. Een deel daarvan kan inert zijn, maar een groot deel bevat schadelijke stoffen (bijvoorbeeld metalen en sulfides), die in contact met lucht en water voor ernstige vervuiling kunnen zorgen. Een moderne individuele mijn brengt tegenwoordig tussen één en tien miljoen ton rotsen per jaar naar de oppervlakte, waarvan soms een deel wordt teruggestort in de ondergrond. Zo zijn er de afvalbergen van een goudmijn in de buurt van Johannesburg, Zuid-Afrika. Naast de enorme afvalbergen die zo ontstaan, blijven ook enorme uitgravingen achter. Dit kan aan de oppervlakte zijn, maar ook ondergronds, mogelijk met instortingsgevaar als gevolg. Moeten we hieruit dan concluderen dat de halve aarde vol gaten zit? Dit is zeker en vast niet het geval. Christian Wolkersdorfer becijferde dat de totale aardoppervlakte van alle verlaten mijnen in de wereld 240,000 km² bedraagt. In vergelijking met de totale vaste aardoppervlakte is dit dus iets meer dan één duizendste. Recent heeft Wolkersdorfer een boek gepubliceerd, Water Management at Abandoned Flooded Underground Mines, dat zich uitsluitend richt op het waterbeheer van verlaten ondergelopen mijnen. Deze publicatie, die zich op dit ene aspect van de impact van mijnbouw concentreert, is een goede illustratie van de ernst waarmee aan onderzoek wordt gedaan en hoe oplossingen naar voren worden geschoven om de problemen verbonden aan mijnbouw aan te pakken.
Het uitgraven van het ertslichaam gaat gepaard met een spanningsherverdeling, waardoor breuken worden geïnduceerd en soms grote rotsmassa’s gaan bewegen
Op het eerste gezicht lijkt het misschien eigenaardig dat men door holtes te maken in de aarde kan worden geconfronteerd met ernstige problemen in de waterhuishouding. Hierbij mogen we echter niet vergeten dat vooraleer men start met een ontginning de verschillende gesteentes (het ertslichaam zelf plus het rotsmassief errond), de spanningstoestand en het grondwater in evenwicht zijn. Het uitgraven van het ertslichaam of een gedeelte ervan gaat gepaard met een spanningsherverdeling, waardoor breuken worden geïnduceerd en soms grote rotsmassa’s gaan bewegen. In elk geval verandert een uitgraving de permeabiliteit of doordringbaarheid volledig. Dit betekent dat in vele mijnen, zelfs tijdens de ontginningsfase, water insijpelt of binnenstroomt aan een groot debiet, ook in delen van het massief waar vroeger geen water aanwezig was. Denk maar aan het effect van insijpelend water in de oude mijngangen van een kopermijn. Tijdens de ontginningsfase wordt bij grote instroom het water opgepompt naar de oppervlakte. Na de beëindiging van de ontginning (en het stoppen van de pompen) loopt de mijn dan onder water. Zeker in sulfide ertslichamen, maar ook in andere mijnen, wordt het water door het contact met het gesteente heel zuur en komen metalen in oplossing. Hoge temperaturen en de aanwezigheid van micro-organismen kunnen dit proces nog versnellen. Als zo’n mijn onder water loopt, kan men ervan uitgaan dat vroeg of laat het vervuilde water in contact komt met de biosfeer of met de grondwatertafels en eventueel riviersystemen. Op de bijhorende foto ziet u een voorbeeld, weliswaar van een dagbouwmijn, die volledig onder water is gelopen en zo onderdeel is geworden van de grondwatertafel.
Vanuit hydrogeologisch standpunt beschouwd is zo’n ondergelopen mijn een zeer complex systeem. Dit wordt in detail beschreven door Wolkersdorfer, samen met alle mogelijke testen en maatregelen die men kan nemen. Aangezien een ondergrondse mijn een massa aan water kan bevatten, zijn de maatregelen niet zo eenvoudig. Twee mogelijke oplossingen zijn dan: de watermassa isoleren of neutraliseren. Als we de complexiteit van dit alles bekijken, moeten we toch nog even stilstaan bij de impact van kleinschalige ontginningen. Het probleem daarbij is dat ze vaak niet over de nodige kennis beschikken om de negatieve impact juist in te schatten, en in tweede instantie hun impact gaan minimaliseren. Aangezien de meeste van die kleinschalige operaties in ontwikkelingsgebieden plaatsvinden, zou dit een belangrijk aandachtspunt moeten zijn voor de internationale gemeenschap.
Het besluit mag duidelijk zijn. Mijnbouw zonder impact op de mens en zijn omgeving, hetzij positief hetzij negatief, bestaat niet. Wanneer we uitgaan van de hypothese dat er vanaf vandaag geen nieuwe grondstoffen meer zouden worden ontgonnen, dan zou dit betekenen dat buiten misschien enkele primitieve volkeren niemand zou overleven. Zelfs als we ons consumptiegedrag drastisch aanpassen, zullen we de mijnbouw altijd nog nodig hebben. De uitdaging is nu om die op een zo duurzaam mogelijke manier te organiseren. Dit is mogelijk, maar vergt de nodige kennis en inspanningen. Maar laten we niet te negatief zijn: de recreatiedomeinen Molenheide, Vossemeren, Zilvermeer, Hofstade, Hazewinkel, De Gavers, Vossenberg of Polderwind zijn alle oude ontginningsplaatsen in Vlaanderen van klei, zand of grind, die onder water zijn gelopen.
Christian Wolkersdorfer, Water Management at Abandoned Flooded Underground Mines (New York: Springer 2008).
André Vervoort is als mijningenieur verbonden aan de KU Leuven.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License