چکیده

فعالیتهای معدنی و به ویژه روشهای استخراج معادن سطحی چنانچه بدون برنامهریزی و مدیریت صحیح زیست محیطی انجام گیرد، میتواند آسیبهای شدیدی برای محیطزیست منطقه پدید آورد. روشهای متنوعی برای بازسازی معادن وجود دارند که در این میان تعیین مناسبترین روش بازسازی زمینهای استخراج شده در معادن سطحی با لحاظ شرایط فنی، اقتصادی و اجتماعی از مهمترین مسائلی است که ذهن برنامهریزان معدن را به خود معطوف میکند. تشدید الزامات قوانین زیست محیطی در حوزه فعالیتهای معدنی از یک سو و توسعه رویکردهای نوین علمی همسو با پیشرفتهای فناوری در سطح ملی و بینالمللی از سوی دیگر موجب معرفی زمینههای نوینی برای بازسازی زمینهای استخراج شده گردیدهاند که در این میان بهرهگیری از انرژیهای تجدیدپذیر همچون انرژیهای بادی و خورشیدی از مهمترین آنها میباشند. در این تحقیق ضمن بررسی اجمالی روشهای مختلف بازسازی معادن سطحی، امکان احداث مزرعه بادی به عنوان گزینهای مناسب برای بازسازی زمینهای استخراج شده در مناطق دارای پتانسیل بادخیزی بالا بررسی و ایجاد مزرعه بادی در زمینهای استخراج شده معدن سطحی سنگ آهن سنگان به عنوان گزینهای مطلوب با توجه به شرایط منطقهای مورد مطالعه قرار گرفته است.

واژهای کلیدی: بازسازی، استفاده مجدد از زمینهای استخراج شده، مزرعه بادی، معدن سنگان

.۱ مقدمه

بازسازی۱ زمینهای استخراج شده در معادن فرآینـدی اسـت کـه طـی آن امکـان اسـتفاده مجـدد از زمـینهـای متـأثر از آسیبهای زیست محیطی ناشی از فعالیت معدنی فراهم میشود. تعیین روشهای بازسازی در معادن نیازمند بهـرهگیـری از مطالعات علوم مختلف مهندسی همچون مکانیک خاک، هیدرولوژی، اقلیمشناسـی، جامعـهشناسـی، کشـاورزی، اکولـوژی و اقتصاد میباشد؛ از اینرو یافتن نقطه اثر مشترک و بهینه این علوم در انتخاب روش بازسـازی مناسـب در معـادن از اهمیـت ویژهای برخوردار است. تاکنون روشهای متنوعی به منظور انجام بازسازی زمینهای استخراج شده معادن ارائـه شـده اسـت که در این میان تعیین مناسبترین این روشها برای کـاربری در معـادن بـا لحـاظ شـرایط فنـی، اقتصـادی و اجتمـاعی از

۱ Reclamation

۱

مهمترین مسائلی است که ذهن مهندسان معادن را به خود معطوف کرده است، روشهای متعارف بازسازی معادن به منظور کاربریهای مختلف شامل کشاورزی، جنگـلداری، دریاچـه مصـنوعی، تفریحـات ورزشـی، پـارک تفریحـی، پـارک وحـش، ساختمانسازی، انبارداری، مراکز آموزشی و نیروگاههای با منشاء انرژیهای پاک متمـایز مـیشـوند، کـه مـورد آخـر یعنـی کاربری نیروگاهی از گزینههای نوینی است که امروزه با توسعه فنآوری در حوزه بازسازی معـادن در سـطح جهـان معرفـی شده است.

انرژیهای بادی و خورشیدی از جمله منابع انرژی تجدیدپـذیر مـیباشـند کـه بـه طـور گسـترده و بـا توجـه بـه شـرایط و موقعیتهای جغرافیایی در دسترس است. تابش نامساوی خورشید در عرضها و مناطق مختلف جغرافیایی، از یک سو منشاء انرژی مستقیم خورشیدی و از سوی دیگر با برخورد به سطوح ناهموار زمین باعث تغییر دما و فشار شده و در نتیجه پدیـده وزش باد را ایجاد میکند.

محققان زیادی انتخاب روشهای بازسازی معادن بر اساس ویژگیها و شاخصهای عملیاتی با رویکرد اسـتفاده از مـدلهـای ریاضی تصمیمگیری چند متغیره همچون AHP، FAHP، FUZZY، TOPSIS و نظـایر آنهـا را مـورد مطالعـه قـرار دادهانـد (بانگیــان و پیروزنیــا، ۱۳۸۶؛ Akbari و همکــاران، ۲۰۰۶؛ ســلطان محمــدی و همکــاران، ۲۰۱۰؛ Bangian و همکــاران، ۲۰۱۱؛ Bangian و همکاران، (۲۰۱۲ لیکن در هیچیک از آنها امکان بهرهگیری از انرژیهای تجدیدپذیر به عنـوان یکـی از گزینههای بازسازی زمینهای استخراج شده مورد بررسی قرار نگرفته است.
ضرورت انجام این پژوهش بررسی رویکرد نوین بهرهگیری از انرژیهای تجدیدپذیر به منظور بازسازی زمینهای معادن پـس از استخراج است، در شرایطی که به دلیل محدودیتهای اقلیمی، اجتماعی و اقتصادی امکان بهرهگیری از روشهای متعارف بازسـازی معادن میسر نمیباشد؛ در این راستا معدن سنگ آهـن سـنگان بـه عنـوان یکـی از بزرگتـرین معـادن سـطحی و همچنین از قطبهای معدنی و صنعتی کشور که از شرایط ویژهی اقلیمی و محیطی با پتانسـیل بـادخیزی و میـزان سـاعات آفتابی مناسب برای ایجاد نیروگاه خورشیدی و مزرعه بادی، مورد بررسی قرار گرفته است.

.۲ بازسازی معادن و عوامل موثر بر آن

در انتخاب روش بازسازی مناسب به منظور بکارگیری در زمینهای معادن پس از استخراج۱ عوامل متعددی تاثیرگذار اسـت که عوامل طبیعی، اقتصادی، فنی و اجرایی و اجتماعی از جمله اصلیترین آنها محسوب میشوند.

.۱-۲ عوامل تاثیرگذار بر انتخاب روش بازسازی

عوامل متعددی بر انتخاب روش بازسازی زمینهای معادن پس از استخراج تاثیرگذار هستند که از مهمترین آنها میتوان بـه عوامل طبیعی(شامل خواص فیزیکی و شیمیایی خاک، توپوگرافی منطقه، شیب، ارتفاع و شرایط اقلیمی)؛ عوامـل اقتصـادی (شامل شرایط سرمایهگذاری، هزینههای سرمایهای، امکان جذب سرمایه، هزینههای عملیاتی، نگهـداری و نظـارتی)؛ عوامـل فنی و اجرایی(شامل شرایط پایداری زمین، امکان برخورداری از تاسیسات معـدن، چشـمانـداز محیطـی، سـیلاب، مسـاحت

۱ post-mining land use

۲

منطقه بازسازی، دسترسی به منابع آبی، وضعیت زهکشی خاک، دسترسی به تجهیزات بازسازی، پتانسیل کاربری منطقـهای، خدمات آتی مورد نیاز، کنترل و نظارت)، عوامل اجتماعی ( شامل فعالیتهای اشتغال مردم منطقـه، خصوصـیات فرهنگـی و قومی، امنیت جغرافیایی، پتانسیل جذب گردشگر منطقهای و فرا منطقهای) اشـاره کـرد (اصـانلو، .(۱۳۸۷ در جـدول ۱ بـه ترتیب عوامل اصلی و شاخصهای تاثیرگذار بر انتخاب نوع روش بازسازی معادن و در جـدول ۲ گزینـههـای متعـارف مـورد استفاده در بازسازی زمینهای پس از استخراج در معادن سطحی به اختصار آورده شده است.