يؤدي تغير المناخ إلى تدمير تعدين المعادن اللازمة لمكافحته

لإنتاج ما يكفي من “المعادنالحرجة” مثل النحاس والليثيوم والنيكل لدعم تحول الطاقة الخضراء, تحتاج صناعة التعدين إلى تعزيز العمليات من ضعفين إلى خمسة أضعاف في جميع أنحاء العالم بحلول عام 2050¹. وستؤدي التوترات الجيوسياسية والأضرار البيئية والصراعات الاجتماعية إلى تقييد هذا النمو². ولكن هناك تهديداً آخر يحتاج إلى قدر أكبر من الاهتمام: وهوتغيرالمناخ.

إن استخراج المعادن اللازمة لمعالجة ظاهرة الانحباس الحراري العالمي سوف يواجه عراقيل متزايدة بسبب الظروف الجوية القاسية التي تصاحب تغير المناخ.

توجد الآلاف من مناجم المعادن المهمة في بيئات حساسة، بما في ذلك الصحاري في أفريقيا والمرتفعات في جبال الأنديز والسواحل عبر منطقة آسيا والمحيط الهادئ. وتتعرض مناطق التعدين بالفعل للمخاطر بشكل منتظم. في عام 2023 وحده، أجبرت حرائق الغابات المناجم الكندية على تعليق عملياتها، وغمرت الأمطار الغزيرة الحفر وقطعت طرق الوصول في أستراليا، وهدد الجفاف المستمر في تشيلي إمدادات المياه الإقليمية وعمليات التعدين والمجتمعات المحلية.³.

وتتزايد تكاليف مثل هذه الأضرار مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب. على سبيل المثال، على مدى العقد الماضي، أدى هطول الأمطار الغزيرة إلى خسائر تبلغ حوالي 3 مليارات دولار أسترالي (2 مليار دولار أمريكي) في مناجم النحاس الأسترالية (انظر المعلومات التكميلية). في ظل إنتاج “العمل كالمعتاد”، دون اتخاذ تدابير التكيف مع المناخ، من المتوقع أن تخسر الصناعة 7.5 مليار دولار أسترالي نتيجة لهطول الأمطار الغزيرة وحدها من الآن وحتى عام 2050، أي ما يعادل 50 ألف طن من النحاس التي يمكن استخدامها لتقنيات تحويل الطاقة.

سوف تتصاعد عواقب اضطرابات التعدين عبر الاقتصاد العالمي. ستعني الإمدادات المحدودة أن تحول الطاقة سيكون أبطأ من المتوقع.

سوف تتعرض مجتمعات التعدين والنظم البيئية لضغوط متزايدة³. إن انتقال الطاقة الذي يتجاهل هذه التهديدات من شأنه أن يخاطر بتعميق الانقسامات الاجتماعية، وتقويض ثقة المجتمع وتعريض الاستدامة على المدى الطويل للخطر.

ومع انعقاد قمة الأمم المتحدة للمناخ في بيليم بالبرازيل، ندعو إلى المزيد من الاستثمار والتخطيط لتعزيز مرونة سلاسل توريد المعادن المهمة. وتشمل الخطوات إجراء مراجعات منهجية للتعرض لمخاطر المناخ، وتوقع المخاطر المستقبلية، وتحسين إدارة مواقع التعدين والمناطق المحيطة بها. ولتحقيق هذه الغاية، نعرض أربع استراتيجيات رئيسية.

سد فجوات البيانات

لقياس المخاطر، يحتاج الباحثون أولاً إلى فهم المناجم نفسها: مكان تواجدها وحجمها ومناظرها الطبيعية، فضلاً عن معدلات الإنتاج والمدخلات والمخرجات المادية.⁴. إن التفاصيل المتعلقة بكيفية بناء الأصول، مثل سدود “مخلفات” النفايات، ضرورية أيضًا لتقييم مخاطر الفشل الكارثي.⁵.

ومع ذلك، فإن كل هذه التفاصيل موثقة بالنسبة لأقل من نصف المناجم، وذلك بسبب نقص الإبلاغ، وانتشار العمليات الصغيرة النطاق، والحواجز التجارية أو التنظيمية التي تحد من الشفافية أو توحيد البيانات.⁴. تحتاج شركات التعدين إلى توليد وتبادل البيانات (التي تغطي كميات الإنتاج، والمنتجات الثانوية المعدنية، ومدخلات الموارد، وسلاسل التوريد وبناء الأصول، على سبيل المثال) لمساعدة الباحثين على سد فجوات البيانات العالمية.

ولا بد من تقييم نقاط ضعف شبكات البنية التحتية في مواجهة المخاطر المناخية. تعتمد المناجم على الماء والوقود والكهرباء والسكك الحديدية والمصاهر ومرافق المعالجة والموانئ. ففي تشيلي، على سبيل المثال، يتنافس إنتاج النحاس مع احتياجات المجتمعات والبيئة من حيث إمدادات المياه⁶.

ولرسم خريطة للبيئة، لا بد من جمع معلومات أساسية عن التنوع البيولوجي، وهيدرولوجيا مستجمعات المياه، واتجاهات نوعية المياه على المدى الطويل. ولكن مرة أخرى، فإن مثل هذه البيانات والنماذج نادرة.

علاوة على ذلك، فإن قدرة مجتمعات التعدين على الصمود في مواجهة الأحوال الجوية القاسية أو انفجارات السدعلى سبيل المثال، يجب تقييمها ووضع خطط التكيف وفقًا لذلك. استعداد الناس ونقاط القوة والممارسات الثقافية تؤثر كيف يديرون المخاطر.

وتحدد أنظمة الحوكمة والاقتصاد، بما في ذلك عملية الموافقة على التعدين، والرصد البيئي، ومعايير الصحة والسلامة، مدى إمكانية توقع المخاطر ومعالجتها. يمكن للبنية التحتية العامة والتخطيط والتدريب في حالات الكوارث أن تساعد الناس على التكيف أثناء حالات الطوارئ.

يحتاج المشغلون والباحثون أيضًا إلى النظر في كيفية تشكيل المناخ وتفاقم المخاطر التي تتعرض لها الألغام. يمكن للسجلات التاريخية لدرجات الحرارة والأمطار والعواصف والجفاف أن تكشف كيف شكلت المخاطر العمليات بالفعل. إن تبادل الدروس المستفادة من إجراءات التكيف السابقة عبر الصناعة يمكن أن يساعد مواقع التعدين على الاستعداد للمخاطر المستقبلية.

وبالنظر إلى المستقبل، يمكن استخدام النماذج المناخية لتوقع الحدود القصوى لهطول الأمطار ودرجات الحرارة على مدى السنوات والعقود القادمة، حتى بعد انتهاء عمر تشغيل المنجم. يختلف الوصول إلى القدرة على وضع النماذج وبيانات المراقبة على مستوى العالم، وغالبًا ما يكون ذلك على حساب المناطق منخفضة الدخل، والتي غالبًا ما تفتقر إلى البنية التحتية اللازمة لرصد الطقس والتنبؤ به⁷.

إن تجميع كل هذه المعرفة، والذي قد يمثل تحديًا حتى بالنسبة لمنجم واحد، يتطلب أكثر من مجرد مجموعات بيانات متاحة للوصول. المعلومات مجزأة عبر الحكومات والشركات والمجتمعات والباحثين، وتمتد إلى تخصصات تتراوح بين علوم المناخ والهندسة إلى الخدمات اللوجستية والعلوم الاجتماعية. وتعرقل هذه الصوامع القدرة على الصمود في صناعة التعدين، وفقا لتقارير برنامج الأمم المتحدة للبيئة³ومؤسسة التمويل الدولية⁸(جزء من مجموعة البنك الدولي).

ويكمن الحل في التكامل: التواصل عبر علوم المناخ والمخاطر، والهندسة والعمليات، والحوكمة، والمجتمعات، والأنظمة البيئية⁹. ولا بد من دمج العلماء المستقلين في عمليات شركات التعدين لضمان توصيل البيانات المناخية بشكل فعال. ويحتاج مشغلو المناجم أيضًا إلى التواصل مع المجتمعات المحلية من أجل التخطيط للتكيف.

ولا بد من بناء منصات مشتركة، ووضع مؤشرات مشتركة، وضمان الوصول العادل إلى الخبرات. وسيتطلب هذا المزيد من التمويل لعلماء المناخ في الصناعة، ولشركات التعدين لبناء قدرة المجتمع على الصمود في ممارسات الاستدامة الخاصة بها. تتمثل الخطوة الأولى في قيام الباحثين وصناعة التعدين بإجراء تحليل مشترك للمخاطر المناخية الخاصة بالموقع.

معالجة المخاطر المعروفة

على الرغم من أن القضايا المتعلقة بتقارير الشركات تحد من مدى قدرة الباحثين على تقييم قطاع المعادن الحيوية بأكمله⁸تشير المعلومات المتوفرة بالفعل إلى أنماط مثيرة للقلق تتطلب اتخاذ إجراءات. ومن الواضح أن هناك حاجة إلى توفير التمويل لمساعدة قطاع التعدين على التكيف مع التهديدات الناجمة عن تغير المناخ.

وللتعرف على المخاطر، قمنا بفحص التوقعات المناخية لمجموعة تمثيلية مكونة من 1642 منجمًا متوسطًا وكبيرًا حول العالم تنتج المعادن اللازمة لتكنولوجيا تحول الطاقة (انظر المعلومات التكميلية للتحليل). تم استخلاص المواقع من قاعدة البيانات العامة للمجلس الدولي للتعدين والمعادن، وبيانات المناخ من مشروع المقارنة النموذجية المقترن التابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ.¹⁰.

تعتبر الحرارة إحدى المشاكل (انظر “حرارة شديدة بالنسبة لي”). بحلول عام 2050، من المتوقع أن تواجه 90% من مواقع التعدين درجات حرارة متزايدة. وسوف يرتفع عدد الأيام التي تعتبر خطرة على صحة الإنسان سنوياً (مع درجات حرارة تتجاوز 35 درجة مئوية)، وخاصة في المناطق التي تعاني بالفعل من الحرارة الشديدة، مثل المناطق النائية في أستراليا، وأفريقيا، وحوض الأمازون.

على سبيل المثال، تُعَد جنوب أفريقيا المنتج الرائد على مستوى العالم للمنجنيز (المستخدم في بطاريات أيونات الليثيوم)، وهو ما يمثل 37% من المعروض العالمي. من المتوقع أن تشهد معظم مناجم المنغنيز في الأجزاء الوسطى والشمالية من البلاد أكثر من 80 يومًا سنويًا فوق 35 درجة مئوية بحلول عام 2050.

ستكون هناك حاجة إلى تدابير الصحة والسلامة لتقليلها الأمراض المرتبطة بالحرارة للعاملمثل تخفيض فترات المناوبة أو الحد من العمل في الهواء الطلق أثناء ذروة الحرارة. وسيؤدي هذا إلى خفض الإنتاج، ما لم يتم وضع استراتيجيات التكيف أو تشغيل مناجم أخرى في أماكن أخرى.

ومن المتوقع أيضًا أن تزداد العواصف والأمطار الغزيرة بشكل عام. بحلول عام 2050، من المتوقع أن ترتفع مستويات هطول الأمطار السنوية بنسبة ثلاثة من كل خمسة (62%) من المواقع التي قمنا بفحصها، ولا سيما المناجم عبر جبال الأنديز الوسطى في بيرو، وبوليفيا، وشمال الأرجنتين، بما في ذلك المناطق التي كان يُعتقد تاريخيًا أنها شحيحة المياه.

الفيضانات المفاجئة قد يؤدي أيضًا إلى الحد من عمليات التعدين (انظر “التعرض للفيضانات”). ستشهد جميع المواقع التي قمنا بفحصها تقريبًا (94٪) زيادة في الحد الأقصى لهطول الأمطار ليوم واحد.

ومناجم الفاناديوم في الصين معرضة للخطر بشكل خاص، حيث تواجه في المتوسط ​​زيادة بنسبة 16% في الحد الأقصى لهطول الأمطار في اليوم الواحد. وتستورد الصين نحو 70% من الفاناديوم على مستوى العالم، والذي يستخدم في بطاريات تخزين الشبكات والفولاذ العالي القوة، ويأتي قسم كبير منه من ضواحي مدينة بانتشيهوا.

هناك حاجة إلى مزيد من البحث التفصيلي لتشكيل الأساس لخطط التكيف. يمثل التنبؤ بالمخاطر المناخية تحديًا محليًا، ويجب تحديث النماذج المناخية باستمرار بأحدث البيانات، وتوسيع نطاقها بشكل مناسب لمراعاة التضاريس، وترتكز على المعرفة الخاصة بالموقع لإنتاج أكثر التنبؤات دقة ممكنة لكل موقع.⁷.

ويتطلب عمق المعرفة المطلوبة إقامة روابط أقوى بين الباحثين وشركات التعدين. وستتطلب المحافظة على ذلك في مختلف أنحاء القطاع تمويلًا بحثيًا وتعاونًا دوليًا، فضلاً عن بناء شراكات مع مجموعات المجتمع.

يتوفر التمويل الكافي: يمكن للمنجم أن يجذب استثمارات بمليارات الدولارات قبل أن يحقق عائدًا. وإذا تلقت أبحاث التكيف أموالاً تصل إلى نسبة متواضعة من الخسائر المتوقعة للصناعة بسبب تغير المناخ، فقد يؤدي ذلك إلى خفض تكاليف الأضرار ووقت التوقف التشغيلي لشركات التعدين وحماية تحول الطاقة.

تضمين تقييمات المخاطر المناخية

تحتاج الحكومات وشركات التعدين إلى التكيف مع كيفية عمل المناجم. وهذا يعني دمج المعرفة المناخية في كل مرحلة: الاستكشاف والتخطيط والبناء والإنتاج والإغلاق وإعادة التأهيل.

على سبيل المثال، ينتج منجم إسكونديدا، الواقع على ارتفاع في صحراء أتاكاما القاحلة في شيلي، حوالي 5% من إمدادات النحاس العالمية، ومن المتوقع أن يظل قيد التشغيل حتى عام 2080. ولضمان إمدادات المياه، استثمرت إسكونديدا 3.4 مليار دولار أمريكي في محطة لتحلية المياه تنتج 215 ألف متر مكعب من المياه يوميا، تنقل من الساحل إلى المنجم (انظر go.nature.com/49e9hyd).