Überwachung von Bergbaustandorten

Der Bergbau findet auf fast allen Kontinenten statt, die meisten davon in Südafrika, den Vereinigten Staaten von Amerika, China und Australien. Durch die Prozesse sowohl im Tagebau als auch im Untertagebau können viele verschiedene Arten von Aerosolen erzeugt werden, von denen einige sowohl für die menschliche Gesundheit als auch für die Umwelt schädlich sein können. Da wir uns der Auswirkungen von Bergbaustaub auf die Umgebungsluft immer mehr bewusst werden, haben Schutzbehörden Vorschriften erlassen, um die Auswirkungen des Bergbaus auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu verringern. Auch die Sicherheit von Mitarbeitern ist seit langem ein Thema und moderne Verfahren haben die Sicherheit im Bergbau erheblich verbessert.

Normen und Vorschriften

Einige Beispiele für diese Vorschriften sind die kürzlich von der Mine Safety and Health Administration (MSHA) erlassene Respirable Coal Dust Rule und der neue Respirable Crystalline Silica Standard der OSHA (USA). Das von der EPA verabschiedete Clean Air Act (ebenfalls USA) regelt die Emissionen gefährlicher Luftschadstoffe zum Schutz der öffentlichen Gesundheit und des Wohlergehens. Minen- und Tagebaubetreiber kämpfen jeden Tag damit, die Anforderungen zu erfüllen, ihre Mitarbeiter zu schützen und weiterhin die Vorschriften einzuhalten. Ein Weg sicherzustellen, dass Vorschriften eingehalten werden und dass Abbaupraktiken keine Auswirkungen auf die Umwelt haben, ist die kontinuierliche Überwachung der Aerosole, die durch den Bergbau freigesetzt werden.

Allgemeine Bergbauanwendungen 

Zu den üblichen Bergbaumineralen gehören unter anderem Gold, Silber, Kohle, Platingruppenmetalle (PGM) und Kobalt. Beim Abbau entstehen zahlreiche gesundheitsschädliche Aerosole wie Quarz, Kieselsäure, Arsen, Diesel und Feinstaub.

Es wurden branchenweit zulässige Expositionsgrenzwerte (PEL) festgelegt, um festzustellen, wie viel des Aerosols ohne gesundheitsschädlichen Auswirkungen eingeatmet werden kann. Die Aerosolgröße ist das wichtigste Merkmal für die Klassifizierung des Gesundheitsrisikos, da die Größe bestimmt, wo sich die Partikel in der Lunge ablagern. Partikel mit einem Durchmesser von 10 Mikrometern und darunter können beim Einatmen den Rachen und die Lunge erreichen. Je kleiner das Teilchen ist, desto tiefer kann es in die Lunge gelangen.

Fachbegriffe zur Charakterisierung dieser Aerosolgrößen sind PM10, PM4 (auch bekannt als lungengängig) und PM2,5. PM ist die Abkürzung für Particulate Matter und die Zahl entspricht der Partikelgröße in Mikrometern. Im Gegensatz dazu hat das menschliche Haar einen Durchmesser von etwa 50-70 Mikrometern.

Die Überwachung der Staubkonzentration in der Bergwerksanlage kann dazu beitragen, den Schutz der Bergleute und der Umwelt zu gewährleisten. Luftqualitätsüberwachungsgeräte können in unter- und überirdischen Bergwerken eingesetzt werden und stellen sicher, dass der Feinstaub beim Verlassen des Geländes und beim Eindringen in die Umwelt nicht gefährlich ist.