เทคโนโลยี

Strip mine rehabilitation [แอฟริกาใต้]

technologies_970 - แอฟริกาใต้

สมบูรณ์: 67%

1. ข้อมูลทั่วไป

1.2 รายละเอียดที่ติดต่อได้ของผู้รวบรวมและองค์กรที่เกี่ยวข้องในการประเมินและการจัดเตรียมทำเอกสารของเทคโนโลยี

วิทยากรหลัก

ผู้เชี่ยวชาญ SLM:
ชื่อของโครงการซึ่งอำนวยความสะดวกในการทำเอกสารหรือการประเมินเทคโนโลยี (ถ้าเกี่ยวข้อง)
Book project: where the land is greener - Case Studies and Analysis of Soil and Water Conservation Initiatives Worldwide (where the land is greener)
ชื่อขององค์กรซึ่งอำนวยความสะดวกในการทำเอกสารหรือการประเมินเทคโนโลยี (ถ้าเกี่ยวข้อง)
University of Stellenbosch (University of Stellenbosch) - แอฟริกาใต้

1.3 เงื่อนไขการใช้ข้อมูลที่ได้บันทึกผ่านทาง WOCAT

ผู้รวบรวมและวิทยากรหลักยอมรับเงื่อนไขเกี่ยวกับการใช้ข้อมูลที่ถูกบันทึกผ่านทาง WOCAT:

ใช่

2. การอธิบายลักษณะของเทคโนโลยี SLM

2.1 การอธิบายแบบสั้น ๆ ของเทคโนโลยี

คำจำกัดความของเทคโนโลยี:

Rehabilitation of areas degraded by strip mining, through returning stockpiled topsoil and transplanting of indigenous species, to promote revegetation.

2.2 การอธิบายแบบละเอียดของเทคโนโลยี

คำอธิบาย:

In contrast to the land degradation commonly caused when ‘strip mining’ is carried out, a land rehabilitation technology, which was first developed experimentally, is now routinely applied by mining companies on the west coast of South Africa. Indeed it is now a legal requirement in South Africa for mining companies to rehabilitate mined areas to a condition and productivity equivalent to the pre-mining situation.
The primary purpose of the technology described here is to achieve this result – thus allowing the site to be used again for extensive grazing by sheep and wild animals. Revegetation also reduces wind erosion. The technology further contributes to increasing biodiversity, as particular attention is given to planting a range of locally endemic and other indigenous species.
The sequence of operations is as follows: during strip mining operations the topsoil is pushed to one side by bulldozer, and stockpiled. The substrata is then excavated mechanically, removed by tipper truck, and processed to extract the heavy metals. The tailings (waste materials) are returned by tipper truck to the area from which they were mined, and then levelled by bulldozer. The stockpiled topsoil is returned and spread by bulldozer over the levelled tailings. Indigenous succulents and other plant species are dug out by hand, with a spade, from either the surrounding areas of natural vegetation, or from the piles of topsoil (where plants may have naturally established) and transplanted manually into the newly spread topsoil. The planted areas are protected from wind erosion by erecting fine mesh nylon netting as windbreaks. These are 0.8 metre high and 5 metres apart. The nets are usually installed for a period of up to 2-3 years. Subsequently they are removed, once the vegetation has successfully become re-established, and they may be re-used at the next rehabilitation site. Maintenance activities continue for a few years – until the site is rehabilitated. An individual mine strip is usually about 1 km long and some 100 m wide.
This form of strip mine rehabilitation has been in operation since 1990, and costs on average just over US$ 200 per hectare, with all expenses met by the mining company. This particular approach was developed for the Anglo-American subsidiary – ‘Namaqua Sands’. A similar approach was adopted by ‘PBGypsum Mines’ located further inland, where rehabilitation is also conducted on several hundreds hectares of mined land. Not all mining companies use the same technology, however.

Purpose of the Technology: Establishment activities:
Mining activities (not part of technology)
1.Removal and stock piling of topsoil
2.Excavation, removal and processing of substrata to extract heavy minerals
3.Return and levelling of the mine tailings
4.Return and spreading of topsoil Technology activities
5.Collection/digging up of indigenous plants
6.Transplanting into returned topsoil
7.Erection of fine mesh nylon net windbreaks Activities 1-4 are a continuous process associated with the speed of mining activities and involve the use of heavy earth moving machinery (bulldozers, front end loaders, tipper trucks). Activities 5&6 take place immediately prior to the onset of the rainy season and involve hand labour for collection and transplanting and tractor and trailer for transporting collected plants. Activity 7 can take place at any time of the year involving hand labour for erection of the nets and tractor and trailer for transport.

Maintenance / recurrent activities per year:
Maintenance activities restricted to:
1.Ensuring the nylon nets remain upright
2.Supplementary watering during the winter months, when rainfall inadequate, to support plant growth

2.3 รูปภาพของเทคโนโลยี

2.5 ประเทศภูมิภาค หรือสถานที่ตั้งที่เทคโนโลยีได้นำไปใช้และได้รับการครอบคลุมโดยการประเมินนี้

ประเทศ:

แอฟริกาใต้

ภูมิภาค/รัฐ/จังหวัด:

Western Cape

ข้อมูลจำเพาะเพิ่มเติมของสถานที่ตั้ง :

Brand-se-Baai, Western Cape

ระบุการกระจายตัวของเทคโนโลยี:
  • กระจายไปอย่างสม่ำเสมอในพื้นที่
If precise area is not known, indicate approximate area covered:
  • 1-10 ตร.กม.

2.6 วันที่การดำเนินการ

ถ้าไม่รู้ปีที่แน่นอน ให้ระบุวันที่โดยประมาณ:
  • น้อยกว่า 10 ปี (ไม่นานนี้)

2.7 คำแนะนำของเทคโนโลยี

ให้ระบุว่าเทคโนโลยีถูกแนะนำเข้ามาอย่างไร:
  • ในช่วงการทดลองหรือการทำวิจัย
ความคิดเห็น (ประเภทของโครงการ เป็นต้น) :

Developed at University of Stellenbosch

3. การจัดประเภทของเทคโนโลยี SLM

3.2 ประเภทของการใช้ที่ดินในปัจจุบันที่ได้นำเทคโนโลยีไปใช้

ทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์

ทุ่งหญ้าเลี้ยงสัตว์

Extensive grazing:
  • การทำฟาร์มปศุสัตว์ (Ranching)
เหมืองแร่ อุตสาหกรรมจากธรรมชาติ

เหมืองแร่ อุตสาหกรรมจากธรรมชาติ

ระบุ:

Stockpiling of topsoil; processing of subsoil

แสดงความคิดเห็น:

Major land use problems (compiler’s opinion): Overgrazing

Major land use problems (land users’ perception): Aridness and climate change. Erratic rainfall/climate. Frequent drought.

Ranching: Yes

Constraints of mines and extractive industries: Stockpiling of topsoil; processing of subsoil

Number of growing seasons per year: 1
Longest growing period in days: 120Longest growing period from month to month: Jun - Aug

3.4 การใช้น้ำ

การใช้น้ำของที่ดินที่มีการใช้เทคโนโลยีอยู่:
  • จากน้ำฝน

3.6 มาตรการ SLM ที่ประกอบกันเป็นเทคโนโลยี

มาตรการจัดการพืช

มาตรการจัดการพืช

  • A3: การรักษาหน้าดิน
A3: Differentiate tillage systems:

A 3.1: No tillage

มาตรการอนุรักษ์ด้วยวิธีพืช

มาตรการอนุรักษ์ด้วยวิธีพืช

  • V5: อื่นๆ
มาตรการอนุรักษ์ด้วยโครงสร้าง

มาตรการอนุรักษ์ด้วยโครงสร้าง

  • S11: อื่น ๆ
แสดงความคิดเห็น:

Specification of other vegetative measures: translocation of indigenous plants

Specification of other structural measures: land levelling, artificial windbreaks

Type of agronomic measures: zero tillage / no-till

Type of vegetative measures: scattered / dispersed

3.7 รูปแบบหลักของการเสื่อมโทรมของที่ดินที่ได้รับการแก้ไขโดยเทคโนโลยี

การกัดกร่อนของดินโดยน้ำ

การกัดกร่อนของดินโดยน้ำ

  • Wt (Loss of topsoil): การสูญเสียดินชั้นบนหรือการกัดกร่อนที่ผิวดิน
การกัดกร่อนของดินโดยลม

การกัดกร่อนของดินโดยลม

  • Et (Loss of topsoil): การสูญเสียดินชั้นบน
การเสื่อมโทรมของดินทางด้านกายภาพ

การเสื่อมโทรมของดินทางด้านกายภาพ

  • Pu (Loss of bio-productive function): การสูญเสียหน้าที่การผลิตทางชีวภาพอันเนื่องมาจากกิจกรรม อื่นๆ
แสดงความคิดเห็น:

Main causes of degradation: industrial activities and mining

Secondary causes of degradation: over-exploitation of vegetation for domestic use, overgrazing

3.8 การป้องกัน การลดลง หรือการฟื้นฟูความเสื่อมโทรมของที่ดิน

ระบุเป้าหมายของเทคโนโลยีกับความเสื่อมโทรมของที่ดิน:
  • ฟื้นฟูบำบัดที่ดินที่เสื่อมโทรมลงอย่างมาก

4. ข้อมูลจำเพาะด้านเทคนิค กิจกรรมการนำไปปฏิบัติใช้ ปัจจัยนำเข้า และค่าใช้จ่าย

4.1 แบบแปลนทางเทคนิคของเทคโนโลยี

ข้อมูลจำเพาะด้านเทคนิค (แบบแปลนทางเทคนิคของเทคโนโลยี):

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate

Technical knowledge required for land users: moderate

Main technical functions: reduction in wind speed

Secondary technical functions: improvement of ground cover, increase in organic matter, increase of infiltration, increase in soil fertility

Scattered / dispersed
Vegetative material: O : other
Number of plants per (ha): 2000
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 5

Other species: Succulent plants

Slope (which determines the spacing indicated above): 4.00%

Structural measure: silt fence
Spacing between structures (m): 5
Height of bunds/banks/others (m): 0.8

Construction material (other): nylon net - small grid size

Silt fence: all 5m and height of 0.8m

ผู้เขียน:

Kirsten Mahood

4.2 ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับการคำนวณปัจจัยนำเข้าและค่าใช้จ่าย

อื่นๆ หรือสกุลเงินประจำชาติ (ระบุ):

Rand

If relevant, indicate exchange rate from USD to local currency (e.g. 1 USD = 79.9 Brazilian Real): 1 USD =:

9.07

ระบุค่าเฉลี่ยของค่าจ้างในการจ้างแรงงานต่อวัน:

12.00

4.3 กิจกรรมเพื่อการจัดตั้ง

กิจกรรม Timing (season)
1. Collection of plants from natural vegetation Pre-rainy season
2. Collection of plants from topsoil stockpiles Pre-rainy season
3. Transport plants to rehabilitation area Pre-rainy season
4. Plant all plants Pre-rainy season
5. Insert droppers into net pockets all year
6. Spread nets over topsoil areas all year
7. Erect nets and hammer in droppers all year

4.4 ค่าใช้จ่ายของปัจจัยนำเข้าที่จำเป็นสำหรับการจัดตั้ง

ปัจจัยนำเข้า หน่วย ปริมาณ ค่าใช้จ่ายต่อหน่วย ค่าใช้จ่ายทั้งหมดต่อปัจจัยนำเข้า %ของค่าใช้จ่ายที่ก่อให้เกิดขึ้นโดยผู้ใช้ที่ดิน
แรงงาน Labour hectare 1.0 75.0 75.0 100.0
อุปกรณ์ Machine use machine hours 0.5 134.0 67.0 100.0
วัสดุด้านพืช Seedlings ha 1.0 100.0
วัสดุสำหรับก่อสร้าง Nylon net ha 1.0 70.0 70.0 100.0
ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการจัดตั้งเทคโนโลยี 212.0
Total costs for establishment of the Technology in USD 23.37

4.5 การบำรุงรักษาสภาพหรือกิจกรรมที่เกิดขึ้นเป็นประจำ

กิจกรรม ช่วงระยะเวลา/ความถี่
1. Topsoil pushed into stockpile all seasons / continuous
2. Subsoil removed and processed all seasons / continuous
3. Processed subsoil returned to mined area and levelled all seasons / continuous
4. Stockpiled topsoil spread over processed subsoil all seasons / continuous
5. Plants transplanted onto spread topsoil just before rainy season / late autumn/winter
6. Ensure nets remain upright all year/continuous

4.6 ค่าใช้จ่ายของปัจจัยนำเข้าและกิจกรรมที่เกิดขึ้นเป็นประจำที่ต้องการการบำรุงรักษา (ต่อปี)

ปัจจัยนำเข้า หน่วย ปริมาณ ค่าใช้จ่ายต่อหน่วย ค่าใช้จ่ายทั้งหมดต่อปัจจัยนำเข้า %ของค่าใช้จ่ายที่ก่อให้เกิดขึ้นโดยผู้ใช้ที่ดิน
แรงงาน Labour ha 1.0 37.0 37.0
ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการบำรุงรักษาสภาพเทคโนโลยี 37.0
Total costs for maintenance of the Technology in USD 4.08
แสดงความคิดเห็น:

Per hectare

4.7 ปัจจัยสำคัญที่สุดที่มีผลกระทบต่อค่าใช้จ่าย

ปัจจัยสำคัญที่สุดที่มีผลกระทบต่อค่าใช้จ่ายต่างๆ:

Labour costs

5. สิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติและของมนุษย์

5.1 ภูมิอากาศ

ฝนประจำปี
  • < 250 ม.ม.
  • 251-500 ม.ม.
  • 501-750 ม.ม.
  • 751-1,000 ม.ม.
  • 1,001-1,500 ม.ม.
  • 1,501-2,000 ม.ม.
  • 2,001-3,000 ม.ม.
  • 3,001-4,000 ม.ม.
  • > 4,000 ม.ม.
เขตภูมิอากาศเกษตร
  • แห้งแล้ง

5.2 สภาพภูมิประเทศ

ค่าเฉลี่ยความลาดชัน:
  • ราบเรียบ (0-2%)
  • ลาดที่ไม่ชัน (3-5%)
  • ปานกลาง (6-10%)
  • เป็นลูกคลื่น (11-15%)
  • เป็นเนิน (16-30%)
  • ชัน (31-60%)
  • ชันมาก (>60%)
ธรณีสัณฐาน:
  • ที่ราบสูง/ที่ราบ
  • สันเขา
  • ไหล่เขา
  • ไหล่เนินเขา
  • ตีนเนิน
  • หุบเขา
ระดับความสูง:
  • 0-100 เมตร
  • 101-500 เมตร
  • 501-1,000 เมตร
  • 1,001-1,500 เมตร
  • 1,501-2,000 เมตร
  • 2,001-2,500 เมตร
  • 2,501-3,000 เมตร
  • 3,001-4,000 เมตร
  • > 4,000 เมตร

5.3 ดิน

ค่าเฉลี่ยความลึกของดิน:
  • ตื้นมาก (0-20 ซ.ม.)
  • ตื้น (21-50 ซ.ม.)
  • ลึกปานกลาง (51-80 ซ.ม.)
  • ลึก (81-120 ซ.ม.)
  • ลึกมาก (>120 ซ.ม.)
เนื้อดิน (ดินชั้นบน):
  • หยาบ/เบา (ดินทราย)
อินทรียวัตถุในดิน:
  • ต่ำ (<1%)
(ถ้ามี) ให้แนบคำอธิบายเรื่องดินแบบเต็มหรือระบุข้อมูลที่มีอยู่ เช่น ชนิดของดิน ค่า pH ของดินหรือความเป็นกรดของดิน ความสามารถในการแลกเปลี่ยนประจุบวก ไนโตรเจน ความเค็ม เป็นต้น:

soil fertility: very low, soil drainage / infiltration = low, soil water storage capacity = low

5.6 ลักษณะของผู้ใช้ที่ดินที่นำเทคโนโลยีไปปฏิบัติใช้

แนวทางการตลาดของระบบการผลิต:
  • ทำการค้า/การตลาด
รายได้ที่มาจากนอกฟาร์ม:
  • < 10% ของรายได้ทั้งหมด
ระดับของความมั่งคั่งโดยเปรียบเทียบ:
  • จน
  • พอมีพอกิน
ระบุลักษณะอื่นๆที่เกี่ยวข้องของผู้ใช้ที่ดิน:

Population density: < 10 persons/km2

Annual population growth: < 0.5%

80% of the land users are average wealthy.
20% of the land users are poor.

Off-farm income specification: Most of income from mining

5.7 Average area of land used by land users applying the Technology

  • < 0.5 เฮกตาร์
  • 0.5-1 เฮกตาร์
  • 1-2 เฮกตาร์
  • 2-5 เฮกตาร์
  • 5-15 เฮกตาร์
  • 15-50 เฮกตาร์
  • 50-100 เฮกตาร์
  • 100-500 เฮกตาร์
  • 500-1,000 เฮกตาร์
  • 1,000-10,000 เฮกตาร์
  • >10,000 เฮกตาร์

5.8 กรรมสิทธิ์ในที่ดิน สิทธิในการใช้ที่ดินและสิทธิในการใช้น้ำ

กรรมสิทธิ์ในที่ดิน:
  • รัฐ
  • รายบุคคล ได้รับสิทธิครอบครอง
สิทธิในการใช้ที่ดิน:
  • เช่า

6. ผลกระทบและสรุปคำบอกกล่าว

6.1 ผลกระทบในพื้นที่ดำเนินการ (On-site) จากการใช้เทคโนโลยี

ผลกระทบทางด้านเศรษฐกิจและสังคม

การผลิต

การผลิตพืชที่ใช้เลี้ยงปศุสัตว์

ลดลง
เพิ่มขึ้น

คุณภาพพืชที่ใช้เลี้ยงปศุสัตว์

ลดลง
เพิ่มขึ้น
แสดงความคิดเห็น/ระบุ:

vegetation, establishment

การผลิตสัตว์

ลดลง
เพิ่มขึ้น
แสดงความคิดเห็น/ระบุ:

Land can be used again for extensive grazing after mining

ผลกระทบด้านสังคมวัฒนธรรมอื่น ๆ

สถาบันของชุมชน

อ่อนแอลง
เสริมให้แข็งแรง

สถาบันแห่งชาติ

อ่อนแอลง
เสริมให้แข็งแรง

แสดงความคิดเห็น/ระบุ:

improved conservation / erosion knowledge

ผลกระทบด้านนิเวศวิทยา

ดิน

สิ่งปกคลุมดิน

ลดลง
ปรับปรุงดีขึ้น
ความหลากหลายทางชีวภาพของพืชและสัตว์

มวลชีวภาพ/เหนือดินชั้น C

ลดลง
เพิ่มขึ้น
แสดงความคิดเห็น/ระบุ:

restoration of bio-productive function

ความหลากหลายของสัตว์

ลดลง
เพิ่มขึ้น
แสดงความคิดเห็น/ระบุ:

biodiversity enhancement

ลดความเสี่ยงของภัยพิบัติ

ความเร็วของลม

เพิ่มขึ้น
ลดลง
แสดงความคิดเห็น/ระบุ:

reduced wind velocity

6.2 ผลกระทบนอกพื้นที่ดำเนินการ (Off-site) จากการใช้เทคโนโลยี

ตะกอนที่ถูกพัดพามาโดยลม

เพิ่มขึ้น
ลดลง

6.4 การวิเคราะห์ค่าใช้จ่ายและผลประโยชน์ที่ได้รับ

ผลประโยชน์ที่ได้รับเปรียบเทียบกับค่าใช้จ่ายในการจัดตั้งเป็นอย่างไร (จากมุมมองของผู้ใช้ที่ดิน)
ผลตอบแทนระยะสั้น:

ด้านบวกเล็กน้อย

ผลตอบแทนระยะยาว:

ด้านบวกอย่างมาก

ผลประโยชน์ที่ได้รับเปรียบเทียบกับค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาหรือต้นทุนที่เกิดขึ้นซ้ำอีก เป็นอย่างไร (จากมุมมองของผู้ใช้ที่ดิน)
ผลตอบแทนระยะสั้น:

ด้านบวกเล็กน้อย

ผลตอบแทนระยะยาว:

ด้านบวกอย่างมาก

6.7 จุดแข็ง / ข้อได้เปรียบ / โอกาสของเทคโนโลยี

จุดแข็ง / ข้อได้เปรียบ / โอกาสในทัศนคติของผู้รวบรวมหรือวิทยากรหลัก
Low establishment costs and very low maintenance costs

How can they be sustained / enhanced? Make use of whatever resources and potentials are naturally available (such as micro-catchments to trap rainwater and improve soil moisture conditions for plants) to lower establishment costs.
Costs are met by the mining company – no costs are transferred to those who subsequently use the land for grazing

How can they be sustained / enhanced? Regular monitoring of soil and vegetation conditions.
Land productivity is restored and biodiversity increased

How can they be sustained / enhanced? Seeding as well as transplanting.
Wind erosion minimized.

6.8 จุดอ่อน / ข้อเสียเปรียบ / ความเสี่ยงของเทคโนโลยีและวิธีการแก้ไข

จุดอ่อน / ข้อเสียเปรียบ / ความเสี่ยงในทัศนคติของผู้รวบรวมหรือวิทยากรหลัก มีวิธีการแก้ไขได้อย่างไร
Rehabilitation is an extra cost for the mining company. Ensure mining company meets the costs through enforcing legislation.

7. การอ้างอิงและการเชื่อมต่อ

7.1 วิธีการและแหล่งข้อมูล

โมดูล