Appalachian Strip-Mined Mountains Face a Growing Climate Risk: Flooding

Tämä juttu julkaistiin yhdessä The Weather Channelin kanssa osana Collateral-sarjaa, joka käsittelee ilmastoa, tietoa ja tiedettä.

VARNEY, Länsi-Virginia – Pigeon Creek virtaa kapeassa vuoren notkelmassa pitkin hiilikaivosyhteisöjen ketjua, ja sen vesi tihkuu syksyn vaihtuvien lehtien punaisen ja keltaisen sävyjen alla.

Rauhallinen maisema pettää tuhoja, joita puro aiheutti eräänä yönä kymmenen vuotta sitten, kun rankkasateet kaatoivat läpimärkään maaperään ja tuhansille hehtaareille lähistöllä sijaitsevia kaivosalueita. Silminnäkijät kertoivat heränneensä pimeässä 9. toukokuuta 2009 siihen, että heidän kotinsa ovien alta tunkeutui vettä, jota he eivät olleet koskaan ennen kuulleet.

”Se tuli alas vuorilta ja toi mukanaan kiveä, puita, vettä ja mutaa”, muisteli Mildred Elkins, josta tuli päähenkilö menestyksekkäässä oikeusjutussa, jonka hän ja kymmenet tulvan alle joutuneet naapurinsa nostivat useita vastaajia vastaan, muun muassa Alpha Natural Resourcesia, hiilikaivosyhtiötä, joka on sittemmin mennyt konkurssiin ja fuusioitunut Contura Energyn kanssa.

Yksi kerrassaan eräänä hetkenä, kun hän meni kellariin pelastaakseen arvoesineitään, takaportin ovi antoi periksi tulvaveden painostuksen vuoksi. ”Kuulin ison vanhan pamauksen. Ovi oli hajonnut, ja vesi tuli sisään täydellä voimalla”, hän sanoi. Vesi oli melkein kaulaan asti, ja hän sanoi tarttuneensa portaisiin ja vetäytyneensä ylös. ”Tunsin jalkojeni kelluvan takanani. Se oli pelottavaa.”

Yhdysvaltojen armeijan insinöörijoukkojen (U.S. Army Corps of Engineers) ennusteiden mukaan sateet lisääntyvät ja purojen virtaamat kasvavat merkittävästi ilmastonmuutoksen vuoksi alueella, johon kuuluvat Itä-Kentuckyn ja Länsi-Virginian hiilikentät, ja tämänkaltaisia hengenvaarallisia draamakohtauksia voi tapahtua tulevina vuosina yhä useammin hiilen louhinnan kohteena olevilla alueilla. Ympäristöasiantuntijoiden mukaan runsaammat sateet voivat myös merkitä sitä, että hiilikaivoksista huuhtoutuu enemmän saastunutta vettä, mikä vahingoittaa puroja ja vesieliöitä, jotka ovat jo ennestään kaivostoiminnan runtelemia.

Kahden Duke-yliopiston tiedemiehen InsideClimate Newsille tekemä uusi analyysi satelliittikuvista osoittaa, miten kaivoskaivostoimintaan ja ilmastonmuutokseen liittyvät riskit leviävät laajalle alueelle. Tutkimuksessa havaittiin, että yhteensä 1 400 neliökilometriä Appalakeja Ohio-joen vesistöalueella on naarmuuntunut kaivoskaivostoiminnan seurauksena, kun vuorten huiput ja sivut on räjäytetty pois ja jyrkät vuorten laaksot on täytetty niin sanotulla ”jätekivellä”.”

Alue, jolla kaivoskaivostoiminnan vauriot ovat suurimmat koko Ohio-joen vesistöalueella – lähes 500 neliökilometriä Big Sandyn valuma-alueella, mukaan lukien Pigeon Creek – on uuden analyysin mukaan myös eniten uhattuna ilmastonmuutokseen liittyvien sään ääri-ilmiöiden vuoksi.”

Länsi-Virginian ja Kentuckyn osavaltioiden välisellä rajalla sijaitsevalla Big Sandyn valuma-alueella purojen virtaamat voivat Army Corpsin mukaan kasvaa jopa 25 prosenttia vuoteen 2040 mennessä ja 35 prosenttia vuosisadan loppuun mennessä pelkästään ilmastonmuutoksen vuoksi, mikä pahentaa vaarallisia tulvaolosuhteita entisestään.

Kahdeksalla muulla analyysin kohteena olevalla kahdeksalla valuma-alueella, jotka sisältävät yli 900 neliökilometriä kaivostoiminnan muuttamia maisemia, virtaamat voivat kasvaa jopa 15 prosenttia vuoteen 2040 mennessä, ja yhdellä jopa 25 prosenttia. Kuudella näistä valuma-alueista virtaama voi kasvaa jopa 25 prosenttia vuosisadan loppuun mennessä, osoittaa uusi analyysi.

Tulokset viittaavat siihen, että vielä kauan sen jälkeen, kun hiilikaivostoiminta on loppunut, kaivostoiminnan perintö voi jatkossakin maksaa asukkaille, jotka asuvat alajuoksulla niiden satojen vuorten alapuolella, jotka on tasoitettu Appalakeilla sähköntuotantoa varten.

”Olemme menettäneet metsää, joka auttaa hidastamaan nopeaa valuntaa, joka tulee pintakaivoksilta”, sanoi Jack Spadaro, entinen liittovaltion kaivosturvallisuuden huippuinsinööri, joka toimii konsulttina hiilikenttien asukkaille, työntekijöille ja heidän asianajajilleen. ”Useimmista näistä kaivoksista myytävä hiili menee hiilivoimaloihin, mikä lisää entisestään ilmastonmuutoksen kielteisiä vaikutuksia.”

”Nämä asiat yhdessä eivät lupaa hyvää tälle alueelle. Se tulee vaikuttamaan satojen vuosien ajan.”

Overlaying Climate Risk on Maps of Mined Land

Arvioidakseen ilmastonmuutoksen aiheuttamaa uhkaa kaivoskaivoksilla louhittavassa Appalachiassa InsideClimate News sai käyttöönsä digitaaliset karttatiedostot Army Corpsin vuonna 2017 laatimasta ilmastonmuutosraportista, joka koski Ohio-joen vesistöaluetta. Asiakirjassa ilmoitettiin ensimmäistä kertaa 2 400 kaupunki- ja maaseutuyhteisölle New Yorkin lounaisosasta Tennesseehen asti, että 981 mailin pituinen Ohio-joki ja sen monet sivujoet kohtaavat lisääntyviä sademääriä ja tulvariskejä.

Duken jatko-opiskelijat Megan Ossmann ja Alexander Yoshizumi asettivat Army Corpsin valuma-aluekarttoihin päällekkäin Satelliittikuvia Appalachian alueesta ja nostivat esiin Pigeon Creekin kaltaisia alueita, jotka ovat sekä voimakkaasti kaivoskaivoksessa että joiden sademäärän ja virtaamavolyymin odotetaan lisääntyvän merkittävästi.

Yhteisöt Keski-Appalakkien vuoristoisilla hiilentuotantoalueilla tulevat todennäköisesti ”kokemaan vuorikaivostoiminnan kielteiset vaikutukset entisestään”, sanoi Ossmann, joka työskentelee nykyään Yhdysvaltain ympäristönsuojeluviraston Chesapeake Bay -ohjelmassa.

Army Corpsin tutkimuksessa ei otettu huomioon maankäytön muutoksia, kuten kaivostoimintaa tai kaupunkirakentamista, jotka voivat vaikuttaa sateiden valumiseen, kun se teki virtaamaennusteita, sanoi Kathleen D. White, joka valvoi raporttia Army Corpsille. Hän sanoi, että Duken tutkijoiden uudet havainnot ovat ”hyvin mielenkiintoisia” ja osoittavat, että ”näitä alueita voidaan tutkia yksityiskohtaisemmin käyttämällä ajantasaisempaa ilmastovaikutusten hydrologiaa ja ottamalla huomioon havaitut ja ennustetut maankäyttöolosuhteet.”

Viime aikoina White oli varoittanut, että Army Corpsin havainnot olivat jo vanhentuneita ilmastonmuutoksen nopeuden vuoksi. ”Tämä ei ole vain tulevaisuutta”, hän varoitti.

Mitä tutkimukset varoittavat kaivoskaivostoiminnasta ja tulvariskistä

Ympäri Appalakkien hiilialuetta kaivosyhtiöt, tulvien uhreiksi joutuneet, ympäristönsuojelun puolestapuhujat ja akateemiset tutkijat ovat kiistelleet siitä, missä määrin kaivoskaivostoiminta vaikuttaa tulviin, toisinaan jopa oikeudessa. Tulvavahingot voivat ilmetä eri muodoissa – esimerkiksi hiilijätteiden sortuneina kaatopaikkoina, tai veden virratessa tyhjennetyistä maisemista, joissa sadevesien hallintajärjestelmät ovat epäonnistuneet, tai maanvyöryinä.

Duken kartoitukseen sisältyi paitsi alueita, joilla on louhittu hiiltä, myös jätekiviaineksia sisältäviä laaksojen täyttöjä, jotka voivat sortua tai liukastua rankkasateiden vaikutuksesta.

Spadaro on vuosikymmenien ajan tutkinut tulvakatastrofeja, eikä hänellä ole epäilystäkään, etteikö kaivos pahentaisi tulvimista. Hänen mukaansa oikeudessa käy usein ilmi, että kaivosyhtiöt eivät ole noudattaneet sääntöjä, joiden tarkoituksena on minimoida tulvariskit.

Muut, jotka tarkastelevat laajasti Keski-Appalakkien maisemaa, piirtävät vivahteikkaamman kuvan ja sanovat, että alueen hydrologia on äärimmäisen monimutkaista ja että laaksojen täytöt voivat itse asiassa varastoida sadevettä ja vähentää purojen virtaamia.

”Ei ole olemassa valtavaa määrää tutkimuksia, ehkä kymmenkunta”, joissa tarkastellaan kysymystä tulvimisesta ja maanpäällisen kaivostoiminnan vaikutuksesta”, sanoo Kentuckyn osavaltion geologi William C. Haneberg, joka toimii Kentucky-yliopiston tutkijana ja professorina. ”Jos pitäisi tehdä todella yleinen johtopäätös, laajasti sanottuna kaivostoiminta lisää huippuvirtaamia myrskyjen aikana”, hän sanoi.

Armeejoukot myönsivät ainakin jo vuonna 2000, että louhinta ja laaksojen täyttö voivat lisätä valumia. EPA:n vuonna 2011 julkaisemassa suuressa vuorikaivostoimintaa koskevassa ympäristövaikutustutkimuksessa raportoitiin, että myrskyt voivat aiheuttaa suurempia virtaamia valuma-alueilla, joilla on vuorikaivostoimintaa ja laaksojen täyttöjä, verrattuna kaivostoimattomiin valuma-alueisiin, erityisesti voimakkaampien sateiden aikana.

Yhtiöt ovat omalta osaltaan väittäneet, että tulvat ovat ”Jumalan tekoja” tai että säädökset toimivat tulvien minimoimiseksi – ainakin siitä lähtien, kun vuonna 1977 hyväksyttiin Surface Mining and Reclamation Act -laki, joka edellyttää hulevesien hallintaa avolouhoksilla.

Länsi-Virginian hiilikaivosyhdistyksen (The West Virginia Coal Mining Association) puheenjohtaja William B. Raney kieltäytyi vastaamasta kaivostoiminnan käytännöistä, tulvista ja ilmastonmuutoksesta esitettyihin kysymyksiin. Hänen vastineensa Kentuckyssa myönsi, että kaivostoiminta voi lisätä valumia, mutta sanoi, ettei se ole kohtuutonta.

”Jokainen kiinteistön käyttö edistää tulvia, jos se lisää läpäisemätöntä pinta-alaa jollakin tavalla”, kuten parkkipaikat, tiet ja muu rakentaminen, sanoi Kentuckyn hiiliyhdistyksen puheenjohtaja Tyler White.

Hän väitti, että hiilikaivostoiminta ei aiheuta ”vahingon vaaraa”, mutta myönsi samalla, että ei olisi mitään keinoa estää ”mitään tulvien aiheuttamista Itä-Kentuckyn jyrkkärinteisillä alueilla” pysäyttämättä ”kaikkea teollista tai kaupallista kehitystä, mitä kukaan ei kohtuudella harkitsisi ja mikä olisi haitallista Itä-Kentuckyn asukkaiden elämälle”.”

Mining Standards Not Keeping Pace with Climate Change

Säännöt, jotka säätelevät kaivoskaivostoiminnasta aiheutuvien hulevesien hallintaa ja näiden kaivosten ja niiden laaksojen täyttöjen ja eristysaltaiden teknistä suunnittelua, perustuvat historiallisiin sademalleihin, eivät tulevaisuuden ennusteisiin.

Nicolas Zegre, Länsi-Virginian yliopiston hydrologian professori ja osavaltion vuoristohydrologian laboratorion johtaja, sanoi, että riskit pahenevat, koska kaivostoiminnan standardit eivät pysy ilmastonmuutoksen tahdissa.

”Sademäärät todellakin lisääntyvät”, Zegre sanoi. ”Käsitteellisestä näkökulmasta katsottuna odottaisin näkeväni enemmän huippuvirtaamia näistä pintakaivoksista.”

Taajamien täytöt varastoivat vettä, ja ”ilmastonmuutos tuo lisää vettä sinne jo varastoituneen veden päälle”, hän sanoi, mikä lisää riskejä lähelle latvavesiä, ”joissa useimmat yhteisömme asuvat ja ovat haavoittuvaisia.”

Pintakaivostoimintaa säätelevät liittovaltion viranomaiset eivät vaadi osavaltioita huomioimaan ilmaston lämpenemisestä johtuvia sademäärän muutoksia teknisissä rakennussuunnitelmissa, Länsi-Virginian ympäristönsuojeluosaston edustaja Terry Fletcher sanoi.

Siltikin, hän sanoi, ”vuodesta 2004 lähtien Länsi-Virginian kaivosohjelma on vaatinut rakennettuja hulevesien hallintasuunnitelmia hulevesien hallitsemiseksi maanpäällisillä kaivoksilla, ja se on asettanut raja-arvon, jonka mukaan hulevedet eivät saa lisääntyä missään kaivostoiminnan vaiheessa”.”

Kentuckyssa pintakaivokset suunnitellaan ”parhaiden saatavilla olevien standardien mukaisesti, jotta hulevesien lisääntyminen ja purojen tulviminen voidaan minimoida”, sanoi John Mura, Kentuckyn energia- ja ympäristökabinetin tiedottaja.

Eroosion ja sedimentin hallinnan riittävyydestä ollaan kuitenkin edelleen huolissaan. ”Kun suurempia ja voimakkaampia myrskyjä on tulossa, nämä kontrollit voivat pettää”, mikä johtaa tulvien lisääntymiseen, sanoi Joe Pizarchik, Pennsylvaniasta kotoisin oleva lakimies, joka johti Obaman hallinnon aikana U.S. Office of Surface Mining and Reclamation -virastoa, joka valvoo vuoden 1977 pintakaivoslain noudattamista.

Hapan valumavesi, joka virtaa kaivosalueilta laaksojen täyttöihin ja liuottaa kalliota sisältäpäin todennäköisesti heikentäen niitä, on myös potentiaalinen riski, joka voi kasvaa ilmastonmuutoksen myötä ja lisätä maanvyöryjen mahdollisuutta myrskyjen aikana tulevaisuudessa, sanoi Duke-yliopiston professori Emily Bernhardt, joka tutkii valuma-alueiden biogeokemiaa.

Kentuckyn osavaltiossa työskentelevän geologin, Hanebergin, mukaan huolenaiheet ovat aiheellisia. Kentuckyssa hän tutkii laaksojen täyttöjen vakautta, ja ”joissakin näemme todisteita epäonnistumisesta.”

Pilaantunutta vettä tulee laaksojen täyttöjen läpi

Siihen liittyy mahdollisuus, että ilmastonmuutos voi pahentaa kaivosten aiheuttamaa vesien pilaantumista alueella, jossa jotkin purot jo nyt kulkevat liikennekuopan oransseina happamien kaivosten valumavesien takia.

Koska laaksojen täytöt voivat toimia kuin pesusienet, ne voivat pitää purot, jotka muutoin saattaisivat kuivua tai supistua tihkuviksi, voimakkaan virtauksen pidempään vuoden aikana, sanoi Duken yliopiston professori Bernhardt. Vaikka tämä saattaa kuulostaa hyvältä, kaivoksista ja laaksojen täyttöjen kautta tuleva vesi on hänen mukaansa saastunutta. Hän on ollut mukana ryhmissä, jotka ovat dokumentoineet vuorten louhintakaivosten suolapitoista ja emäksistä saastumista.

”Jokainen vuorten louhintakaivos Appalakeilla riippumatta siitä, kuinka vanha se on, vie mukanaan todella suolaista, korkeaa alkalipitoisuutta sisältävää vettä, eikä se ole vähenemässä”, hän sanoi.

Ilmastoasiantuntijat odottavat tulevaisuudessa myös pidempiä kuivuusjaksoja rankkasateiden välissä, ja Bernardtin mukaan sekin voi olla vakava ongelma.

”Olen huolissani siitä, että kuivuuskausien myötä, joiden oletetaan olevan pidempiä ja äärimmäisempiä, lähes kaikki vesi, jota tulemme näkemään (puroissa), tulee olemaan peräisin laaksojen täytöistä, ja se on täynnä vuorikaivosten aiheuttamaa saastetta”, mikä johtaa suurempiin haittoihin vesieliöstölle, hän sanoi.”

”Yksi koti tuli kelluen jokea pitkin”

Vähintään puolet Pigeon Creekin valuma-alueen pinta-alasta on ollut kaivostoiminnan aiheuttamia häiriöitä. Näin Jack Spadaro arvioi lokakuun lopulla, kun hän seisoi puron yläpuolella sijaitsevan valtavan, puuttoman kaivoskaivoksen huipulla. ”Kaikki tämä oli metsäinen vuori”, hän sanoi. ”Teidän on tiedettävä, että tämä vuori oli 300 jalkaa korkeampi.”

Hän on kaivosturvallisuusviranomaisia kouluttavan National Mine Health and Safety Academyn entinen johtaja. Hän menetti työpaikkansa sen jälkeen, kun hän paljasti, että Bushin hallinto oli hänen mukaansa kaunistellut tutkimusta, joka koski toista suurta kaivosonnettomuutta, Martin Countyn, Kentuckyn osavaltiossa vuonna 2000 tapahtunutta hiililietevuotoa.

Vuodesta 1977 lähtien kaivosyhtiöillä on ollut velvollisuus kunnostaa pilaamansa maa-alueet, millä pyritään vähentämään tulvariskiä. Mutta hän sanoi, että kun hän tutkii tulvia kaivosten läheisyydessä, hän huomaa usein, että yhtiöt tekevät oikoteitä suunnittelussa tai rakentamisessa, mukaan lukien väärät laskelmat siitä, miten kaivoksen ominaisuudet reagoivat sateeseen, tai jättävät asentamatta riittävät vesienhallintakeinot laajamittaisiin luonnonmaisemien muutoksiin.

Metsän palautuminen voi kestää satoja vuosia, hän sanoi. ”Meillä on näitä massiivisia alueita, miljoonia hehtaareja, jotka eivät nuorene”, Spadaro sanoi.

Viimeisen 20 vuoden aikana on hänen mukaansa ollut useita Pigeon Creekin äkkitulvia. Toukokuun 2009 tulvaa tutkineet hydrologit laskivat, että kaivostoiminta oli aiheuttanut sen, että puro kuljetti silloin 51 prosenttia enemmän vettä kuin ennen kaivostoimintaa. He esittivät tämän Mingon piirikunnan piirituomioistuimessa oikeudenkäynnissä, jossa valamiehistö myönsi 45 kantajalle oikeuden mukaan palkkiot, jotka vaihtelivat 1050 ja 100 000 dollarin välillä kukin. Tämä johti luottamuksellisiin sopimuksiin kymmenien muiden kanssa.

Samana päivänä, kun Mildred Elkins yritti päästä elossa ulos kellaristaan, ukkosmyrsky toisensa jälkeen kaatoi 14 tunnissa 15 senttimetriä sadetta jyrkille kukkuloille ja kapeille notkoille Kentuckyn itäosassa, noin 60 mailia länteen. Pienet purot ja purot paisuivat ja tulvivat yli, ja Quicksand Creek Breathittin piirikunnassa Kentuckyssa nousi korkeimmalle tasolleen muinoin. Viranomaiset pelastivat satoja ihmisiä äkkitulvilta.

”Se oli pelottavaa aikaa, kun näki veden tulevan”, muisteli James Holbrook, joka asuu yhä samalla maatilalla, jonka raivoava Quicksand Creek tulvi. Vesi ”oli puhelinlinjan päällä”, hän sanoi. ”Monet ihmiset menettivät kotinsa. Yksi koti ajautui jokea pitkin.”

Holbrook oli yksi noin 70 kantajasta, jotka sopivat tuosta tulvasta aiheutuneen oikeusjutun. Tuossa tapauksessa Spadaron kanssa työskennellyt asiantuntijatodistaja laski, että yläjuoksulla sijainnut kaivos kasvatti valuntaa lähes 30 prosenttia.

Holbrookin asianajaja Ned Pillersdorf sanoi, ettei hän voinut paljastaa ehtoja. Hän sanoi kuitenkin, että tapaus oli yksi neljästä viime vuosina käsitellystä tapauksesta, joissa hän edusti noin 300:aa asiakasta ja joissa kaikissa oli samankaltaiset olosuhteet – rankkasateet putoavat avolouhoksiin, jotka aiheuttivat äkkitulvia ja tuhosivat melko köyhtyneitä yhteisöjä.

”Pelisuunnitelmana oli viedä näitä tapauksia eteenpäin niin nopeasti ja kovaa kuin mahdollista”, Pillersdorf sanoi. ”Nämä ihmiset olivat käytännössä kodittomia.”

”Kun vuori oli raivattu, mitään ei jäänyt jäljelle, joka olisi voinut pidättää vettä”, Holbrook sanoi kaivostoiminnasta. ”Jos se tapahtui kerran, olet aina huolissasi siitä, että se voi tapahtua uudelleen.”

Top Photo: Pigeon Creekiä pitkin vyörynyt tulvavesi osui Eddie Fieldsin kotiin Pieissä, Länsi-Virginiassa, ja monien hänen naapureidensa koteihin toukokuussa 2009. Credit: Logan Banner file photo