La industria del carbón puede haber disminuido en la última década debido al aumento del gas natural barato, pero todavía se está llevando a cabo un método de extracción de carbón llamado remoción de la cima de una montaña, particularmente en los Apalaches centrales.

Una nueva herramienta de mapeo basada en la web muestra, con más detalle que nunca, la tierra desnudada por la minería del carbón en la cima de una montaña en el centro de los Apalaches cada año, que se remonta a más de tres décadas.

La herramienta utiliza imágenes satelitales para identificar y mapear el alcance anual de la actividad minera en un área de cuatro estados, incluidas partes de Kentucky, Tennesse, Virginia y Virginia Occidental.

En el diario MÁS UNO , los investigadores estiman que entre 1985 y 2015, un promedio de 21, 000 acres se convirtieron en tierra desnuda y escombros en el centro de los Apalaches cada año, un área de aproximadamente la mitad del tamaño de Washington, CORRIENTE CONTINUA.

Este análisis sitúa la estimación total desde la década de 1970 en aproximadamente 1,5 millones de acres. "Esa es un área un 18 por ciento más grande que el estado de Delaware, y solo un 3 por ciento más pequeño que el Parque Nacional Everglades, "dijo el primer autor Andrew Pericak, quien realizó la investigación en el laboratorio de la profesora de biología Emily Bernhardt en la Universidad de Duke.

La minería en la cima de una montaña es una forma de extracción de carbón de superficie en la que las empresas de carbón limpian el bosque desde la cima de una colina, luego use explosivos y maquinaria pesada para hacer estallar y excavar en el suelo y el lecho rocoso y exponer las capas de carbón que se encuentran debajo. La roca y los escombros sobrantes se empujan hacia los valles adyacentes, enterrar arroyos bajo cientos de metros de escombros llamados "relleno de valle".

Los defensores dicen que el proceso permite a las empresas mineras cosechar vetas poco profundas de carbón a las que no pueden acceder a través de la minería subterránea tradicional. Pero la creciente evidencia científica sugiere que también destruye los bosques, llena el aire con polvo dañino y contamina los arroyos cercanos.

Determinar el momento y el alcance de la actividad minera es crucial para evaluar y mitigar estos impactos ambientales y humanos. dijo el coautor Matthew Ross, anteriormente en Duke y ahora investigador postdoctoral en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill.

Pero confiable Es difícil obtener estimaciones actualizadas de la huella de la minería. En cualquier año dado, una empresa minera solo puede estar operando dentro de una parte del área que se muestra en su permiso de minería. Esfuerzos anteriores han mapeado la minería a cielo abierto en Appalachia usando imágenes satelitales, pero estos mapas no se han actualizado desde 2006, y solo brinde una instantánea de la minería cada 10 años, en lugar de año tras año.

La herramienta desarrollada por investigadores de Duke, trabajando con socios en las organizaciones sin fines de lucro SkyTruth y Appalachian Voices, revela dónde se está llevando a cabo la minería en la cima de la montaña en una escala de tiempo más fina, y facilita mantener los datos actualizados.

El equipo utilizó la plataforma de computación en la nube Earth Engine de Google para procesar imágenes satelitales del gobierno de EE. UU. De luz visible e invisible reflejada desde la superficie de la Tierra. tomada durante 31 años consecutivos en un área de 74 condados.

Cada píxel en 10, 240 imágenes de satélite, volviendo a 1985, fue analizado por un algoritmo informático que utilizó datos de reflectancia para determinar el "verdor" de cada pequeño cuadrado de la imagen, que representa un cuadrado de la Tierra de 100 por 100 pies.

Una colección de píxeles que parecía en gran parte desprovista de vegetación y no formaba parte de una ciudad, carretera o cuerpo de agua se etiquetó como un área donde probablemente se estaba produciendo minería ese año, con al menos un 83 por ciento de precisión en un año determinado.

"Solo tomó unos minutos generar el conjunto de datos, "Dijo Pericak." Es un gran ahorro de tiempo ".

El equipo también combinó sus estimaciones del área de la mina con datos publicados anteriormente sobre la producción de carbón. En las décadas de 1980 y 1990, ellos encontraron, cada 100 pies cuadrados de tierra en la región produjo una tonelada de carbón. Para 2010, sin embargo, las empresas de carbón necesitaban despejar y explotar alrededor de 160 pies cuadrados por tonelada, y para 2015, tomó más de 300 pies cuadrados.

"Se necesita más tierra para obtener la misma cantidad de carbón que en el pasado, "Dijo Pericak.

Los resultados son consistentes con lo que los geólogos advirtieron desde mediados de la década de 1990:que, como más gruesos, se extraen capas de carbón más accesibles, aumentará la proporción de roca estéril y suelo con respecto al carbón, junto con los costos operativos, Dijo Ross.

La coautora principal Emily Bernhardt dice que los mapas actualizados ayudarán a los investigadores a obtener estimaciones más precisas de los costos y beneficios de la minería en la cima de la montaña. y cómo se compara con otras formas de extracción de recursos.

"Cualquier científico interesado en estudiar los impactos de la minería en la cima de la montaña ahora puede ver exactamente dónde están las minas en el paisaje y cuánto tiempo han estado activos esos impactos, "dijo Bernhardt, quién está utilizando los datos para comprender con mayor precisión cómo afecta la minería en la cima de la montaña a la calidad del agua, qué tan lejos se extienden los efectos aguas abajo y cuánto tiempo persisten.

El profesor de la Universidad de Indiana Michael Hendryx, que no participó en el estudio, ha estado utilizando los mapas actualizados para evaluar la exposición a la contaminación del aire y otros efectos en la salud de las personas que viven cerca de sitios mineros activos, en comparación con las personas que viven más lejos.

"También le brinda al público una mejor oportunidad para monitorear las operaciones mineras para asegurarse de que están cumpliendo con las condiciones en sus permisos, ", dijo el coautor Christian Thomas de SkyTruth." Cualquier problema nuevo que surja podría potencialmente solucionarse y corregirse de manera más eficaz con este análisis anual de la región ".

Thomas dice que SkyTruth planea usar los datos para medir la efectividad de los esfuerzos de recuperación después de que la minería se haya detenido. "Esta es la clave para ayudar a la región a recuperarse de este legado de la minería y hacer la transición a un futuro no minero, "Dijo Thomas.

Los datos y el código de computadora son gratuitos para que cualquiera los use, y la actividad minera futura se puede agregar rápidamente al conjunto de datos a medida que se disponga de nuevas imágenes satelitales, Dijo Pericak.