根据《环境科学与技术》(Environmental Science & Technology)期刊发表的一项最新研究,来自圣安德鲁斯大学等机构的科研团队发现,金属采矿过程中酸性矿井水(Acid Mine Drainage)中和反应所释放的二氧化碳,构成了一个长期被忽视的庞大排放源。在某些开采历史悠久的区域,该隐藏排放源的最终累计总量甚至可能比传统估算的铜生产碳足迹高出10倍以上。

酸性矿井水是金属矿业常见的污染形式。当采矿活动将金属硫化物矿物曝露于表面后,这些矿物会与富含氧气的水体发生化学反应,导致流经矿区的水质酸化并带出重金属。当这些酸性废水与周围岩石、矿物接触,或在后续人工治理中注入中和剂时,便会触发化学反应并释放二氧化碳。此外,当酸性河水顺流而下进入入海口与碱性海水混合时,还会进一步引发额外的碳排放。

为了量化这一隐藏的碳源,研究人员对西班牙东南部82座活跃及历史矿区进行了深度考察。该地区被公认为全球酸性矿井水产生率最高的区域之一。科研团队通过分析当地河流化学成分、结合实验室模拟河海混合实验发现,仅在中和酸性矿井水这一环节,当地已释放的二氧化碳总量就已经与该地区传统铜生产碳足迹相当。

更为严峻的是,这种碳排放并不会随着矿山停产而终止。被挖掘出土的硫化矿物往往需要数百乃至数千年的时间才能完全氧化,这意味着酸性矿井水的生成及其伴随的二氧化碳排放将在漫长的岁月里持续发生。从长远来看,这一未被充分记录的排放源将逐渐占据该地区铜生产碳足迹的主导地位。

随着全球加速向太阳能、风能及电动化转型,对各类金属矿产的需求正在急剧增长。研究人员强调,降低金属生产过程中的碳排放对于实现净零排放目标至关重要。虽然不同地质环境下的具体排放量会有所差异,但该研究表明,必须将酸性矿井水中和过程中的碳排放正式纳入整个金属采矿业的碳足迹评估体系中,并亟需通过改进酸性废水治理技术来抑制这一庞大的隐性碳排放。