Abstract:
Phosphor stellt ein grundlegendes Element in der Landwirtschaft dar, um die schnell wachsende Weltbevölkerung zu ernähren. Eine nachhaltige Phosphorversorgung hat damit eine soziale und eine humanitäre Dimension, da Phosphor mit der Ernährung einem menschlichen Grundbedürfnis dient. Außerdem werden Phosphatgestein und weißer Phosphor als kritisch für die europäische Industrie eingestuft und es besteht die Forderung, die Abhängigkeit von Importen durch Phosphorrecycling zu verringern, um das Versorgungsrisiko zu mindern. Phosphatgestein kann jedoch auch für produzierende Entwicklungsländer von kritischer Bedeutung sein, da der Phosphatabbau einen positi-ven Beitrag zu deren Volkswirtschaften leistet. ... mehrEs stellt sich daher die Frage, was mit den Entwicklungsländern geschieht, wenn die von den Importländern vorgeschlagene Lösung einer Verringerung der Abhängigkeit von Primärressourcen umgesetzt wird.
Die diskutierte Hypothese lautet, dass der Bergbausektor und die Stabilität eines Landes sich gegenseitig begünstigen. In dieser Arbeit wird untersucht, welche Auswirkungen die ökologischen und sozialen Auswirkungen und die Ressourcenverwaltung der produzierenden Länder haben, um die globale Phosphatkritikalität zu mildern. Am Beispiel Tunesiens werden die Auswirkungen des Phosphatabbaus auf Umwelt und Gesellschaft untersucht.
Zunächst wurden auf globaler Ebene die Reserven und das Phosphatlieferrisiko analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die weltweiten Reserven derzeit 73,1 Milliarden Tonnen betragen. Die Reserven an Phosphatgestein sind nicht als knapp zu bezeichnen, da sie sich dynamisch verhalten. Die Qualität nimmt jedoch mit zunehmender Erschließung ab und die mit dem Phosphatabbau verbundenen Umweltauswirkungen nehmen zu. Außerdem bestehen die Risikofaktoren für die globale Versorgung hauptsächlich in den sozialen und ökologischen Auswirkungen des Phosphatabbaus in den Produzentenländern.
Zweitens wurde zur Untersuchung der Auswirkungen und des Zusammenhangs von Umwelt- und Sozialauswirkungen die Methode der ökologischen und sozialen Lebenszyklusanalyse (LCA) in einem lokalen Kontext angewandt. Das untersuchte Gebiet für den Phosphatabbau liegt in der südöstlichen Region Tunesiens (Region Gafsa). Darüber hinaus wurde eine Umfrage unter der lokalen Bevölkerung in der Bergbauregion durch-geführt, um die Ergebnisse der S-LCA mit der Wahrnehmung der lokalen Bevölkerung zu vergleichen.
Die Ergebnisse der E-LCA zeigen, dass sich die Umwelt-Hotspots des Phosphatsteinabbaus innerhalb der Bergbauregion befinden. Die wichtigsten Auswirkungskategorien sind die menschliche Gesundheit (243 Tausend Tonnen NMVOCs pro Jahr), der Klimawandel (134 Tausend Tonnen CO2-Äquivalente pro Jahr), die Humantoxizität (87 Tausend Tonnen 1,4DB-Äquivalente pro Jahr), die PM10-Emissionen (65 Tausend Tonnen PM10 pro Jahr) und die Wasserverschmutzung (12 Millionen m3 pro Jahr). Die Ergebnisse der S-LCA zeigen, dass die Phosphatindustrie von der nationalen und regionalen sozio-politischen Situation im Land und in der Bergbauregion beeinflusst wird.
Umgekehrt wirkt sich die Phosphatindustrie auf die tunesische Wirtschaft und die regionale sozioökonomische Situation, sowie auf die Umweltsituation in Gafsa, aus. Im Vergleich dazu gibt es in den Umfrageergebnissen Unterschiede in Bezug auf die Bedeutung des Wassers und des Gesundheitszustands der lokalen Bevölkerung. Sowohl der Frischwasserverbrauch, als auch der Gesundheitszustand der lokalen Bevölkerung, sind im Gegensatz zur Wahrnehmung der lokalen Bevölkerung mit einem mittleren bzw. geringen Risiko behaftet. Ein weiteres Problem der Region ist die hohe lokale Arbeitslosigkeit, die doppelt so hoch ist wie die landesweite Arbeitslosigkeit. Der Grund dafür ist die hohe Konzentration der Wirtschaftstätigkeit in der Region und die mangelnde Diversifizierung der wirtschaftlichen Möglichkeiten.
Abschließend kann festgestellt werden, dass Phosphatgestein auch für die Erzeugerländer von entscheidender Bedeutung ist, da die Gesundheit ihrer Wirtschaft von der Leistung des Bergbausektors abhängt. Sowohl die Ergebnisse der E-LCA als auch der S-LCA zeigen, dass die ökologischen und sozialen Auswirkungen miteinander korrelieren, da die Belastung durch nachteilige Umweltauswirkungen zu negativen sozialen Veränderungen führen kann. Daher ist ein verantwortungsvoller Bergbau ein Eckpfeiler zur Abschwächung der Risikofaktoren bei der Versorgung und zur Gewährleistung einer nachhaltigen Versorgungskette. Gute Praktiken beim Phosphatabbau könnten die soziale Stabilität vor Ort fördern.
Abstract (englisch):
Phosphorus is a crucial element in agriculture to feed the fast-growing global population. A sustainable phosphorus supply has social and human dimensions as phosphorus serves a basic need, which is nutrition. Moreover, phosphate rock and white phosphorus are classified as critical to European industries, and the call to reduce dependency for importation through phosphorus recycling can mitigate the supply risk. However, phosphate rock can also be critical for producing emerging countries, as phosphate mining contributes positively to their national economies. Therefore, the question arises as to what will happen to emerging countries if the solution proposed by importing countries call to reduce the dependency on primary resources?
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The hypothesis discussed is that the mining sector and the stability of the country are nurturing each other. This thesis investigates the implication of environmental and social impacts and resource governance of producing countries to mitigate global phosphate criticality. Tunisia was used as an example to investigate the implication of environmental and social impacts of phosphate mining
First, from a global level, the reserves as well as the supply risk of phosphate were investigated. The results show that currently, the global reserves are 73.1 billion metric tons. Phosphate rock reserves are not scarce as they are dynamic. However, the quality is decreasing, and the environmental impacts related to phosphate mining are increasing. Besides, the global supply risk factors are mainly the social and environmental impacts of phosphate rock mining in producing countries.
Second, to study the implication and the association of environmental and social impacts, the Environmental and Social Life Cycle Assessment (LCA) method was used in a local context. The studied area was the phosphate rock mining in the southeast region of Tunisia (the Gafsa region). In addition, a survey among the local population of the mining region was used to compare the results of the S-LCA with the perception of the local population.
The results of the E-LCA show that the environmental hotspots of phosphate rock mining are located in the mining region. The main impact categories are human health (243 thousand metric tons of NMVOCs per year), climate change (134 thousand metric tons of CO2 eq per year), Human Toxicity (87 thousand metric tons of 1,4DB eq per year), PM10 emission (65 thousand metric tons of PM10 per year), and water depletion (12 million m3 per year). The results of the S-LCA show that the phosphate industry is impacted by the national and regional socio-political situation in the country and the mining region. Reciprocally the phosphate industry is affecting the Tunisian economy and the regional socio-economic as well as the environmental situation in Gafsa. In comparison to the survey results, there are differences concerning the pressure on fresh water and the health status of the local population. Both fresh water consumption and the health of the local population are medium and low risk, respectively, in contradiction to the perception of the local population. Another problem of the region is the high local unemployment, which is double the national unemployment level. The reason for this is the high concentration of economic activity in the region and the non- diversification of economic opportunities.
We conclude that phosphate rock is also critical to producing countries as the health of their economy depends on the performance of the mining sector. Both the results of E-LCA and S-LCA show that the environmental and social impacts are correlated as the burden of adverse environmental impacts can lead to negative social change. Therefore, responsible mining is a cornerstone of mitigating the supply risk factors and ensuring a sustainable supply chain. Good phosphate mining practices could support local social stability.
