21世纪全球采矿活动被低估的毁林效应：未记录采矿的生态代价

《Nature Communications》：Overlooked deforestation from global mining activities in the 21st century

本研究针对全球采矿活动清单不完整导致其毁林影响被低估的问题，通过整合多源数据构建了包含236,028个采矿区的全球清单，并评估了2001-2023年间的毁林与碳排放。结果显示，采矿直接导致的毁林面积（19,765 km2）和碳排放量（0.75 Pg CO2）是此前估计的2-3倍，其中50.29%的毁林与未记录的采矿活动相关。该研究揭示了未记录采矿的巨大环境代价，为全球环境治理提供了关键数据支撑。

　　

在21世纪，随着消费电子产品、工业基础设施以及能源转型技术对矿物的需求激增，全球采矿活动以前所未有的速度扩张。采矿已成为仅次于农业、基础设施和城市扩张的毁林主要驱动力之一。然而，长期以来，由于缺乏一个相对全面的全球采矿活动清单，我们对其造成的环境影响的认知存在巨大空白。传统的评估多依赖于矿业公司或商业数据库（如SNL）的记录，但这些数据往往遗漏了大量未记录的、非正式的采矿活动。据估计，全球近一半的采矿活动未被记录在案，这些活动通常监管薄弱、环境破坏严重，但其对森林生态系统的真实影响却一直未被量化。

为了填补这一关键空白，来自香港大学的研究团队在《Nature Communications》上发表了一项最新研究。他们通过整合多源数据，构建了迄今为止最全面的全球采矿活动清单，并首次系统性地评估了21世纪以来采矿活动直接导致的毁林面积及其相关的碳排放，揭示了被严重低估的生态代价。

关键技术方法

研究人员首先整合了四个全球可用的采矿区数据集，包括基于卫星影像的采矿足迹、众包采矿多边形、手工圈定的手工采矿区以及SNL商业采矿点，构建了一个包含236,028个采矿区的全球清单，总体精度达87.37%。他们将未与SNL数据库重叠的采矿区定义为“未记录采矿区”。随后，他们利用高分辨率全球森林覆盖变化数据（Global Forest Change, GFC），分析了2001-2023年间采矿区内的毁林情况，并结合全球森林碳通量数据估算了相关的碳排放。此外，研究还分析了采矿活动与全球保护区（WDPA）的重叠情况，并基于SNL数据库中的主要矿产品信息，探讨了不同矿种（如金、煤）对毁林的贡献。

研究结果

全球采矿活动清单

研究构建的全球采矿清单显示，2001-2023年间，全球采矿活动总面积达145,900 km²。其中，未记录的采矿活动面积高达93,596 km²，占全球采矿总面积的64.15%。亚洲是采矿活动最密集的大洲，而欧洲的未记录采矿活动比例最高，达81.57%。更令人担忧的是，全球有7,441个保护区受到采矿活动的影响，其中包括135个严格自然保护区（IUCN Ia类）和68个荒野区（IUCN Ib类），这些区域本应严格禁止采矿活动。

21世纪的毁林与碳排放

分析结果显示，2001-2023年间，全球采矿活动直接导致了19,765 km²的森林消失，并造成了0.75 Pg CO₂的碳排放。这一毁林面积是此前基于SNL数据库估算结果的2-3倍。其中，66.52%的毁林归因于未记录的采矿活动。从大洲来看，亚洲的采矿毁林面积最大，而南美洲的未记录采矿毁林比例最高，达78.32%。印度尼西亚是采矿毁林最严重的国家，毁林面积达4,292.33 km²，占全球总量的21.72%。

金矿与煤矿主导全球毁林

在各类矿种中，金矿和煤矿是毁林的主要驱动力。金矿开采导致的毁林占全球采矿毁林总面积的41.71%，煤矿开采占26.33%。值得注意的是，金矿开采导致的毁林中，有73.21%是由未记录的采矿活动造成的，这一现象在巴西、秘鲁、缅甸和圭亚那等国尤为突出。此外，煤矿开采导致的毁林中，也有48.54%与未记录的采矿活动有关。

能源转型下的毁林趋势

研究还发现，随着全球向可再生能源转型，对煤炭的需求下降，煤矿开采导致的毁林自2012年后呈下降趋势。然而，对可再生能源技术所需金属材料的需求却在增加。分析表明，2001-2012年间，66.20%的采矿毁林发生在为可再生能源生产提供矿物的矿区；而在2012年之后，这一比例上升至74.88%。这表明，对可再生能源所需矿物的需求增长，可能成为未来加剧采矿相关毁林的潜在驱动因素。

研究结论与意义

这项研究通过构建一个前所未有的全面全球采矿清单，揭示了采矿活动对森林生态系统的真实影响远超以往认知。研究结果表明，未记录的采矿活动是导致毁林的关键因素，其贡献了超过一半的毁林面积。金矿和煤矿是毁林的主要驱动力，而全球能源转型对金属材料的需求增长，可能在未来进一步加剧这一生态危机。

该研究强调了系统、持续地监测全球采矿活动的重要性，为制定更有效的环境政策和监管措施提供了坚实的科学依据。特别是在低收入国家，推行“森林智能采矿”政策，在满足能源转型对矿物需求的同时，最大限度地减少采矿的环境影响，已成为当务之急。这项研究不仅填补了全球环境变化研究中的关键数据空白，也为实现可持续发展目标提供了重要的决策支持。