一项针对金属采矿行业碳排放的首份全面同行评审学术评估，得出了一个令人吃惊的结果。
长久以来，人们关注一座矿山的碳账单时，往往只盯着它在运营期间消耗的能源。但英国圣安德鲁斯大学的研究人员发现，即使金属矿停止运营，暴露在外的矿物质依然能与水发生反应，持续向大气中释放二氧化碳，这个过程可能延续数百年甚至数千年。而这些排放量，几乎从未被纳入传统的采矿碳足迹核算。
相关论文发表于《环境科学与技术》期刊。该团队在考察了酸性矿山排水被中和时释放的二氧化碳后得出结论：在一个采矿密集的区域，这些隐藏的碳排放总量最终可能超过现有估计值的十倍以上。这也是学术界首次对这一排放源进行的全面量化。
被忽视的矿山碳源：酸水与岩石的反应
酸性矿山排水是采矿业常见的污染形式。简单来说，采矿活动会挖开含有金属硫化物的岩石，并将其暴露于地表。当这些矿物接触到富含氧气的地表水时，流经矿区的水体就会变得高度酸性，并携带大量有毒金属。
这本是一个为人所熟知的化学过程，但在它引发的连锁反应中，隐藏着一个关键的气候变量。当这种酸性水体在自然环境中流向远方，或在人工设施中被主动处理时，它会与周围的岩石及碱性矿物发生中和反应。这个看似无害的净化过程，恰恰会生成并释放出二氧化碳。科学界虽然很早就厘清了这一化学反应机制，但在本次研究之前，从未有人细致地测量过它产生的碳排放总规模。
实地追踪，锁定一个被低估的巨大碳源
为了估算这个隐藏的碳源，研究人员将目光投向了西班牙东南部，这里被认为是全球酸性矿山排水发生率最高的区域。他们对82座活跃和历史遗留矿山展开了调查，详细分析了流经该区域的河流水化学特征。通过追踪水体酸度的生成强度及其自然中和路径，研究人员得以精确计算出在这一系列化学反应中释放的二氧化碳量。
研究并未止步于矿山脚下的沟壑。科考团队沿着河流一路追踪至下游河口，发现在这里，依旧带着酸性的河水与碱性的海水交汇，触发了新一轮的二氧化碳排放。为了支撑这一发现，研究人员还在实验室内模拟了河水与海水混合的复杂情景，所得数据与野外观测结果形成了很好的相互印证。
碳排总量堪比炼铜，且没有停止的时候
综合所有的排放路径后，研究团队得出了一个极其严峻的数值。仅在该区域，酸性矿山排水中和所产生的二氧化碳总量，已经大致等同于该地区铜生产全产业链所估算出的常规碳足迹。
更麻烦的问题在于时间尺度。在一般的工业碳核算中，一旦工厂停工、机器熄火，碳排放就会随之大幅下降，甚至归零。但矿井的碳排放正好相反，碳的排放并不会因为采矿作业的终止而结束。被开采带到地表的金属硫化物，要完全与富氧水反应殆尽，往往需要经历几个世纪乃至上千年。这意味着，哪怕人类现在就停止一切金属开采，由历史遗留矿山引发的酸性排水及其排放，都将在遥远的未来里持续不断地向大气贡献二氧化碳。
该研究项目的资深作者、来自圣安德鲁斯大学地球与环境科学学院的卢克·布里格斯托克博士对此评价道：“这是一个触目惊心的结果。我们估算，等到所有被提取出的硫化物都经历完‘风化’并产生酸性矿山排水的那一刻，其完整的排放账单将令人瞠目。”
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