Employing the fuzzy TOPSIS method to prioritize the rehabilitation of mines with according to natural and cultural factors (case study: Northeastern of Sarbisheh bentonite mine, south east of Birjand)

Authors

Abstract

Mining restoration operations follow the goals including reduction of the hazards from mining operations, restoring affected lands and consumed water resources, reducing the impacts raised from mining operations, ensuring environmental resources conservation, stabilizing the socioeconomic environment of the area after mining activities, and creating new mining opportunities. This paper aims to provide an appropriate recommendation for the reconstruction of Sarbisheh bentonite mine considering natural and cultural criteria using fuzzy TOPSIS linguistic variables. The mine under study is located 50 km southeast of Birjand and 15 km northeast of Sarbisheh. Recently, different scenarios have been proposed for the refurbishment of the mining area among which are the forestry and wildlife, tourist attractions, agriculture, housing, educational, commercial and industrial establishments. Criteria like topography, slope, elevation, drainage, descents, rock coverage, agricultural and engineering are considered as natural criteria and location, accessibility, site size and shape, conditions of the mine, ownership, type, and intensity of use, behavior of indigenous peoples, regulatory constraints, and the way corporations use them are considered as the cultural criteria for evaluating mining reconstruction scenarios. This study aims at selecting the best mine reconstruction method by considering all effective criteria and comments from mining experts regarding the parameters’ weight and the performance of each parameter against each criterion and also with the purpose of environmental protection. Based on the fuzzy TOPSIS method and considering the natural and cultural criteria, first agriculture and then tourist attraction were suggested as the preferred alternatives for the reconstruction of this mine.

Keywords

References

عباس‌زاده شهری، ع.، گودرزی، م.، شیخ‌انصاری، م (1385) بررسی امکان استفاده از کشاورزی در بازسازی معادن به عنوان عامل پالاینده محیط­زیست. بیست و پنجمین گردهمایی علوم­زمین، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
اسماعیلی، ر.، سالاری، ا (1392) بازسازی معادن جهت کاهش آلودگی زیست­محیطی و استفاده در راستای امور گردشگری. نهمین کنفرانس دانشجویی مهندسی معدن ایران، 6-8 آبان، دانشگاه بیرجند.
حاج کاظمی‌ها، ن.، شریعت، م.، منوری، م.، عطایی، م (1393) اولویت‌دهی معیارهای بازسازی درخاتمه فعالیت معادن (مطالعه موردی معادن سنگ­آهن). فصلنامه محیط­شناسی، دوره 40، ص 1023-1033.
حسین‌آبادی، م.، بنی‌اسدی، م (1396) مطالعه ترکیب شیمیایی و خصوصیات بنتونیت شمال­شرقی سربیشه با هدف بررسی کاربرد صنعتی آن. نهمین همایش ملی انجمن زمین­شناسی اقتصادی ایران، دانشگاه بیرجند.
نظری، م.، سلامتی، م (1999) نقشه زمین­شناسی 1:100000 سربیشه. سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
نخعی، م.، محمدی، س.، رسا، ا. و سمیعی، س (1398) بررسی کانی­شناسی، زمین­شیمی و رفتار عناصر در فرآیند تشکیل بنتونیت­های منطقه سربیشه (خراسان جنوبی، شرق ایران). مجله بلورشناسی و کانی­شناسی، شماره اول، دوره 27، ص 207-220.
اصانلو، م (1380) بازسازی در معادن، مرکز نشر دانشگاه صنعتی امیرکبیر، چاپ اول، 228 ص.
عطایی، م (1389) تصمیم‌گیری چند معیاره، انتشارات دانشگاه صنعتی شاهرود، چاپ اول، 333 ص.
حسین‌آبادی، م.، آریافر، ا (1392) انتخاب گزینه مناسب برای بازسازی معادن با توجه به عوامل طبیعی با استفاده از روش شباهت به گزینه ایده‌آل. سی و دومین گردهمایی و نخستین کنگره بین‌المللی تخصصی علوم­زمین، 27-30 بهمن، سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
حسین­آبادی، م.، سعدآبادی، س.‌ ع (1397) کاربرد روش TOPSIS فازی در انتخاب گزینه مناسب برای بازسازی معادن با توجه به عوامل طبیعی. دهمین همایش ملی انجمن زمین­شناسی اقتصادی ایران، دانشگاه اصفهان، ص 398-391.
Mchanina (2001) Environmental planning considerations for the decommissioning, closure and reclamation of a mine site. International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment, 15: 163-176.
Cao, X (2007) Regulating mine land reclamation in developing countries: The case of China. Land Use Policy, 24: 472–483.
Wang, S., Liu, C., Zhang, H (2011) Suitability evaluation for land reclamation in mining area: A case study of Gaoqiao bauxite mine. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 21: 506–515.
Safari, M., Kakaei, R., Ataei, M (2012) Using fuzzy TOPSIS method for mineral processing plant site selection. Arabian Journal of Geosciences, 5: 1011-1019.
Zadeh, L. A (1965) Fuzzy sets. Information and Control, 8: 338–353.
Sadabadi, S. A., Hadi-Vencheh A., Jamshidi A., Jalali, M (2020) A new index for TOPSIS based on relative distance to best and worst points. International Journal Information Technology & Decision Making, 19 (3): 695-719.
Chen, C. T (2000) Extensions of the TOPSIS for group decision-making under fuzzy environment. Fuzzy Sets and Systems, 114: 1–9.
New Findings in Applied Geology
Volume 14, Issue 28 - Serial Number 28
September 2020
Pages 150-160

Files

History

  • Receive Date: 05 September 2019
  • Revise Date: 29 December 2019
  • Accept Date: 06 July 2020

Share

How to cite

Statistics