Environmental impacts assessment and horizons of rehabilitation of abandoned limestone quarries: a case study from the Southern part of the West Bank

The stone quarries in the West Bank were long excavated to meet the increasing demand for building material. Until to date of this search, there exist no plans for post-quarrying use of the abandoned sites. Quarries that are left untreated after closure cause extensive land disturbances and have negative safety and environmental impacts. The impact is ranging from the removal of the original ecosystems, the significant change of the original topography, the irreversible disruption of the fundamental ecological relations, and the reduced biodiversity. The core of this study is the evaluation of the environmental risks resulted from the stone quarries in the southern part of the West Bank are and the aspects of rehabilitating abandoned quarries and their future designation land use, emphasizing the theme of abandoned quarries in the study area. The area of interest of 80 km2 was determined and delineated based on the distribution of quarries and the surrounding urbanized clusters. Quarrying sites are divided into nine clusters and about fourty quarries outside these clusters. Each cluster was delineated and described in terms of its area and the number of quarries. The location of each quarry outside and inside cluster was also determined using aerial photographs. To provide the data necessary for the assessment of environmental risks and land-use planning tools, the physical and demographic statuses of the area were described. The quarry were examined and potential impacts on the surrounding land-uses were identified during a site visits to the area. Various thematic geographic features have been included in the analysis and evaluation of the quarries negative environmental impacts. The following environmental impacts were addressed according to the collected data:-(Environmental Pollution which includes”air pollution/Noise pollution/water pollution/soil pollution”;effects on land use;effects on biodiversity;effects on landscape and socio-economical effects). During the study period, many site and field visits were carried out to several abandoned quarries in the study area. In the other hand, several visits to the Municipalities of the main three cites of our study area were carried out. A literature survey for all the related material to stone and marble industry was carried out since the beginning of the research. It included the publications of the Stone and Marble Industry Union and other applied researches published by researchers from the local universities and scientific institutions, publications of the Environmental Quality Authority (EQA), Ministry of National Economy, Ministry of Agriculture ,Municipalities of the four towns and the Palestinian Central Bureau of Statistics (PCBS). As to the area delineation part, a detailed, intensive and comprehensive work using the Geographical Information System (GIS) was done, the physical and demographic statuses of the area were being described. The quarry sites and their areas have been examined. Physical features and population data for the whole area were collected and inserted into the GIS structure. These data could be displayed as follows:-(Land cover/use, topography, soil, geology, main and local roads and the built up area clusters). Final recommendations have been divided into general long term addressed to governmental and planning bodies and Practical short term recommendations are addressed for any organization which can sponsor implementing rehabilitation programs for some of the recommended sites. The ranked post-closure uses proposed in this study response to the specific land use needs are: land reclamation for agricultural purposes or development projects (playing fields with retail services, gardens, composting facility, temporary water reservoir, housing units and health center). According to the collected data and analysis, the optimal land use of these abandoned quarries was determined according to the characteristics of their nearby environment and their physical and demographic status. In the present study, an environmental database was created by using Geographic Information Systems (GIS), and by cross-checking data of abandoned quarries and their location according to different designated planning areas with the locality development priorities and needs that were set by the administrative authorities of the surrounding area. The research findings show that more abandoned quarries are located in areas designated for conservation than in areas intended for development projects. Therefore, abandoned quarries that are located in conservation areas should be rehabilitated as open spaces. Those in urban and rural areas should be rehabilitated as development projects, or as open spaces and agricultural land uses, or as combined land uses.

Cave di pietra sono state scavate da lungo tempo in Cisgiordania per soddisfare la crescente domanda di materiale da costruzione. Fino ad oggi non sono noti piani di gestione per l'uso post-estrazione dei siti abbandonati. Cave abbandonate senza trattamento dopo la chiusura possono causare dissesti al territorio ed esercitare significativi impatti ambientali. Questi impatti vanno dalla rimozione degli ecosistemi originari, a significative variazioni della topografia originaria del territorio, fino alla rottura irreversibile dei rapporti ecologici fondamentali e alla conseguente riduzione della biodiversità. La presente tesi di dottorato riguarda la valutazione dei rischi ambientali provocati dalle cave di pietra nella regione meridionale della Cisgiordania e le prospettive di riutilizzo di cave abbandonate nel territorio di designazione. L'area di interesse di 80 km2 è stata determinata e delineata sulla base della distribuzione delle cave e dei distretti urbani circostanti. I siti delle cave sono stati suddivisi in nove gruppi oltre ad una quarantina di cave al di fuori di questi cluster. Ogni cluster è stato delineato e descritto in termini di area e di numero di cave. La posizione di ciascuna cava all'interno e all'esterno del cluster è stata anche determinata utilizzando fotografie aeree. Per fornire i dati necessari per la valutazione dei rischi ambientali e gli strumenti di pianificazione dell'uso del territorio, la situazione fisica e demografica della zona è stata descritta. Le cave sono state esaminate e i potenziali impatti sul terreno circostante derivanti dall’utilizzo delle cave stesse sono stati individuati nel corso di visite a ciascun sito della zona. Diverse caratteristiche geografiche sono state incluse nell'analisi e nella valutazione degli impatti ambientali negativi delle cave. Gli seguenti impatti ambientali sono stati esaminati in base ai dati raccolti :-( Inquinamento ambientale che comprende "l'inquinamento dell'aria / Inquinamento acustico / inquinamento delle acque / inquinamento del suolo"; effetti sull’uso dei terreni; effetti sulla biodiversità, gli effetti sul paesaggio e gli effetti socio-economici) . Durante il periodo di studio, molte visite sul campo sono state effettuate a diverse cave abbandonate nell'area di studio. Inoltre, diverse visite ai Comuni delle tre principali città dell’area di studio sono state effettuate. Un’analisi della letteratura scientifica pubblicata da diversi Enti e Ministeri, incluso l’ufficio centrale di statistica della Palestina), relativa al settore del marmo e della pietra è stata effettuata dall'inizio della ricerca. Per quanto riguarda la delimitazione dell'area di studio, un progetto dettagliato utilizzando il Geographical Information System (GIS) è stato fatto per descrivere gli aspetti fisici e demografici dell'area comprendente i siti di cava.Caratteristiche fisiche e dati sulla popolazione per l'intera area sono stati raccolti e inseriti nella struttura GIS. Questi dati possono essere catalogati come segue :-( Copertura del suolo / uso, topografia, suolo, geologia, strade principali e locali e aree urbane). Raccomandazioni finali sono state suddivise in commenti generali a lungo termine rivolti a enti governativi e di pianificazione e raccomandazioni pratiche a breve termine rivolte a qualsiasi organizzazione che può sponsorizzare la realizzazione di programmi di riabilitazione di alcuni siti specifici. La classifica di usi post-chiusura proposti in questo studio per rispondere alle specifiche esigenze di utilizzo del territorio sono: bonifica dei terreni a fini agricoli o progetti di sviluppo (campi da gioco con i servizi al dettaglio, giardini, impianti di compostaggio, serbatoi d'acqua temporanei, unità abitative e centri di salute). Secondo i dati raccolti e le analisi condotte, l'uso ottimale del suolo di queste cave abbandonate è stato determinato in base alle caratteristiche dell’ ambiente circostante e il loro stato fisico e demografico. Nel presente studio, una banca dati ambientale è stata creata utilizzando i Sistemi Informativi Geografici (GIS) e mediante la verifica incrociata dei dati riguardanti le cave abbandonate e la loro localizzazione, sulla base di diverse aree di pianificazione designate con le priorità di sviluppo della località e le priorità che sono state stabilite dalle autorità amministrative delle zone circostanti. I risultati della ricerca mostrano che la maggior parte delle cave abbandonate si trova in aree designate per la conservazione rispetto alle aree destinate a progetti di sviluppo. Pertanto, cave abbandonate che si trovano in zone di conservazione devono essere riabilitate come spazi aperti. Quelli nelle zone urbane e rurali dovrebbero essere riabilitate come progetti di sviluppo, o come spazi aperti per usi agricoli o combinati.