The potential of earthworms to restore ecosystem services after opencast mining – A review

• Published in: Basic and applied ecology Vol. 11; no. 3; pp. 196 - 203
• Main Authors: Boyer, Stephane, Wratten, Stephen D.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Elsevier GmbH 01-05-2010; Elsevier
• Subjects: Biodiversity and Ecology; conservation practices; disturbed soils; Earthworm introduction; earthworms; Ecological restoration; Ecology; Ecosystems; Environmental Sciences; food webs; Functioning ecological ecosystems; Grounds; Land; land restoration; literature reviews; mined soils; Mining; Opencast; opencast mining; organic wastes; predators; reclaimed soils; Recycling; Restoration; soil degradation; soil fertility; soil productivity; soil quality; Soil rehabilitation; surface mining; Vegetation; Waste bio-stabilisation; waste management; Functioning ecological ecosystems; Waste bio-stabilisation; Ecological restoration; Earthworm introduction; Soil rehabilitation
• ISSN: 1439-1791
• DOI: 10.1016/j.baae.2009.12.005

Opencast coal mining has several environmental impacts, which require land rehabilitation when mining operations are finished. For that reason, restoration after such extractive industries’ work is common and has been well studied. However, many ecological restoration schemes do not examine to what extent complete and functioning ecosystems have been restored above and below ground. While the aim should be to restore functioning ecosystems, most restoration plans focus only on vegetation and above ground macro-fauna.
Among the potential species that are likely to be important early in mine land restoration, earthworms are particularly good candidates. They provide several ecosystem services that are likely to accelerate soil restoration, improve primary production and facilitate the restoration of a functional ecosystem in mining areas. These services include the following: increase in topsoil fertility, food for a wide range of predators and recycling of waste organic materials on rehabilitated areas.
Here, we outline some of the challenges specifically facing opencast mining restoration and describe how the ecosystem services provided by earthworms may address some of these challenges.
Der Kohleabbau im Tagebau hat einige Auswirkungen auf die Umwelt, die eine Renaturierung der Landschaft erfordern, wenn die Abbautätigkeit beendet ist. Aus diesem Grunde ist die Renaturierung im Anschluss an derartige Abbautätigkeiten häufig und gut untersucht. Dennoch untersuchen viele ökologische Renaturierungsmaßnahmen nicht, in welchem Ausmaß vollständige und funktionierende Ökosysteme unter- und oberirdisch wiederhergestellt wurden. Während es das Ziel sein sollte, funktionierende Ökosysteme wiederherzustellen, konzentrieren sich die meisten Renaturierungspläne nur auf die Vegetation und die oberirdische Makrofauna. Unter den möglichen Arten, die für die frühe Wiederherstellung von Tagebauflächen wahrscheinlich wichtig sind, zählen die Regenwürmer zu den besonders geeigneten Kandidaten. Sie erfüllen verschiedene Ökosystemfunktionen, die wahrscheinlich die Bodenregeneration beschleunigen, die primäre Produktion verbessern und die Wiederherstellung von funktionierenden Ökosystemen in Tagebauflächen fördern. Diese Ökosystemfunktionen sind: Erhöhung der Fruchtbarkeit der oberen Bodenschicht, Nahrung für eine große Zahl von Prädatoren und Recycling von organischem Abfallmaterial auf den wiederhergestellten Flächen. An dieser Stelle geben wir einen Überblick über einige der Herausforderungen, besonders in Bezug auf die Renaturierung von Tagebauen, und beschreiben, wie die von den Regenwürmern zur Verfügung gestellten Ökosystemfunktionen einige dieser Herausforderung lösen können.