Лубочников А.Н., Хромов А.Н.

Донецкий государственный технический университет

УМЕНИЕ О НООСФЕРЕ И НЕКОТОРЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ

ПРОБЛЕМЫ ЗАКРЫТИЯ ШАХТ

Понятие "ноосфера" было впервые употреблено В.И. Вернадским в начале 30-х годов и развито затем в последние годы жизни. Основы учения заложены в 20-е годы. Суть его заключается в следующем. На ранних этапах геологической истории наша планета была безжизненна. Эволюция земной коры определялась абиотическими факторами. С возникновением жизни на Земле живые организмы стали активно изменять, преобразовывать земную кору. Образовалась новая комплексная геологическая оболочка Земли - биосфера, переработанная жизнью и заселенная живыми организмами. Жизнь (живое вещество), по Вернадскому, войдя во взаимодействие с литосферой, атмосферой и гидросферой, коренным образом преобразовала их, придала им новые свойства и качества.

Оценивая роль живого вещества (жизни) в развитии нашей планеты В.И. Вернадский смог увидеть, что на судьбу нашей планеты наряду с живым веществом начинает влиять новый фактор - практическая деятельность человеческого общества. Начался новый этап геологической истории, главным фактором которого становится человеческая деятельность. По определению В.И. Вернадского "Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой". Вторая половина 20 столетия показала, что могущество цивилизации способно давать людям не только блага, но и служить источником смертельных опасностей (например, Чернобыль). И сегодня нас все больше и больше беспокоят экологические кризисы, порождаемые самими людьми. У общества нет экологического сознания, общество не осознает объективную необходимость считаться с законами природы.

Это можно наблюдать на примере реструктуризации угольной промышленности Украины, которая предусматривает по требованию Мирового банка реконструкции и развития государственных программ по Донецкой области закрытие 40 шахт. Закрытие убыточных предприятий, по мнению авторов программы реструктуризации, должно оздоровить экономику угольной промышленности. Но в проектах закрытия шахт не оценены экологические последствия их закрытия. Не учтено воздействие технологического процесса закрытия шахт на природную среду, не определены показатели интенсивности воздействия, степени воздействия, опасности воздействия. В результате шахтные воды из уже закрытых шахт подтопляют соседние предприятия и поселки.

По данным Донгипрошахта в ближайшие 3-4 года потребуется 500 млн. гривен на строительство и реконструкцию комплексов по откачке воды из затопленных горных выработок закрытых шахт, в то время как на капитальное строительство шахт в 2000 году было выделено 150 млн. гривен. Приведенное сопоставление затрат по откачке воды и затрат, выделенных на капитальное строительство, показывает, на наш взгляд, неэффективность массового закрытия шахт.

Кроме того, надо еще учитывать и экологические последствия закрытия шахт. Шахтные воды загрязняют подземные воды. По химическому составу шахтные воды отличаются от подземных вод. В горных выработках в результате взаимодействия с разрушенными горными породами, рудничной атмосферой по пути движения к водосборникам они достигают высокой минерализации, в 2-3 раза превосходящей минерализацию исходной подземной воды. В шахтных водах накапливаются соли тяжелых металлов, токсичные элементы, бактерий; они агрессивны по отношению к цементу бетонных сооружений и металлическим конструкциям. Для шахтных вод Донбасса характерно содержание стронция, никеля, меди, титана, цинка, бария, железа и других элементов, которые превышают предельно-допустимые концентрации, что ограничивает возможность сброса таких вод в поверхностные водоемы и водотоки. Ежегодно в Донбассе шахтными водами выносится 2,62 млн. т различных солей, в том числе примерно 1,2 млн. т сульфат-ионов, что соответствует 1,4 млн.т химического эквивалента серной кислоты, а ежесуточный сброс шахтных вод составляет 1,7 млн. /сутки.

Закрытие шахты, прекращение водоотлива шахтных вод из горных выработок приводит к затоплению шахты, что обусловливает повышение уровня подземных вод на площади шахтного поля и прилегающей к ней территории, т.е. к техногенному подтоплению территории. На площади техногенного подтопления может возникнуть развитие и активизация неблагоприятных инженерно-геологических процессов и явлений: карста, суффозии, фильтрационного выпора, оползней, оседания поверхности земли, просадка и набухание грунтов, загрязнение подземных вод, проявления их агрессивности по отношению к материалам подземных конструкций, изменение сейсмичности территории, ее заболачивание, засоление почв и др.

В настоящее время в проектах на закрытие шахт не уделяется должное внимание мероприятиям по защите окружающей среды от загрязнения шахтными водами, не учитывается неблагоприятное воздействие изменения уровня подземных вод на инженерно-геологические процессы и явления на площади техногенного подтопления.

С целью уменьшения влияния шахтных вод на окружающую среду в проектах на закрытие шахт, по нашему мнению, должны предусматриваться следующие мероприятия: изоляция шахтных вод отдельных горизонтов путем установления водонепроницаемых перемычек в горных выработках; установление водонепроницаемых перемычек в стволах шахт; отвод шахтных вод или их части из закрываемой шахты в горные выработки действующей шахты и разработка мероприятий по их водоотливу; в случае необходимости разработка технологии водоотлива шахтных вод из закрываемой шахты; мероприятия по предотвращению поступления поверхностных вод в горные выработки.

Кроме того, в проекте на закрытие шахты должны быть даны следующие прогнозы: изменения уровня подземных вод в связи с закрытием шахты, определение потенциально затопляемые территории неблагоприятных и инженерно-геологических процессов и явлений для подтопляемой площади и мероприятия по защите окружающей среды от воздействия подтопления; химического состава и агрессивных свойств подземных вод.

Проект на закрытие шахты в случае техногенного подтопления территории должен предусматривать создание сети стационарных пунктов гидрогеологических наблюдений (наблюдательных скважин и пунктовнаблюдений), расположенных определенным образом с учетом природных и техногенных условий.

По данным МЧС России ликвидация чрезвычайных ситуаций обходится в 30 раз дороже, чем мероприятия по ее предотвращения Закрытие шахт без учета экологических последствий может привести к 1 большим экономическим затратам, к экологическим катастрофам.

Человек является составной частью ноосферы, и его деятельность должна вписываться в природу так, чтобы не нарушались естественные процессы. Ноосфера - это единое организованное целое, все части которого на самых различных уровнях гармонично связаны и должны действовать согласованно друг с другом.