Тема диссертационной работы очень актуальна для Донецкой области и других регионов, где
ведётся подземная добыча угля.
В Донецкой области сконцентрировано около 800 больших и средних промышленных предприятий
горнодобывающей, металлургической, химической промышленности, энергетики, тяжелого
машиностроения и строительных материалов, эксплуатируется около 300 месторождений полезных
ископаемых. Высокая концентрация промышленного, сельскохозяйственного производства,
транспортной инфраструктуры в сочетании со значительной плотностью населения создали
огромную нагрузку на биосферу — наибольшую в Украине и Европе. Техногенная нагрузка на
окружающую природную среду во многих регионах Донецкой области достигла уровня, который
является угрожающим для окружающей среды и здоровья населения. Всё это обуславливает необходимость
в создании обоснованного комплекса мероприятий по
минимизации вредного влияния на окружающую природную среду угольного предприятия
Интенсификация общественного производства привела к истощению природных
ресурсов и загрязнению окружающей
природной среды, нарушению природных взаимосвязей, а человечество испытывает
нежелательные последствия этих явлений. Добыча угля, сопровождающаяся
откачкой шахтных и карьерных вод, выдачей на поверхность пустых пород, выбросами
пыли и вредных газов, а также деформацией углевмещающих пород и земной поверхности,
приводит к загрязнению водных ресурсов, атмосферы и почвы, существенно изменяет
гидрогеологические, инженерно-геологические, атмосферные и почвенные условия в зонах
подземных горных разработок. Образуются депрессионные воронки площадью от десятков
до сотен квадратных километров, мелеют, а иногда и полностью исчезают реки и ручьи,
затопляются или заболачиваются подработанные территории, обезвоживается и засоляется
почвенный слой, что, в свою очередь, наносит большой вред водным и земельным ресурсам,
ухудшается состав воздуха, меняется облик поверхности земли.
Существенное влияние на природную окружающую среду оказывает выдача
и переработка горной массы и пород от проведения горных выработок,
которые выражаются в занятии земель под отвалы, нарушении естественного
ландшафта земной поверхности, загрязнении атмосферы твердыми и газообразными
примесями, загрязнении водоемов шламовыми водами.
Значительные нарушения природного ландшафта происходят за счет
складирования породы в отвалах шахтами и обогатительными фабриками.
Каждая тысяча тонн подземной добычи сопровождается выдачей на поверхность
110…150 м3 пород, тысяча тонн обогащения угля – складированием 100…120 м3
пород. Овалы углеотходов вызывают отчуждение значительного количества
дефицитных земель, загрязнения грунтовых вод, почв и воздушного бассейна.
Техногенная нагрузка на единицу территории в Донецкой области более
чем в 9 раз превышает среднюю по Украине.
В результате работы горнодобывающих предприятий нарушено 24 тыс. га
земель сельхозназначения, из которых 4,3 тыс. га отработаны и подлежат для
рекультивации, этот объем площадей за последние 10 лет не уменьшается, под
породными отвалами в области занято 3,7 тыс. га.
У многих угледобывающих предприятий имеются самозахваты земель.
За весь период работы угольных шахт в регионе образовалось 580 породных
отвалов, 110 из которых продолжают гореть, а работы по их тушению практически не ведутся.
Настоящее время диктует другие требования к производственной деятельности человека:
применение малоотходных или безотходных технологий, а соответственно рациональное использование
природных ресурсов и повышение рентабельности производства. Интенсификация общественного
производства, как правило, приводит к истощению природных ресурсов и загрязнению окружающей
природной среды, нарушению природных взаимосвязей, а человечество испытывает нежелательные
последствия этих явлений, однако это положение должно меняться, так как это уже привело
Донецкую область к экологической катастрофе. Поэтому, как никогда остро стоит вопрос об
изменении технологий в горном деле, о переходе на малоотходное производство.
Необходимо устранять негативное воздействие горных предприятий. Донецкая область
покрыта породными отвалами, население страдает от загрязнённого воздуха и воды,
соответственно растёт количество больного населения, но, не смотря на такое негативное
влияние, шахты не особо прибыльные предприятия. Закрывать их не выгодно по ряду причин.
Значит надо менять подходы к горному производству. Значительный вред приносят отходы шахт,
основные из которых представлены на рисунке. 1. Также на этой схеме представлены технически
возможные варианты использования породы.
Рисунок 1. Схема использования породы при подземной добыче угля.
Выдаваемая из шахты порода занимает большую территорию земель, пригодных для сельского хозяйства,
загрязняет воздушный бассейн вредными газами и пылью, а также, если отвал расположен в черте города,
он нарушает движение воздушных потоков. Шахта платит большие штрафы за такое загрязнение и нарушение
окружающей природной среды.
Остающиеся после добычи или переработки полезных ископаемых отходы представляют собой техногенные
месторождения, так как им присущи большие масштабы, содержание большего количества необходимых
современной промышленности минеральных компонентов и пригодность для производства товарной продукции.
Количество и качество твёрдых минеральных отходов, образующихся на отдельных предприятиях, зависит
от условий залегания запасов, качества добываемого полезного ископаемого, способа и технологии
разработки и других факторов. Поэтому, для каждой шахты будет свой вариант переработки породы.
Необходимо рассматривать попутно извлекаемую породу не как отходы, а как сырьё для использования
в хозяйственной деятельности человека.
Во-первых, надо провести химический анализ породы. Во-вторых, важно правильно выбрать решение
относительно наилучшего использования породы. При этом необходимо учесть и где находиться горное
предприятие. Если - в черте города, то возможно, наилучшим решением использования породы будет
закладка её в выработанное пространство. Если - недалеко от города, то есть необходимость в
производстве строительных материалах и дорожном строительстве. А в сельских районах из породы
будет выгодно производить удобрения.
По выбранному варианту использования надо сделать экономический расчет, чтобы увидеть насколько
рационально и правильно решение, возможно, его надо изменить. Однако, такие мероприятия несут не
только быстрые экономические выгоды, но и хорошие последствия на протяжении долгого периода
времени для окружающей природной среды.
Таким образом, необходимо и можно в корне изменить взгляд на отходы горного производства, например,
на попутно извлекаемую породу. Так как нынешнее решение этого вопроса неудовлетворительно: предприятия
платят штрафы, порода наносит вред окружающей среде, не используются техногенные месторождения.
Рисунок 2. Схема управления отходами горного предприятия.
Эффект от реализации попутных продуктов добычи полезных ископаемых состоит из двух частей.
Первая относится к предприятию и возникает благодаря улучшению производственных условий,
вторая проявляется вне предприятий в результате того, что снижается потребность в применении
другого более дорогостоящего, ранее использовавшегося минерального сырья.
Предлагаемая технологическая схема (рис.2) позволит минимизировать воздействие горного
предприятия на окружающую природную среду.
В настоящее время нет определённого комплекса природоохранных мероприятий для
угольных предприятий. На отдельных шахтах применяются некоторые мероприятия, но в нынешних условиях их
не достаточно для обеспечения экологической безопасности.
Целью дальнейших исследований является обоснование и обработка такого комплекса
мероприятий,
применение которого позволит свести к
минимуму ущерб, наносимый окружающей природной среде горным предприятием. В будущем, конечно, общество
будет стремиться создать экологически безопасное горное предприятие.
Экологическая безопасность – это такое состояние окружающей природной среды,
при котором обеспечивается предупреждение ухудшения экологической обстановки
и возникновения опасности для здоровья людей.
Важной гарантией экологической безопасности является соблюдение экологических
требований в промышленности.
В случае использования природных ресурсов необходимо придерживаться таких экологических
требований:
- Рационально и экономно использовать природные ресурсы на основе широкого применения
новейших технологий;
- Принимать меры относительно предотвращения порчи, загрязнения, истощения естественных
ресурсов, отрицательного влияния на состояние окружающей среды;
- Принимать меры относительно воспроизведения возобновляемых природных ресурсов.
В перспективе будет осуществляться наиболее подходящий
комплекс природоохранных мероприятий на каждом горном предприятии, который будет включать в себя:
- применение различных способов очистки и
использования шахтных вод и обеспечение почти полного использования их в промышленных целях
в различных областях народного хозяйства;
- использование шахтного газа метана;
- использование пустоты земных недр (использование выработанного пространства);
- использование тепловой энергии исходящей струи и недр;
- закладка выработанного пространства;
- наиболее полное использование шахтной породы в качестве первичного сырья в промышленности;
- восстановление земель;
- прочие.
Каждое из этих мероприятий сопровождается значительным экономическим, социальным и природоохранным
эффектами. И дальнейшая работа будет направлена на создание такого комплекса мероприятий, который будет
обеспечивать максимальный природоохранный, социальный и экономический эффект и тем самым будет
в определённой степени
решаться вопрос о минимизации вредного воздействия угольного предприятия на окружающую природную среду.
• • •
Литература
-
Мельников С. А., Жуков Ю.
П., Гавриленко Б. В., ГП
«Научно-технический центр проблем энергосбережения»,
г. Донецк; Шульга А. Ю., Госкомэнергосбережения. "Метод использования энергии горящих
Терриконов".
- Куруленко С. С.
"Проблемы обеспечения экологической безопасности в Донецкой области".
- Дмитренко І.А. Екологічне право України: Підручник. - 2-е вид.,
переробл. та допов. – К.: Юрінком Інтер, 2001. – 352 с.
- Певзнер М.Е., Малышев А.А. Горное дело и охрана окружающей природной среды.
– М.: Издательство Московского государственного горного университета, 1997, 300с.
- В.И. Николин, Е.С. Матлак. Охрана окружающей среды в горной промышленности.
– К.; Донецк: Вища шк. Головное изд-во, 1987.-192 с.
- Экология горного производства: Учебник для вузов/ Г.Г. Мирзаев, Б.А. Иванов.
- М.: Недра, 1991.- 320 с.: ил.
- Архипов Н. А., Ельчанинов Е. А., Горбачев Д. Т. Добыча угля и рациональное природопользование.
-М.: Недра, 1987. 285 с., ил.
Вверх
