АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ

СОСТОЯНИЕ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОГО КОМПЛЕКСА УКРАИНЫ, ЕГО ЗНАЧЕНИЕ И РОЛЬ В ЭКОНОМИКЕ СТРАНЫ

В настоящее время, минеральное сырьё в общем мировом балансе используемого промышленностью природного сырья составляет 75%. Без минерального сырья существование человеческой цивилизации невозможно. Да и сама человеческая цивилизация возникла и развивалась благодаря использованию все новых видов минерального сырья.

Экономическое благосостояние всех стран в существенной мере зависит от разнооборазия и богатства недр полезными ископаемыми, а также развитости минерально- сырьевого комплекса (МСК).

Минерально-сырьевые ресурсы являются основой общечеловеческой производственной деятельности. Это энергетика, металлургия, химическое производство, аграрный и строительный комплексы, валютные эквиваленты, радиоэлектроника, ракетостроение, машиностроение и др. Новые виды минерального сырья (тантал, ниобий, редкие земли и др.) подталкивают научно-технический прогресс. В связи с этим в мире наблюдается устойчивая тенденция увеличения количества добычи полезных ископаемых. Однако, в отличие от других природных ресурсов, минеральные ресурсы относятся к числу невосполнимых, циклично не воспроизводимых, не повторяющихся. Поэтому хищническая эксплуатация, несвоевременная подготовка запасов, неправильное определение перспективной конъюктуры на те или иные виды минерального сырья в истории человеческого общества приводили и приводят к минерально-сырьевым кризисам [с.5, 1].

Добыча и переработка минеральных ресурсов является одной из самых доходных отраслей промышленности, а сами минерально-сырьевые ресурсы - важнейшее национальное достояние и значимая статья экспорта. Поэтому в подавляющем большинстве стран мира деятельность и развитие МСК относится к числу важнейших приоритетных общенациональных направлений [с.6-7, 2].

Именно поэтому, тема данной магистерской работы является актульной для будущего благополучия как Донецкого региона, так и для Украины в целом.

ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК

Минерально-сырьевой комплекс - это сложная система взаимосвязанных (но, к сожалению, не взаимоувязанных) отраслей промышленности, включающих выявление полезных ископаемых, их добычу и переработку. МСК включает в себя геологоразведочную службу, обеспечивающую минерально-сырьевую базу (т.е. разведанные запасы и выясненные прогнозные ресурсы полезных ископаемых), горнодобывающие предприятия, обогатительные фабрики, перерабатывающие заводы, а также научно-исследовательскую отрасль (организации геологического, горного, обогатительного, геолого-экономического и др. профилей), обеспечивающую перспективное развитие всего МСК.

Украина относится к числу государств с очень мощным и развитым МСК. При территории 604 тыс.км2 (0.4% мировой суши) и численности населения в 0.8% мирового сообщества Украина до экономического кризиса производила и потребляла около 5% минерально-сырьевой продукции и по потреблению отдельных видов минерального сырья на душу населения была сопоставима с США. В частности: от объема мировой продукции у нас добывалось 28-30% марганцевой руды, 12-13% железной руды, 6 % каменного угля, 5% каолина. По запасам основных видов полезных ископаемых в пересчете на душу населения наша страна занимает одно из перспективных мест в Европе.

В настоящее время на территории Украины разведано 7667 месторождений 94 видов полезных ископаемых. Из них на государственном балансовом учете находится 5860 месторождений. Помимо этого еще известно свыше 15000 рудопроявлений около 200 видов полезных ископаемых, а в эксплуатации находится 3222 месторождения 62 видов полезных ископаемых. Добыча и переработка полезных ископаемых осуществляется на 400 шахтах, 1100 карьерах, на многих горно-обогатительных комбинатах, нефте-, газо- и горнообогатительных комплексах и заводах, вспомагательных предприятиях и службах. В территориальном отношении они формируют ряд горнорудных регионов, основными из них являются Донецкий, Криворожский, Приазовский, Приднепровский, Предкарпатский, Приднестровский. Образование, функционирование и развитие многих городов, поселков и целых районов полностью или в значительной мере зависит от деятельности МСК [с.8, 1].

РАЗВИТИЕ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ БАЗЫ ДОНЕЦКОЙ ОБЛАСТИ

Доля МСК составляет около трети производственных фондов Украины, 25% национального продукта, а также в МСК задействовано около 20% трудовых ресурсов Украины. С добычей, переработкой и использованием минерального сырья прямо или опосредовано связано 48% промышленного потенциала Украины, что сопоставимо с такими странами как Россия и Казахстан.

Однако, несмотря на богатство недр, в Украине ощущается дефицит очень многих видов минерального сырья, в том числе и конъюктурных, дорогостоящих: нефть, газ, цветные, редкие и благородные металлы, а также апатит, фосфорит, флюорит (плавиковый шпат), бокситы. Поэтому для своих нужд Украина импортирует ряд полезных ископаемых или продуктов их первичной переработки, причем ввоз минеральной продукции примерно на 20 млн.тонн превышает вывоз.

ПЕРЕЧЕНЬ РЕШАЕМЫХ ЗАДАЧ

Дефицит ряда полезных ископаемых обусловлен несколькими причинами. Во-первых, на протяжении многих десятилетий, в рамках единого экономического и политического пространства, директивно выделялось финансирование для геолого- разведочных работ в интересах уже действующих добывающих отраслей. Причем развитие их предусматривалось по максимуму, учитывая уже имеющуюся инфраструктуру, что снижало затраты на освоение месторождений. Однако, при этом фактически игнорировались ожидаемые экологические, социальные и ряд экономических последствий. Вследствие этого происходило опережение подготовки сырьевых баз угольной и чернометаллургической промышленности. А во-вторых, ставки делались на весьма крупные месторождения, и не учитывалась роль в минерально-сырьевой базе малых и средних месторождений. Поэтому сдерживалось развитие ГРР на такие нетрадиционные для Украины полезные ископаемые как золото, алмазы, цветные и редкие металлы, многие виды неметаллического сырья (флюорит, апатит, фосфорит, магнезит и др.). Таким образом, недра Украины относительно перспектив многих остроконъюктурных полезных ископаемых (золото, тантал, ниобий, олово, вольфрам, молибден, литий, скандий, флюорит) изучены явно недостаточно [с.10-11, 1].

Внедрение новых технологий в промышленном производстве изменяет (в основном - ужесточяет) и требования к качеству минерального сырья, сто существенно изменяет структуру обеспеченности запасов. Поэтому, необходимо разработать, так называемую, систему рационального развития минерально-сырьевой базы как Донецкого региона, так и Украины в целом. Решение именно этой задачи ставиться за основную идею магистерской работы. И поскольку, применение такой системы на практике носит общегосударственный характер, то и её рассмотрение должно быть всеохватывающим и всесторонним, т.е. рациональный характер системы развития МСК должен рассматриваться как с точки зрения геологии и экологии, так и с точки зрения экономики и правовой обеспеченности.

Создание такой системы управления качеством МСК Украины и Донецкой области является залогом хорошего благосостояния страны и высокого уровня жизни её народа.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОГО КОМПЛЕКСА УКРАИНЫ

Для того, чтобы предложить основные положения рационального развития минерально-сырьевой базы Донецкого региона, необходимо выявить динамику развития МСК, прослеживаемую на протяжении нескольких лет.

Общие объемы добычи, переработки и потребления минеральных ресурсов на протяжении всей истории постоянно возрастают. В разные времена темпы этого роста не постоянны, дифференцированы для конкретных видов полезных ископаемых и не одинаковы для различных стран и регионов, что обусловлено вопросами экономической конъюктуры, социальными и политическими факторами в минерально-сырьевых странах, а также истощением подготовленных (разведанных) запасов [с.14-15, 1]

В Украине, как в стране с переходной экономикой и гипертрофированным МСК (за счет чернометаллургической и угольной промышленности), наметилась общая тенденция спада горнодобывающего производства, которая начилась еще с 1985-1986 годов. Спад особенно ускорился в 90-х годах. Кризисные явления в экономике Украины обусловили падение производства во всех отраслях горнодобывающей промышленности, в связи с чем отмечается деградация всех составных частей МСК, включая геологоразведочную службу, обеспеченность запасами, научно-исследовательский потенуиал и т.д.

ЭКОЛОГИЧЕКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДОНЕЦКОЙ ОБЛАСТИ И УКРАИНЫ

Донецкая область занимает главное место в экономическом потенциале Украины, на её территории сосредоточена пятая часть производственных сил Украины. Донецкая область признана столицей украинской индустрии. Мощная техносфера включает в себя свыше 800 больших и средних предприятий горнодобывающей, металлургической, химической промышленности, энергетики, тяжелого машиностроения и строительных материалов. Повышенная концентрация промышленного, сельскохозяйственного производства, транспортной инфраструктуры, высокая плотность населения создали огромную нагрузку на биосферу области - наиболее высокую в Украине и в Европе в целом.

Окружающая среда Донецкой области находится в критическом состоянии. Экологические проблемы накапливались на протяжении долгих лет, а негативные изменения, которые происходили в окружающей природной среде на значительтельных территориях региона, приобретают необратимый характер.

Так, например, по итогам 2001 года плотность выбросов из стационарных источников загрязнения составляла почти 60 тонн/1 км2, что в 8,9 раз больше, чем в среднем по Украине. В несколько раз превышает этот показатель и показатель уровня выбросов загрязняющих веществ других промышленных регионов (Днепропетровскую область - в 2,3 раза, Луганскую - в 3,6 раза, Запорожскую - в 7 раз, Харьковскую - в 12 раз). Наибольшая плотность выбросов из стационарных источников приходится на города Кировское, Угледар, Дебальцево, Мариуполь, Димитров, Авдеевка, Доброполье, Новогродовка, Красноармейск, Дзержинск, Селидово. Загрязнение атмосферного воздуха во многих промышленных местах классифицируется как "опасное" и "чрезвычайно опасное".

В атмосферный воздух стационарными источниками было выброшено 1588,7 тыс.тонн вредных веществ (более чем 39 % от общего количества выбросов по Украине), а автотранспортом - 208 тыс.тонн.

Выбросы вредных веществ в атмосферу от стационарных источников загрязнения в разрезе видов деятельности

Использование значительных количеств водных запасов на производственные нужды, загрязнение поверхностных и подземных вод промышленными и сельскохозяйственными стоками и отходами производств наносят огромный ущерб водным объектам, приводят к истощению водных источников. Начиная с 1990 года, наблюдается ежегодное уменьшение объёма воды из природных водных объектов. В 2001 году этот показатель составлял 2384 млн. куб.м, что на 41 % меньше, чем в 1990 году, и на 2,5 % меньше, чем в 2000 году.

Экологическое состояние области еще больше усложняется из-за чрезмерного объема накопления отходов, в том числе токсичных, вследствие того, что большинство накопителей не отвечает санитарно-экологическим требованиям, не гарантирует исключения попадания токсичных элементов в окружающую среду. Общая масса накопленных тут отходов составляет почти 4 млрд. тонн, а плошадь земель, занимаемая отходами, приближается к 1 % всей территории области. Основными источниками образования многотонажных отходов являются угольная, металлургическая, энергетическая отрасли и добыча нерудных материалов. Количество образования промышленных отходов в 2001 году вырос на 4 % по сравнению с 2000 годом, что связано с увеличением объема производства в некоторых отраслях промышленности, и составляет, по данным предприятий, 54 млн.тонн (включая вскрышные породы). В административном плане наибольшее количество отходов образовалось в городах Мариуполь, Донецк, Макеевка, Докучаевск, Горловка, Доброполье, Красноармейск, Димитрово, Енакиево, в Старобешевском и Волновахском районах (от 1 млн. тонн до 10,5 млн. тонн за год).

На территории Донецкой области на государственном балансе содержатся 846 месторождений полезных ископаемых с 36 видами минерального сырья общегосударственного и местного значения, из них эксплуатируются 373 месторождения с 23 видами минерального сырья.

Минерально-сырьевая база области практически на 50% состоит из топливно-энергетического сырья (каменный уголь, метан угольных месторождений и газ свободный), а второе место занимает сырьё для производства строительных материалов (около 20%), остальное количество - такие полезные ископаемые, как горнохимисекие, горнорудные и нерудные для металлургии.

По состоянию на 01.01.2002 год в области имеются 290 месторождений угля, из них 111 действующих, 1 в стадии строительства, 40 территорий в резерве для нового шахтного строительства и реконструкции действующих предприятий, 47 перспективных площадей для разведки месторождений, 46 свободных площадей в районе действующих шахт, которые сейчас экономически невыгодно разрабатывать. Общие запасы угля составляют 14 132,3 млн. тонн [с.5-7, 3].

Интенсивная разработка полезных ископаемых и их переработка негативно влияет на геологическую составную природной окружающей среды, способствует активизации экзогенных геологических процессов, изменение физико-механических свойств и состава почв, подземных и поверхностных вод. В связи с процессом закрытия неперспективных угольных шахт, который начался в 1996-1997 годах, к уже существующим экологическим проблемам, обусловленным производственной деятельностью горнодобывающих преприятий, добавилась еще и необходимость комплексной оценки изменений экологической ситуации и использование методов по минимизации негативных последствий от закрытия угольных шахт [с.5-7, 3].

ЭКОЛОГО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Влияние металлургической промышленности

Производство металла, как и других видов продукции, связано с использованием сырьевых и энергетических ресурсов. Эти ресурсы используются не полностью и вырабатываются в виде отходов. Часть отходов возвращается в производство для получения вторичной продукции, что позволяет уменьшить использование существующих природных ресурсов, а другая часть выбрасывается в атмосферу, водоёмы и складируется в отведенных местах.

На заводе используются такие виды сырья: уголь, известняк, доломит, руда, кокс, окатыши, агломерат, ферросплавы, никель. А изготовляют металлургические заводы чугун, сталь, прокат и др.

Образование загрязняющих веществ, количественный и качественный состав выбросов в атмосферу обусловлен особенностями технологических процессов в отдельных цехах и площадях.

При сортопрокатном и листопрокатном производстве, в атмосферу выбрасывается оксиды азота, диоксид серы, оксид углерода. В целом, металлургические заводы выбрасывают в атмосферу следующие вещества: оксид кальция, марганец и его соединения, оксид меди, оксид цинка, оксид свинца, двуокись азота, сернистый ангидрит, хром шестивалентный, сероводород, оксид углерода, стирол, толуол, бутиловый и этиловый спирт, графитная пыль и многие другие отходы.

Металлургический завод является одним из самых крупных потребителей воды. Сточные воды, сбрасываемые заводом, содержат хлориды, сульфаты, нефтепродукты, железо, аммонийный азот, нитраты, нитриты, фосфаты, хром, марганец, фенолы. Речки, в которые сбрасываются эти воды, загрязнены нитритным азотом, аммонийным азотом, сульфатами, фенолами, хлоридами и нефтепродуктами, средние концентрации которых превышают предельно допустимые значения.

Влияние угольной промышленности

Угольная промышленность - чрезвычайно сложный многоотраслевой производственный комплекс. Она представляет собой тяжелую промышленность, как по структуре, так и по повышенной опасности для окружающей среды.

Предприятиями угольной промышленности ежегодно выбрасывается огромное количество загрязняющих веществ. Загрязняющие вещества подразделяются на твердые, газоподобные и жидкие (сернистый ангидрит, окислы азота, оксид углерода, углеродные органические соединения и др.). Твердые загрязняющие вещества выбрасываются в атмосферу без предварительной очистки.

Непосредственно в ставки-отстойники шахт сбрасываются: взвешенные вещества, сульфаты, хлориды, нитриты, фосфаты, нефтепродукты, фенолы, свинец, марганец и многие другие [c. 134, 5].

Влияние коксохимической промышленности

Влияние отходов коксохимического производства на окружающую природную среду происходит путем запыления, выпара, миграции тяжелых металлов и вредных веществ в поверхностные и подземные воды, почвы и атмосферу.

Основным источником выделения вредных веществ в атмосферу на коксохимических заводах является уголь, который проходит в углеподготовительном цехе, стадии размораживания, разгрузки, дробления, дозирования компонентов шихты. При этих процессах в атмосферу выделяется пыль. Из дымоходов гаража размараживания - диоксид серы, оксид азота, оксид углерода. Продукты горения коксового газа, в которых задерживается диоксид серы и оксиды азота и углерода, через дымоходы выбрасываются в атмосферу.

Операции загрузки камер коксования угольной шихтой, выдачи и погашения кокса сопровождается выбросами в атмосферу пыли, диоксида серы, сероводорода, цианистого водорода, оксидов азота и углерода, фенолов, аммиака.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТЕХНОГЕННЫХ АНОМАЛИЙ

Ассоциации химических элементов, которые образуют геохимические аномалии, определяются в основном, ступенью развития науки и техники в период загрязнения.

Во время проведения геолого-экологических исследований на территории г.Мариуполь и на прилегающим к нему площадях было отобрано 340 проб почвогрунтов. Обработав эти пробы с помощью полуколичественного спектрального анализа, были рассчитаны некоторые статистические характеристики (табл.1) [4].

Табл.1. Статистические характеристики содержания элементов в почвогрунтах г.Мариуполь

Исходя из выше предложенных данных можно понять, что среднее содержание свинца в почвогрунтах составляет 53 мг/кг, что превышает ПДК (предельно допустимая концентрация) 2,95 раза. При этом коэффициент вариации составляет 1.32, что показывает достаточно неравномерное распределение этого элемента в почвогрунтах г. Мариуполь. А в почвогрунтах г.Донецка среднее содержание этого же элемента составляет 33,56 мг/кг, чо превышает ПДК в 1,86 раза [c.95, 3].

Неравномерное распределение концентрации элементов в почвах свидетельствует о том, что процесс накопления элементов незавершен. Поскольку, природные процессы всегда направлены на сглаживание аномалий, то можно судить о том, что геохимические аномалии элементов еще будут развиваться.

Свинец чаще всего накапливается в поверхностном слое (0 - 2,5 см). Загрязнение грунтов свинцом совершается предприятиями металлургической и горной промышленности. Кроме того, большое количество свинца накапливается возле автодорог, что обуславливается вредными выхлопными газами автомобилей.

Среднее содержание цинка в почвогрунтах г.Мариуполь составляет 110 мг/кг, что превышает ПДК в 4,78 раза. Коэффициент вариации 0,84, что также указывает на неравномерное распределение цинка в грунте, в то время как, в г.Донецк среднее содержание цинка 192 мг/кг, чтоо превышает ПДК в 8,35 раз [c.85, 3].

ИТОГИ И ДАЛЬНЕЙШАЯ ПЕРСПЕКТИВА ИССЛЕДОВАНИЙ

Таким образом, можно подвести итог, что в ходе проделанной работы было приведено теоретическое представление о минерально-сырьевой базе Украины и Донецого региона в частности, тенденциях её разития, и о рациональном использовании природных ресурсов страны. Теоретическая база была подкреплена экспериментальными исследованиями о вкладе каждой отрасли промышленности в экологию Донбасса как региона (на примере территорий г.Мариуполь). В дальнейшем, при написании магистерской работы, на основании выше изложенных данных, планируется предложить ранжированный ряд отраслей промышленности Донецкого региона по их вкладу в ресурсный потенциал, в сопоставлении с долей их негативного воздействия на окружающую среду. Этот ряд послужит основой для взаимодействия экологии регионов, экономики и развития минерально-сырьевой базы страны.

ЛИТЕРАТУРА

1. "Основные проблемы минерально-сырьевого комплекса Украины". Методические рекомендации по курсу "Минерально-сырьевые ресурсы Украины" для студентов геолого-географического факультета/Сост. В.Н.Воеводин. - Харьков, ХНУ, 2000. - 25 с.

2. Минеральные ресурсы Украины. Современные проблемы и факторы развития минерально-сырьевого комплекса Украины. /Гавриленко Н.М., Кулиш Е.А., Зарицкий А.И., Мищенко В.С. - Киев: Изд.Госкомгеологии Украины, 1993. - с.122

3. Земля тревоги нашої.За матеріалами доповіді про стан навколишнього природного середовища в Донецькій області у 2001 році/під ред. С.Куруленка/ - Донецьк: Новый мир. - 2002.- 108 с.

4. Аналіз та оцінка впливу промислових підприємтсв на забруднення грунтів Донецької області. Волкова Т.П., Попова Ю.С., Волкова К.В. "Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів". Збірник доповідей, том 2, Донецьк, ДонНТУ, 2005.

5. Екологічна небезпека вугільної промисловості. Волкова К.В., Волкова Т.П. "Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів". Збірник доповідей, том 2, Донецьк, ДонНТУ, 2005. - 134-135 с.

На главную    Библиотека    Ссылки    Результаты поиска в Internet    Индивидуальное задание