Автореферат

Цели и задачи магистерской работы:
1.Оценка вклада угольного производства в структуру выбросов парниковых газов Украины
2. Оценка степени и характера загрязнения атмосферного воздуха  г. Енакиева и района ш. "Полтавская".
4. Определение источников техногенного загрязнения.
Объект исследования: поле шахты "Полтавская".
Предмет исследования : парникове газы и другие загрязнители атмосферного воздуха ш. "Полтавская"
Методы исследования 
        На различных этапах исследования использовались разные методы:
1) для обзора существующих исследований использовался анализ литературных данных;
2)для обработки химико-аналитических данных при решении поставленных задач использовались статистический, корреляционный, вариационный  анализы;
3) методы интерпретации полученных аналитических и графических данных.
Научная новизна работы состоит в том, что  ранее проводились исследования негативного влияния ш."Полтавская" на атмосферный воздух , но не рассматривались парниковые газы и их вклад в масштабах глобального потепления климата.

1. ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ОТ ГЛОБАЛЬНЫХ И ЛОКАЛЬНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.1. Выбросы парниковых газов в Украине

        К парниковым газам (ПГ) относятся газы прямого действия: двуокись углерода (СО2), метан (СН4), закись азота (N2O), гидрофторуглероды, перфторуглероды, гексафторид серы (SF6), а так же ПГ косвенного действия: окись углерода (СО), окиси азота (NOx) и летучие неметановые органические соединения. Выбросы основных парниковых газов представлены на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Выбросы основных парниковых газов в целом по Украине

        За период с 1990 г. по 2003 г. сокращение объемов выбросов ПГ по их видам составило:
–углекислого газа – с 685,5 млн. т до 284,8 млн.СО2–экв,  или в 2,4 раза;
– метана – со 151,2 до 74,1 млн. т СО2–экв., или в 2 раза;
– закиси азота – с 54,64 до 22,3 млн. т СО2–экв., или в 2,45 раза.
    В общем балансе выбросов парниковых газов преобладает содержании СО2 (около 67-75 % от общего количества выбросов). Наблюдается резкое падение выбросов этого вида парниковых газов в 1990-1999 г.г. (примерно в два раза) вследствие спада производства и снижения валового внутреннего продукта в процессе реструктуризации экономики страны, замедлении и последующем наращивании в 2000-2003 гг. выбросов СО2 при подъеме экономики страны.
    Выбросы метана являются вторыми по объемам выбросов парниковых газов. В 1990 г. в Украине выбросы СН4 составили 7,2 млн.т. Основными источниками выбросов СН4 являются энергетический сектор –60 % (из которого 5% приходится на выбросы при добыче угля в шахтах) (Рис.1.2).

Рисунок 1.2 – Выбросы основных категорий источников парниковых газов (СН4, СО2, NO2) в целом по Украине

1.2. Вклад угольной отрасли 

            В структуре запасов топлива на долю угля в Украине приходится более 95% общих запасов. Ресурсы угля в Украине составляют 117 млрд. тонн, в том числе 56,7 млрд. т – разведанные балансовые запасы, из них энергетических марок углей – 39,3 млрд. т. Балансовые запасы угля на действующих шахтах составляют 8,7млрд. тонн, из которых 6,5 млрд. т промышленных запасов, в том числе почти 3,5 млрд. т, (54%) энергетического угля. Угольная промышленность Украины является сложным хозяйственным комплексом, в состав которого входят 196 действующих шахт,119 из которых находятся на разных стадиях закрытия. За последнее десятилетие ежегодная добыча угля составляла около 80,0 млн. т. В резерве для нового строительства – 67 участков, которые имеют запасы 13,1 млрд. тонн с возможностью добычи 124,9 млн. тонн угля в год. В то же время угольные месторождения, и прежде всего Украинского Донбасса, характеризуются сложными горно-геологическими условиями разработки: малой мощностью угольных пластов, большой глубиной разработки, высокой газоносностью. Средняя глубина разработки достигла 658 м. На глубоких (более 600 м) горизонтах работает 99 шахт, удельный вес которых, в общем объеме всей добычи угля составляет 45,7%. Опасными в связи с содержанием газа метана являются 90% шахт, 60% шахт – из-за взрывов угольной пыли, 45% шахт – из-за внезапных выбросов и горных ударов, 22% шахт – из-за самовозгорания угля.
        Выбросы метана являются вторыми по объемам выбросов парниковых газов. В 1990 г. в Украине выбросы СН4 составили 7,2 млн.т .На долю угольного производства приходится 14%
           За последние годы наблюдается тенденция к снижению выбросы метана на шахтах Украине (примерно в два раза), это связано со сложные горно-геологические условия, что привели к падению объемов добычи угля со 155,5 млн. т. в 1990 г. до 79,6 млн. т. в 2003 г. (Рис. 1.3).

Анимированный рисунок 1.3 – Динамка добычи угля и выбросов метана в Украине (5 кадров; 9 повторений)

1.3. Экологическая обстановка в г. Енакиево

        Как и все города Донецкой области, Енакиево с высокой концентрацией промышленного производства и транспорта, а так же высокой плотностью населения относится к числу наиболее экологически напряженных городов Украины. Здесь образовался сложный узел природоохранных проблем. Важнейшей и острейшей из них является сохранение чистого воздуха. В 2005 году предприятиями города выброшено в атмосферу 66,1 тыс. тонн вредных веществ или 4% процента общего объема выбросов по области. Плотность выбросов составляет 155,6. тонн на 1 кв. км, что в 2,5 раз больше, чем в среднем по области (Рис.1.4).

Рис.1.4 –График концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе города Енакиево 

(в кратности ПДК)

        В городе более 33 предприятий, большинство приходится на шахты, которых насчитывается 11, из них три закрыты и еще 2 находятся в проекте на закрытие. Деятельность предприятий угольной промышленности, с точки зрения воздействия на окружающую среду, является одной из сложных отраслей промышленности. Техногенная нагрузка на  природную среду объектами угледобывающей деятельности формируют потенциальные негативные изменения в окружающей природной среде (табл.1.1). 

Таблица 1.1. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух действующими шахтам г. Енакиево за 2000 год, т/год

№	Предприятие	Всего	Твердые частицы	Газообразные и жидкие	Диоксид серы	Оксид углерода	Диоксид азота	Органические соединения	Др.газообр. и жидкие вещества
1	ш."КарлаМаркса"	10389	118,5	10270,8	33,4	252,9	9,0	2,2	9973,2
2	ш. "Булавинская"	2442,3	328,5	2113,8	92,3	739,2	35,8	–	1246,6
3	ш."Ольховатская"	2605,8	309,1	2296,6	32,5	259,9	22,1	0,0	1982,2
4	ш. "Углегорская"	2048,1	217,3	1830,7	35,8	48,9	37,6	0,2	1708,2
5	ш."Полтавская"	2171,3	158,9	2011,3	107,5	40,6	23,7	0,1	839,5
6	ш. "Енакиевская"	5650,8	182,3	5468,5	310,0	2695,8	43,0	0,2	2419,3
	Всего	25307	1314,6	23991,7	611,43	4037,5	171,2	2,7	18168,9

        Проанализировав данные таблицы 1.1 можно сделать вывод что общее количество загрязняющих веществ поступающих  от угольных предприятий  города составляет 73605,44 т/год, наибольший вклад вносят газообразные соединения и оксид углерода.

    Проанализировав выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух по угледобывающим предприятиям г. Енакиево можно сделать вывод, что основной вклад приходится на шахту "Карла Маркса" (рис 1.5).

Рисунок 1.5 – Вклад угледобывающих предприятий г. Енакиево в загрязнение атмосферного воздуха вредными веществами

1.4.  Харакиеристика шахты "Полтавская" как источника выбросов парниковых газов и других загрязняющих веществ в атмосферный воздух 

        К основным парниковым газам выделяющиеся на шахте относятся CO2 , CО, NОx иСH4 (Табл.1.3) 

Таблица1.2 Основные загрязнители атмосферного воздуха ш. "Полтавская" (за 2006 год)

Основные источники	Определяемыеэлементы,тонн/год							Всего
	CO2	CО	NОx	SO2	СH4	Угольная пыль	Твердые частицы
Котельная	8958,06	0,6616	4,189	180,73	0,05388	–	7,62	9151,314
Вентиляционный ствол	–	0,45	0,058	–	1926,8	–	24,56	1951,868
Породные отвалы	–	0,0004	–	–	–	32,23	5,852	38,0824
Склад угля	–	–	–	–	–	3,515	0,075	3,59
Всего	8958,06	1,112	4,247	180,73	1926,854	35,745	38,107	–

        Проанализировав данные таблицы можно сделать вывод, что основная доля загрязнения атмосферного воздуха приходится на СО2 –80 % и СН4– 17,3 % остальные менее 1%. К основным источникам поступления этих веществ относится котельные – около 80%, вентиляционный ствол –17%, породные отвалы–0,3% и склад угля–0,03%.

1.4.1. Динамика выбросов метана на шахте "Полтавская "

        Основное загрязнение атмосферы угледобывающими предприятиями происходит при добычи угля. Освобождающийся из пластов газ – метан вместе с угольной пылью выбрасывается через диффузор вентиляционного ствола в атмосферу. По данным ВГСЧ объемный расход пылегазовоздушной смеси составляет 14000 м3/мин. Концентрация пыли в газовоздушной смеси составляет 5,5 мг/м3, метана –0,1% на одну тонну добываемого угля. Добыча угля на шахте с каждым годом уменьшается, а по сравнению с 1990годом она уменьшилась в 6 раз ( Таблица 1.3)
(Рис 1.6).

Таблица1.3 Добыча угля и выбросы метана на ш. "Полтавская"

	1990	1998	2000	2001	2002	2003	2004	2005	2006
Добыча каменного угля, тыс.т	383	215	180	275	215	235	128	67	62
Выбросы метана, тонн	2570	2110	2035	2220	2129	2190	1985	1935	1926

Рисунок 1.6 – Динамика выбросов метана и добычи угля ш. "Полтавская" 

           Проанализировав рисунок 1.6 можно сделать вывод, что выбросы метана изменяются пропорционально в зависимости от добычи угля, коэффициент корреляции равен 0,95 .
            Оценивая вклад шахты "Полтавская" в выбросы парниковых газов в Украине можно сделать вывод что основная масса выбросов загрязняющих веществ приходится на СО2 –8958 тонн (что составляет 0,003% от выбросов парниковых газов по Украине), выбросы метана –2190 тонн (0,001%) ( Табл.1.4). 

Таблица 1.4 Вклад шахты "Полтавская" в выбросы парниковых газов в Украине

	Основные парниковые газы
	СО2	СН4	N2O
Всего выбросов парниковых газов по Украине , тыс. тонн СО2 экв.	300609,4	184559,4	15897,02
По ш. "Полтавская" тыс тонн СО2 экв.	8,958	2,190	–
Вклад шахты	0,003%	0.001%	–

1.5 Политика по уменьшению выделения парниковых газов в угольной отрасли

            Уменьшению выбросов в атмосферу метана из действующих шахт содействует промышленная добыча и использование метана угольных месторождений, а также дополнительные меры, предусмотренные Комплексной программой дегазации угольных пластов, которая является составной частью Программы повышения уровня безопасности на угольных шахтах (утверждена постановлением Кабинета Министров от 18 февраля 2004 г. № 186).
    Природоохранная деятельность, связанная с сокращением выбросов парниковых газов на предприятиях отрасли проводится в таких направлениях:
– централизация тепло– и энергоснабжения шахтерских поселков с ликвидацией мелких котельных, оборудованных котлами старых конструкций;
– усовершенствование технологии процесса сгорания топлива с переходом на сжигание твердого топлива в топках с "кипящим слоем";
– перевод котлоагрегатов шахтных котельных из твердого топлива на газ с использованием метана, который добывается попутно;
– профилактика самовозгорания и гашение породных отвалов, поддержание регламентированной технологии формирования плоских породных отвалов.
        Наряду с восстановлением шахтного фонда, строительством новых шахт и обогатительных фабрик необходимо внедрение следующие мероприятия:
– использование шахтного метана;
– перевод систем внутреннего и внешнего электроснабжения на повышенное напряжение;
– оптимизация режимов электроснабжения и выбор рациональной конфигурации электросетей;
– оптимизация грузопотока и структуры транспорта;
– внедрение средств управления режимами работы мощных электроприводов;
– компенсация реактивной мощности в шахтных электросетях.
        Финансирование мероприятий осуществляется преимущественно за счет целевых бюджетных средств, предусмотренных на капитальное строительство, реструктуризацию предприятий и государственную поддержку отрасли. Отдельные виды работ (главным образом гашение отвалов, их переформирование, оснащение фильтрами источников выбросов и т.п.) финансируются за счет собственных средств предприятий. 

2. НОРМИРОВАНИЕ ВЫБРОСОВ В АТМОСФЕРУ УГЛЕДОБЫВАЮЩИМИ ПРЕДПРИЯТИЯМИ

            Для количественной оценки содержания примеси в атмосфере используется понятие концентрации – количества вещества, содержащегося в единице объема воздуха, приведенного к нормальным условиям. Качество атмосферного воздуха считается удовлетворительным, если содержание примесей в нем не превышает предельно допустимой концентрации (ПДК) – максимальной концентрации примесей в атмосфере, отнесенные к определенному времени осреднения, которые при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него и на окружающую среду в целом прямого или косвенного воздействия.
        Для оценки качества атмосферного воздуха установлены две категории ПДК: максимально разовая (ПДКм.р) и среднесуточная (ПДКс.с). ПДКм.р – основная характеристики опасности вредного вещества, установлена для предупреждения рефлекторных реакций у человека при кратковременном воздействии атмосферных примесей. По этому нормативу оцениваются вещества, обладающие запахом или воздействующие на отдельные органы чувств. ПДКс.с – установлен для предупреждения общетоксического, концерогенного, мутагенного и другого влияния вещества на организм человека. Оцениваемые по этому нормативу вещества обладают способностью временно или постоянно накапливаться в организме человека. Воздействие веществ, для которых не установлены ПДК, оценивается по ориентировочному безопасному уровню воздействия загрязняющего атмосферу вещества (ОБУВ) – временный гигиенический норматив для загрязняющего атмосферу вещества.
        Для каждого проектируемого и действующего объекта, являющегося стационарным источником загрязнения воздушного бассейна, устанавливают нормативы предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих веществ в атмосферный воздух. ПДВ устанавливают из условия, что выбросы вредных веществ от данного источника в совокупности с другими источниками не создают приземную концентрацию, превышающую ПДК за пределами санитарно-защитной зоны. Если на данном предприятии или группе предприятий, рассположенных в данном регионе, значение ПДВ по объективным причинам не могут быть немедленно достигнуты, устанавливают временно согласованный выброс (ВСВ). Норматив ВСВ устанавливают на период разработки и организации воздухоохранных мероприятий, обеспечивающих достижение нормативов ПДВ. Срок действия ПДВ устанавливается на 5 лет. ПДВ устанавливается для каждого стационарного источника из расчета, что совокупный выброс от всех источников загрязнения атмосферного воздуха с учетом перспективы развития не приведет к превышению нормативов ПДК в приземном слое. ПДВ устанавливается для условий полной нагрузки технологического и газоочистного оборудования и их нормальной работы. ПДВ не должен превышаться в любой 20 минутный период времени. Для мелких источников целесообразно установление ПДВ от их совокупности с предварительный объединением их в площадной или точечный источник. ПДВ определяется для каждого вещества отдельно, в том числе и в случае суммации вредного воздействия нескольких веществ. По результатам расчета нормативов ПДВ для каждого стационарного источника выбросов устанавливается предельный выброс предприятий в целом. 
    ПДВ устанавливают с учетом фоновых концентраций энергетически достоверной максимальной концентрации. Она является характеристикой загрязнения атмосферы и определяется как значение концентрации, которая превышается не более чем в 6% случаев от общего количества наблюдений. Установлению ПДВ для источника предшествует определение его зоны влияния. Для предприятий и источников, зоны влияния которых целиком расположены в пределах города, где суммарная концентрация от всех источников меньше ПДК. Значение выбросов, используемых при расчетах, принимаются в качестве ПДВ. Для получения информации про состояние воздушного бассейна создана сеть пунктов и станций контроля. Регулярно проводится инвентаризация выбросов – учет основных источников загрязнения атмосферы, количества и состава выбросов. 

2.1 Мониторинг атмосферного воздуха на шахте "Полтавская" 

        Для детального исследования состава выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух контролировались стационарные источники выбросов шахты "Полтавская" ГП "Орджоникидзеуголь", расположенной в г. Енакиево Донецкой области. Исследуемый район относится к широтному климатическому поясу с умеренно-континентальным климатом: сухим жарким летом с наблюдаемыми в отдельные годы засушливыми суховейными явлениями и малоснежной умеренно холодной зимой. Рельеф местности– холмистый. Производственные объекты шахты "Полтавская" расположены на одной площадке в степной зоне в окружении пахотных земель. В северо-западном и западном направлении от шахты на расстоянии 900 м расположены жилые дома г. Юнокоммунаровска. В юго-восточном направлении на расстоянии 1500 м находится поселок Мало-Орловка. На шахте насчитывается 22 источника выбросов загрязняющих веществ, в том числе организованные и неорганизованные. К организованным источникам относятся дымовые трубы котельных, места пересыпки угля, породы и цемента с укрытием и отводом пыли. Все эти источники оснащены аспирационной системой, которая позволяет осуществлять сбор выделяющейся пыли или газа естественными или принудительными способами. К неорганизованным относятся источники, не имеющие аспирационных систем. Это – породные отвалы, угольные и лесные склады, открытые монтажные и сварочные участки.
      Шахта осуществляет добычу коксующихся марок угля (ОС и Т), и антрацитов. Производственная мощность шахты 350тыс т/ год. Добыча угля по годам составила:
 –1998 – 215,8 тыс. т;
–1999 –180 тыс. т;
– 2005 – 95,4 тыс. т;
 –2006 – 86,1 тыс. т. (планируемый 115,0 тыс. т)
     При сравнении объемов добываемого угля за указный период наблюдается четкая тенденция к их снижению – в 1998 г по сравнению с 2006 г. добыча угля снизилась почти в 2,5 раза, невыполнение плана добычи колеблется от 20– 120 тыс. тонн.
    Поле шахты "Полтавская" состоит из добычных и вспомогательных участков. В настоящее время эксплуатируется 4 добычных участка. Добываемый уголь высокозольный (32,6%) и имеет среднее содержание серы (3,1%). 

2.1.1 Характеристика предприятия как источника загрязнения атмосферы

        Основное загрязнение атмосферы угледобывающими предприятиями происходит при добыче угля. Освобождающийся из пластов газ – метан вместе с угольной пылью выбрасывается через диффузор вентиляционного ствола в атмосферу. По данным ВГСЧ объемный расход пылегазовоздушной смеси на шахте составляет 14000 м3/мин. Концентрация пыли в газовоздушной смеси составляет 5,5 мг/м3, метана –0,1% на одну тонну добываемого угля. При выгрузке угля и хранении его на складе в атмосферный воздух выбрасывается угольная пыль. При перемещении угля по закрытой галерее периодически производится очистка и просып породы, которая сбрасывается через люк. Пыль неорганическая с содержанием двуокиси кремния поступает в атмосферный воздух. При прохождении горных выработок большая часть породной массы (90%) вывозится на породный отвал, а часть (10%) используется на закладку выработанного пространства. При погрузке-выгрузке породы и формирования отвала бульдозером в воздух поступает пыль неорганическая с высоким содержанием двуокиси кремния.
      На балансе шахты находится также два недействующих и негорящих породных отвала, один действующий, имеющий периодические очаги тепловыделения. Недействующие породные отвалы имеют форму конусов и достаточно большие размеры (11998 м2 и 15244 м2). Действующий отвал является плоским его высота 75 м, а площадь основания 27643 м2. Количество складируемой породы составляет 48360 т/год.                 Отвалы являются источником загрязнения атмосферного воздуха угольной пылью и окисью углерода.
Промышленная котельная, которая обеспечивает горячей водой и теплом объекты предприятия, оборудована тремя котловыми агрегатами. В качестве топлива использует уголь с годовым расходом 12000 т. Продукты сгорания топлива (окислы азота, ангидрид сернистый, углерода окись, а так же пыль неорганическая) принудительной вентиляцией через трубу выбрасываются в атмосферу. При сгорании угля образуется 3600 т золы, которая складируется на открытой площадке и вывозится самосвалами на действующий породный отвал. При работе компрессоров в воздух поступает аэрозоль масла минерального, расход которого составляет 58 тонн.
        Предприятие располагает следующими деревообрабатывающими станками: циркулярным, строгальным и фрезерным. Оборудование не оснащено пылеочистными установками и образующаяся при работе станков пыль древесная выбрасывается в атмосферу оконным вентилятором.
        В состав объектов предприятия также входят сварочный и газовый цеха. Они осуществляют ремонтные работы, а также изготовление металлоконструкций. Во время их работы в атмосферу выделяется окись железа, марганец и его соединения, окись азота. Сварочный и газовый пост являются неорганизованными источниками выброса загрязняющих веществ в атмосферный воздух. Так же на базе предприятия находится прачечная, укомплектованная тремя стиральными машинами. Выделяющийся при стирке карбонат натрия выбрасывается через оконный проем.
        По выбросам угольной пыли и газа (метана) предприятие относится к сверхкатегорийным. 

2.1.2. Методика отбора проб атмосферного воздуха 

        Методика, по которой проводились прямые инструментальные измерения концентраций загрязняющих веществ, взяты согласно перечня допущенных к использованию и аттестованных методик определения состава и количества загрязняющих веществ в выбросах промышленных предприятий [4,5]. Замеры концентраций загрязняющих веществ проводились на границе санитарно-защитной зоны в 12 точках.
        При проведении прямых замеров использовались следующие средства измерения:
– термометр лабораторный ртутный стеклянный ( 0-500 ) С° ;
– микроманометр ММН-240 N 901 (4.5-30) м/ с;
– секундомер N 1937;
– фотоэлектроколориметр N1025 (315-980) нм;
– весы аналитические ВЛА N915 (0-200)г;
– комплекс гирь Г-2-210 N77 (1-100) г;
– аспиратор АМ-5 N 148140, 100 см3;
– газоанализатор ФГО1-1-01 N 70 (0-500) мг/м3;
– барометр-анероид МД -49-2 N2212,600-790 мм рт. ст.

        Для организованных источников определены: геометрические параметры, параметры газовоздушной смеси на выходе из источника (скорость выхода, объем удаляемого в атмосферу воздуха, температура), химический состав выбросов, количество вредных веществ (г/с) с учетом фактической загрузки технологического оборудования и среднее значение (т/г), степень улавливания вредных веществ в пылеочистных установках.
    Выбросы загрязняющих веществ от открытых складов угля и золы, автомобильной стоянки. Пунктов пересыпки угля и породы, породных отвалов определялись расчетным методами в соответствии с методическими указаниями (6,7).

2.1.3 Статистическая обработка результатов опробования атмосферного воздуха

     По полученным данным были произведены расчеты статистических характеристик, затем все концентрации загрязняющих веществ сравнивались с предельно допустимыми нормами для атмосферы. В таблице 2.1 приведены основные загрязняющие вещества , превышающие ПДК. 

Табл.2.1. Статистические характеристики загрязнения атмосферы шахтой "Полтавская"

	Na2CO3	CO	Масло минеральное	Пыль древесная	Пыль антрацита
ПДК, мг/м3	0,04	5	0,05	0,1	0,11
Класс опасности	3	4	3	–	–
Минимум	0,012	1,072	0,023	0,167	0,158
Максимум	0,345	5,500	0,082	14,84	0,869
Стандартное отклонение	0,101	1,662	0,022	4,208	0,185

        В результате для шахты "Полтавская" были установлены следующие загрязнители, средние значения которых превышают ПДК: карбонат натрия – в 2 раза, окись углерода в 1,1 раза, пыль древесная – в 3 раза, пыль антрацита – в 4 раза. Остальные соединения не превышают предельно допустимых нормативов.
    На основе значимых связей были рассчитаны комплексные мультипликативные показатели, которые позволяют более достоверно оценить загрязнение атмосферы (окись углерода и пыль антрацита; карбонат натрия и масло минеральное).Наибольшие концентрации и опасность имеют показатели, попавшие в первую группу (окись углерода и пыль антрацита) поэтому для них была построена карта мультипликативного показателя рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе (рис.2.1).

Рис. 2.1 –Карта комплексного показателя загрязнения, в долях ПДК

Проанализировав карту рассеивания вредных веществ, в атмосферном воздухе были установлены два наиболее значимых источника загрязнения – вентиляционный ствол шахты, промышленная котельная (в точке №11) и породный отвал (в точке №8), которые носят наибольший существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха.

3. ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРЕДПРИЯТИЙ УГОЛЬНОЙ ОТРАСЛИ

      Критерием оптимальности производства считается добыча угля необходимого качества при рациональном сочетании затрат труда и материальных ресурсов, обеспечивающих приемлемую рентабельность. Угольная промышленность имеет три специфические особенности [6]:
– высокий уровень трудоемкости горных работ;
–подвижность рабочих мест на предприятии, в результате чего взамен отработанных вводятся в эксплуатацию новые горизонты, для строительства которых требуются значительные капитальные вложения  дополнительных производственных мощностей;
– повышенное горное давление, увеличенное газовыделение и опасность внезапных выбросов угля, т. е. возрастают капитальные вложения на дегазацию, реконструкцию, проветривание, а также текущие затраты, что приводит к уменьшению прибыли и рентабельности, в ряде случаев – к снижению производственных мощностей.
           Наряду с приведенным существует и экологическая особенность, т. е. вредное воздействие угледобычи на окружающую среду – атмосферный воздух, земельные и водные ресурсы, недра [7]. Горящие породные отвалы, интенсивная запыленность и загазованность воздушной среды, гидротехнические сооружения, пруды-осветлители и отстойники, хвостохранилища, загрязнение поверхностных и почвенных вод, выработанные подземные пространства, просадка земной поверхности, искусственное обводнение, заболачиваемость и многое другое, связанное с функционированием объектов отрасли, являются источниками экологической опасности. Эта особенность учитывается с помощью нормативно-юридических инструментов (налогов, штрафов за превышение допустимых уровней выбросов/сбросов), но они недостаточно действенны [8], так как не основаны на экономико-экологической адекватности.
       Для учета экологической особенности можно воспользоваться обобщающим показателем рентабельность, которая отражает доходность предприятия, выраженную в процентах. Это означает, что средства от реализации продукции не только возмещают расходы, но и обеспечивают прибыль. Показатель рентабельности дает возможность получить весьма полную качественную оценку оптимизации производства. Но для этого следует включать в структуру себестоимости 1 т угля обоснованную экономико-экологическую составляющую, что позволит объективно оценивать влияние экологического фактора и обеспечить рентабельность работы угольных предприятий.

___________________________________

Использованная литература

1. Панов Б.С., Шевченко О.А., Дудик А.М., Дудик С.А., Селяков С.Ю. Современные экологические проблемы Донецкого бассейна // Геофизический журнал, 2003.– №3.– С. 46-60.
2. Недодаева Л.Л, Майдуков Г.Л. Эколого-экономические проблемы промышленности: метан и другие отходы основного производства угольных шахт Донбасса, как объект маркетинга // Инженерная экология-2007.– №3.– С.27- 47
3. Сборник методик по определению концентраций загрязняющих веществ в промышленных выбросах. Л.: Гидрометиоиздат, 1987.–45 с.
4.Метрологічне забезпечення. Відбір проб промислових викидів. Інструкція. КНД 211.2.3 063-98. Київ, 1989.– 50с
5.Земля тривоги нашої. За матеріалами доповіді про стан навколишнього природного середовища в Донецькій області у 2002 році / Під ред. С.В. Третьякова. – Донецьк: Новий мир. – 2003. – 158 с.
6 Семенов В.В. Экономическая эффективность угольного производства и факторы ее повышения.–М.: Недра, 1973
7 Косаков И.Г. ,Докунин О.С. Концептуальные основы экологической безопасности в регионах закрытия шахт //Уголь Украины.–1999.–№2
8. Использование экономических инструментов при контроле за закрытием и управлением природными ресурсами в странах Восточной Европы, Кавказа и Центральной Азии (ВЕКЦА).–Датское агентство по охране окружающей среды (ДЕРА), 2003