Исследование загрязненности некоторыми тяжелыми металлами шахтных вод

Аннотация

Шинкарёва Л. В., Чудаева Г. В. Исследование загрязненности некоторыми тяжелыми металлами шахтных вод. В докладе исследованно загрязнение некоторыми тяжелыми металлами шахтных вод и влияние их на состояние окружающей природной среды.

Донецкая область относится к особо напряженному в экологическом отношении природо-хозяйственному району из-за уникального сочетания мощной промышленности, чрезвычайно густой транспортной сети, интенсивного сельского хозяйства и связанной с этим очень высокой антропогенной нагрузкой, сложного природного комплекса. Высокий уровень эксплуатации недр, переработки топлива существенно влияет на состояние окружающей среды. Особое внимание занимает загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами. Угольные месторождения содержат широкий комплекс сопутствующих тяжелых металлов, заключенных как в самих углях, так и во вмещающих породах и шахтных водах.

Среди загрязнителей биосферы, представляющих наибольший интерес для различных служб контроля ее качества, тяжелые металлы относятся к числу важнейших. В значительной мере это связано с их биологической активностью. На организм человека, животных физиологическое действие тяжелых металлов различно и зависит от природы металла, типа соединения, в которых они существует в природной среде, а также их концентрации. Необходимо заметить, что тяжелые металлы не только быстро загрязняют окружающую среду, но и незаметно, так как не имеют цвета, запаха и вкуса. Для их выведения до безопасных уровней необходим очень продолжительный период времени с условием полного прекращения поступления металлов [1].

Шахтные воды образуются в процессе фильтрации подземных и поверхностных вод в подземные горные выработки, в зависимости от состава горных пород, горно-геологических и горнотехнических условий, при этом вода поддается загрязнению различного рода.

К наиболее активным загрязнителям всех компонентов биосферы можно отнести ртуть, цинк и свинец – элементы первого класса опасности. Обычно их содержание в углях Донбасса превышает кларковые значения. Известно, что ртуть имеет высокие миграционные способности, поэтому в период тектонической активизации ртуть поступала с мантии и образовывала не только ртутные месторождения, но и рассеивалась в породах угленосной толщи. Это и объясняет ее значительное превышение в углях шахт Донбасса (0,1-0,2 г/т) [1].

В таблице 1 приведены кларковые значения некоторых тяжелых металлов в углях Донбасса.

Были проанализированы шахтные воды некоторых шахт Донецко-Макеевского углепромышленного бассейна на содержание ртути и показано, что в 70 % случаях ее концентрация превышает предельно-допустимые уровни.

При сбросе недостаточно очищенных шахтных вод в природные объекты, вследствие перегрузки и несвоевременного очищения отстойников, увеличивается вероятность попадания в них тяжелых металлов. В результате чего происходит загрязнение поверхностных вод города, а также в зону риска попадают подземные воды. Так же необходимо заметить, что это явление не ограничится только загрязнением подземного пространства, но и распространится за счет природных процессов и техногенной миграции элементов, на поверхностные слои почв, которые повязаны с пищевыми цепочками, поэтому может ухудшиться нормальная биологическая активность живых существ.

Экологический контроль и менеджмент в сфере защиты окружающей природной среды Донбасса остро необходим в горнодобывающей промышленности. Решение проблемы тяжелые металлы должно стать в настоящее время как один из шагов снижения негативного влияния на природные объекты города. Данный шаг можно осуществить при грамотном экологическом менеджменте в частности, и получения новых более детальных данных касательно содержания тяжелых металлов в шахтных водах и других объектах, на которые они оказывают прямое или косвенное влияние [2].

Таким образом, при едином подходе к проблеме определения загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами, наличие комплексных методических руководств позволит осуществит нормализацию экологического состояния города Донецка и всего угледобывающего региона.

Список использованной литературы

1. Шевченко О. А. Загрязнение подземных вод Донецкой области тяжелыми металлами. Экология, 2011 – с. 27–31.
2. Слюсаренко В. К. Экологические проблемы Донбасса и основные направления их решения. Людина і довкілля. – № 3, с. 23–26.