В мире
Новости Москвы
Политика
Общество
Происшествия
Наука и техника
Шоу-бизнес
Армия
Игры

Для предотвращения загрязнения окружающей среды выработанных рудников есть решение

Отходы горного производства являются в подавляющем большинстве случаев нетоксичными, геоэкологические проблемы в основном в старопромышленных районах связанны с необходимостью решения задач по ликвидации, накопленного за годы выработки рудника, вреда окружающей среде. Суть доступных технологий обращения с отходами в горнодобывающей промышленности заключается в обратной закладке материалами выработанного в ходе добычи полезных ископаемых пространства. Стоит отметить, что это уже реализовано и реализуется на многих рудниках, но, к сожалению, не повсеместно. Есть случаи затопления выработанных шахт и карьеров, что приводит к загрязнению подземных водоносных горизонтов и рек. Есть Федеральный закон «Об охране окружающей среды» (№ 7-ФЗ от 10.01.2002 года) о рекультивации выработанных рудников. Но, к сожалению не ясно, кто будет его исполнять, поскольку многие карьеры и шахты давно заброшены и затоплены и не находятся ни на чьем балансе. По данным «Института горного дела Уральского отделения » деятельность горного производства является одной из основных причин загрязнения окружающей среды. Даже внедрение самых передовых технологий не позволяет использовать больше, чем 2-3% извлеченной из недр горной массы, а остальная часть превращается либо в отходы (около 78%), либо в промышленные выбросы и сбросы (около 20%). Например, для получения одной тонны цветных металлов извлекается от одной до трех тысяч тонн вмещающих пород, образуется до ста тысяч хвостов обогащения. Вот и получается, что отходы добычи и обогащения при извлечении редких элементов превышают по массе и объему целевой продукт в миллионы раз. ЧТО ДЕЛАТЬ С ОТХОДАМИ За годы разработки месторождений на прилегающих территориях накапливается огромное количество твердых отходов добычи (отвалы, окисленные и забалансовые руды, илы в прудах нейтрализации рудничных вод), продукты обогащения и переработки (хвосты, шламы, шлаки, золы и др.). В России горнодобывающими производствами накоплены десятки миллиардов тонн отходов, ежегодно образуется более трех миллиардов тонн отвалов горных пород и свыше 0,5 миллиардов тонн хвостов обогащения руд. Отходы (пустые породы и хвосты), в дальнейшем могут быть вторично переработаны или использованы в различных целях. В России вторично используется всего 25-30% техногенных отходов, в мире этот показатель достигает 85-90%. По данным государственного доклада «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации», площадь, занятая горнопромышленными отходами в целом по России, превышает пятьсот тысяч гектар, а негативное воздействие отходов на окружающую среду проявляется на территории, превышающей эту площадь в десятки раз. Подавляющая часть накопленных отходов располагается в Сибирском (18,1 млрд. т, или свыше 57% общероссийской величины) и Уральском (соответственно 6,9 млрд. т, или 22%) федеральных округах. Проблемы использования отходов для рекультивации выработанного пространства описали в своей работе Л.С. Рыбникова и П.А. Рыбников. С позиции применения наилучших доступных технологий одним из рекомендованных способов является закладка выработанного пространства подземных горных выработок – шахт, карьеров. Использование отходов горного производства при ликвидации полостей горных выработок рассматривается как одна из стадий технической рекультивации. В случае выполнения работ по закладке выработанного пространства в процессе добычи полезного ископаемого уменьшаются затраты на транспортировку отходов, платежи за изъятие земель под хранилища отходов. Существенно снижается связанное с изъятием земель загрязнение почв, поверхностных и подземных вод. В последнее десятилетие на Урале реализован ряд успешных проектов по использованию горных выработок и захоронению отходов горного производства с рекультивацией выработанного пространства. ВЫСОКОГОРСКИЙ ГОК Высокогорский горно-обогатительный комбинат (Нижний Тагил, ), где ведется добыча и переработка железных руд открытым и подземным способом, а отходы от производства используются для рекультивации 8 карьеров. Заполнение карьерных выемок обеспечило отказ от изъятия из землепользования 5,8 тысяч гектар земли. Здесь с 1995 года реализуется проект рекультивации Главного карьера отходами обогащения. Шламы самотеком поступают по горизонтальной штольне из Высокогорского обогатительного цеха в шламопровод протяженностью 710 метров, сброс пульпы (смеси воды и отходов обогащения) достигает 2 тм3/час. Рекультивация Главного карьера (глубина 290 м, объем 72 млн. м3) происходит с использованием технологии, которая обеспечивает равномерное распределение шламов и исключает опасность затопления шахты. Вода, подаваемая в главный карьер, откачивается с помощью водоотливных установок и направляется в оборотную систему водоснабжения предприятия. К настоящему времени здесь складировано 11 млн. м3 отходов, а глубина главного карьера сократилась на 150 метров. Предприятие отказалось от привлечения новых земель и постепенно восстанавливает природный ландшафт. Для защиты окружающей среды и предотвращения загрязнения гидросферы необходимо предотвратить окисление оставшихся в породе рудных минералов, ограничив доступ кислорода и воды в толщу отходов. ГОКи ГАЙСКИЙ и УЧАЛИНСКИЙ В , на идет добыча и переработка медно-никелевых руд открытым и подземным способом. С 1997 года в карьере №2 размещают хвосты обогащения. Карьер соединен с подземным рудником дренажным штреком, для предотвращения прорыва воды из рекультивируемого карьера устроена водонепроницаемая бетонная перемычка. Вода образовавшаяся в чаше карьера подается в оборотную систему водоснабжения предприятия. В Республика Башкортостан, на Учалинском ГОКе ведется добыча медно-колчеданных руд открытым и подземным способом. В данный момент проводятся опытные работы по разработке технологии складирования хвостов обогащения с использованием гидравлической закладки для предотвращения прорыва пульпы в подземный рудник. Планируется заполнение карьера объемом 150 млн. м3 и глубиной 360 метров, который связан с подземным рудником. ОАО ММК В «», является крупнейшим источником образования отходов. Cейчас там накоплено 47,2 млн. тонн шлаков и пустых пород. На предприятии были проведены исследования для возможности рекультивации Восточного карьера горы Магнитной. Для определения степени опасности для окружающей среды из-за химического состава отходов, которые будут использоваться при рекультивации, были проведены лабораторные эксперименты. Результаты исследования позволили оценить pH и степень выщелачивания компонентов. Выяснилось, что состав воды изменится от сульфатного магниево-кальциевого на хлоридный калиево-натриево-кальциевый. А микрокомпонентный состав обогатится повышенным содержанием алюминия, меди, цинка, стронция, ртути, свинца, до показателей выше ПДК для водоемов рыбохозяйственного значения. Однако этот процесс будет иметь локальный характер и не приведет к загрязнению подземных и поверхностных вод. Рекультивация Восточного карьера приведет к оздоровлению экологической обстановки, что особенно актуально для , где окружающая среда испытывает на себе очень высокую техногенную нагрузку. ПОРОЧНЫЕ ПРИМЕРЫ Вред окружающей среде формируется в результате образования как твердых, так и жидких отходов, в том числе шахтных и подотвальных вод. Ущерб, наносимый водным объектам вследствие сброса шахтных вод как при отработке рудника, так и после его ликвидации превышает сотни миллионов рублей. В Свердловской области наиболее неблагополучными объектами накопленного вреда окружающей среде являются затопленные в конце прошлого-начале этого века медноколчеданные рудники. В частности, Дегтярский, Левихинский, Карпушихинский и другие, в Пермской – затопленные шахты Кизеловского буроугольного бассейна. Разгрузка кислых шахтных вод приводит (растекание по водоносным горизонтам) к загрязнению рек, которые прослеживаются на многие десятки километров в течение десятков лет. Например, в реке Тагил, в ее течении ниже сброса шахтных вод Левихинского рудного поля, содержание тяжелых металлов в воде увеличилось в 5 и более раз, сульфатов – 2,5 раза. Кратность превышения ПДК для водоемов рыбохозяйственного значения составляют десятки и сотни раз для цинка, меди, марганца, железа. А в целом, степень загрязнения вод реки Тагил тяжелыми металлами после затопления Левихинского рудника увеличилась в несколько раз. В общем объеме учтенного сброса загрязняющих веществ на территории Свердловской области около 10% поступает с шахтными водами затопленных рудников, а затраты на их очистку (порядка 300 тысяч руб. в день) покрываются из областного бюджета по программе «Экология и природные ресурсы». Современная Россия получила тяжелое наследие прошлого в виде нерекультивированных карьеров, шахт, отвалов пустой породы, представляющих собой реальную угрозу природе и здоровью человека. Для решения этой проблемы принят Федеральный закон «Об охране окружающей среды» (№ 7-ФЗ от 10.01.2002 года) в который были внесены изменения, вступившие в силу в 2017 году. Он направлен на устранение «накопленного вреда окружающей среде, возникшего в результате прошлой и иной экономической деятельности, обязанности по устранению которого не были выполнены либо были выполнены не в полном объеме». К сожалению, не ясно, кто будет его исполнять, поскольку многие карьеры и шахты давно заброшены и затоплены и не находятся ни на чьем балансе.

Для предотвращения загрязнения окружающей среды выработанных рудников есть решение
Фото: Аргументы НеделиАргументы Недели