Влияние горнодобывающей промышленности на окружающую среду

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние горнодобывающей промышленности на окружающую среду

Брагина Е.

Мацола Ю.

Горное дело существует с древних времен, быстрое развитие получило с конца 18 начала 19 веков.

Горнодобывающая промышленность - это комплекс отраслей производства по разведке месторождений полезных ископаемых их добыче из недр земли и первичной обработке - обогащению.

Горная промышленность делится на: 1 - топливодобывающую (нефтяная, добыча природного газа, угольная, сланцевая, торфяная); 2 - рудодобывающую (железорудная, марганцеворудная, добыча руд цветных металлов, благородных и редких металлов, радиоактивных элементов); 3 - промышленность неметаллических ископаемых или строительных материалов (добыча мрамора, гранита, асбеста, мела, доломита, кварцита, полевого шпата, известняка); 4 - горно-химическую (добыча апатита, калийных солей, нефелина, селитры, фосфатного сырья); 5 - гидроминеральную (минеральные подземные воды, вода для водоснабжения и других целей).

Особенностями природопользования в области добывающей промышленности является то, что, во-первых, соответствующие предприятия создаются непосредственно на самом месторождении; их производственная мощность и срок службы в основном зависят от размеров (объема) запасов полезного ископаемого; во-вторых, добывающей отрасли присущи масштабность и высокая специализация производства, в силу чего всегда присутствует тенденция укрупнения добывающих компаний; в-третьих, добывающее производство является очень крупным потребителем материальных ресурсов, прежде всего природных, и сопровождается масштабным воздействием на природную среду.

В зоне действия добывающих предприятий изымаются из сельскохозяйственного оборота земли, нарушаются целостность земных недр и водный режим, загрязняются земная поверхность, водные источники и воздушный бассейн; в конце концов, формируются новые ландшафты, во многих случаях не отвечающие условиям нормальной жизнедеятельности человека.

Воздействие добывающих отраслей на природную среду. При добыче и переработке минерального сырья атмосфера загрязняется в процессе измельчения и обжига природных и искусственных материалов, при котором в атмосферу может поступать до 2% перерабатываемой массы материала. Основной выброс - пыль; при тепловой переработке и плавлении может происходить газообразный выброс. Вскрытие мecтоpoждeний, бурение и взрывные работы, погрузка и разгрузка породы и полезного ископаемого, их транспортировка, дробление и грохочение, переработка руды удаление складирование отходов приводят к интенсивному пылению. Образуются выбросы при обогащении полезных ископаемых, которые состоят из частиц самого ископаемого и породы.

Открытая разработка месторождений полезных ископаемых обычно характеризуется более интенсивным загрязнением атмосферы вредными веществами: пылью и газообразными продуктами, образующимися при массовых взрывах и работе транспорта.

При разработке месторождений полезных ископаемых вместе с ними извлекается значительное количество пустых пород, и на поверхности земли образуются значительные их скопления. Как правило, добытое сырье подвергается дальнейшей переработке. Если, например, руда содержит 30% железа, то остальные 70% ее - пустая порода, которую отделяют в процессе обогащения. Далее концентрат, содержащий уже примерно 60% железа, поступает в металлургический передел, в результате которого также создаются отходы. Скопления отходов формируют техногенные образования на поверхности земли. Наибольший объем отходов приходится на угольную промышленность, черную и цветную металлургию. Объемы горнопромышленных отходов на территории России в настоящее время оценивается более чем в 80 млрд. т., а ежегодный прирост отходов - 3,7 млрд. т. При этом основная масса отходов в горнопромышленном производстве образуется при добыче сырья (80%), его обогащении (15%) и металлургическом переделе (5%).

Зачастую отходы становятся причиной формирования катастрофической экологической ситуации в регионе.

Изъятие сельскохозяйственных земель и нарушение природных ландшафтов. Расширение добычи полезных ископаемых, прокладка инженерных и транспортных коммуникаций привели к резкому возрастанию территорий с нарушенными почвами и рельефом. В России и странах ближнего зарубежья площади нарушенных земель достигают 2млн. га.

Широко используемая на севере страны бездорожная транспортировка грузов на самоходных установках уже привела к массовому уничтожению почвенного и растительного покрова тундры. Та же картина наблюдается в зоне пустынь и полупустынь при бездорожной транспортировке нефтяных вышек и проведении геологоразведывательных работ.

Как известно, в горнодобывающей промышленности наиболее экономически привлекательным является открытый способ добычи полезных ископаемых, при котором производителъностъ труда в 5-6 раз выше, а себестоимость продукции в 2- 3 раза ниже, чем при подземных разработках. Но именно открытые горные работы сопровождаются наиболее существенными нарушениями ландшафта и гидрологических условий района разработок и нарушением или полной утратой почвенного покрова на значительных территориях.

Можно сделать вывод, что расширение горного дела, увеличение добычи полезных ископаемых при существующих технологиях всегда оборачивается сокращением биологически продуктивных земель и нарушением сложившегося экологического равновесия.

Однако горные работы - дaлeкo не единcтвeннaя причина нарушения земель. С каждым годом возрастает воздействие на природные комплексы трубопроводов. В настоящее время в России длина магистральных нефте- и газопроводов составляет свыше 200тыс. км, а промысловых -- 350 тыс. км. Большая часть трубопроводов используется для транспортировки нефти и газа. Крупнейшие месторождения нефти и газа находятся на севере нашей страны. Поэтому значительная часть трубопроводов проходит по наиболее ранним ландшафтам тундры, лесотундры и тайги по территориям с многолетней мерзлотой (И.Н. Родзевич, 2003 г.).

При сооружении трубопроводов вырубаются просеки в лесу, уничтожаются кустарники, мохово-травяной покров. В условиях Севера они восстанавливаются крайне медленно. Поэтому по трассам трубопроводов на многих участках уничтожен растительный покров. В результате здесь деградирует многолетняя мерзлота, развиваются процессы мерзлотного карста.

Зимой при низких температурах воздуха перекачка нефти и газа возможна лишь при их подогреве. Для того, чтобы избежать деградации мерзлотных толщ приходится прокладывать трубопроводы на поверхности земли. Но в этом случае они служат препятствиями на пути миграции животных, и их сезонных перемещений. Так, северные олени не в состоянии преодолеть трубопроводные трассы и в результате могут погибнуть от голода.

В нефте- и газопроводах довольно часто бывают утечки, которые приводят к загрязнению почвогрунтов, поверхностных и подземных вод нефтью и газом. Трубопроводы пересекают тысячи рек, ручьев и речек. В случае аварии загрязняющие вещества быстро распространяются по ним на большие расстояния. Последствия аварий при этом многократно возрастают.

Экологические последствия разработки недр. Обычно недрами называют ту часть земной коры, где возможна добыча полезных ископаемых. Между тем экологические и иные функции недр намного шире. Недра это: 1) источник минерально-сырьевых и энергетических природных ресурсов; 2) место захоронения вредных веществ и отходов производства; 3) природные и искусственные хранилища нефти, газа и иных веществ; 4) особо охраняемые территории (памятники природы - карстовые пещеры и др.); 5) среда для возведения подземных сооружений.

С другой стороны, разработка недр оказывает вредное воздействие практически на все компоненты природной среды и ее качество в целом. Нет другой отрасли хозяйства, которую можно было бы сравнить с горнодобывающей промышленностью по силе негативного воздействия на природные экосистемы.

Рациональное использование недр и рекультивация нарушенных территорий. В соответствии с законом РФ «О недрах» (1992 г.) для предотвращения экологического и экономического вреда недрам необходимо: 1) обеспечивать полное и комплексное геологическое изучение недр; 2) соблюдать установленный порядок пользования недрами, не допускать самовольное пользование недрами; 3) наиболее полно извлекать из недр и рационально использовать запасы основных полезных ископаемых и попутных компонентов; 4) не допускать вредного влияния работ, связанных с пользованием недрами, на сохранность запасов полезных ископаемых; 5) охранять месторождения полезных ископаемых от затопления, обводнения, пожаров и др.; 6) предупреждать самовольную и необоснованную застройку площадей залегания полезных ископаемых; 7) предотвращать загрязнение недр при подземном хранении нефти, газа и иных веществ, захоронении вредных веществ и отходов производства.

В целях предотвращения возможного истощения природных ресурсов и сохранения запасов недр крайне важно соблюдать принцип наиболее полного извлечения из недр основных и попутных полезных ископаемых. Специалистами подсчитано, что если повысить отдачу недр всего на 1%, можно дополнительно получить 9 млн. т угля, около 9 млрд. м3 газа, свыше 10 млн. т нефти, около 3 млн. т железной руды и других полезных ископаемых. Все это позволит значительно уменьшить отходы горнодобывающих предприятий и оздоровить экологическую обстановку.

Важнейшей проблемой в области охраны и рационального использования недр является комплексное использование минерального сырья, включая глубокую переработку отходов, которые следует рассматривать как отложенное во времени сырье.

Горно-химические отходы. Горно-химические отходы образуются при добыче и обогащении химических и агрохимических руд. Эти руды характеризуются сложным минеральным составом, комплексностью и низким содержанием основного компонента. Обычно они используются как сырье для производства минеральных удобрений с извлечением из него основных минералов - апатита, фосфата и т.д. Комплексной переработке в настоящее время подвергают лишь наиболее изученные руды, в частности хибинские апатитонефелиновые, ковдорские апатитсодержащие, кингисеппские, егорьевские и вятско-камские фосфориты.

Нерудные. Данная группа отходов, образующихся при добыче, обогащении и использовании нерудных материалов, относится к числу наиболее крупнотоннажных. Основная их масса возникает при работе карьеров и шахт, добывающих полезные ископаемые преимущественно строительного назначения. Отходы этих предприятий составляют вскрышные породы, хвосты обогащения и некондиционная продукция.

Необходимость обогащения нерудных ископаемых обусловлена тем, что в естественной форме большая их часть не удовлетворяет требованиям дальнейшей переработки и использования из-за наличия в них различных примесей, пустой породы и кусков, существенно различающихся по размерам. При этом применяют практически все наиболее известные способы обогащения: гравитационные, магнитные, электрические, флотацию, а также рудоразборку и обогащение по крупности.

К распространенным нерудным материалам относятся известняк, магнезит, доломит, мрамор, граниты, вермикулит, асбест, каолин, графит и т.п.

Нефтеотходы. Добыча нефти сопряжена с существенным загрязнением окружающей среды. Ведущими загрязнителями атмосферы в районах нефтедобычи являются углеводороды, сероводород и оксид углерода. Кроме того, в СНГ ежегодно происходит до 700 крупных разрывов нефтепроводов, потери достигают, по разным данным, 7-20% добываемого сырья. Выброшенная нефть перемешивается с грунтом, образуя нефтешламы. При этом, помимо почвы, загрязняются также поверхностные хозяйственные и подземные водоносные горизонты, в них увеличиваются жесткость воды, содержание сульфатов, хлоридов и нитратов.

рекультивация природный ландшафт добывающий

Литература

Прохоров А.М. Большая советская энциклопедия /А. М. Прохоров// Советская энциклопедия. Москва, 1972г. Третье издание.

Томас Л. Большой атлас мира /Л. Томас - глав. редактор издательство «Ридерс Дайджест».

Денисова В.В. Промышленная энциклопедия / В. В. Денисова издательский центр «Март» Москва - Ростов-на-Дону.

Литвиненко В.С. Записки горного института /В.С. Литвиненко Том 166, Санкт-Петербург 2005г.

Размещено на Allbest.ru