Екологiчнi наслiдки гiрничо - видобувноi дiяльностi людини
Реферат студентки ФПН тАУ 2 Францевоi Анастасii
Вступ
Гiрничовидобувнi комплекси як вельми суттiва частина господарських перетворень беруть у змiнi балансу речовини, структури i енергii планетарних сфер виключно активну участь.
Природнi змiни рельiфу i рельiфоутворюючих вiдкладiв i передумовами виникнення екологiчних i природоохоронних проблем. Найхарактернiшi риси сучасного гiрничого виробництва з точки зору екологii :
тАФ розробка сировини у таких масштабах i темпах, що ставиться пiд загрозу iснування людини ( рiст вироблених просторiв, просiдання поверхнi, вилучення земель пiд вiдвали, порушення гiдрологiчного режиму грунтових i пiдземних вод, iх мiнералiзацiя понад допустимого вмiсту та iн. ).
концентрацiя гiрничих пiдприiмств i органiзацiй у крупномасштабнi комплекси. Наприклад, в Кансько тАУ Ачинському вугiльному басейнi обсяг видобутку передбачаiться довести до декiлькох сотень мiльйонiв тонн вугiлля на рiк. Такого ще не було у свiтовiй практицi. За останнi 20 рокiв у вугiльнiй промисловостi Росii число дiючих вугiльних шахт скоротилось майже у 2 рази, а середньодобовий видобуток вугiлля на одну шахту зрiс у 1,7 раза. Звичайно, створення гiрничих пiдприiмств тАУ гiгантiв маi ряд позитивних сторiн : рiст механiзацii i автоматизацii робiт, продуктивнiсть працi, зниження питомих капiтальних вкладень i собiвартостi видобутку. Але може виявитися, що надмiрна концентрацiя виробництва призведе до такого порушення екологiчного стану i забрудненню навколишнього природного середовища, що негативних наслiдкiв буде неможливо не тiльки запобiгти, але й завбачити.
Територiя Украiни характеризуiться складними i рiзноманiтними природними i iнженерно - геологiчними умовами. Багато районiв вiдносяться до категорii техногенно навантажених. Дiя рiзних галузей промисловостi, сiльського господарства, житлового будiвництва, закритоi i вiдкритоi розробки родовищ корисних копалин на одиницю площi у 10 тАУ 15 разiв вище аналогiчних показникiв у iнших регiонах. Подальший неконтрольований i некерований розвиток i дiя господарського комплексу на природнi обтАЩiкти вже у близькому майбутньому може призвести до незворотних змiн середовища життя людини.
Найбiльшого перетворення зазнають верхня частина лiтосфери, атмосфера i гiдросфера, трансформуiться або знищуiться основа продуктивного ландшафту тАФ грунтовий покрив. Наприклад, тiльки в Криворiзькому залiзорудному басейнi пiд картАЩiрами i шахтами знаходиться бiльше 30 тис. га. В Украiнi пiд розробку корисних копалин вiдведено до 150 тис. га, хвостосховищами зайнято 40 тис. га, полями фiльтрацii i ставамиВа ( вiдстiйниками ) тАУ 30 тис. га.
Все бiльшоi гостроти набувають питання повноти використання природних ресурсiв, залучених у господарський обiг. Сьогоднi твердi вiдходи складають 1,5 млрд. т / рiк, у вiдвалах iх нагромаджено бiльше 10 млрд. т, а для iх складування зайнято бiльше 230 тис. га родючих сiльськогосподарських земель. Крiм того, у воднi обтАЩiкти щорiчно скидаiться 20 млрд. куб. м стiчних вод ( в тому числi 3,2 млрд / куб. м забруднених ).
Регiональна оцiнка техногенноi завантаженостi територii Украiни не виконуiться у повнiй мiрi. Складнiсть ii полягаi у тому, що до теперiшнього часу вiдсутнi нормативи припустимоi техногенноi завантаженостi територii, показники потенцiйноi здатностi природного ( геологiчного ) середовища до самовiдновлення.
Встановлення поiднання iнтенсивностi, тривалостi господарськоi дii, властивостей ландшафтiв, iх перетвореностi сприяi виробленню екологiчних норм i прогнозiв. П.Г. Шищенко пропонуi розраховувати коефiцiiнт антропогенноi перетвореностi за такою формулою : Кап = Σ ( ri ρi q ) n / 100, де r тАФ ранг антропогенноi перетвореностi ландшафтiв im видом використання ; ρ тАФ площа рангу, % ; q тАФ iндекс глибини перетвореностi ландшафту ; n тАФ кiлькiсть видiлiв у межах контуру ландшафтного регiону. Тодi Кап змiнюiться в межах
0 > Кап ≥ 10. Коефiцiiнт рiзниться за ландшафтними регiонами ( табл. 1 ). Як бачимо з таблицi гiрськопромисловi землi займають майже ту ж площу, що i заповiднi ( окрiм Гiрського Криму ), що i вкрай негативним показником для нормального функцiонування навколишнього природного середовища. Найбiльш змiненi ландшафти Донецького ( К = 7,43 ), Приднiпровського
( 7,52 ), Криворiзького ( 7,60 ) районiв, найменш тАФ гiрських районiв Украiнських Карпат ( Полонинсько тАУ Чорногорськi Карпати тАФ 2,88 ) i Криму
( Головний кряж тАФ 3,27 ). На основi даного пiдходу складена карта антропогенноi перетвореностi ландшафтiв. В Украiнi переважають Кап = 5,31. Це дуже висока напруженiсть природного середовища, яка потребуi жорсткого нормування техногенних навантажень.
З табл. 1 ми бачимо, що площа гiрничопромислових земель i заповiдникiв практично не вiдрiзняiться ( тобто, заповiдних територiй недостатньо ), що i вкрай несприятливим чинником у формуваннi навколишнього середовища.
Таблиця 1. Порiвняння господарського використання i перетворенiстьВа ландшафтних регiонiв Украiни
Ландшафтний регiон | Види i обтАЩiкти землекористування, % | ||
Площа, тис. кв. км | Гiрничопромисловi землi | Заповiд ники | |
Украiна | 603,745 | 0,1 | 0,2 |
Лiсова хвойно тАУ широколистяна зона | 91,486 | 0,0 | 0,2 |
Лiсова широколистяна зона | 43,767 | 0,0 | 0,0 |
Лiсостепова зона | 190,556 | 0,0 | 0,0 |
Степова зона | 193,754 | 0,1 | 0,0 |
Сухостепова зона | 44,312 | 0,1 | 0,8 |
Украiнськi Карпати | 34,054 | 0,0 | 0,4 |
Гiрський Крим | 5,824 | 0,0 | 12,4 |
Риси сучасного гiрничого виробництва з боку екологii
Недостатня повнота видобування перероблюваноi сировини i комплекснiсть використання мiнерально-сировинних ресурсiв на усiх стадiях освоiння надр. За теперiшнiх умов розвитку i темпiв зростання гiрничоi промисловостi недолiки в комплексному i бiльш повному використаннi сировини стають неприпустимим марнотратством. Кожний вiдсоток втрат при досягнутих обсягах виробництва веде до щорiчноi втрати 4,5 мiльйонiв тонн залiзноi руди, 7 мiльйонiв тонн вугiлля i сотень тисяч тонн кольорових металiв. Останнiм часом намiтилась тенденцiя скорочення або стабiлiзацii рiвня втрат корисних копалин при видобутку, про що свiдчать данi табл. 2.
Таблиця 2. Рiвень видобування корисних копалин з надр
Кориснi копалини | Видобування з надр, % | |||
1970 | 1980 | 1985 | 1990 | |
Вугiлля | 69,7 | 83,2 | 86,3 | 86,8 |
Залiзнi руди | 90,2 | 94,6 | 95,3 | 94,6 |
Руди кольорових металiв | 91,2 | 91,7 | 92,5 | 93,3 |
Калiйнi солi | 34,0 | 42,7 | 50,0 | 49,0 |
Азбестовi руди | 89,4 | 96,4 | 96,8 | 97,0 |
Проте на певних пiдприiмствах рiвень видобування запасiв з надр досить низький. Наприклад, втрати мiдних руд на рудниках Джезказганського гiрничо -металургiйного комбiнату ( Казахстан ) складають 22 тАФ 25 вiдсоткiв, досягаючи на нижнiх горизонтах 35 тАУтАУ 40 вiдсоткiв. Низький вiдсоток видобування з надр калiйних солей i деяких iнших корисних копалин.
Ще вiдчутнiша шкода вiд втрат корисних компонентiв при переробцi : зазвичай втрати в процесi переробки мiнеральноi сировини у 2 тАУ 3 рази вище втрат корисних копалин i компонентiв при видобуваннi. Наприклад, по залiзних рудах середнi втрати за 1982 рiк склали : при видобування тАУтАУ 5,1 %, а при переробцi тАУтАУ 26, тобто виявились у 5,1 раза бiльше перших. Для марганцевих руд це вiдношення досягло чотирьохкратноi величини, для оловтАЩяних руд тАУтАУ 5,4, для мiдних тАУтАУ 1,8, для фосфоритiв тАФ 3,4. Тiльки з хвостами збагачення у 1982 роцi пiшло у вiдходи близько 35 мiльйонiв тонн залiза !
Суттiвий, а iнодi вирiшальний вплив на економiку гiрничо - видобувних галузей справляi зниження якостi мiнеральноi сировини. Приклад тАУтАУ збiльшення зольностi енергетичного вугiлля, яка з 1965 по 1982 рiк зросла на 9,8 вiдсотка, а теплота згоряння знизилась на 13 вiдсоткiв. В результатi пiдвищення зольностi камтАЩяного вугiлля i антрациту зменшилась надiйнiсть роботи парових котлiв, збiльшились витрати на iх капiтальний i технiчний ремонт i вихiд з ладу внаслiдок зростання вмiсту високоабразивноi золи у вугiллi. Через низьку якiсть спалюваного вугiлля впала проектна потужнiсть теплових електростанцiй. Збiльшуються викиди золи в атмосферу, зростають площi землi пiд золовiдвали, яких щорiчно накопичуiться бiльше 100 мiльйонiв тонн. Народне господарство недоотримуi декiлька мiльярдiв кiловат - годин за рiк.
Найбiльш серйозною i крупною в сучасних умовах стала проблема комплексного використання вiдходiв гiрничого виробництва, якi включають розкритi породи при вiдкритому способi розробки i вiдвали порiд при освоiннi родовищ пiдземним способом, збалансованi i важкозбагачуванi руди : хвости збагачення, порохи, кеки, шлаки, шлами металургiйних заводiв, зола теплових електростанцiй. Щорiчно накопичуiться близько 5 мiльярдiв тонн розкритих порiд, 700 мiльйонiв тонн хвостiв збагачення i 150 мiльйонiв тонн золи. З них в народному господарствi використовуiться в цiлому не бiльше 2 тАУ 4 вiдсоткiв, хоча значна частина цих вiдвалiв придатна для виробництва рiзноманiтних будiвельних матерiалiв.
В якостi прикладу можна навести копальнi тресту тАЬУралрудатАЭ, де накопичилась велика кiлькiсть вiдходiв гiрничопромислового виробництва. Вся ця маса цiнноi сировини практично не використовуiться. В той же час на Уралi дiють майже 500 спецiальних картАЩiрiв для видобутку будiвельних матерiалiв. Вони часто розташованi безпосередньо поблизу картАЩiрiв гiрничорудних i гiрничо - хiмiчних пiдприiмств. Собiвартiсть будiвельного щебеню, пiску i гравiю з вiдвальних порiд залiзорудних i вугiльних картАЩiрiв в 2 тАУ 4 рази нижче, нiж на спецiалiзованих пiдприiмствах, яких в краiнi нараховуiться декiлька тисяч.
При величезних обсягах видобутку корисних копалин в надрах землi утворились великi пустоти тАФ виробленi простори, правильне використання яких стаi крупною народногосподарською проблемою. Здобутий досвiд по створенню газосховищ, лiкарень, захованню шкiдливих речовин, розмiщенню допомiжних i навiть основних виробництв ( наприклад, пiдземних заводiв ) явно недостатнiй у порiвняннi з наявними можливостями.
Рiзко посилюiться шкiдливий вплив гiрничого виробництва на навколишнi природне середовище : атмосферу, гiдросферу, тропосферу. Це наслiдок не тiльки збiльшення масштабiв видобування i переробки сировини, створення нових пiдприiмств на нових площах, але й поступового акумулювання шкiдливих впливiв iснуючих виробництв, що не мають, як правило, надiйних i ефективних природоохоронних заходiв i засобiв.
Сумiрнiсть за масштабами виявлення i степеня дii на навколишнi середовище процесiв i виробництв, створених рукою i волею людини, з природнiми процесами, що протiкають в природi. Прикладами тому i ядернi вибухи, масовi вибухи на гiрничих роботах при спорудженнi гребель, насипiв, перемичок, створення водосховищ при будiвництвi ГЕС, перевiд частини стоку рiк, рiст енергоозброiностi, знелiснення земноi поверхнi.
Невизначенiсть i рухомiсть меж розповсюдження забруднювачiв навколишнього середовища на планетi. Наприклад, води Дунаю, перетинаючи декiлька держав, щорiчно виносять у Середземне море 85 тисяч тонн ртутi, 1 тисячу тонн миштАЩяку та iншi шкiдливi речовини. З США в Канаду щорiчно переноситься 2 тАУ 3 мiльйони тонн двоокису сiрки. РЖталiя тАЩекспортуiтАЩ по повiтрю бiльше 200 тисяч тонн сiрки в Австралiю i Швейцарiю i 185 тисяч тонн тАФ до колишньоi Югославii. У Норвегiю з пiвдня скидаiться з дощем 56 тисяч тонн сiрки, тобто у 6 разiв бiльше, нiж ii виробляi сама краiна.
РЖнтенсивний рiст вiдходiв виробництва i споживання, що мiстять шкiдливi для навколишнього середовища компоненти. Так, вiд гiрничого виробництва на земнiй поверхнi у свiтi вже накопичилося бiльше 1600 трильйонiв кубометрiв гiрських порiд i вiдходiв переробки мiнеральноi сировини.
Наявнiсть непередбачуваних великомасштабних аварiйних ситуацiй i явищ, що тягнуть за собою суттiве погiршення навколишнього природного середовища. З точки зору гiрничого виробництва найвiдчутнiшим i розлив нафти з потерпiлих аварiю танкерiв, на морських нафтовидобувних установках, з лопнутих нафтопроводiв, свердловин, що розконсервувалися i т.п. Встановлено, що лише 1 тонна нафти утворюi на поверхнi води плiвку площею вiд 3 до 12 квадратних кiлометрiв. А зараз щорiчно тiльки до морiв i океанiв надходить майже 9 мiльйонiв тонн нафти. Вона високотоксична, маi низьку iнтенсивнiсть окислення у водi, а при 10˚ практично не розкладаiться. Водойми, зараженi нафтою, повнiстю втрачають рибогосподарську цiннiсть. У водi, що мiстить нафту у кiлькостях, менших нiж ГДК ( 0,05 мiлiграма на кубометр ) у 5 тАУ 10 разiв, вже гинуть ембрiони риб, всi кормовi органiзми тАФ дафнii, молюски, гамаруси, утворюiться неприiмний запах. Для птаха достатньо плями нафти на грудях у 2 тАУ 3 квадратних сантиметри, щоб вона загинула. Риби i кормовi органiзми засвоюють своiми тканинами вуглеводнi нафти, якi здатнi утворювати в живих клiтинах канцерогени ( бiлковi комплекси ), якi переходять в органiзм людини.
Гравiтацiйнi процеси, викликанi гiрничою дiяльнiстю людини :
тАФ розробка корисних копалин впливаi на селевиявлення через скид у селевi рiчища вiдвалiв гiрських виробок. Наприклад, виникнення селя на потоцi Бiлоiв в с. Дiлове ( Закарпаття ) було зумовлене наявнiстю великоi кiлькостi пухкого уламкового матерiалу в техногенних селевих вогнищах тАФ вiдвалах мармурового картАЩiру. Цей сель, який пройшов у 1970 р., нагадував за консистенцiiю глинистий розчин, в якому перекочувались брили мармуру дiаметром до 1,8 тАУ 2,5 м. В результатi було занесене камiнням, мармуровою кришкою i багнюкою 17 садиб i 3 га посiвiв, пошкоджено декiлька будинкiв. РЖнша модифiкацiя формування селя тАФ захоплення потокiв готовоi продукцii картАЩiрiв ( щебеню, вапнякових блокiв ). Такий процес спостерiгали в Криму на р. Бодраку коло с. Скалистого, а також на р. Аян тАУ Даре поруч iзВа с. Фрунзенського ;
морська абразiя може бути спричинена умовами, що виникають у звтАЩязку з iнженерною i господарською дiяльнiстю людини, тАФ будiвництво у береговiй зонi гiдротехнiчних та iнших споруд, днопоглиблювальнi роботи i обладнання морських каналiв, вилучення морських нанесень з акумулятивних тiл i дна для будiвничих цiлей, зменшення виносу нанесень рiками при перекриттi iх греблями, обладнання вiдвалiв розкритих порiд на пiдводному береговому схилi ;
основна причина розвитку суффозiйно тАУ карстових деформацiй ( просiдань i провалiв ) тАФ зниження рiвня вод пiд дiiю надмiрного водовiдбору або водовiдливу пiд час гiрничих робiт. Особливо небезпечнi ситуацii, коли рiвень пiдземних вод змiщуiться з неконсолiдованого покриву у закарстовану товщу. В районах iнтенсивного техногенного навантаження зниження рiвня вод i концентрацiя стоку часто спiвпадають. Провально тАУ просадочнi деформацii пiд дiiю цих факторiв розповсюдженi на багатьох дiлянках Подiльсько тАУ Буковинськоi, Захiдно тАУ Полiськоi, Пiвнiчно тАУ Схiдноi, Донбаськоi i Рiвнинно тАУ Кримськоi карстових областей ;
змiни водообмiну i активiзацiя карсту пiд дiiю гiрничих робiт. В зонi зчленування пiвденно тАУ захiдноi окраiни Схiдно тАУ РДвропейськоi платформи з Передкарпатським крайовим прогином провадиться у великих масштабах видобуток самородноi сiрки, гiпсу, глин та iнших корисних копалин в умовах карбонатно тАУ сульфатного карсту в неогенових вiдкладах. У природно тАУ iсторичних умовах в карбонатно тАУ сульфатнiй мiоценовiй товщi переважають напiрнi води iз сповiльненою циркуляцiiю. Для забезпечення вiдкритих гiрничих робiт провадиться iнтенсивний водовiдлив, добовий обсяг якого може досягати 100 тис. куб. м / доб ( Язовське сiрчане родовище ) i навiть 288 тис. куб. м / доб ( Миколаiвський картАЩiр глин ). При цьому рiвнева поверхня пiдземних вод знижуiться на десятки метрiв ( до 90 м на Язовському родовищi ), вогнища розвантаження перетворюються на вогнища живлення, вiдбуваiться перехоплення поверхневого стоку ( частина поглинених рiчкових вод тут досягаi 25 % водовiдливу ), формуються великi депресiйнi вирви площею до 100 кв. км ( Язовське родовище ) i навiть до 400 кв. км
( Кривське родовище гiпсу ), рiзко збiльшуiться швидкiсть руху пiдземних вод ( до 2,5 км / доб на Язовському i до 10,2 км / доб на Миколаiвському родовищi ). В результатi рiзкоi активiзацii водообмiну, до якого залученi поверхневi води i води сумiжних водоносних горизонтiв, зростаi агресивнiсть пiдземних вод, збiльшуiться проникнiсть карстуючих порiд за рахунок корозiйного розширення трiщин i порожнин i вимивання з них заповнювача, вiдбуваiться провалоутворення з порушенням покрiвноi товщi i деформацiями земноi поверхнi, руйнуванням споруд i комунiкацiй. РЖнтенсивнiсть розчинення сульфатних порiд пiдземними водами, яка складаi 0,2 тАУ 0,4 мг / ( доб*кв. см ), у природно тАУ iсторичних умовах досягаi 1,3 мг /Ва ( доб*кв. см ) ( Язовське родовище ) i навiть 28,2 мг / ( доб*кв. см )Ва ( Миколаiвське родовище ) в умовах техногенноi активiзацii карсту.
Значна активiзацiя соляного карсту вiдбуваiться в результатi дренажу надсольових вод i розсолiв на Калушському родовищi калiйних солей
( Передкарпаття ) i на Солотвинському родовищi камтАЩяноi солi ( Закарпатська карстова область ), великого провалоутворення пiд час видобутку солi пiдземними виробками i розсолпромислами в Бахмутськiй котловинi
( Донбаська карстова область ) ;
негативний вплив на середовище карстових печер справляють гiрничовидобувна дiяльнiсть ( розробка вмiсних порiд з руйнуванням або повним знищенням печер, змiна водообмiну пiд час водовiдливу ), гiдротехнiчне будiвництво, будiвництво.
Забруднення довкiлля тАФ значна доля вини припадаi
на мiнерально тАУ промисловий комплекс
Дiя гiрничого виробництва на природне середовище починаiться з геологорозвiдувальних робiт.
Тут можна видiлити наступнi види порушення навколишнього середовища :
геомеханiчнi ( змiна природноi структури гiрського масиву, рельiфу мiсцевостi, поверхневого шару землi, грунтiв, в тому числi вирубка лiсiв, деформацiя поверхнi );
гiдрогеологiчнi ( змiна запасiв, режиму руху, якостi i рiвня грунтових вод, водного режиму грунтiв, винесення в рiки i водойми шкiдливих речовин з надр землi );
хiмiчнi ( змiна складу i властивостей атмосфери i гiдросфери, в тому числi пiдкислення, засолення, забруднення вод, збiльшення фототоксичних елементiв i водi i повiтрi );
фiзико тАУ механiчнi ( забруднення повiтря, його пiдiгрiв, змiна властивостей грунтового покриву та iн. );
шумовi перешкоди, вiбрацiя грунтiв i гiрського масиву, викиди породи при вибухах; погiршення видимостi в атмосферi та iншi можливi явища, якi супроводжують гiрничi розробки i негативно впливають на довкiлля.
Вирубка лiсiв i порушення рослинностi спричиняються у мiсцях вiдкритих розробок, пiд час накопичення на поверхнi розкритих порiд i вiдвалiв мiнеральноi сировини, пiд час прокладки дорiг i будiвництвi споруд для обслуговування гiрничодобувного пiдприiмства.
Порушення земноi поверхнi вiдбуваiться пiд час розкриття корисних копалин у мiсцях створення картАЩiрiв, розташування стовбурiв шахт i надшахтних споруд, пiд час пiдземного видобутку корисних копалин внаслiдок просiдання поверхнi ( табл. 3 ). Наприклад, в Естонii пiд час видобутку горючих сланцiв камерними системами розробки загальна площа оголення крiвлi досягла 45 квадратних кiлометрiв i щорiчно збiльшуiться на 4 квадратнi кiлометри. При цьому вiдбуваiться просiдання поверхнi на 1,6 тАУ 1,8 метри. Западини, що утворюються, заповнюються водою. Подiбне явище спостерiгаiться i в Прикарпаттi пiд час розробки калiйних солей. Водойми, що там утворилися, досягають глибини 3 метрiв !
Таблиця 3. Змiна середньоi глибини гiрничих робiт за галузямиВа ( за даними Ю.А.Чернiгова )
Галузi промисловостi | Вiдкритий видобуток | Пiдземний видобуток | ||||
1970 | 1975 | 1980 | 1970 | 1975 | 1980 | |
Вугiльна пр-ть | 82 | 96 | 104 | 356 | 409 | 457 |
Залiзна пр-ть | 146 | 164 | 199 | 526 | 553 | 601 |
Буд. матерiали | 178 | 185 | 188 | тАФ | тАФ | тАФ |
Гiрничi розробки порушують гiдрогеологiю грунтiв, ведуть до збiльшення обсягу стоку рудничних i шахтних вод, якi несуть значнi кiлькостi забруднювачiв : хлористi сполуки, сiрчану кислоту, розчиннi солi залiза, марганцю, мiдi, цинку, нiкелю та iн. Особливо небезпечнi для людини важкi метали : кадмiй, молiбден, нiкель, цинк, ванадiй, телур, берилiй, а також метали тАУ отрути : ртуть, селен, миштАЩяк, свинець.
Характерно, що важкi метали, якi випали на грунт, вiльно перемiщуються разом з водою i часто концентруються у донних вiдкладах. Наприклад, бiля берегiв Флориди на вiдстанi 1 кiлометру мулу мiститься 1,4 граму свинцю, що в тисячу разiв бiльше, нiж в нормальних природних умовах. Виявилося, що навiть ртуть, яку вважали нерозчинною у водi, при випаданнi в осад на дно водойми розкладаiться бактерiями i разом з ними потрапляi у iжу риб, а через них тАФ в органiзм людини, викликаючи важке захворювання, назване тАЩмiнемiтоютАЩ за назвою японського селища, де ця хвороба вперше була виявлена. Особливо вiдчутноi шкоди природi завдають гiрничi пiдприiмства, що застосовують пiдземнi ядернi вибухи i так званi геотехнологiчнi засоби видобування корисних компонентiв з надр, в тому числi пiдземне вилуговування.
Порушення гiдрологii грунтiв природно веде до зниження врожайностi оброблюваних культурних площ, прилягаючих до гiрничих вiдводiв, де ведеться видобуток корисних копалин. При вiдкритому способi розробки навколо картАЩiрiв збiльшуiться депресiйна вирва, скорочуiться живлення водними розчинами грунтового шару зi всiма випливаючими наслiдками. Так, в районi КМА зона активного впливу вiдкритого видобутку розповсюджуiться на 5 тАФ 15 кiлометрiв. Поблизу картАЩiрiв в радiусi 1,5 тАУтАУ 2 кiлометрiв врожайнiсть полiв знизилась на 30 тАФ 50 вiдсоткiв внаслiдок пiдлуговування грунтiв до pH = 8, збiльшення в них у 2 тАУтАУ 3 рази шкiдливих домiшок металiв, якi випадають з газопилових викидiв i скорочення живлення водою.
Забруднення атмосфери пiд час ведення гiрничих робiт вiдбуваiться головним чином за рахунок пилу i газiв, якi утворюються пiд час вибухiв, а також природного газовидiлення на шахтах i копальнях. Пiдраховано, що в середньому у свiтi щорiчно пiд час проведення вибухiв видiляiться близько 8 мiльйонiв тонн газiв, що значно менше природного газовидiлення, оскiльки тiльки на вугiльних родовищах в атмосферу потрапляi бiльше 90 мiльйонiв тонн метану.
Радiоактивнiсть. Пiд час видобутку сировини на уранових i торiiвих шахтах, як i пiд час добутку звичайноi руди, утворюiться багато пилу, але цей пил радiоактивний. Вiн i радiоактивнi гази, що видiляються, можуть виявитися в атмосферi пiд час вентилювання шахт. На збагачувальних фабриках уранова руда дробиться i розпилюiться, i в повiтря може потрапляти не тiльки радiоактивний пил, але й отруйнi речовини : ванадiй, миштАЩяк, селен та iн.
З наведеного огляду i зрозумiлим вплив гiрничого виробництва наВа довкiлля. Значення цього фактора з часом буде зростати.
Екологiя гiрничих робiт в Украiнi
В багатогалузевому iндустрiальному господарствi Украiни використанню промислових вiдходiв придiляiться недостатня увага, внаслiдок чого до теперiшнього часу не визначенi критерii i не розробленi рекомендацii для iх оцiнки. Дiючi розробки мають фрагментарний характер i вузьковiдомчу спрямованiсть, не дивлячись на те, що ряд обтАЩiктiв вивчено на стадii геологорозвiдувальних робiт.
На територii Украiни розробляiться понад 4500 родовищ корисних копалин, дii близько 2000 пiдприiмств з видобутку, збагачення та переробки рiзноманiтноi мiнеральноi сировини. В процесi виробничоi дiяльностi пiдприiмств гiрничорудноi, вугiльноi, хiмiчноi, металургiйноi промисловостi, теплоенергетики та iн. Утворюються рiзноманiтнi i не рiдко багатотонажнi промисловi вiдходи, як-то : золошлаки, металургiйнi шлаки, породи скельноi та мтАЩякоi вскришi, вмiснi породи i породи вуглевидобутку, вiдходи вуглезбагачення, хвости сухоi i мокроi магнiтноi i немагнiтноi сепарацii, камтАЩянi вiдсiви, карбонатний пил, фосфогiпс, дефекат, вiдходи збагачення нерудних матерiалiв, стiчнi води, вiдходи виробництва будiвельних матерiалiв.
Агрегатний стан вiдходiв може бути твердим, рiдким, пилогазовимВа ( газоподiбним ). Твердi вiдходи подiляються на розкривнi, вмiснi, шахтнi породи, хвости i вiдходи збагачення, шлаки, вiдсiв, пил, огарки, твердi залишки i вiдклади. Рiднi вiдходи тАФ це розчини, емульсii, суспензii, шлами, органiчнi розчинники, використанi масла, смоли, жири, стiчнi води. Газоподiбнi вiдходи подiляються на газ, дим, пил.
Вiдходи за методами переробки розподiляються на наступнi групи :
вiдходи, якi пiдлягають повторному використанню у власному i сумiжному виробництвi ;
вiдходи, якi направляються для одержання iнших цiнних продуктiв ;
вiдходи, що пiдлягають попереднiй обробцi перед складуванням або захованням ;
вiдходи, якi складуються або скидаються в навколишнi середовище без попередньоi обробки.
В процесi основного виробничого циклу на гiрничовидобувних, гiрничозбагачувальних, металургiйних, хiмiчних, каменедробильних, вапнякових, цукрових комбiнатах, на шахтах i вугiльних розрiзах, теплових електростанцiях утворюються щорiчно 600 тАУ 660 млн. куб. м ( або близькоВа 1,5 млрд. т ) твердих промислових вiдходiв. При цьому в процесi видобутку корисних копалин на розкривних та пiдготовчих роботах у вiдвали перемiщуiться 500 млн. куб. м пiщаних, глинистих та скельних порiд. Внаслiдок первинноi переробки, збагачення видобутоi рудноi, гiрничорудноi, вугiльноi i т. п. Маси утворюiться 75 тАУ 80 млн. куб м, а внаслiдок вторинноiВа ( тобто в ходi металургiйноi, хiмiчноi та iн. Переробок ) тАУтАУ 20 млн. куб. м вiдходiв.
Всього в Украiнi в теперiшнiй час у вiдвалах промислових пiдприiмств знаходиться 7 тАУ 7,6 млрд. куб. м всiляких вiдходiв, в тому числi : 4,8 млрд. куб.м золошлакiв, порiд вуглевидобутку i вуглезбагачення ; 11,6 млрд. куб. м металургiйних шлакiв, розкривних порiд гiрничорудних i гiрничодобувних комбiнатiв ; 0,6 млрд. куб. м вiдходiв хiмiчноi i харчовоi промисловостi ; 0,5 млрд. куб. м вiдходiв видобутку та виробництва будiвельних матерiалiв.
Щорiчно обсяг забруднення, що припадаi на 1 кв. км площi територii Украiни, навiть без врахування рiвня утилiзацii, в 6,5 разiв вищий, нiж в США i в 3,2 рази вищий, нiж в краiнах РДвропейського економiчного спiвтоваристваВа ( РДЕС ). Кожного року в Украiнi накопичуiться бiльше вiдходi промисловостi, нiж в 12 краiнах РДЕС разом взятих. За орiiнтовними розрахунками обсяг накопичених вiдходiв до 2000 року наблизиться до 25 тАУ 30 млрд. куб. мВа ( табл. 4 ).
Таблиця 4. Стан рiчного виходу, використання та накопиченняВа мiнеральних вiдходiв на територii Украiни
Адмiнiстративнi одиницi ( республiка, областi ) | Площа вiдвалiв, га | Рiчний вихiд вiдходiв, млн. куб. м | Обсяг рiчного використання вiдходiв, млн. куб. м | Накопиченi обсяги вiдходiв, Млн. куб. м |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Республiка Крим | 17 | 0,1 | 0,05 | 1,52 |
Вiнницька | 985 | 6,21 | 1,94 | 26,33 |
Волинська | 251 | 1,93 | 0,23 | 35,14 |
Днiпропетровська | 18331 | 245,08 | 50,86 | 2013,4 |
Донецька | 12284,7 | 127,6 | 22,82 | 2771,14 |
Житомирська | 2187,7 | 15,82 | 6,7 | 71,2 |
Закарпатська | 27,5 | 0,48 | 0,23 | 3,89 |
Запорiзька | 1175,3 | 2,18 | 0,51 | 63,3 |
РЖвано тАУ Франкiвська | 384,2 | 5,94 | 2,37 | 86,81 |
Киiвська | 146 | 1,3 | 0,16 | 32,51 |
Кiровоградська | 953,6 | 10,71 | 1,72 | 128 |
Луганська | 4819,2 | 32,21 | 4,56 | 596,27 |
Львiвська | 4591,5 | 48,95 | 3,52 | 1054,2 |
Миколаiвська | 39,3 | 0,58 | - | 3,12 |
Одеська | 160,6 | 0,26 | 0,6 | 5,34 |
Полтавська | 4440,6 | 40,59 | 3,86 | 591,8 |
Рiвненська | 276,9 | 2,41 | 0,69 | 24,65 |
Сумська | 63,5 | 0,84 | 0,46 | 6,98 |
Тернопiльська | 74,8 | 1,34 | 0,36 | 10,45 |
Харкiвська | 512,4 | 2,64 | 0,38 | 11,09 |
Херсонська | 90 | 1,55 | 0,52 | 0,76 |
Хмельницька | 201,8 | 5,43 | 1,93 | 95,46 |
Черкаська | 796,5 | 1,28 | 0,59 | 8,67 |
Чернiгiвська | 224 | 0,12 | 0,19 | 1,46 |
Чернiвецька | 94,6 | 0,12 | 0,09 | 0,43 |
ВСЬОГО | 53128,4 | 554,67 | 105,33 | 7643,92 |
Територiя Украiни маi складнi фiзико тАУ географiчнi умови. Особливостi ii розташування i атмосферних процесiв зумовлюють значну повторюванiсть небезпечних i стихiйних ( особливо небезпечних ) метеорологiчних явищ, якi необхiдно враховувати при формуваннi певного рiвня екологiчного становища Украiни. Так, сильний вiтер, викликаючи пiдйом i перенiс великоi кiлькостi пилу i пiску, зумовлюi забруднення атмосфери шкiдливими хiмiчними i радiоактивними речовинами. Тумани, як продукти конденсацii, пiдвiшенi у повiтрi, пiдсилюють накопичення шкiдливих домiшок i викликають небезпечне забруднення атмосфери. Опади призводять до очищення атмосфери вiд домiшок. В той же час кислотнi дощi сильно забруднюють довкiлля. Великий вплив на формування екологiчного становища регiону мають i iншi стихiйнi явища тАУтАУ грози, град, ожеледь тАУ приморозевi вiдклади.
Райони ведення iнтенсивних гiрничих робiт тАФ Донбас, Криворiжжя, Львiвсько тАУ Волинський вугiльний басейни тАФ зазнають процесiв зсуву поверхнi. Межi розповсюдження деформацiй на поверхнi визначаються за глибиною i площею виробок з урахуванням умов залягання порiд i наявностi тектонiчних порушень. Емпiричнi данi спостережень дозволяють встановити швидкiсть протiкання процесу зсуву i кiнцеву стадiю його розвитку.
Всi промисловi i громадськi наземнi i пiдземнi обтАЩiкти, штучнi i природнi водойми, якi потрапляють в зони впливу пiдземних виробок, зазнають змiни, пiдлягають пошкодженням, руйнуванням, ускладненням, що порушують iх нормальний режим, i пiдлягають охоронi.
Розвиток схилових гравiтацiйних процесiв у вищезгаданих регiонах Украiни являють собою серйозну iнженерно тАУ геологiчну i еколого тАУ геологiчну проблему. Гравiтацiйнi рухи на схилах викликають руйнування iнженерних обтАЩiктiв, житлових i промислових будинкiв, призводять до втрати цiнних угiдь, ускладнюють освоiння територiй, потребують великих витрат на виконання заходiв, повтАЩязаних з iнженерною пiдготовкою i iнженерним захистом. Тiльки для укрiплення 1 км зсувного берегу Чорного моря в районi Одеси необхiдно 3 тАУ 5 млн. руб. ( на 1993 р. ).
В еколого тАУ геологiчному планi схиловi гравiтацiйнi процеси несприятливо впливають на стан грунтового шару, сприяють розвитку регресивноi ерозii i змиву грунтiв, замулюванню i забрудненню водойм, а укрiплюючi заходи на пiдводному схилi iнодi порушують водообмiн i умови iснування бiоти.
Схиловi гравiтацiйнi процеси виступають у тiсному звтАЩязку з процесами вивiтрювання, ерозii, абразii ( взагалi, головнi мiсця розвитку обвалiв i осипiв, обумовлених вивiтрюванням, ерозiiю, господарською дiяльнiстю тАУ обриви, крутi голi схили, прибережнi абразiйнi клiфи ), контролюються тектонiчним режимом територii, вельми чутливi до сейсмiчних впливiв, дii клiматичних факторiв, господарськоi дiяльностi. Тому iх вивчення потребуi розвитку мережi опорних пунктiв для збору рiзноманiтноi iнформацii про стан схилiв, створення спецiальних стацiонарiв.
Традицiйно складною задачею лишаiться оцiнка i утилiзацiя твердих порiд вiдвалiв. З одного боку, вони повиннi бути оцiненi як кориснi копалини, з iншого тАФ як забруднювачi довкiлля. Шлях тАФ залишати породи пiд землею, у вiдробленому просторi або використовувати як будматерiали та iнша сировина. Зола електростанцiй зараз у всьому свiтi використовуiться для покриття дорiг. У цьому напрямi можна зробити набагато бiльше.
Особливо в планi екологii, повтАЩязаною з гiрничовидобувною промисловiстю, геологiчними пошуками i розвiдуванням, постають питання катастрофiчних непередбачуваних явищ тАФ самозаймання вугiлля у лавi, несподiванi викиди вугiлля i порiд, вибухи у вугiльних шахтах. Шкода економiчна i екологiчна вiд цих явищ часом непоправна, особливо при людських жертвах. РД цифри розмiрiв збиткiв вiд пожеж у шахтах. За три рокиВа ( 1987 тАУ 1989 ) вони склали 28 млн. руб.
Радикально вирiшити проблему прогнозу i боротьби з раптовими викидами i вибухами у вугiльних та iнших шахтах i виробках можна на засадах новоi моделi. Геолого тАУ геохiмiчна ( вибухова ) модель раптових викидiв i вибухiв у своiй основi вiдрiзняiться вiд вiдомих тим, що причина провокування i розвитку процесу розглядаiться у звтАЩязку iз самовiльним розкладанням критичних концентрацiй в шарi i забоi ненасичених енергомiстких сполук, перш за все
Вместе с этим смотрят:
9 сочинений для 9 класса /english/
A history of the english language
Accommodation in St.Petersburg