kaevandustootmine, piirkond, keskkonnapoliitika

Bazarova Sayana Balzhinimaevna

Kaevandusettevõtete mõju piirkondlikule ökosüsteemile ja nende keskkonnategevuse tulemuslikkuse hindamine// Regionaalmajandus ja juhtimine: elektrooniline teadusajakiri. ISSN 1999-2645. —. Artikli number: 1008. Avaldamise kuupäev: 2007-06-25. Juurdepääsurežiim: https://site/article/1008/

Bazarova Sayana Balzhinimaevna
Baikali looduskorralduse instituut, RASi Siberi filiaal
[e-postiga kaitstud]

Abstraktne

Kaasaegse mastaabiga kaevandamist iseloomustab loodusvarade intensiivne kasutamine, jäätmete hulga kasv ja keskkonnaseisundi halvenemine. Sellega seoses pööratakse rohkem tähelepanu kaevandusettevõtete majanduslikult mõistlikule ja keskkonnaohutule tegevusele. Kaevandamise spetsiifilise keskkonnamõju eripära maardlate geoloogilistest ja geokeemilistest iseärasustest ning selle arendamiseks kasutatavatest seadmetest ja tehnoloogiast. Artiklis esitatakse näide keskkonnameetmete sisuanalüüsist ja kaevandusettevõtete peamistest keskkonnategevuse tulemuslikkusest, samuti määratletakse ökotõhusus järgitavates keskkonnapoliitikates.

mäetööstuse tootmispiirkond, keskkonnapoliitika

Bazarova Sayana Balzhinimaevna

Kaevandamise mõju piirkonna ökosüsteemile ja nende keskkonnategevuse tulemuslikkuse hindamine. Regionaalmajandus ja juhtimine: elektrooniline teadusajakiri. . Art. #1008. Väljastamise kuupäev: 2007-06-25. Saadaval aadressil: https://site/article/1008/

Suurim energiakulu ja keskkonnakahju on seotud kaevandamise, rafineerimise ja metallisulatusega. Juba kaevandatud ja mitmel korral töödeldud ning majanduses ringluses olnud maavarade taaskasutamine kõrvaldaks kahju või suurema osa sellest. Näiteks energiamahuka alumiiniumi, terase ja vase saamine üksnes vanametalli ringlussevõtuga võib vähendada nende tootmiseks aastas kuluvat energiat 70% võrra. Märkimisväärne osa mineraalide kaevandamiseks ja puhastamiseks kasutatavast energiast saadakse fossiilidest kütused - nafta ja kivisüsi. Nende põletamisel tekib süsinik, mis mõjutab globaalseid kliimamuutusi. Näiteks USA-s toodetakse pool alumiiniumi sulatamisel kasutatavast elektrist söeküttel töötavates elektrijaamades. Fossiilkütuste kasutamine ei ole ainus põhjus, miks kaevandustööstus kliimamuutustele kaasa aitab.

Tsemendi tootmine lubjakivist lisab igal aastal atmosfääri veel 5% süsinikuheitest. Alumiiniumi sulatamisel tekib iga toodetud primaaralumiiniumi tonni kohta umbes 2 tonni süsinikdioksiidi ja veel 3 tonni fluorosüsivesinikke ehk PFC-sid, üliharuldasi gaase, mida muud tööstuslikud protsessid ei eralda. PFC-d on kasvuhoonegaasid: 1 tonn PFC-sid põhjustab sama kasvuhooneefekti kui 6500–9200 tonni süsinikku.

Kaevandustes tekkivate jäätmete hulk on märkimisväärne: Kanada kaevandused toodavad igal aastal üle miljardi tonni jäätmeid – 60 korda rohkem kui Kanada linnades tekkivaid jäätmeid. Nende jäätmete transportimiseks kasutatakse mõnes kaevanduses hiiglaslikke veoautosid, mis suudavad vedada 360 tonni – selle veoki iga ratas ja rehv kaalub 4,5 tonni ja ulatub 5 meetri kõrguseni.

2004. aastal kaevandati maailmas 900 miljonit tonni metalli, millest jäi maha 6 miljardit tonni aherainet. Need arvud ei sisalda eemaldatud pinnast. Enamik jäätmeid tekib rauamaagi, vase ja kulla kaevandamisel. Iga kaevandatava vase tonni kohta tuleb 110 tonni aherainet ja veel 200 tonni eemaldatud pinnast. Kulla puhul on proportsioon veelgi masendav - iga tonni kulla kohta tuleb 300 tuhat tonni jäätmeid /10, lk.76/.

Kaevandustegevuse tagajärjed ilmnevad isegi pärast kaevanduse sulgemist pikka aega. Eriti pikaajaline probleem on happelise vee äravool. See juhtub siis, kui kaevandamise käigus eemaldatakse sulfiidi sisaldavad mineraalid. Hapniku ja veega suheldes moodustavad nad väävelhapet. Hape moodustub seni, kuni kõik sulfiidid oksüdeeritakse kivimi vastasmõjul õhu ja veega, mis võib kesta sadu või tuhandeid aastaid.

Kaevandused ei muuda mitte ainult maastikku, vaid mõjutavad ka kaevanduste läheduses asuvate põlisrahvaste elu. Sajad tuhanded inimesed aeti oma kodudest minema ainuüksi kaevandusprojektide elluviimiseks. Teised on olnud sunnitud unustama oma traditsioonilise eluviisi ja leppima tagajärgedega, mis tulenevad elamisest kaevanduse läheduses, mis mürgitab nende veevarusid või sulatusahju, mis saastab õhku, mida nad hingavad.

Elutingimused kaevandamisest sõltuvates riikides on viimase kahe aastakümne jooksul pidevalt halvenenud. Majanduslik sõltuvus maavarade arengust on arengumaade majanduskasvu aeglustunud ja isegi vähendanud.

See pöördvõrdeline seos loodusrikkuse ja majandusliku külluse vahel kehtib isegi rikaste tootvate riikide puhul. Näiteks aastatel 1980–2004 kasvas USA kaevandustest sõltuvates maakondades keskmiselt poole vähem kui teistes maakondades.

Kasutatud vasest või alumiiniumist saab väikese uue metalli lisamisega tagasi sama koguse metalli. Alumiiniumist joogipurke saab sulatada ja tagasi õllepurkideks muuta. Kui ameeriklaste aastatel 1990–2004 ära visatud 7 miljonit tonni purki ringlusse võtta, saaks neist ehitada 316 000 Boeing 737, mis on peaaegu 25 korda suurem kui maailma kommertslennukite pargis.

Taaskasutatud materjalidest materjalide tootmisel on keskkonnamõju väiksem kui fossiilsetest materjalidest tootmisel, kuid see ei kõrvalda seda täielikult. Kui materjale kasutatakse säästvalt, muutub remont, korduskasutamine ja ringlussevõtt hädavajalikuks.

Mõnes riigis vähendavad kaevandustoetused maagist metallide tootmise kulusid, muutes ringlussevõtu konkurentsivõimetuks. Kui majandust ümber korraldada nii, et suurem osa ressurssidest tuleb teisest allikast, siis jääb kaevanduste areng alles. Lisaks on muid võimalusi kaevandustegevuse parandamiseks. Suurim töötlemine tonnide maagi, et saada mitu kilogrammi kulda, mida kasutatakse peamiselt ehteid. Vajalik on peatada "aheraine" ja kaevandusvee sattumine erinevatesse veekogudesse - jõgedesse ja ookeanidesse. Ja loomulikult peab iga töötav kaevandus asuma väljaspool kaitsealade piire, lisaks peab selle arendamine toimuma sellel territooriumil elava ja tema kontrolli all oleva elanikkonna nõusolekul. Elanikkond peab saama usaldusväärset teavet kaevanduses toimuva tegevuse kohta.

Maavarade kasutamine on andnud tohutu panuse miljardite inimeste elujärje parandamisse ja kiirendanud kaasaegse ühiskonna arengut. Maailm on meie raua- ja pronksiaegsetest esivanematest piisavalt kaugele jõudnud, et mineraalidest kasu saamiseks pole vaja kasutada saastavaid ja hävitavaid meetodeid. Tuleb üle minna teistsugusele materjalistrateegiale, mis hõlmab ohutumat ja tervislikumat tööd ning mis katkestab praeguse materjalitarbimise, aitab säilitada pärandit tulevastele põlvkondadele ja jätab kahjulikud kaevandustegevused ajaloo prügikasti / 12, lk 46 /

Järeldus

Kaasaegsetes maailmamajanduse globaliseerumise tingimustes hõlmab maavarade baasi parandamine riikidevahelist koostööd uute (peamiselt suurte ja väga suurte) maardlate otsimisel ja uurimisel planeedi kõige lootustandvamates piirkondades (sealhulgas ranniku vetes). Maailma ookean), rahvusvaheline tööjaotus mineraalsete toorainete kaevandamisel ja töötlemisel, kasutades kõrgtehnoloogiaid, kõige kaasaegsemaid seadmeid ja võttes arvesse üksikute riikide majanduslikke, sotsiaalseid ja poliitilisi huve, tugevdades riikide vahelisi vastastikku kasulikke kaubandussuhteid. nappide mineraalsete toorainete ja nende töödeldud toodete tarnimine, viimaste maailma geoteaduste saavutuste kiire juurutamine kaevandusse ja geoloogiapraktikasse.

Mitmekesised loodustingimused ja ressursid on olnud ja jäävad heaks looduslikuks aluseks majanduse arengule. Samas halvendab nende kasutamise ulatus ja raiskamine looduskeskkonna seisundit ning toob samas kaasa õhu- ja veereostuse suurenemise.

Bibliograafia

1. “Maailmamajandus”, õpik, Bulatov A.S., 2002.

2. “Maailmamajandus”, õpik, Lomakin V.K., 2000.

3. “Maailmamajandus. Välisriikide majandus”, õpik, Kolesov V.P., Osmova M.N., 2000.

4. “Rahvusvahelised majandusorganisatsioonid”, teatmik, Gerchikova I.N., 2001.

5. “Rahvusvahelised majandussuhted”, õpik, Rybalkin V.E., 3. trükk, 2002.

6. “Maailmamajandus”, õpik, Khalevinskaya E.D., Crozet I., 1999.

7. “Maailma riigid”, entsüklopeediline teatmeteos, Bogdanovich O.I., Drozd Yu.A. et al., 2002

8. “Countries and Regions 2000”, Maailmapanga statistikateatmik, tõlge inglise keelest: Minevrin I.G., 2001.

9. “Maailm aastatuhande vahetusel”, prognoos maailmamajanduse arengu kohta aastani 2015, 2001.

10. “Rahvusvaheline majandus”, õpik, Stashevsky G.P., 2005.

11. “Maailmamajandus”, õpik, Nikolaeva I.P., 2000.

12. “Maailmamajandus ja rahvusvahelised suhted”, ajakiri “Rahvusvaheliste suhete ja USA välispoliitika võrdsustamise strateegia”, artikkel, Bogaturov A., nr 2, 2005.

Selgitatud on peamised uraanikaevandustööstuse tegevusest tulenevad keskkonnaprobleemid ning keskkonda ja inimest mõjutavad jäätmed. Käsitletakse peamisi aineid, mis saastavad õhku, maagi sisaldavate horisontide maa-alust vett, aga ka neid, mis sisalduvad traditsiooniliste uraanimaakide kaevandamise ja töötlemise meetodite käigus maapinnale tõstetud kivijäätmete hunnikutes ning nende mõju inimestele. Määratud on ülesanded uraani kaevandamise tootmise arendamise tagamiseks. Tulenevalt kaevandusettevõtete arendustsükli pikkusest uuringust tootmiseni, mis on umbes 20 aastat, peaksid uraani kaevandamise ettevõtted lähitulevikus keskenduma uraani kaevandamise tootmise edasise arengu tagamisele, milleks on esmalt vajalik sõnastada ja lahendada kaasaegsete tehnoloogiate kasutuselevõtuga seotud peamised probleemid

mäetööstus

saasteained

uraanikaevanduste puistangud

Põhjavesi

õhkkond

1. Bubnov V.K. Metallide kaevandamine ladustatud maagist maa-alustes ja hunnikutes leostusplokkides / V.K. Bubnov, A.M. Kapkanštšikov, E.K. Spirin – Tselinograd: Žana-Arka, 1992 – 307 lk.

2. Bubnov V.K. Kaevandamise teooria ja praktika kombineeritud leostusmeetodite jaoks. / VC. Bubnov, A.M. Kapkanštšikov, E.K. Spirin - M.: Akmola, 1992 - 522 lk.

3. Zabolotsky K.A. Ilmastikukoorikute metallimaardlate hüdrogeoloogiliste ja geoökoloogiliste uuringute optimaalne kompleks seoses nende kaevandamisega maa-aluse leostumise teel: lõputöö kokkuvõte. dis. ...kann. – Jekanterinburg: USGU, 2008 – 91 lk.

4. Mamilov V.A. Uraani kaevandamine allmaa-leostumise meetodil. – M.: Atomizdat, 1980 – 248 lk.

5. Tašlõkov O.L. Tuumaenergia korraldus ja tehnoloogia. – M.: Energoatomizd, 1995 – 327 lk.

6. Titaeva N.A. Radioaktiivsete elementide (U, Th, Ra) isotoopide geokeemia: abstraktne. dis. ... dr. – M.: MSU, 2002. – 23 lk.

7. Chesnokov N.I., Petrosov A.A. Süsteemid uraanimaagi maardlate arendamiseks. – M.: Atomizdat, 1972 – 22 lk.

Traditsioonilisi maavarade kaevandamise ja rikastamise meetodeid iseloomustab suur jäätmete hulk. Suurtele aladele ladestatud jäätmed, aga ka töötlevate tehaste ja kaevanduste äravoolu reovesi põhjustavad häireid ja negatiivseid tagajärgi biosfääri kõigis komponentides - saastuvad õhu- ja veekogud, mille tagajärjel lagunevad maaressursid, paljud taimeliigid. ja fauna kaob. Mitmete allikate analüüsimisel selgusid peamised keskkonnaprobleemid ning looduskeskkonda ja selle komponendina inimest mõjutavad aspektid.

Uraani kaevandamise tööstuse tegevus puudutab eelkõige ettevõtete töötajaid (kaevurid, seadmete operaatorid jt), teiseks ümberkaudsete asulate ja looduse elanikke.

See sisaldab:

● kaevandusvee saastumine uraani ja teiste radionukliididega;

● heitvee ärajuhtimine põhjavette;

● radionukliidide uhumine vihmaga saastunud aladelt ja levitamine kogu keskkonda;

● radooni eraldumine kaevandustest, aherainepuistangutest ja aherainest;

● radionukliidide leostumine aherainest koos järgneva loodusesse laskmisega;

● aherainesüsteemide erosioon koos toksiinide hajumisega tuule ja vee toimel;

● põhja- ja pinnavee saastumine mürgiste mitteradioaktiivsete ainetega, nagu raskmetallid ja maagi töötlemisel kasutatavad reaktiivid.

Uraani saastumise märgistusaineks võib olla isotoopide suhe 234 U/238 U, mis maakides ja maagijääkides on tasakaaluväärtuse lähedal ning pinna põhjavees ületab oluliselt selle väärtust.

Euroopas kaevandati uraanimaaki kas lahtistes või allmaakaevandustes. Samal ajal kasutati maagist kasulikult vaid 0,1%, ülejäänu on jäätmed. Vahetult pärast II maailmasõda kaevandati uraani madalatest maardlatest, seejärel sügavatest kaevandustest. Uraanihindade langusega maailmaturul muutus allmaakaevandamine kahjumlikuks ja enamik kaevandusi suleti. Kaevandamise aktiivsel perioodil transporditi õhubasseini suurtes kogustes radooni ja tolmuga saastunud õhku. Näiteks 1993. aastal paiskus Schlem-Alberoda kaevandusest (Saksimaa Saksamaa).

Peamised uraanimaakide kaevandamise ja töötlemise traditsiooniliste meetodite käigus õhku saastavad ained on:

● tolm, mis tekib maakide kaevandamisel, transportimisel, purustamisel, puistangutes hoidmisel ja hüdrometallurgilise tootmise aheraine, sh radioaktiivseid aineid sisaldava tolmu pikaajalisel ladustamisel. Kaevanduse tolmus sisalduvate radioaktiivsete ainete hulka kuuluvad pikaealised kiirgajad (U, Ra, Po, Io, RaD, Th), mis võivad saastunud kaevanduse õhu sissehingamisel tootmispiirkonnast ventilatsioonisõlmede ja õhu väljalaskepunktide läheduses avaldada elusorganismidele kahjulikku mõju;

● gaasid, mis eralduvad lõhkamistöödel ja reaktiivide keemilise interaktsiooni tulemusena maakide ja hüdrometallurgilise töötlemise vaheproduktidega (CO2, CO, H2S, lämmastikoksiidid, NH3, H2SO4 aur jne).

Vaatamata hästi korraldatud tolmu summutamisele allmaakaevandamisel (tolmusisaldus kaevanduse atmosfääris ei ületa 1 mg/m³), maakide ülekoormamisel, transportimisel ja purustamisel, samuti tasakaalust väljas olevate maakide, jääkkivide ja aheraine ladustamisel. , ainult üks keskmise suurusega kaevandus siseneb õhubasseini tootlikkus koos hüdrometallurgiatehasega on kümneid tonne tolmu aastas. Eriti märgatav kogus tolmu satub atmosfääri avakaevandamise ajal suurte ülekoormamiste ja talvel raskendatud tolmu summutamise tõttu.

Kaevurite doosi langetades suurendas ventilatsioon ümberkaudsete külade elanike kiirguskoormust. On oluline, et see koormus jätkuks ka pärast kaevanduste sulgemist, kuna tuulutamine toimus üsna pika kaevanduse koipallide ja selle üleujutamise ajal. 1992. aastal alandas Saksimaa Schlemi linna elanike radoonitaset kaevanduste ventilatsiooni muutmisega oluliselt: saastatud õhku hakati eralduma elamupiirkondadest kaugele. Bulgaarias asub suletud uraanikaevandus otse Eleshnitza küla äärealal, mistõttu on elumajades palju radooni. Arvatakse, et 30% aastas küla 2600 elaniku kopsuvähi juhtudest on seotud kaevanduse lähedusest. Kuid kaevanduse ventilatsioonist eralduv radoon ja uraanitolm ei suurenda mitte ainult otseselt elanikkonna kiirguskoormust. Ronneburgis (Tüüringi uraani kaevandamise piirkond) kasvatatud erinevate toiduainete analüüs näitas, et kohaliku toidu tarbimine annab aastas üsna suure doosi, 0,33 m3, peamiselt tänu kaevanduse ventilatsiooniava juures kasvatatavale nisule.

Kaevandusettevõtted panustavad lisaks õhusaastusele ka veereostust. Uraanikaevandustest pumbatakse pidevalt suuri koguseid põhjavett, et hoida neid kaevandamise ajal kuivana. See vesi voolab jõgedesse, ojadesse ja järvedesse. Seega on Ronneburgi piirkonna jõesetetes raadiumi ja uraani kontsentratsioonid 3000 Bq/kg, s.o. 100 korda kõrgem looduslikust taustast. Tšehhi Vabariigis on Ploucnicu jõe setete pikaajaline saastumine põhjustatud kuni 1989. aastani kasutusel olnud Hamr I uraanikaevanduse kaevandusvee halvast puhastamisest. Jõeorg on reostunud 30 km pikkusel lõigul. γ-kiirgusest saadavad doosid ulatuvad maksimaalselt 3,1 Gy/h-ni, s.o. 30 korda kõrgem kui taust. Prantsusmaal Lergue jões tekitas Herault uraani kaevandamise kompleksi heitvesi setetes 226 Ra kontsentratsiooni 13 000 Bq/kg, mis on peaaegu võrdne raadiumi kontsentratsiooniga uraanimaagis endas.

Pinna- ja eriti põhjavee kaitse osas uraani kaevandamisel allmaa-leostumise meetodite abil on ekspertarvamused mitmetähenduslikud. Hinnangulised lahknevused on tingitud asjaolust, et maa-aluse leostumise käigus eraldub mitme aasta jooksul maardla arengu käigus maagi kandvate horisontide põhjavette kümneid ja sadu tuhandeid väävelhapet või muud lahustit, et tekitada vajalikke kontsentratsioone. lahustav reagent. Reostuse lahustamisel üldiselt annab sellise koguse lahusti kasutuselevõtt üsna loomulikult alust rääkida põhjavee saastumisest. Füüsikaliste ja keemiliste allmaaleostumise protsesside tulemusena tehnoloogilistes lahendustes (tootmis- ja töökorras) akumuleeruvad mõned komponendid koguses, mis ületab oluliselt joogi- ja majapidamises kasutatava vee maksimaalset lubatud kontsentratsiooni. Väävelhappe leostumise tingimustes on sellised komponendid:

1) lahusti komponendid ja keskkonna happesus;

2) leostusproduktid - nii radioaktiivsed U, Ra, Po, RaD kui ka stabiilsed Fe2+, Fe3+, Al3+ ja muud katioonid;

3) lahuse töötlemise tehnoloogilised tooted - , , , Cl- (olenevalt kasutatavast vaigudesorptsioonimeetodist).

Maardla kaevandatud lõigu maagi kandvas horisondis toimub põhjavee soola koostises oluline muutus. See kehtib eriti selliste komponentide kohta nagu Fe2+, Fe3+, Al3+, , uraan ja happesus (pH). Kaevandatud maagikehade soolasisalduse suurenemine kuulub tehnoloogiliste eeskirjadega ette nähtud kategooriasse, ilma milleta pole uraani kaevandamine võimalik. Uraani lahusesse viimise protsess toimub otse maagikehas, kastetud maagi kandvas horisondis, selle horisondi teatud piiratud ruumis. Põhjavee saastumine protsessilahustega väljaspool maardla kaevandatud osa maagi kandvas ja külgnevates põhjaveekihtides.

Reeglina eraldab vesinikusisaldusega maardlates maagi sisaldav horisont külgnevatest põhjaveekihtidest mitteläbilaskvate kihtidega, mis takistavad leostumise ja produktiivsete lahuste voolamist külgnevatesse põhjaveekihtidesse. Oluliseks abinõuks, mis takistab soola sisaldavate vete voolamist külgnevatesse horisontidesse, on nende kvaliteetne isoleerimine maagi kandvast horisondist kaevude rajamisel. Isolatsiooni olemus on rõnga õige tsementeerimine.

Uraanikaevandustest pärit puistangud kujutavad endast samuti keskkonnaohtu (joonis 1). Jäätmekivi eemaldatakse lahtisetest kaevandustest maagikeha avamisel, allmaakaevanduste ehitamisel ja triivimisel läbi mittemetalliliste tsoonide. Maapinnale kerkinud kivimihunnikutes on tavaliselt rohkem radionukliide kui ümbritsevates kivimites.

Mõned neist on samad uraanimaagid, kuid uraanisisaldusega alla kaevandamise tasuvuse, mis omakorda sõltub kaasaegsest tehnoloogiast ja majandusest.

Riis. 1. Uraanikaevandustööstuse ettevõtete puistangute oht

Riis. 2. Mõnede radionukliidide aktiivsuse muutus aja jooksul uraanimaagi puistangutes

Kõik need jäätmete kuhjumised kujutavad endast ohtu kohalikele elanikele, sest ka pärast kaevanduste sulgemist jätkub neis radooni teke, mis eraldub ja liigub elupaika (joonis 2).

Lisaks uhutakse jäätmehunnikutest välja hulk toksiine (mitte tingimata radioaktiivseid), mis saastavad põhjavett. Näiteks Schlemi kaevanduse aherainepuistangute maht on 47 miljonit m3 ja nende pindala on 343 hektarit. Pealegi asuvad puistangud kaldus oru ülemjooksul, allpool tihedalt asustatud. Tulemus: keskmine radooni kontsentratsioon asustatud alade õhus on 100 Bq/m3, mõnel juhul üle 300 Bq/m3. See annab täiendavaid kopsuvähi juhtumeid (vastavalt 20 ja 60) 1000 elaniku kohta. Ronneburgi lõunaosas on eluaegne täiendav kopsuvähi risk 15 juhtu 1000 elaniku kohta. Arvestades radooni kiiret levikut tuultega, on oht laiema piirkonna elanikele: täiendav risk haigestuda kopsuvähki on 6 juhtu aastas 400 km raadiuses.

Maakide madala uraanisisalduse tõttu hõivavad hüdrometallurgilised töötlemistehased sanitaartsoone arvestades märkimisväärseid alasid ning aherainepuistangute mahud on koguseliselt võrdsed kaubanduslikult kaevandatavate ja töödeldud maakide kogusega. Aherainetiigid mitte ainult ei välista suuri maa-alasid täielikult majanduskasutusest, vaid on ka tolmu tekke tõttu pideva ohu keskuseks: ühelt ruutmeetrilt aherainepinnalt aastas kantakse minema 90–250 kg tolmu.

Teine probleem on toksiinide lekkimine kivipuistangutest. Näiteks Schlem/Aue puistangute veeleke on 2∙106 m3 aastas, millest pool voolab põhjavette. Niinimetatud aheraine töödeldakse raudtee- või maanteeehituses kasutamiseks sageli kruusaks või tsemendiks. Selle tulemusena hajub radioaktiivsus suures piirkonnas. Tšehhis kasutati kuni 1991. aastani teedeehituses materjali, mille uraani kontsentratsioon oli kuni 200 g tonni kohta ja raadiumi kontsentratsioon kuni 2,22 Bq/g.

Tulenevalt kaevandusettevõtete arendustsükli pikkusest uuringust tootmiseni, mis on umbes 20 aastat, peaksid uraanikaevandusettevõtted lähitulevikus keskenduma uraani kaevandamise tootmise edasise arengu tagamisele, milleks on esmalt vajalik lahendage järgmised kaasaegsete tehnoloogiate rakendamisega seotud peamised ülesanded. Nimelt: maapõue arendamise keerukuse ja terviklikkuse tagamine, mis eeldab toorainekadude täielikku kõrvaldamist ja jäätmete hulga minimeerimist nende töötlemisel sekundaarseteks ressurssideks, samuti sellega seotud väärtuslike komponentide kaevandamist. See tõstab tootmise tasuvust ja kaasab lisavahendeid keskkonnakaitsemeetmete korraldamiseks, et vähendada inimtekkelise surve mõju keskkonnale.

Bibliograafiline link

• Slaidide arv: 19

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_0.jpg" alt=">Kaevandustööstuse keskkonnaprobleemid">!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_1.jpg" alt=">MÄETÖÖSTUS – maavarade kaevandamisega seotud tööstusharude kompleks See on kõige olulisem varajases staadiumis tööstus"> ДОБЫВАЮЩАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ - комплекс отраслей, занимающихся добычей полезных ископаемых. Это важнейшая отрасль начального этапа, включает добычу полезных ископаемых– горючих, рудных и нерудных.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_2.jpg" alt="> Kaevandamist saab teostada: - avatud kaevanduse meetodil maapinnast pind at"> Добыча полезных ископаемых может вестись: - открытым способом с земной поверхности при неглубоком залегании; - подземным способом при глубоком залегании путем проходки шахт, штолен, а для жидких и газообразных полезных ископаемых - буровых скважин.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_3.jpg" alt=">Kaevandustööstuse mõju operatsioonisüsteemile võib olla märkimisväärne ja pikaajaline mõju"> Воздействие добывающей промышленности на ОС может быть существенно и длительно. Воздействие на ОС при добычи полезных ископаемых становится важной проблемой для промышленности и занятых в ней трудовых ресурсов.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_4.jpg" alt=">Kaevandustööstusel on maale (pinnasele) kõige negatiivsem mõju) ressursse, jah ja laiemalt – edasi"> Добывающая промышленность наиболее отрицательно воздействует на земельные (почвенные) ресурсы, да и шире – на литосферу. Также она влияет на водную оболочку и атмосферу, а следовательно, на весь природный комплекс. Проявляется такое воздействие в разных формах: в нарушении земель в результате оседания поверхности; в загрязнении почв и горных пород, в изменении режима поверхностных и подземных вод и их химического состава; в запылении атмосферы.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_5.jpg" alt=">Kaevandustööstuse üksikutel allsektoritel on oma spetsiifika. Avatud kaevandamismeetodi kogu keskkonnakahju"> Отдельные подотрасли добывающей промышленности имеют свою специфику. Суммарный экологический ущерб от открытого способа добычи примерно в 10 раз больше, чем от подземного. К этому нужно добавить, что морская добыча нефти и газа на шельфе почти неизбежно приводит к загрязнению морских вод. Подземный (шахтный) способ добычи и скважинный способ с применением подземного выщелачивания в наибольшей мере сказываются на оседании земной поверхности. Открытый (карьерный) способ ведет к изъятию земель и изменению водного режима, а также химического состава вод, к заболачиванию, образованию оползней, да и к загрязнению воздуха.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_6.jpg" alt=">Kaevandustööstuse mõju otse Maa pinnale avaldub kaks suunda: - esiteks,"> Воздействие добывающей промышленности непосредственно на поверхность Земли идет по двум направлениям: Во-первых, это изъятие из земной коры все больших объемов полезных ископаемых. Во-вторых, это возвращение в литосферу огромной, причем все время возрастающей массы твердых отходов, измеряемой уже десятками и сотнями миллионов тонн в год.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_7.jpg" alt=">Atmosfääriõhku eralduvate saasteainete massi jaotus statsionaarsed allikad, võttes arvesse viiteid"> Распределение массы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух по стационарным источникам с учетом отнесения к видам экономической деятельности в 2010 году, КО!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_8.jpg" alt=">Suurima panuse kaevandustööstuse õhusaastesse annavad ettevõtted tegelenud tooresaagiga"> Наибольший вклад в загрязнения атмосферного воздуха от добывающих производств вносят предприятия, занимающиеся добычей сырой нефти и нефтяного (попутного) газа.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_9.jpg" alt=">Emissiooni dünaamika">!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_10.jpg" alt=">Reovee pinnaveekogudesse suunamise mahud, miljonit m3">!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_11.jpg" alt=">Jäätmetekke mahud, miljonit tonni">!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_12.jpg" alt=">Söe (kivi, pruun) ja põlevkivi mineraalsed maardlad;"> На территории области выявлены полезные ископаемые уголь (каменный, бурый) и горючие сланцы; чёрные металлы - руда (железная, марганцевая); цветные и благородные металлы - руда (серебро, ртуть, свинец, цинк, медь, барит, бокситы, нефелиновые руды); нерудное сырьё для металлургии (кварциты, пески формовочные, глины огнеупорные и тугоплавкие, известняки флюсовые, доломиты); нерудные полезные ископаемые (тальк, фосфоритовые руды, диабазы, цеолиты); строительное сырьё (15 наименований).!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_13.jpg" alt=">Söetööstus on peamine keskkonnareostuse põhjustaja:"> Угольная промышленность вносит основной вклад в загрязнение ОС КО: Загрязнение атмосферного воздуха происходит в процессе угледобычи на угольных разрезах и шахтах, при транспортировке угля, а также при переработке его на углеобогатительных фабриках.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_14.jpg" alt=">Kaevandusmeetod: peamised õhusaasteallikad söekaevandamisel kaevandustes -"> Шахтный способ добычи: Основные источники загрязнения атмосферного воздуха при добыче угля в шахтах - отвалы пустой породы, угольные склады и главные вентиляционные стволы шахт. Большое количество породы со значительным содержанием угля из шахт приводит к самовозгоранию терриконов. Объем породы, выдаваемой из шахт и уложенной в террикон, составляет миллионы кубических метров. Температура горящих терриконов достигает 800°С снаружи и до 1500°С - внутри. Горение сопровождается выделением окиси углерода, сернистого газа и продуктов возгонки смолистых веществ. Следует иметь в виду, что большинство терриконов расположено вблизи жилых поселков.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_15.jpg" alt=">Karjääri kaevandamise meetod Üks peamisi tolmu ja gaasi moodustumise allikaid karjäärides - massiivne"> Карьерный способ добычи Один из основных источников пыле- и газообразования в карьерах - массовые взрывы. При взрывных работах, в воздух выбрасывается пылегазовое облако на высоту 150 - 250 м, распространяемое затем по направлению ветра на значительные расстояния. Объем пылегазового облака составляет 15 - 20 млн. м3, а концентрация пыли в зависимости от различных причин изменяется от 680 до 4250 мг/м3. После каждого взрыва в атмосферу выбрасывается до 200 т пыли, а также газы - в основном окись углерода и окислы азота. Характерная особенность угольных карьеров - пылеобразование вызывается не только производственными процессами, но и естественным выветриванием пород, эрозией почвенного слоя с нарушенным растительным покровом. Пыль, образующаяся в карьерах при различных операциях, - основное вещество, поступающее в атмосферу. В витающей пыли содержится около 9,0 - 11,7% свободной двуокиси кремния. По дисперсности большинство пылевых частиц (82,9 - 97,3%) имеют размер до 5 мк.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_16.jpg" alt=">Avakaevandamise ja söe kaevandamise kiirenenud arengu tõttu võimsate söekaevanduste karjääride ehitamine"> В связи с ускоренным развитием открытого способа добычи угля и строительством мощных угольных карьеров особую важность приобретает их оценка как источников загрязнения воздуха. Было установлено, что воздух загрязняется более всего в зимнее время, что связано с ухудшением условий рассеивания выбросов. Вывод: таким образом, предприятия угольной промышленности загрязняют воздух пылью, сажей, окислами азота, окисью углерода, сернистым газом и фенолами. Эти предприятия иногда располагаются в зоне жилой застройки городов и поселков, как правило, не имеют необходимых санитарно-защитных зон и тем самым оказывают неблагоприятное влияние на санитарно-бытовые условия жизни населения.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_17.jpg" alt=">Maapinna kaitsmine kaevandamise kahjulike mõjude eest välja kahes põhisuunas."> Защита земной поверхности от вредного влияния горных разработок осуществляется в двух основных направлениях. Уменьшении нарушений земной поверхности с помощью горнотехнических и специальных охранных мероприятий. Ликвидации отрицательных последствий горных работ путем восстановления (рекультивации) нарушенных земель. Генеральным направлением рационального использования земель в угольной промышленности является рекультивация нарушенных площадей и возврат их в народное хозяйство как продуктивных угодий в виде пашен, лугов, лесонасаждений, искусственных водоемов.!}

Src="https://present5.com/presentacii/20170505/13-dob_prom.ppt_images/13-dob_prom.ppt_18.jpg" alt=">Täname tähelepanu eest!!!">!}

Ukraina haridus- ja teadusministeerium

Suveräänne peahüpoteek

Donetski Riiklik Tehnikaülikool

"Rakendusökoloogia ja keskkonnakaitse" osakond

Kursuse töö

distsipliinist "Zala ökoloogia ja neoökoloogia"

"Suhkrutööstuse ökoloogilised omadused"

Vikonavets:

õpilasrühm OS – 07z

Bogoudinova S.F.

Kerivnyk:

Dotsent: Blackburn A.A.

Donetsk, 2008

Kursusetöö: 35 külge, 5 joonist, 8 tabelit, 26 esseed, 3 lisa.

Töömeetodiks on teadmiste süvendamine ja ökoloogiaalaste teoreetiliste teadmiste taseme tõstmine.

Robot vaatab kirjandusteoseid lähemalt, et kaitsta keskkoha ülejääki. Uuritakse girnica tööstuse ökoloogilisi omadusi.

Kaasaegsel teaduse ja tehnoloogia progressi järjepideva arengu ajastul, mis on otsustav tegur sotsiaalse tootmise kasvus, suureneb paratamatult inimese mõju looduskeskkonnale, teravnevad vastuolud ühiskonna ja looduse vastastikuses suhtluses, mis põhjustas - nimetatakse keskkonnaprobleemiks.

Ühiskondliku tootmise intensiivistumine toob reeglina kaasa loodusvarade ammendumise ja keskkonna saastamise, looduslike suhete katkemise ning inimkond kogeb nende nähtuste soovimatuid tagajärgi. Näiteks söekaevandamine, millega kaasneb kaevandus- ja karjäärivete väljapumpamine, jääkkivide maapinnale eraldumine, tolmu ja kahjulike gaaside eraldumine, samuti kivisütt sisaldavate kivimite ja maapinna deformatsioon, põhjustab veeressursside saastumist. , atmosfäär ja pinnas, muudab oluliselt hüdrogeoloogilisi, insenergeoloogilisi, atmosfääri- ja pinnasetingimusi ava- ja allmaakaevandusaladel. Moodustuvad kümnete kuni sadade ruutkilomeetrite pindalaga depressioonikraatrid, jõed ja ojad muutuvad madalaks ja mõnikord kaovad täielikult, õõnestatud alad ujutatakse või soostunud, mullakiht dehüdreerub ja sooldub, mis omakorda põhjustab suurt kahju. vee- ja maaressurssidele halveneb õhu koostis, maapinna välimus muutub.

Kaevandustööstuse loodusvarade ammendumise eest kaitsmise probleemi lahendamiseks on vaja ratsionaalselt kasutada maapõue maavarade arendamiseks ja neid nõuetekohaselt kaitsta. See hõlmab suurt ja keerulist teadus-, tehnika-, tootmis-, majandus- ja sotsiaalküsimuste kogumit, mis on praktiliselt lahendatud erinevates rahvamajanduse sektorites. See probleem on oma olemuselt sektoritevaheline.

Erinevate insenertehniliste lahenduste abil toimub ka konkreetsete looduskeskkonna kaitsemeetmete praktiline rakendamine. Keskkonnakaitse lõppeesmärgi seisukohalt on kõige tõhusam jäätmevabade (madala jäätmesisaldusega) tehnoloogiate kasutuselevõtt.

Ratsionaalsete lahenduste otsimine peaks toimuma inseneri- ja tehnilise tegevuse kõigis etappides (teaduslike soovituste väljatöötamisel, projekteerimisel jne).

Seoses mäetööstusega on keskkonnakaitse ja loodusvarade tervikliku kasutamise probleem lahendatud järgmistes põhivaldkondades: veevarude kaitse ja ratsionaalne kasutamine; õhukaitse; maa kaitse ja otstarbekas kasutamine; aluspinnase kaitse ja ratsionaalne kasutamine; tootmisjäätmete integreeritud kasutamine.

1. Veekeskkonna kaitse

Ettevõtted, mille reovesi suurendab hüdrosfääri keskkonna destabiliseerimist, hõlmavad söetööstuse ettevõtteid. Need põhjustavad olulist kahju veevarudele põhjaveevarude ammendumise tõttu maardlate kuivendamise ja kasutamise käigus, pinnavee reostuse tagajärjel ebapiisavalt puhastatud kaevanduste, karjääride, tööstus- ja olmereovee, samuti sademe- ja sulamisvee ärajuhtimisega. äravool söeettevõtete tööstusaladelt, puistangutest, raudteedest ja maanteedest.

Järelikult ei põhjusta peamist veepuuduse ohtu mitte pöördumatu tööstuslik tarbimine, vaid looduslike vete saastumine tööstusliku reoveega.

Tööstuse reovesi jaguneb järgmistesse rühmadesse:

· kaevandusveed (kaevandusveed ja kaevandusväljade kuivendamise veed);

· avakaevanduste karjääriveed (karjääriveed ja karjääriväljade kuivendamise vesi);

· tööstuslik reovesi (kaevanduste pinnapealne kompleks, lahtised kaevandused, töötlemistehased, tehased jne);

· tootmises töötavatelt olmereovesi;

· söeettevõtete bilansis olevate asulate elanike kommunaalveed.

Suurimat kahju keskkonnale põhjustavad saastunud kaevandusveed, mille voolamine algab põhjaveekihtide avamisel allmaakaevandustega. Seega on põhjaveel otsustav roll kaevandusvee äravoolu tekkes.

Allmaakaevandamise käigus tekib piki kaevandusvälja kolme tüüpi vee sissevoolu (kolm veevarustussüsteemi): ettevalmistus- ja põhitööde kaevandamisel; puhastustööde ajal; kustunud töödest.

Kaevetöödel ja puhastustööde tegemisel tekivad tööde ümber ja kaevandatud ruumi kohale nn süvenduspinnad (lehtrid), mille olemasolu viitab veetaseme järkjärgulisele langusele põhjaveekihis, kuigi selle sissevool võib olla pikaajaline ja märkimisväärse suurusega.

Veevoolu iseloom kaeve- ja puhastustöödel on erinev. Vee sissevool ettevalmistus- ja põhitööstusse moodustub põhjaveekihtidest, milles töid teostatakse, ja väga harva (kui on seos) nende kohal asuvatest horisontidest. Vee sisenemise koht piirdub tavaliselt põhjaava tsooniga.

Vee sissevoolu kestus läbitavatesse töökohtadesse sõltub läbitavate kivimite omadustest, veevarudest ja nende täiendamise iseloomust. Tavaliselt peatub või väheneb aja jooksul sissevool olemasolevatesse süsteemidesse märgatavalt.

Vee sissevoolu tekkimine töötavasse kaevandusse toimub nii põhjavee staatiliste varude tõttu põhjaveekihis, milles asub tööpind, kui ka põhjaveekihtide tõttu, mis asuvad sekundaarse (äralaadimisest tingitud) purunemise moodustumise tsoonis. vastuvõtva kivid. Söekaevandamist pikkades seintes iseloomustab vee sissevoolu järsk järsk suurenemine katuse kokkuvarisemise hetkedel ja järkjärguline langus nende vahel. Tähele tuleb panna, et teatud juhtudel võib vesi kitsesse sattuda ka pinnasest, kui selles on pragusid, mille kaudu tõuseb survevesi allolevatest kivimitest

Vee sissevool aktiivsetesse kaevandustesse kaevandatud ja kustutatud aladelt ning vanad kaevandused tekivad reeglina põhjavee dünaamiliste varude tõttu. Mahajäetud kaevanduste süsteemi sissevoolude arengut piirab aja jooksul suurenev hüdrauliline takistus vee liikumisele, mis on põhjustatud kaevandatud ruumi mudastumisest, kivimite kolmateerumisest ja tihenemisest, sildade paigaldamisest jne. vee sissevool 1000 m 2 suletud tööde kohta on kaks suurusjärku väiksem kui aktiivsetel aladel. Kustutatud töökohtadesse sissevoolu vee koguväärtused on aga palju suuremad

Kaevandusveed moodustuvad allmaa- ja pinnavete tungimisel maa-alustesse kaevandustesse. Kaevandatud ruumist ja kaevandustöödest alla voolates saastuvad need hõljuvate ja lahustuvate keemiliste ja bakterioloogiliste ainetega rikastumisega ning mõnel juhul tekib happeline reaktsioon. Kaevandusvete kvalitatiivne koostis on mitmekesine ja varieerub märkimisväärselt söebasseinide, -maardlate ja -piirkondade lõikes. Enamasti ei kõlba need veed joogiks ja neil on omadused, mis välistavad nende kasutamise tehnilisel otstarbel ilma eeltöötluseta.

Põhimõtteliselt on kaevandusveed saastunud hõljuvate ja lahustunud mineraalainetega, mineraalse, orgaanilise ja bakteriaalse päritoluga bakteriaalsete lisanditega.

Saasteainete esinemine vees põhjustab selle hägusust, määrab oksüdatsiooni ja värvuse, annab lõhna ja maitse, määrab mineraliseerumise, happesuse ja kareduse.

Seoses kaevandustegevuse mehhaniseerimise taseme tõusuga tuleb erilist tähelepanu pöörata kaevandusvee saastumisele hõljuvate orgaaniliste komponentidega, nagu naftasaadused. Praegu on nende tüüpilisemad kontsentratsioonid kaevandusvetes suhteliselt madalad - 0,2-0,8 mg/l. Mõnes kõrgmehhaniseeritud kaevanduses tõuseb see näitaja aga 5 mg/l-ni.

Mineralisatsiooniastme järgi jagunevad kaevandusveed magedateks (kuivjääk kuni 1 g/l) ja riimveed (kuivjääk üle 1 g/l). Kaevandusvete kogumahus moodustavad riimveed üle poole. Kuid mineraliseerumisaste varieerub oluliselt isegi sama kaevanduse piires.

Vee happesuse (pH) määrab vesinikioonide sisaldus selles. Kaevandusveed võivad olla happelised (pH<6,5), нейтральные (рН = 6,5-8,5) и щелочные (рН>8.5). Kaevandusvee põhimaht on neutraalse reaktsiooniga.

Vee karedus (mg-ekv/l) ​​on oluline keemiline omadus, mis määrab selle kasutusala ja mille määrab selles lahustunud kaltsiumi- ja magneesiumisoolade sisaldus.

Lisaks erinevatele mineraalsooladele ja muudele keemilistele ühenditele leiti kaevandusveest 26 mikroelementi. Kaevandusveed sisaldavad reeglina rauda, ​​alumiiniumi, mangaani, niklit, koobaltit, vaske, tsinki, strontsiumi. Neid ei iseloomusta sellised haruldased elemendid nagu hõbe, vismut, tina, heelium jne. Üldiselt on mikroelementide sisaldus kaevandusvetes 1-2 suurusjärku suurem kui põhjavees, millest need moodustuvad.

Kaevandusvee bakteriaalse saastatuse astet hinnatakse peamiselt kahe mikrobioloogilise näitaja järgi: koliit ja koliindeks. Koliit on veekogus (ml/l või cm3), milles tuvastatakse üks E. coli. Colini indeks – E. coli arv 1 liitri testitava vee kohta.

Kaevandusvee mineraliseerumine on tingitud eelkõige põhjavee mineraliseerumisest, mille keemiline koostis kujuneb erinevate tegurite koosmõjul: kivimite litoloogiline ja mineraloogiline koostis, põhjaveekihtide taastumistingimused ja veevahetuse intensiivsus, kliima, inimtekkelised. tegurid jne. Enne põhjavee kaevandusse sattumist moodustuvad nende keemilise koostise pinnavete infiltratsiooni käigus välja uhutud vaba süsinikdioksiidi ja hapnikku sisaldavad soolad, mis suurendavad kaltsium- ja magneesiumkarbonaatide lahustuvust. Päevakivide ja alumosilikaatide leostumise protsess toimub aeglasemalt. Selle tulemusena on vesi rikastatud leelismetalli karbonaatidega. Vesi mineraliseerub sulfaatide ja kloriidide poolt pärast nende kokkupuudet kergesti lahustuvate kivimitega, nagu kips, haliit ja mirabiliit. Naatriumvesinikkarbonaadi vee segamisel kaltsiumsulfaatveega moodustuvad naatriumsulfaatveed.

Kaevanduste veed reostuvad läbi kaevanduste, aasade ja šahtide liikudes hõljuvate ainete, naftatoodete ja bakteriaalsete lisanditega. Hõljuvad ained tekivad ja satuvad vette kivimassi hävimise tulemusena ja purunenud massi sõidukitele laadimisel; vee ärajuhtimisel läbi kaevandatud ruumi triivile; tööde uuesti ankurdamisel. Selliseid saasteallikaid nimetatakse peamiseks või esmaseks. Kaevandusliku tootmise tingimustes tekivad kaevandusvetesse sattuva heljumi sekundaarsed allikad: kivimassi transportimisel (eriti laadimiskohtades, muldkestel, šahtidel), sõidukite liikumisel ja inimeste liikumisel üleujutatud aladel. töökorras tehnoloogilise ja inertse tolmu ärapuhumisel ventilatsioonijugadega .

Kaevandusvetes leiduvate hõljuvate osakeste kontsentratsioon ja peensusaste sõltuvad kaevandamisest, geoloogilistest ja tehnoloogilistest teguritest. Peamised kaevanduslikud ja geoloogilised tegurid on kaevanduse veerikkus, kivisöe ja kivimite tugevus ja niiskusesisaldus, kivisöe ja ümbritsevate kivimite mineraloloogiline koostis, nende märguvus, paksus, struktuur, kivisöe langemisnurk. õmblust ja vee soola koostist.

Tehnoloogiliste tegurite mõju määravad maardla avamise meetod, arendussüsteem, kivisöe kaevandamise ja kivimite hävitamise meetod, eelkõige näo mehhanismidega varustatuse määr, hammaste komplekti konstruktsioon ja mõõtmed. lõikeriista, söe massi hävitamise viis täitevorganite poolt, lõhkamis- ja puurimistööde maht koos aukude ja kaevude pesemisega. See hõlmab ka kivimassi transportimise meetodit, niisutusseadmete töö intensiivsust, töö pikkust, valgalade seisukorda, äravoolusüsteemi töörežiimi, mis määravad hõljuvate osakeste vees viibimise aja. .

Kui põhjavesi tungib otse aktiivsesse pinnasesse (pikeseinalisse või tunnelisse tahku), siis söe või kivimi hävitamisel algab intensiivne saastumine hõljuvate ainetega. Märjast laavast voolavas vees ulatub heljumi kontsentratsioon 10-15 tuh mg/l. Järelikult on märjad tööpinnad võimas kaevandusvee reostuse allikas hõljuvate ainetega.

Kuivatel tööpindadel, kui kaevandatava töökoha kastmine areneb viivitusega ja jätkub teatud piirkonnas, saastub kuivendatud põhjavesi söe ja kivimite peentega, mis on kaevandamise järel välja puhastamata.

Transpordikaevetöödel on aktiivne veesaasteallikas konveier. Kui kaabitsakonveieri raamid on külgede kohal kivimassiga üle täidetud, libiseb see pinnasele ja kandub vee poolt minema. Söe- ja kivipeened raputatakse ketilt ja konveieri kaabitsatelt ajampead ümbritsevasse ruumi, sealhulgas veevoolu. Põhja saastumine suureneb eeskätt lekketeede läheduses, eriti kui nende läheduses asuv kaeve on üle ujutatud.

Vee settimise tulemusena lokaalsetes veehoidlates väheneb hõljuvate ainete kontsentratsioon 3000-lt 2000 mg/l-le.

Kaevanduse ja muu reovee veekogudesse juhtimise tingimused on reguleeritud pinnavee reovee reostumise eest kaitsmise eeskirjaga. Veekogude vee koostisele ja omadustele on kehtestatud üldnõuded, mida tuleb reovee neisse juhtimisel täita, ja erinõuded.

Üldnõuded iga veekogu tüübi kaitseks sõltuvad veekasutuskategooriast ja määratakse kindlaks veehoidlas või ojas oleva vee koostise ja omaduste kindlaksmääratud näitajatega.

Erinõuded hõlmavad kahjulike ainete maksimaalsete lubatud koguste (MPC) järgimist.

Kahjuliku aine maksimaalne lubatud kogus reservuaari vees on kogus (mg/l), mis pikaajalisel igapäevasel kokkupuutel inimorganismiga ei põhjusta tänapäevaste uurimismeetoditega avastatud patoloogilisi muutusi ja haigusi, ja ei riku ka veehoidla bioloogilist optimumit.

Nõuded reservuaaridesse juhtimiseks lubatud kaevandusvee kvaliteedile määratakse iga konkreetse ettevõtte jaoks eraldi, võttes arvesse selle arendamise väljavaateid, olenevalt reovee tarbimisest, selle otstarbest ja veehoidla seisundist (reostus), astmest. reovee võimalikust segunemisest ja lahjendamisest selles kohas väljalaskepunktist lähima kontrollpunktini.

Kaevandusveed ei tohiks põhjustada muutusi veekogu vee koostises ja omadustes väärtustel, mis ületavad kehtivate eeskirjadega kehtestatud väärtusi.

Veekogudesse juhitava kaevandusvee seisundi kontrolli peab tagama veekasutaja (kaevandus). See sisaldab heitvee analüüsi enne ja pärast ärajuhitava vee reostuse vähendamise meetmete rakendamist; veehoidla või vooluveekogu veeanalüüs kaevandusvee väljalaske kohal ja esimeses veekasutuskohas; ärajuhitava vee koguse mõõtmine. Veekasutajate poolt läbiviidava kontrolli kord (analüüsi sagedus, maht jne) lepitakse kokku veetarbimist ja -kaitset reguleerivate ametiasutustega, sanitaar- ja epidemioloogiateenistuse organite ja asutustega, arvestades veekogu kohalikke olusid. , selle kasutamine, reovee kahjulikkuse määr, konstruktsioonide tüübid ja reoveepuhastuse omadused.

Kaevandusvett tuleks võimalikult palju kasutada tööstuslikuks veevarustuseks (kaevandus või sellega seotud ettevõtted) ja põllumajanduses.

Peamised suunad veevarude kaitsmiseks söetööstuse reovee reostuse eest on järgmised:

1. Vee sissevoolu vähendamine kaevandustesse.

2. Reoveepuhastus.

3. Veereostuse vähendamine allmaakaevandustes.

4. Kaevanduse reovee maksimaalne kasutamine ettevõtete tehniliseks veevarustuseks ja põllumajandusvajadusteks.

5. Ettevõtete tööstusliku veevarustuse tsirkulatsioonisüsteemide kasutuselevõtt.

Veevarude tõhusa kaitse probleemi lahendamisel mängivad suurt rolli ka organisatsioonilised ja tehnilised meetmed: uute puhastusseadmeteta söeettevõtete kasutuselevõtu keelamine; Kaevandusvee veekogudesse juhtimise tingimuste range järgimine, sealhulgas aineid sisaldava vee juhtimise keelamine, millele ei ole kehtestatud MPC-sid, ning kaevandusvee väljalaskmisel kaevandusvee võimalikult täielik segunemine reservuaari veega. saidid; tehnoloogilise distsipliini range järgimine; veetarbimise normeerimine; tööstustöötajate tööstusliku keskkonnakultuuri parandamine.

Vähendades vee juurdevoolu kaevandustesse välditakse põhjaveevarude ammendumist ja kaitstakse pinnaveekogusid ülemäärase reostuse eest. Lisaks paranevad allmaatööde veesisalduse vähendamise tulemusena kaevurite töötingimused ning seadmete ja mehhanismide töötingimused.

Kaevandusvee puhastamine koosneb selgitamisest (hõljuvate ainete eemaldamisest), desinfitseerimisest, demineraliseerimisest, happesuse vähendamisest, töötlemisest ja setete kõrvaldamisest.

Puhastatud ja desinfitseeritud kaevandusvett tuleks võimalikult palju kasutada nii kaevanduse enda, naaberettevõtete kui ka põllumajanduse tootmisvajadusteks. Kõige sagedamini kasutatakse sellist vett söe märja ettevalmistusega pesujaamades ja paigaldistes; ennetavaks mudastumiseks, kivipuistangute kustutamiseks, kaevandatud ruumi hüdrauliliseks täitmiseks ja hüdrotranspordiks; kaevanduste ja töötlemisettevõtete pinna tehnoloogilise kompleksi paigaldistes ja seadmetes tolmutõrjeks; katlamajades (sh tuha eemaldamine); statsionaarsetes kompressorites, degaseerimisseadmetes ja kliimaseadmetes.

Kokkuleppel Riikliku Sanitaarinspektsiooniga võib kaevandusvett (kui see ei sisalda kahjulikke ja halvasti lahustuvaid lisandeid) kasutada tolmu vastu võitlemiseks maa-alustes tingimustes koos vastava eelpuhastuse ja desinfitseerimisega joogikvaliteedini.

Kaevandusvett puhastatakse mehaaniliste, keemiliste, füüsikaliste ja bioloogiliste meetoditega.

Eelkõige kasutatakse mehaanilisi meetodeid (settimine, filtreerimine, tahke faasi eraldamine tsentrifugaaljõudude mõjul, setete paksenemine tsentrifuugides ja vaakumfiltrites). Need vabastavad vee ainult erineva suurusega mehaanilistest lisanditest, st puhastavad seda.

Vee puhastamise keemilistes meetodites kasutatakse reaktiive lisandite keemilise koostise või nende struktuuri muutmiseks (koagulatsioon ja flokulatsioon, neutraliseerimine, mürgiste lisandite muundamine kahjutuks, desinfitseerimine kloorimise teel jne).

Füüsikalised meetodid on kahjulike lisandite eraldamine, muutes vee agregatsiooni olekut, eksponeerides neid ultraheli, ultraviolettkiirte, lahustite jms.

Bioloogilised meetodid on mõeldud orgaanilisi saasteaineid sisaldava vee puhastamiseks

2. Õhukaitse

Kahjulikud heitmed atmosfääri söetööstuse ettevõtetes tekivad: kivisöe ja põlevkivi allmaakaevandamise, sh kaevanduse pinnatehnoloogilise kompleksi tootmisprotsesside, kaadamise tagajärjel; kivisöe ja põlevkivi avakaevandamine; tahkekütuse rikastamine ja kivisöe brikettimine; tööstus- ja munitsipaalkatlamaju kasutavate söeettevõtete soojusvarustus.

Kahjulike ainete atmosfääriheite allikad jagunevad organiseeritud ja organiseerimata, statsionaarseteks ja mobiilseteks.

Peamised organiseeritud allikad, mis saastavad atmosfääri kahjulike ainetega, on tööstus- ja munitsipaalkatlamajade ahjud; töötlemis- ja briketitehaste kuivatusseadmed; töötlemis- ja briketitehaste aspiratsioonisüsteemid, kaevanduste pinnakompleksi hooned; masinaehitus- ja remonditehaste töökodade aspiratsioonisüsteemid; ehitustööstuse ettevõtete töökodade aspiratsioonisüsteemid; sisepõlemismootoriga sõidukid.

Peamised organiseerimata allikad, mis saastavad atmosfääri tööstusheidetega, on kaevanduste ja töötlemisettevõtete põlevad kivipuistangud. Põlevateks puistanguteks tuleb pidada neid, mille pinnal on nähtavad põlemisallikad (märgid) või alad, mille pinnal olevate kivimite temperatuur ületab 30°C võrra õhutemperatuuri 1 m kõrgusel maapinnast. puistang (puistangu pinnal olevate kivimite temperatuuriks võetakse 0,1 m sügavusel mõõdetud temperatuur).

Söetööstuses on keskkonna õhusaaste paiksete allikate hulka kuuluvad tööstuslikud ja munitsipaalkatlamajad, kuivatusrajatised ja aspiratsioonisüsteemid puistamis- ja briketitehastes, põletavad kivipuistangud, kaevanduste peaventilatsiooni ventilaatorid, kuppelahjud ja masinaehitustehaste elektriahjud söetööstuse ministeeriumist.

Tööstuse liikuvateks saasteallikateks on bensiini või diislikütusega töötavad sõidukid, ekskavaatorid, buldooserid jne.

Peamised paiksetest ja liikuvatest allikatest atmosfääri paisatavad kahjulikud ained on tolm, vääveldioksiid, vingugaas, lämmastikoksiidid, samuti kivipuistangute põlemisel eralduv vesiniksulfiid.

Vabanenud kahjulike ainete kogus määratakse praeguste tööstuslike meetodite järgi tehtud arvutuste abil. Lisaks tehakse iga saasteallika kohta usaldusväärsete andmete saamiseks tööstusheidete kvantitatiivse ja kvalitatiivse koostise kohta kahjulike heidete korrapärane inventuur. Praegu on tööstuse kõige olulisem õhusaasteallikas prügimägede põletamine. Need moodustavad umbes 51% kõigist atmosfääri eralduvatest heitkogustest.

Õhusaaste allmaakaevandustes. Maa-alusesse kaevandusse siseneva õhu koostis muutub erinevatel põhjustel: kaevanduses toimuvate oksüdatiivsete protsesside toimel; töö käigus eralduvad gaasid (metaan, süsinikdioksiid jne), samuti hävinud kivisöest; lõhketööde läbiviimine; kivimite ja mineraalide purustamise protsessid (tolmu vabanemine); kaevanduste tulekahjud, metaani- ja tolmuplahvatused. Oksüdatiivsed protsessid hõlmavad eelkõige mineraalide (kivisüsi, kivisüsi ja väävlit sisaldavad kivimid) oksüdatsiooni.

Nende protsesside tulemusena satuvad õhku kahjulikud mürgised lisandid: süsinikdioksiid, süsinikmonooksiid, vesiniksulfiid, vääveldioksiidi gaasid, lämmastikoksiidid, metaan, vesinik, rasked süsivesinikud, akroleiini aurud, lõhketöödel tekkivad gaasid, kaevanduse tolm , jne.

Põhiosa süsihappegaasist (90-95%) kaevandustes tekib puidu ja kivisöe oksüdeerumisel, kivimite lagunemisel happeliste kaevandusvete toimel ning CO 2 eraldumisel kivisöest ja kivimitest.

Süsinikoksiidiga kaevandustes on õhusaaste peamisteks allikateks äärmisel juhul kaevanduste tulekahjud, söetolmu ja metaani plahvatused ning tavajuhtudel lõhketööd ja sisepõlemismootorite töö.

Eriti ohtlikud on söe iseeneslikust põlemisest põhjustatud tulekahjud, kuna neid ei avastata kohe. Suures koguses CO moodustub omavahel ühendatud tulekahjualadel.

Kaevandustes eraldub vesiniksulfiid orgaanilise aine lagunemisel, väävelpüriitide ja kipsi lagunemisel vee toimel, samuti tulekahjude ja lõhketööde käigus.

Vääveldioksiid eraldub väikestes kogustes kivimitest ja kivisöest koos teiste gaasidega.

Põlevgaasi põhikomponent on metaan. Maa-alustes kaevandustes vabaneb see kivisöekihtide katmata pindadelt, purunenud kivisöest, kaevandatud ruumidest ja väikestes kogustes katmata kivimipindadest. On tavaline, suflee ja äkiline metaani vabanemine.

Söeettevõtetes nende ehitamise ja töötamise ajal, peaaegu kõigi kaevanduste läbimise, mineraalide kaevandamise ja transpordiga seotud tehnoloogiliste protsesside ajal tekib intensiivne tolm, mis saastab atmosfääri. Peamised protsessid on: aukude ja kaevude puurimine, nii kivimite kui ka mineraalide jaoks; lõhkamine ja lõhkatud kivimassi eemaldamine; mineraalide ja kivimite transport, laadimine ja ümberlaadimine; tunneli- ja kaevandusmasinate, agregaatide, adrade, lõikemasinate ja muude mehhanismide käitamine.

Kaevandustöid läbides puhastab tolmune õhk aga peaaegu täielikult (98,6-99,9%). Järelikult ei kujuta allmaakaevandamine tolmuteguri poolest ohtu keskkonnale. Atmosfääriõhu oluliseks tolmuallikaks on pagasiruumid. Söetolmu kontsentratsiooni suurenemist täheldatakse reeglina ventilatsioonivooludes, mis läbivad skipšahtide (kallutavate puuride) peale- ja mahalaadimise ajal, kui punkrid on lubatud täielikult tühjendada. Intensiivne tolmuallikas on peene kivisöe eemaldamine ja mahavoolamine tühjendusseadme punkrist ja tõstenõust.

Seega moodustab maa-alustest kaevandustest atmosfääri paisatud loetletud kahjulikest ainetest põhiosa tolm, metaan ja süsinikmonooksiid.

Maa-alustes kaevandustes puhastub õhk ise tolmust. Muid kahjulikke aineid ei püüta kinni ega neutraliseerita, vaid neid "lahjendatakse" õhuga. See välistab metaani ja süsinikmonooksiidi olulise negatiivse mõju loodusele.

Tolmu tekitavate toimingute alla kuuluvad peaaegu kõik söekompleksis tehtavad toimingud: kivisöe vastuvõtmine tõstelaevadelt, purustamine, sõelumine, konveierite laadimine, kivimassi transportimine, punkrite laadimine ja mahalaadimine, ladustamine, proovide lõikamine kvaliteedikontrolli osakonnas.

Olemasolev maa-aluse söekaevandamise tehnoloogia hõlmab kivimite toomist pinnale ja ladustamist spetsiaalselt selleks ette nähtud puistangutes.

Kaevanduste pinnal asuv kivimikompleks sisaldab järgmisi põhioperatsioone: kivimite vastuvõtt ja transportimine selle tarnimise kohast laadimispunkti, kivimite laadimine sõidukitesse, transportimine puistangule ja selle moodustamine.

Koos kivimite agregaatide, süsinik- ja väävlikivimitega moodustab kivisüsi oksüdatsioonile kalduva massi, mille tulemusena see kuumeneb ja süttib iseeneslikult puistangutes. Atmosfäär on saastunud kahjulike gaasidega. Kuid mitte ainult puistangute koostis, vaid ka struktuur ei mõjuta massi isesüttimist. Soodsamad tingimused selleks luuakse jäätmehunnikutel ja mäeharjadel, mille eraldumise käigus kogunevad süttivad ained puistangu ülemisse ossa, kus on piisav õhuvool. Isesüttimine võib toimuda ka välistest põhjustest.

Olemasolevatel puistangutel on kivimite põletamine lokaalne ja stabiilne. Sel juhul võib temperatuur põlemistsoonis ulatuda 800-1200 °C-ni.

Temperatuuri, sademete, tuule ja sisesoojuse mõjul puistangute pinnale murenevad suured kivitükid tolmu suuruseks, mille tuul kuiva ilmaga laiali puhub ja kandub suurte vahemaade taha, saastades. õhkkond. Puistangust 150 m kaugusel võib tolmu kontsentratsioon tuule kiirusel 3,5 m/s ja õhuniiskusel 90% ulatuda 10-15 mg/m3.

Aktiivsete ja mitteaktiivsete puistangute põletamisel tekkivate gaaside hulk on erinev. Intensiivselt põlevad puistangud vähendavad gaaside heitkoguseid aastas pärast tegevuse lõpetamist 96-99% madalama põlemisintensiivsusega prügilate puhul, nende heitkoguste maht väheneb samal ajal ligikaudu 50%, 2 aasta pärast - 70%, 3 aastat; - 99%.

Tööstuses on oluliseks õhusaasteallikaks tööstus- ja munitsipaalkatlamajad.

Katlamajades kütuse põletamisel eralduvate kahjulike ainete hulk sõltub eelkõige kütuse liigist, margist, mahust ja põlemistehnoloogiast. Katlamajad (90%) töötavad tahkel kütusel, millest 98,3% on kivisüsi, ülejäänu on põlevkivi, puidujäätmed ja tööstustooted. Lisaks tahkele kütusele kasutatakse ka vedelat (6%) ja gaasilist (4)%. Vedelkütusena kasutatakse kütteõli (73%) või põlevkiviõli (27%).

Söe põletamisel tööstuslikes katlamajades eraldub atmosfääri peen tuhk ja peenfraktsioonid põlemata kivisöetolmu, vingugaasi, vääveldioksiidi ja lämmastikoksiide. Nende koostisosade kogus sõltub põletatava kütuse omadustest.

Kütteõli ja gaaskütuste põletamisel ei teki heitgaasides praktiliselt tolmu.

Põhiosa maa-alustest kaevandustest atmosfääri paisatavatest kahjulikest ainetest on metaan, süsinikoksiid, lämmastikoksiidid ja tolm.

Oksüdatsiooniprotsesside vältimiseks maa-alustes tingimustes kasutatakse tulekindlate formatsioonide arendussüsteeme, mis isoleerivad kaevandatud ruumid, loovad neis inertse atmosfääri, vähendavad mineraalide kadu ning kustutavad kiiresti ja tõhusalt tulekahjusid.

Kõige tavalisem ja aktiivsem meetod metaani arvukuse vähendamiseks söekaevandustes on kaevandatud ja külgnevate söekihtide ning kaevandatud ruumide degaseerimine. Nõuetekohase degaseerimisega saab kaevanduse õhku sattuvat metaani voolu vähendada 30-40% kogu kaevanduses tervikuna ja 70-80% kaevandusväljade töös.

Degaseerimist saab läbi viia mitmel viisil: teostades ettevalmistustöid; kaevude puurimine läbi kihistu ja kivimite pinnast või töödest koos järgneva metaani imemisega; hüdrauliline purustamine või hüdrauliline purustamine; süstimine lahuse moodustumisse, mis vähendab kivisöe gaasi läbilaskvust või sisaldab metaani absorbeerivaid mikroorganisme; põhjaaugu tsooni hüdrotöötlus; püüdes kinni sufleemetaani heitkogused.

Kaevandussektoris ei kasutata ekstraheeritud metaani veel piisavalt (10-15%), kuigi seda saab edukalt kasutada kaevanduste katlamajade aurukatelde kütmiseks kütusena. See annab märkimisväärset majanduslikku kasu.

Vingugaasi ja lämmastikoksiidide moodustumise vähendamiseks on võimatu lubada lõhkeainete mittetäielikku plahvatust, ummistada auke peene kivisöega, kasutada null hapnikubilansi ja spetsiaalsete lisanditega lõhkeaineid nii lõhkeaines endas kui ka lõhkekehades. padrunites ja peatuses.

Tolmu ja tolmupilvede tekke vältimiseks võetakse kasutusele mehhanismid, mille käigus tolmu teke on minimaalne; eelnevalt niisutada kihte, mis vähendab tolmu õhus 50-80%; niisutada tolmu moodustumise ja settinud tolmu piirkondi; veo- ja ventilatsioonitööd puhastatakse perioodiliselt tolmust (3-4 korda aastas); normaliseerida lõhkeainete tarbimist; kasutatakse märgpuurimist ja puurimist tolmuimemisega; kasutada vaht-õhk ja õhk-vesi kardinaid; Niisutus summutab tolmu laadimis- ja ümberlaadimiskohtades; katta ümberlaadimiskohad tolmukindlate katetega; piirata kivisöe ja kivimi vahe kõrgust; tihendid liigesed jne.

Kaevanduse pinnatehnoloogilise kompleksi kahjulike heitkoguste vähendamine saavutatakse selle täiustamisega. Üldised juhised on järgmised:

tehnoloogiliste skeemide lihtsustamine, täiusliku voolutehnoloogia kasutamine, mis põhineb töökindlatel, suure jõudlusega seadmetel koos kõikehõlmava mehhaniseerimise ja kõigi kaevanduste pinnal toimuvate protsesside automatiseerimisega;

üleminek tootmisprotsesside operatiivjuhtimise automatiseeritud süsteemidele;

piirkondlike ettevõtete organiseerimine kaevanduste teenindamiseks (seadmete remont, logistika, kaevanduskivimite töötlemine jne);

keskkonnakaitse organisatsiooniliste ja tehniliste meetmete kogumi rakendamine.

Tööstuses õhusaaste eest kaitsvate organisatsiooniliste ja tehniliste meetmete komplekti väljatöötamisel pööratakse eelkõige tähelepanu uhke massi esmase töötlemise, transpordi ja ladustamise tehnoloogia täiustamisele, kasutades uusi väiksema tolmusisaldusega masinaid ja mehhanisme. emissioonimäärad, samuti erinevat tüüpi tolmukollektorite kasutamine ventilatsiooni (aspiratsiooni) heitkoguste puhastamiseks; jäätmete kõrvaldamise ja suitsu puhastamise tehnoloogia täiustamine, katlamajad kahjulike gaaside, tolmu ja tuha kogumisseadmete abil.

Söetööstuses on peamised katlamajade suitsugaaside kahjulike heitmete hulga vähendamise meetmed: väikese võimsusega katlamajade sulgemine; kütuse põlemistehnoloogia täiustamine; katlaruumide täielik varustamine efektiivse tolmukogumisseadmetega.

Vedel- või gaaskütuse, sealhulgas kaevanduste degaseerimisel tekkiva metaani kasutamine katlaseadmetes vähendab kahjulikke heitmeid atmosfääri.

Katlamaja suitsugaasidest kogutakse tolm erinevate puhastusseadmete abil. Nende tüüp sõltub kogutud tuha ja tolmu füüsikalistest ja keemilistest omadustest (peamiselt fraktsioonilisest koostisest).

Tööstuslike ja munitsipaalkatlamajade suitsugaaside puhastamiseks tahketest ainetest on praegu kõige tõhusam meetod keemiline mehaaniline puhastus, kus kasutatakse üksikuid tsükloneid katlamajadele, mille auruvõimsus on 2,5-6,5 t/h, ja akutsükloneid katlamajadele, millel on auruvõimsus. katlad auruvõimsusega 2,5-6,5 t/h.

3. Maapinna kaitse

Kaevandustööstuse areng toob kaasa looduslikust tsüklist eemaldumise ja olulise osa Maa pinnast katkemise. Häiritud maadeks loetakse maad, mis on kaotanud oma majandusliku väärtuse või on keskkonnale negatiivse mõju allikaks.

Suured viljakad maa-alad võõrandatakse avakaevandamise meetodil, mis tagab kõige mahukamate maavarade masside kaevandamise: kütus, rauamaak, ehitus.

Maa-alune kaevandamine mõjutab negatiivselt ka loodusmaastike seisundit. Kivimite nihkumiste ja deformatsioonide tulemusena tekivad kaevandusväljade pinnale vaod, läbipainded ja nihkesüvendid, mis täituvad ülemiste põhjaveekihtide põhjaveega, samuti tulvavete ja sademetega.

Maapinna deformeerumine osalise tööajaga töötamisel, selle üksikute lõikude üleujutus või dehüdratsioon põhjustavad olulist kahju loodusobjektidele (põllumaa, metsad jne), asustatud aladele, tööstusrajatised ja muudavad mikrokliimat.

Allmaakaevandamise mõjuvööndi suurus ehitistele ja loodusobjektidele sõltub järgmistest teguritest: paksus, langemisnurk ja väljatöötatud kihtide sügavus; tööde suurus, rajatisse jäänud sammaste asukoht ja suurus; kivimi rõhu reguleerimise meetod; näo edasiliikumise kiirus; varem kaevandatud alade olemasolu kaevanduse läheduses; kivimite füüsikalised ja mehaanilised omadused; kivimassi ehituslikud iseärasused (kihtide paksus, geoloogilised häiringud jne).

Arengusügavuse suurenemisega vähenevad maapinna igasugused deformatsioonid.

Allmaakaevandamise negatiivseks mõjuks on ka maade ummistumine ja võõrandumine prügilate poolt. Maa-aluse söekaevandamise tulemusena satub kivim maapinnale ettevalmistus- ja puhastustöödest, kaevanduse puhastamisest ja taastamisest. Selle kogus oleneb kaevandussüsteemist, kaevandus- ja geoloogilistest tingimustest, kivisöe kaevandamise viisist jne. Maapinnale toodud kivimit hoitakse erineva suuruse ja kujuga puistangutes. Need hõivavad väärtuslikke põllumajandusmaad, vähendavad naabermaade tootlikkust, saastavad atmosfääri gaaside ja tolmuga ning rikuvad piirkonna hüdrogeoloogilist režiimi. Lisaks hävitab puistangutest voolav vesi (enamasti mürgine) ümbruskonna taimestikku.

Asustatud alade läheduses asuvad prügimäed halvendavad inimeste sanitaar- ja hügieenilisi elutingimusi.

Geoloogilised uuringud mõjutavad ka looduskeskkonna seisundit. Geoloogiateenistused (eriti geoloogilised uuringud) puutuvad paljudel juhtudel esimestena kokku puutumatu loodusega ja hakkavad seda asustama. Kontaktide tulemusena risustuvad sageli maastikud, raiutakse metsi, tekivad metsatulekahjud, puurimise järel jäänud naftaaukudes hukkuvad linnud ja loomad, õhusaaste põhjustavad jõu- ja transpordiseadmete mootorite heitgaasid jne.

Sellest tulenevalt toovad maavarade ava- ja allmaakaevandamine, samuti geoloogilised uuringud kaasa negatiivseid muutusi maapinnal, mis kujutab endast ühiskonna tähtsaimat loodusrikkust, põllumajandustootmise alust, inimasustuse paika ja asukohta. tööstuse asukoht, st maa on rahva heaolu allikas.

Maapinna kaitsmine allmaakaevandamise kahjulike mõjude eest toimub kahes põhisuunas: maapinna häiringute vähendamine kaevandamise ja spetsiaalsete turvameetmete abil ning kaevandamise negatiivsete tagajärgede likvideerimine rikutud maade taastamise (rekultiveerimise) kaudu. . Samas on söetööstuses maa ratsionaalse kasutamise üldiseks suunaks rikutud alade taastamine ja nende tagastamine rahvamajandusse tootliku maana põllumaa, niitude, metsaistandike, tehisveehoidlate näol.

Seega on esmasteks ülesanneteks kaevandustegevusest rikutud maade viljakuse taastamine, nende taastoomine põllumajandusringlusse ning loodusvarade majandamise igakülgne täiustamine sotsialistlikus tootmises.

4. Maaparandus, selle liigid, omadused

Kui maa-aluse söekaevandamise meetodil ei ole võimalik vältida maapinna süvendilaadset vajumist, siis kõrvaldatakse need melioratsiooni teel. Melioratsioon on kindla sihtfookusega mäe-, melioratsiooni-, põllumajandus- ja hüdrotehniliste tööde kompleks rikutud maade tootlikkuse ja majandusliku väärtuse taastamiseks. Olles looduskeskkonna kaitsmise kaitsemeetmete kogumi oluline komponent, vähendab melioratsioon aega kaevandusettevõtete vajadusteks maa laenutamiseks.

Maa-aluse söekaevandamise käigus on taaskasutusobjektideks süvendid, rikked ja muud maapinna häiringud; kivisöe (põlevkivi)kaevanduste ja töötlemisvabrikute kivipuistangud, tööstusobjektid, transpordikommunikatsioonid, muldkehad, tammid, kõrgustiku kraavid, mida pärast kaevanduse kustutamist ei saa sihtotstarbeliselt kasutada.

Melioratsioonitööde kompleks hõlmab mäe-, inseneri-, ehitus-, hüdraulika- ja muid tegevusi ning toimub tavaliselt kahes etapis: tehniline ja bioloogiline, mis on omavahel seotud ja viiakse läbi järjestikku.

Tehniline etapp (tehniline taastamine) on suunatud rikutud maade ettevalmistamisele bioloogiliseks arenguks ja hilisemaks sihtotstarbeliseks kasutamiseks rahvamajanduses.

Tehnilist taastamist teostavad söekaevandused või tootmisühenduse süsteemi kuuluvad spetsialiseeritud osakonnad (kohad). See hõlmab: kaevandusväljade deformeerunud pindade (vajumissüvendid, läbipainded, rikked jne) täitmist inertsete materjalidega ja nende tasandamist; aherainepuistangute (kuhjamägede) kustutamine, demonteerimine ja reformimine; bioloogiliseks taastamiseks sobivate kivimite, sealhulgas viljaka mullakihi ja potentsiaalselt viljakate kivimite valikuline eemaldamine, ladustamine ja ladustamine; planeeritava pinnase planeerimine ja katmine viljaka mullakihi või potentsiaalselt viljakate kivimitega; juurdepääsuteede ja drenaaživõrkude rajamine; taastamis- ja erosioonivastased meetmed; kokkutõmbumisjärgsete nähtuste kõrvaldamine; reservuaaride peenarde ja kallaste paigutus.

Bioloogiline etapp (bioloogiline rekultivatsioon) hõlmab agrotehniliste ja rekultiveerimismeetmete kogumit, mille eesmärk on taastada ja parandada muldade struktuuri, suurendada nende viljakust (kündmine, äestamine, kemikaalidega töötlemine, väetamine jne), metsade ja haljasalade loomine, veehoidlate arendamine, ulukite ja loomade aretamine (taimestiku ja loomastiku uuendamine). Bioloogilist melioratsiooni viivad läbi maakasutajad (kolhoosid, metsamajandid ja muud organisatsioonid), kellele antakse maad pärast nende tehnilist melioratsiooni üle neid maid rikkunud ettevõtted ja organisatsioonid.

Puistangute negatiivsete tagajärgede kõrvaldamine. Puistangute kuju ja parameetrid sõltuvad nende moodustamise meetoditest, mis määrab individuaalse lähenemise üksikute konkreetsete objektide taastamise kavandamisele.

Puistangu korrastamisele eelneb põhjalik uurimine (puistangu asukoha ja rolli kindlaksmääramine piirkonna maastikusüsteemis, keskkonnakahjuliku mõju parameetrid ja määr, puistangu sisemuses oleva kivimite segu agrofüüsikalised ja keemilised omadused ja pinnal jne) melioratsiooni vajaduse väljaselgitamiseks, selle suundade valimiseks, samuti aheraine kasutamise võimaluseks rahvamajanduses.

Võttes arvesse valitud rekultiveerimissuunda ja sellele esitatavaid nõudeid, kehtestatakse puistangu lõplikud geomeetrilised parameetrid pindala, kõrguse, nõlvade kuju ja suuruse osas, vajalike lõppparameetrite saavutamise viisid (ilma kaldteed langetamata või langetamata). kõrgus nõutud piirini, koos või ilma prügilate terrassiga jne) , rekultiveerimise tehnilise etapi tehnoloogia, valige tehnoloogiline skeem.

Kui ülevaatuse tulemusena liigitatakse kivipuistang põlevaks, siis läbib see esmalt kustutusetapi vastavalt Kivipuistangute isesüttimise vältimise, kustutamise ja demonteerimise juhendile koostatud eriprojektidele. Kustutustööde projekt sisaldab: puistangu tunnuseid ja infot puistangut moodustavate kivimite koostise kohta; prügila temperatuuriuuringu tulemused; töötehnoloogia kirjeldus, juhised selle ohutuks läbiviimiseks.

Põlevate kivipuistangute kustutamise tehnoloogia tunnused määratakse nende kuju, kõrguse ja põlemise laadi järgi.

Põlevate jäätmehunnikute ja katuseharjakujuliste puistangute kustutamine toimub nende muutmise teel lamedakujulisteks puistanguteks või kivimite pinnakihi valamise tselluloosi (suspensiooni) abil põlevate lamedate puistangute antipürogeensetest materjalidest (olenevalt põlemise olemusest).

Üksikud pinnapealsed põlemisallikad mistahes kujuga puistangutes summutatakse tagasitäitmisega mittesüttivate materjalidega (inertne tolm, savised ja liivsavilised kiltkivid, läbipõlenud puistangukivi jne) või mittepürogeensete materjalide läga valamise teel. Puistang loetakse kustunud, kui kivimite temperatuur 2,5 m sügavusel maapinnast ei ületa 80 0 C.

5. Aluspinnase ratsionaalne kasutamine ja kaitse

Maavarad on riigi majandusarengu jaoks ülimalt olulised. Teaduse ja tehnoloogia arengu taustal kasvab kiiresti mineraalsete toorainete kaevandamine ja tarbimine. Samas on peamisteks maavarade tarbijateks mäetööstus ise, aga ka energeetika, metallurgia, transport, raketitööstus jne. Paljud madalal sügavusel ja kergesti ligipääsetavatel aladel paiknevad rikkalikud maardlad on juba kaevandatud. See tingib vajaduse kaevandada maavarasid, mis asuvad suurtes sügavustes, rasketes kaevandamis- ja geoloogilistes tingimustes, mida iseloomustab madal kasulike komponentide sisaldus, vajavad pikamaavedu jne.

Maavaravarude kiirenenud arengut soodustab ka maavarade kadumine nende kaevandamise ja töötlemise protsessides. Praegu on mineraalsete, sealhulgas tahkete toorainete suurimad kaod tingitud suutmatusest neid ratsionaalselt ja täielikult maapinnast eraldada, samuti töötlemisettevõtetes (tehastes) tõhusat esmast töötlemist. Söekaevandamisel ulatuvad selle minimaalsed kaod 25% tööstusvarudest. Mõnes kaevanduses on umbes pooled kaevandatavatest maardlatest jäänud maasse.

Tahkete maavarade kadude klassifikatsioon on ühtne kõigi mäetööstuse sektorite lõikes ning see toimub vastavalt Kaevandamise käigus tekkivate tahkete maavarade kadude määramise ja arvestamise standardjuhendile.

Tahkete mineraalide kaod allmaakaevandamisel jaotatakse üldkaevanduseks ja kasutuseks.

Üldkahjudeks loetakse kaod mitmesugustes kaitse- ja tõkkesammastes, mis jäävad maapõue (kaevanduste läheduses, kaevudes, hoonete all, tehnilistes ja majandusrajatistes, veehoidlates, põhjaveekihtides, kommunikatsioonides, kaitsealadel; kaevandusväljade vahel) horisont kustub, kaevandusettevõtte asukoht või likvideerimine ja on pöördumatult kadunud. Need on arvutatud kaaluühikutes ja protsendina kaevanduse bilansi koguvarust.

Kasutuskaod sisaldavad kaod maavarade kaevandamisel. Need arvutatakse kaaluühikutes ja protsentides söe või maagi lunastatud bilansivarude suhtes.

Seoses maavarade ammendumise väljavaatega seisab inimkonna ees ülesanne neid täiendada. Seda probleemi lahendatakse järgmistes põhivaldkondades:

maavaravarude täiendamine uute maardlate otsimise ja uurimise kaudu;

usaldusväärsete reservide loomine, mille arendamine võib olla majanduslikult tasuv;

halbade hoiuste kasutamine;

maapõue ja vahevöö suurtest sügavustest, samuti ookeanide ja merede põhjast pärit maavarade (peamiselt kivisüsi, nafta ja gaas) kasutamine;

meetodite väljatöötamine söekihtide ja maagimaardlate efektiivseks kaevandamiseks ning mineraalse tooraine töötlemiseks, mis tagab põhi- ja seonduvate maavarade varude täieliku kaevandamise ning vähendab nende kadusid.

Teine maavaravarude suurendamise allikas, mis võib pikaks ajaks kõrvaldada mineraalse tooraine ammendumise ohu, on rikastamine. See, mida praegu maavarana ei kasutata, võib tulevikus (uute seadmete ja tehnoloogiaga) muutuda väga väärtuslikuks tooraineks.

Maapõue ratsionaalne kasutamine ja kaitse hõlmavad eesmärke, mis ei ole seotud mineraalse tooraine kaevandamisega. See tähendab:

maapõue kaitsmine maa-aluste insenerirajatiste ehitamisel mistahes varude hoidmiseks, ohtlike tootmisjäätmete kõrvaldamiseks;

erilise teadus- ja kultuuriväärtusega maapõuealade kaitse (geoloogiamälestised);

maavarade kaitsmine igasuguste kahjustuste, arengu, veehoidlate üleujutuste eest hüdroelektrijaamade ja muude ehitiste ehitamisel juba enne kaevandusettevõtete projekteerimist.

Sellest tulenevalt ei sea maavarade ratsionaalne kasutamine ja maapõue kaitsmine eesmärgiks piirata mineraalse tooraine kaevandamist, nagu seda sageli tehakse eluslooduse rikkuse puhul. Vastupidi, maavarade ratsionaalne kasutamine ja maapõue kaitsmine on eelkõige vajadus varude täielikuks kaevandamiseks. Maardla tervikliku geoloogilise uuringuga määratakse varude kaevandamise täielikkus ja üldiselt aluspinnase kasutamise vorm, ulatus ja intensiivsus. Seetõttu on maapõue ratsionaalse kasutamise ja kaitse olulisteks lülideks maavarade uurimise ja tootmise tehnoloogilised etapid. Lisaks on maavarade komplekskasutuse probleemi iseseisvateks ja samaväärseteks osadeks maardlate terviklik arendamine ja tooraine integreeritud kasutamine.

Looduskeskkonna kaitsmine ühiskonna arengu praegusel etapil on riiklik ülesanne ja seda teostatakse riigis teostatava riikliku keskkonnapoliitika raames. Olulist rolli selle probleemi edukas lahendamises peaksid mängima kõrgelt kvalifitseeritud insenerid, kes on võimelised korraldama tootmist nii, et see kõrvaldaks või vähendaks oluliselt negatiivseid keskkonnamõjusid.

Kõik väljatöötatud tehnoloogilised protsessid ja seadmed peavad koos kõrgete tehniliste ja majanduslike näitajatega vastama kaasaegsetele keskkonnakaitsenõuetele. Keskkonnakaitse insener-ökoloogilise lähenemise aluspõhimõte on, et tootmise lubamatu negatiivse mõju korral sellele ei tule sellise tehnoloogia majanduslik efektiivsus kõne alla.

Kaevandustootmise keskkonnaohutus sõltub praegu erinevate atmosfääri ja hüdrosfääri kaitseks mõeldud seadmete ja konstruktsioonide kasutuselevõtust, samuti meetmetest, mille eesmärk on vähendada maapinna häiringuid ja kaitsta aluspinnast. Tuleb rõhutada, et need meetmed ei hoia täielikult ära, vaid ainult vähendavad tootmise kahjulikku mõju keskkonnale. Seda probleemi saab radikaalselt lahendada ainult jäätmevaba tootmise alusel.

Praegu kasutatava kivisöe ja põlevkivi kaevandamise ja töötlemise tehnoloogia iseloomulikuks tunnuseks on selle suur raiskamine. Aastakümnete jooksul arenenud maa-aluse söekaevandamise tehnoloogia ümberkorraldamine jäätmevaba tootmise tagamiseks on keerukas protsess, mis nõuab spetsiaalseid teadusuuringuid, tohutute materiaalsete ressursside kaasamist ning eriseadmete väljatöötamist ja kasutuselevõttu. Võttes arvesse neid nõudeid, samuti kõrvalsaaduste toodangu mitmekordset ületamist võrreldes majanduslikult otstarbekate jäätmekasutuse mahtudega, võib väita, et mäetööstuses on jäätmevaba tehnoloogia praegu sõna otseses mõttes võimatu. . Kaasaegset söetööstust iseloomustab jäätmevaene tootmine, kui osa toorainest läheb raisku ja saadetakse pikaajalisele ladustamisele. Tootmise kõrvalsaaduste koondamise tingimustes tuleb esmalt lahendada nende kui teisese materiaalse ressursi kasutamise optimeerimise probleem. Mõisted "kõrvaltoode" ja "teine ​​ressurss" ei ole identsed. Peamise tootmisprotsessi käigus saadakse kõrvalsaadus ja sekundaarne ressurss on sellesse tootmisse väljastpoolt kaasatud lisatoode.

Jäätmevaba tootmise eriline raskus seisneb selles, et keskkonnaolukorda arvestamata ehitatud ettevõtted jätkavad veel mõnda aega tegevust ja mõnel juhul isegi suurendavad oma tootmisvõimsust. Siin on vaja veel kasutusele võtta vähejäätmetehnoloogia, s.t. tuua nende ettevõtete jäätmed oma tootmisvajaduste või muude tööstusharude jaoks turustatavateks toodeteks või tooraineks.

Seoses keskkonnakaitsealaste tegevuste tõhusa elluviimisega ning piirkondade ja söekaevandusettevõtete laienemise territooriumi ökoloogilise seisundi paranemisega näib olevat vajalik jätkata sellise toidu arendamist riigiettevõtete ja ministeeriumide tasandil:

eelarvest rahastamise võimalus töötab koos tõhusa tehnoloogia ja seadmete väljatöötamisega pumbatava kaevandusvee demineraliseerimiseks;

annetus Ukraina Söetööstuse Ministeeriumi Fondile osa maksetest, mis on vajalikud keskkonnakaitse, jäätmete paigutamise, jäätmete ja saastavate kõnede eemaldamise jms eest tasumiseks eesmärgiga aidata kaasa keskkonnakaitsele. töö;

vugillade ja liikidega samaaegselt leiduvate kõrvuti asetsevate koorekopaliinide kompleksne valik ning nende hindade liigitamise meetodite väljatöötamine;

söeettevõtete toetamine, mis edendavad aktiivselt kaevandusvee ja kividega täidetud kaevandusalade demineraliseerimistehnoloogiaid, kompenseerides täiendavaid jäätmeid ja suurendades tootmist sti vidobutogo vugill.

Bibliograafia

1. Nikolin V.I., Matlak E.S. Keskkonnakaitse kaevandustööstuses, Kiiev - Donetsk, 1987.

2. Mongait I.L., Tekinidi K.D., Nikoladze G.I. Kaevanduse veetöötlus, Moskva, 1978.