Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Загрязнение и нарушение литосферы






Для горнодобывающей промышленности характерны образование и скла­дирование значительного объема минеральных отходов. Например, вовле­чение в переработку апатитовых руд с содержанием Р2О5 около 4 % по суще­ствующей технологии предполагает сброс в хвосты более 96 % добытой руд-< ной массы. В связи с этим растут объемы хвостохранилищ, их высота и занимаемые площади. Так, мощность массивов отходов рудообогащения за­частую достигает десятков метров. И если расширение площадей хвостохра­нилищ приводит к нарушению растительного и почвенного покрова в рам­ках отведенных границ, то увеличение их высоты создает благоприятные ситуации для пылеобразования и загрязнения биосферы на значительных расстояниях, достигающих десятков и сотен километров.

В настоящее время в Российской Федерации эксплуатируется более 300 крупных хвосто- и шламохранилищ емкостью от 500 до 600 тыс. м3, кото­рые представляют реальную и потенциальную угрозу для биосферы. Так, произошедший в 1992 г. на хвостохранилище Магнитогорского металлурги­ческого комбината прорыв дамбы привел к выбросу 2 млн м3 жидкого шла­ма. В отвалах только предприятий цветной металлургии России накоплено свыше 6 млрд т крупнотоннажных отходов, в том числе около 5 млрд т вскрышных и вмещающих пород, ~ 1 млрд т хвостов обогащения, свыше 300 млн т шлаков металлургического и более 150 млн т шламов глинозем­ного производства. Ежегодное поступление в отвалы твердых минеральных отходов превышает 300 млн т.

В урановой промышленности основная масса радиоактивных отходов горнопромышленного комплекса — это отвалы пустых пород, склады заба­лансовых руд и хвостохранилища ГМЗ. Удельная активность хвостов гидромеТаллургических заводов низкая — а-излучение составляет (11, 1-18, б^О3 Бк/кг. В процессе переработки руд распадаются короткоживушие естествен­ные радионуклиды (такие, как протоактиний-234, торий-234 и др.), поэтому в хвостах ГМЗ остается около 70 % первоначальной рудной, естественной активности. В хвостохранилищах накапливаются огромные массы Тп-230 с периодом полураспада 8104 лет, 226Ra с периодом полураспада 0, 16-104 лет, остаточного урана и его долгоживущих изотопов с периодом полураспада в сотни миллионов лет, следовательно, радиоактивность хвостов ГМЗ будет сохраняться огромный период времени.

Радиоактивность хвостов в основном создается присутствием226Яа, боль­шая часть которого остается в твердых радиоактивных отходах, так как со­держание радия в растворах не превышает 1% при концентрации от 9, 2 до 185 Бк/л. Наибольшее содержание и удельный вес радиоактивности наблю­даются в шламовой части хвостов: чем мельче рудный материал, тем выше удельный вес активности 226Ra (табл. 5.1).

Таблица 5.1

Зависимость активности хвостов ГМЗ от их фракционного состава

Крупность, мм Выход класса, мм Активность 226Ra, Бк/кг Удельный вес активности, %
+0, 15 5, 0 407-3000 0, 7
-0, 15+0, 074 30, 0 2200-6000 24, 7
-0, 074+0, 043 30, 0 3000-9500 31, 4
-0, 043 35, 0 3600-13500 43, 8

В России среди предприятий цветной металлургии наибольшее количе­ство минеральных отходов образуется на Норильском горнометаллургичес­ком комбинате, где ежегодно складируется около 4, 7 млн т отвальных ме­таллургических шлаков, а в хвостохранилище уже накоплено 350 млн т пес­ков. Отходы производства хибинских апатитовых рудников, карьеров и обо­гатительных фабрик, достигающих сотни миллионов тонн, приводят к рез­кому нарушению природного равновесия (возникновение техногенных зем­летрясений, выход на поверхность захороненных сточных вод,, песчаные вихри, сход каменных лавин и селей, резкое изменение рН грунтовых вод и их локальное загрязнение фтором, фосфором, серой и углекислотой). Об­щие отходы углеобогатительных фабрик только в 1988 г. составили 114 тыс.т.

В СНГ из общей площади земельного отвода под горные предприятия в среднем 20 % занимают карьерные отвалы, 13 % хвостохранилища обогатительных фабрик, 5 % занято отвалами и отходами шахт, 3 % превращено в непригодные земли вследствие оседания и провалов земной поверхности.

В настоящее время разработка месторождений полезных ископаемых сопровождается значительным увеличением не только объемов извлекае­мых пород, но и глубины горных работ. Глубина отдельных рудников в Южной Африке уже достигла отметок 3950 м, в Индии — 3800 м. Глубина добычи угля в Европе доходит до 1300 м. Глубина откачек газа, нефти и воды составляет 8-10 км. Глубина некоторых шахт в ряде горнодобываю­щих районов СНГ уже превышает 1, 2 км. Так, глубина рабочих горизонтов на рудниках Норильска и шахтах Центрального Донбасса превышает 1000 м. В будущем, возможно, более 150 рудников (с общей годовой добычей около 100 млн т) станут разрабатывать месторождения на глубинах от 500 до 1200-1300 м. Уже сейчас в России при разработке месторождений полез­ных ископаемых свыше 30 карьеров имеют глубину более 150 м. Глубина многих железорудных карьеров составляет 300 м, глубина карьера (трубки) «Мир» — 480 м, карьера «Центральный» ПО «Ураласбест» — 620 м, проект­ная глубина карьеров цветных металлов и асбеста (Киембаевский и Джеты-гаринский) — 400-600 м, угольных разрезов в Кузбассе и Экибастузе — 300-600 м. В ближайшей перспективе около 70 % угольных и рудных карьеров будут иметь глубину от 150 до 500-700 м.

Особенно тяжелая экологическая нагрузка ложится на территории неф­тегазовых месторождений. Только на территории Ханты-Мансийского авто­номного округа Тюменской области, с уникальным природным потенциа­лом, сосредоточено 500 нефтегазовых месторождений. Особенно в плохом состоянии находятся внутрипромысловые нефтесборные трубопроводы и водоводы, по которым транспортируется наиболее агрессивная продукция — добываемая водонефтегазовая смесь и утилизируемая закачкой в пласты для поддержания пластового давления высокоминерализированная пластовая вода с содержанием солей до 40 г/л. Не намного лучше с состоянием напорных межпромысловых нефтепроводов, по которым перекачивается частично обез­воженная нефть.

Только в одном Нижневартовском районе построено 20619, 09 км внут-рИпромысловых магистральных нефтегазопроводов. Прогрессирующий из­нос, устаревшие технологии обслуживания, диагностики и защиты трубо­проводов уже привели к высокой аварийности. Так, в 1999 г. протяженность трубопроводов, требующих немедленной замены, составила 1977, 01 км. В результате только за 1999 г. на нефтепроводах и водоводах района зарегист­рировано 743 аварии, сопровождавшихся разливом нефти. В 98, 7 % случаев причиной аварии явилась коррозия, преимущественно внутренней поверхности труб. В результате аварий за годы эксплуатации месторождений не­фти Нижневартовского района, несмотря на проведение рекультивационных работ, накоплено 3 136 га залитых нефтью земель. Из них только на Самот-лорском месторождении 1 437 га.

При вскрытии месторождений углеводородов скважинами и под влия­нием отбора нефти и газа из подземных резервуаров характер взаимодей­ствия залежей с другими компонентами геологической среды резко наруша­ется и сопровождается совокупностью процессов, оказывающих негативное воздействие на сами залежи нефти и газа, другие компоненты геологичес­кой среды и природные ландшафты. Радиус такого воздействия может быть значительным. Применяемые технологии добычи, транспортировки, пере­работки нефти и газа оказывают мощное воздействие на окружающую сре­ду. Это проявляется как на самих месторождениях, так и в районе пунктов сбора нефти и газа, по трассам трубопроводов, на территории предприятий переработки нефти, использования нефтепродуктов, при создании и эксплу­атации подземных хранилищ газа и т.д. Особенно уязвима окружающая среда в северных регионах России, где в условиях тундры и лесотундры природ­ное восстановление нарушенных земель может продолжаться многие деся­тилетия.

В результате добычи полезных ископаемых в земной коре происходят значительные изменения физических полей, глубинных геологических про­цессов, а природные ландшафты трансформируются в горнопромышленные ландшафты. Так, следствием влияния отработки месторождений полезных ископаемых на литосферу является образование в недрах пустот (горных выработок), проседающих земель, загрязненных участков поверхности, раз­рушенных почв, возникновение техногенных землетрясений, горных уда­ров и т.д. Например, только в районе Курской магнитной аномалии (КМА) горными работами нарушено свыше 30 тыс. га площадей, а около каждого карьера (в радиусе 30-35 км) создались депрессионные воронки подземных вод с площадью осушения около 100 тыс. га.

Разработка месторождений полезных ископаемых сопровождается изъ­ятием значительных территорий. Только для получения стройматериалов в странах бывшего СССР ежегодно изымалось около 1200 га земельных уго­дий.

В мире в результате горнотехнической деятельности уже нарушено бо­лее 15-20 млн га земель, из них 59 % площади использовано под различные горные выработки, 38 — под отвалы пустой породы или отходы обогаще­ния, 3 % представляют собой места оседания, провалов и других нарушений поверхности, связанных с подземными разработками.

Помимо использования земель существует целый ряд отрицательных воздействий горной промышленности:

• сдвижение массива горных пород на подрабатываемых территориях;

• оседание поверхности;

• снос породы с отвалов;

» рассеяние загрязняющих веществ, оказывающих комплексное нега­тивное влияние на состояние земельных ресурсов.

В результате добыча и переработка полезных ископаемых на горных предприятиях сопровождаются существенными нарушениями естественных ландшафтных комплексов (в первую очередь почвенного покрова). Еже­годно горными работами нарушается около 150 тыс. га земель, из них на сельские угодья приходится около 40 %. Например, добыча 1 млн т желез­ной руды приводит к нарушению от 14 до 640 га земли, угля — от 2, 6 до 43 га, руд для производства минеральных удобрений — от 22 до 97 га, 1 млн м3 строительных материалов— от 1, 5 до 583 га. Только в угольной отрасли России нарушено уже 106, 4 тыс. га земли (из них 2, 16 тыс. га в 1996 г.). Наибольшие изменения земной поверхности и загрязнение окружающей среды происходят при открытом способе разработки полезных ископаемых (на долю которого приходится свыше 75 % объемов горного производства).

Всего за период 1976-1990 гг. площадь земель России, нарушенных при добыче полезных ископаемых, прокладке магистральных трубопроводов, проведении геологоразведочных и других работ, составила 1, 57 млн га (в среднем 100 тыс. га за год). Из этого количества на добычу угля приходится около 13 %, руд цветных металлов — 21, руд черных металлов — 4, сырья для стройматериалов — 6, 5, торфа — 40 %. Нарушения земель зависят прежде всего от параметров месторождения и способа разработки (открытый, под­земный или геотехнологический), структуры месторождений и их характе­ристик, типа полезных ископаемых и системы транспортировки.

Для открытого способа разработки характерны образование карьерных выемок; занятие земель под внешние отвалы; оползневые смещения грун­тов; оседание или уплотнение грунтов вокруг карьеров в результате осуше­ния окружающего породного массива; суффозионные воронки, ослабляю­щие борта карьеров и устойчивость отвалов; эрозия почв на прилегающих территориях.

Для подземного способа разработки — оседания массивов горных пород при отработке пластовых и пластообразных горизонтальных или пологоза-легающих месторождений; провалы (промышленный карст) при разработке наклонных и крутопадающих месторождений, а также горизонтальных и пологопадающих месторождений большой мощности; оползневые смеще-

ния грунтов, вызываемые сдвижением или обрушением масси* выработанными пространствами; занятие отвалами земли; зат> ■ ■ -•■ товыми водами осевших земель; уплотнение грунтов и эрози-

Для геотехнологического способа разработки — проседаю! верхности при гидродобыче через скважины без последующей работанных полостей или с ее отставанием; загрязнение и tj> недр; разрушение почвенного слоя вокруг эксплуатационных с i ■ бопроводов; занятие земель отстойными прудами (бассейнам)! дорогами.

Для всех способов обогащения — занятие земель хвостох]> > отстойниками.

Оценить объемы нефти, попадающей в природные объ< авариях, также крайне сложно, но можно предполагать, что * довых происшествий эта величина составляет около 10 тыс. т ■ ■ ным российского отделения «Гринпис» (апрель 1995 г.) потери тепродуктов в России за счет аварийных ситуаций и несоблю^ гической дисциплины достигают 25 млн т ежегодно.

При авариях, особенно на магистральных нефтепроводах бросы могут составлять сотни и тысячи тонн углеводородов, i < рия в НГДУ «Мамонтовнефть» в 1996 г., когда суммарный в) ■ •. 3 344 т. Замазучивание земель и загрязнение воды углеводор! тяжелая нагрузка, которую наносит нефтегазовая промышлеи'-

И еще две экологические проблемы не решаются в Сиби | ■ кие предприятия оставляют после бурения незаглушенные ■ ■ факелах день и ночь горит попутный нефтяной газ. Из 3 58 тенных Госгортехнадзором России, многие находятся под д •■ них фонтанирует, затапливая местность, вода, в ряде случае > -ниями нефти и газа. Консервация скважин практически не вед< > шой стоимости работ (до 700 млн руб. на одну скважину). 11 положение с утилизацией попутного нефтяного газа. Уровен i вания на старых месторождениях не превышает 85%, а на м нем — около 30%. В факелах сжигается около 10 млрд м3 < ■ •- ■ только расточительство. Природные объекты загрязняются и ми типа циклических полиароматических соединений и диок • > < мя средства, промысловики продолжают обустройство месим временным схемам — без пунктов сбора, подготовки и транс i к i го газа.

При отработке месторождений нефти и газа на земной гний i■ сируются следующие ландшафтные нарушения:

• образование на устьях скважин, кратеров, заполненных минерализо­ванной водой;

• уничтожение растительности;

• появление промоин на склонах;

• покрытие прилегающих территорий коркой песчано-глинистой смеси. Серьезную экологическую проблему создают нефтедобывающие произ­водства, где образуются скопления твердых и жидких отходов (часто ток­сичных). Их суммарный объем только в Оренбургской области достиг 83 млн т (по данным 1996 г.). При этом происходит засорение и недр: толь­ко нефтяники Башкирии оставляют в земных недрах более 2 тыс.т металла в год (преимущественно в виде неизвлекаемых обсадных труб скважин). Значительное поступление загрязняющих веществ в литосферу происходит в зонах коммуникаций и транспортных узлов (90 т пыли на 1 км железнодо­рожного полотна в год). При эксплуатации нефтепроводов наибольший ущерб окружающей среде наносят аварийные утечки нефти и газа.

Наиболее уязвима для открытых и подземных работ та часть биосферы, которая представляет собой синтез атмо-, гидро- и литосферы почвы. Со­став почв в районах горных работ изменяется как при прямом физическом воздействии (их разрушении), так и вследствие дезинтеграции минералов воздушными и водными потоками, нередко комбинированно дополняющи­ми друг друга, а также в результате их химического преобразования.

Суммарный эколого-геохимический показатель экологичное™ извлека­емых на дневную поверхность минералов рассчитывается по формуле

где У—показатель устойчивости минерала, учитывающий химические, био­химические, механические и гидроаэродинамические характеристики и име­ющий три градации (10, 5, 1).

Среди минералов самый высокий эколого-геохимический показатель у самородной ртути — 1-Ю8, затем киновари — 5-106, теллуридов и селени-дов — п-106, галхаита — 7-Ю5, галенита и арсенопирита — 5-105, акташаи-та — 3-104, молибденита — 2-Ю4; среди минералов группы оксидов и солей кислородных кислот наиболее неблагоприятны для биосферы хризоберилл — 5-106, бертрандит — 5-Ю6, уранит — 8-Ю4, торианит — 5-104, торит — 4-Ю4, берилл — 4 104, целестин, барит, стронцианит, витерит и флюорит — 3• 104, шеелит, лопарит и эвдиалит — 2-104, пирохлор — 1 • 104 и т.д. (для кальцита Эм = 1-5).

Выбросами в атмо-, гидро- и биосферу горные предприятия оказывают прямое влияние на почвы прилегающих районов площадью до сотен квад­ратных километров и косвенное — на примыкающую поверхность планеты. На почвы также оказывают воздействие и мобильные частицы геоматериа­лов, развиваемые движением рудничного автотранспорта, вследствие пыле-ния отвалов, выветривания поверхности выработок и сброса шахтных вод. Так, только в черте г. Кривой Рог (Украина), где накоплено более 3 млрд т пород в отвалах и 2 млрд т хвостов обогащения, в воздух выбрасывается свыше 1, 2 млн т веществ, а из подземных пустот откачивают около 40 млн м3 высокоминерализованных вод в течение года. Все это в итоге попадает в почвы и воды. Примерно такое же положение характерно и для Норильска, Магнитогорска, Усть-Каменогорска и других городов, связанных с горной промышленностью.

Наиболее нарушенной техногенной деятельностью на комбинате «Но­рильский никель» (в состав которого входят 3 плавильных завода, 2 обога­тительные фабрики, карьер вблизи ручья Медвежий и рудники Заполярный, Маяк, Комсомольский, Октябрьский, Таймырский и Глубокий) оказалась прилегающая площадь в 7 млн га (2/3 в тундре и 1/3 в лесотундре). Интен­сивность загрязнения почв вблизи обогатительных фабрик обычно очень высока. Так, в районах размещения полиметаллических обогатительных фабрик превышение фоновых содержаний достигает двух десятков для свинца и порядка для кадмия. В табл. 5.2 приведены данные анализов образцов почв и растений, отобранных между Норильском и Талнахом в северо-вос­точном направлении от Медного завода.

Накопление загрязняющих веществ влияет на исходные свойства почвы, изменяет в ней общую численность и видовую принадлежность микроорга­низмов, что сопровождается изменением способности почв к самоочище­нию. Характер почвы меняется и в результате техногенного изменения фак­торов почвообразования (рельефа местности и микроклимата).

При рассмотрении влияния горнопромышленного комплекса на лито­сферу необходимо учитывать климатические и температурные особенности региона. Например, зачастую катастрофический характер принимают про­цессы, происходящие в криолитозоне, занимающей значительную (до 40 %) территорию нашей страны. В данных областях наличие и характер распрос­транения мерзлых пород, а также их соотношение с талыми массивами оп­ределяют весь комплекс изменений, возникающих под влиянием техногене-за. В результате теплового воздействия в этих зонах идет интенсивная дег­радация мерзлых толщ. Так, в г. Воркуте за период существования города мерзлая толща потеряла 25 % своих первоначальных запасов холода. В ито-

Таблица 5.2

Содержание меди, никеля и кобальта в почвах и растениях, отобранных между Медным заводом в Норильске и южной окраиной

Талнаха (%, масс.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Природная среда Содержание Расстояние от Медного завода, км
0, 6 2, 3 3, 7 10, 1 16, 8
Верхний горизонт почв Си 2, 06 0, 654 0, 023 0, 037 0, 018
Ni ОД 0, 258 0, 015 0, 024 0, 008
Со 0, 008 0JM0 0, 004 0, 006 0, 003
Кора лиственницы Си Н 0, 171 0, 073 0, 080 0, 146
Н 0, 047 0, 016 0, 047 0, 034
Со Н 0, 002 0, 001 0, 004 0, 002
Мхи зеленые Си н 3, 55 0, 148 0, 229 0, 206
Ni н 1Д9 0, 090 0, 096 0, 111
Со н 0, 04 0, 005 0, 004 0, 001
Лишайники Си н Н 0, 233 0, 137 0, 169
Ni н н 0, 101 0, 079 0, 096
Со н н 0, 003 0, 002 0, 002
Хвоя ели Си н 0, 020 0, 007 0, 005
Ni н 0, 012 0, 012 0, 007
Со н 0, 002 0, 001 0, 001
Хвощ полевой Си 0, 034 0, 024
— - 0, 005
Со 0, 002

Примечание: ■ -----нет сведений; Н — не произрастает.

ге в некоторых городских кварталах и промплощадках шахт верхняя часть многолетнемерзлых пород опустилась, что вызвало деформацию и выход из строя более 60 % всех построенных до 1977 г. зданий и сооружений.

Отдельной серьезной проблемой, возникающей при функционировании горнодобывающего комплекса, являются техногенные землетрясения и гор­ные удары. В настоящее время уже установлено существование четкой связи между масштабами горных работ (заскладированным на поверхности объ­емом пород добычи и переработки) и проявлениями горного давления в дина­мичной форме. Количество горных ударов, зафиксированных с 1970 г. на гор­ных предприятиях, составляет более 400. Только за период 1978-1990 гг. на рудниках ПО «Апатит» произошло свыше 20 горных ударов (из них 16 — на Кировском руднике). Сила удара, который классифицирован специалистами как техногенное землетрясение, зафиксированного на Кировском руднике 16 ап­реля 1989 г., достигала 5, 5-6 баллов. Это землетрясение, записанное всеми сейсмическими станциями Скандинавских стран и европейской части СНГ, вызвало нарушения целостности зданий в г. Кировске и пос. Кукисвумчорр. На самом руднике во всех выработках, пересекаемых тектоническим наруше­нием, произошли выбросы породы, разрушение крепи, деформация рельсо­вых путей и кран-балки, деформирование и смещение проводников, а также направляющих главного ствола и лифтового восстающего. Были разрушены бетонные фундаменты тяжелого горного оборудования.

Другим примером может служить горно-тектонический удар, произошед­ший 5 января 1995 г. на Верхнекамском калийном месторождении, руднике № 2 АО «Сильвинит», спровоцированный землетрясением с эпицентром вблизи с. Чашкино Пермской области. Из-за тектонических воздействий, возникших в отработанных зонах шахтного поля, произошло разрушение междукамер-иых целиков и оседание земной поверхности на глубину 4, 8 м, а также массо­вое обрушение более 3 млн м3 горных пород на площади 600-500 м.

Сильные геодинамические события (которые можно отнести к техноген­ным землетрясениям) обусловленные освоением недр, в последние годы так­же отмечены в Германии (на калийном месторождении Верра), Словакии (Ос-траво-Карвинском угольном бассейне), других районах России (северо- и южно­уральских бокситовых рудниках, на железорудном Таштагольском месторож­дении в Горной Шории и др.). Известны также случаи мощных подвижек в верхней части земной коры, спровоцированные интенсивной эксплуатацией нефтяных и газовых месторождений. Это объясняется тем, что извлечение больших объемов нефти и газа (соответственно около 8, 12 млн т и 30-50 млрд м3 в год) оказывают воздействие на пластовые гидрогеодинамичес-кие условия. Так, на Оренбургском НГКМ за 25-летний срок эксплуатации было добыто около 850 млрд м3 газа, и пластовое давление в продуктивной толще снизилось с 20, 3 до 10 Мпа на площади около 2 000 км2.

Беспрецедентный масштаб извлекаемых минеральных ресурсов ведет к их быстрому истощению, накоплению на поверхности Земли, в атмосфере и гидросфере большого числа отходов, постепенной деградации природных ландшафтов, сокращению биологического разнообразия, снижению природ­ного потенциала территорий и их жизнеобеспечивающих функций. Таким образом, в современных условиях все технологии добычи и переработки яв­ляются в той или иной степени разрушающими литосферу и сопровождают­ся изменениями земель, гидрогеологических условий региона и его ланд­шафта, перемещением пород по вертикали и горизонтали, выносом на днев­ную поверхность растворенных в воде минералов и т.д.

■ 1-3. Загрязнение и нарушение гидросферы Зе, Горная промышленность оказывает влияние на поверхно _ дничные ( Иь воды> зачастую трансформируя последние в шаХТН" ечиваемые на tio^TRbIe) - это Дренируемые горными выработками и о иновые)

ЙГ1 еР*ность подземные (грунтовые, поровые, пластовые и ^ические с0.

: > содержащие растворенные металлы, органические и

ЙйенИЯ) а также минеральные взвеси. изменяя ре-

^ 1 орные выработки оказывают дренирующее воздеис. создани-е^м а состав подземных вод. Шахтная отработка сопровождав ^^^^

Полостей очистного пространства, которое, как правило, ансл: в0

м еРтНыми вмещающими породами. Обрушенные в очистное р ^^ ^^ ^СсЫ пород обладают резервами уплотнения, РеализуюЩдГ°цевн0Й поверх-

, ИЯ пород вышележащих слоев вплоть до проседайu ^ ^^

то ~ 'Это сУЩественН0 ухудшает инженерно-геологичесь j0ДЬК0 B том

с Рйй, влияет на режим и поверхностных и подземных вод. ные вь1.

Учае, когда водоприток из окружающего породного масс „„„„п-авля

Рак когДа водоприток из окружающего породного мл представля-

°тки незначителен или вовсе отсутствует, рудничные в бурения

с с°бой жидкие технологические отходы горного произвол^ чд ит д).

Помывкой, орошения, гидрозакладки, гидросмыва рудно ^ деформа-

й Подземный способ разработки месторождений, вызыва ^ над QT0_

^массивов горных пород и развитие крупной тре™™°^ всех водонос-^«Ным пространством, может также приводить к осуш ных вырабо-

t5c горизонтов от поверхности до глубины заложения др °к а устройств. мЫх сопровождают-

Горные разработки и обогащение полезных ископае хвостохрани-

^я сооружением прудоотстойников, водохранилищ, ШЛТ°льтрацИи загряз-Й1Ц, гидроотвалов, которые часто являются очагами инфи оеднии руд-е11Ньк вод в массивы горных пород и водоносные горизонт • ^ степенью Г1* сбрасывает на рельеф около 1 000 м3/ч сточных вод с вы ^ ^^ стране ^Черализации. При разработке пластовых месторождени вых в0Д> за_

угодно образуется 2, 5 млн км3 дренажных шахтных и ™*единениямй же-Р^зненных хлористыми и сульфатными соединениям, воды и ДР

еза и меди, которые не годятся даже в качестве технич Роса должны быть очищены. елен в угольной про-

Объем сбрасываемых шахтных вод особенно значит м способом,

^тленности. На каждую тонну угля, добываемого подзе ^ ^ ^ общего Ь1Дается на поверхность в среднем 5 м3 шахтной воды. дземнЫх водо-

сброса составляют воды, попутно забираемые и „онаежегодно косных горизонтов. В водные объекты только Уральского р

Рис. 5.4. Результаты исследований ИЗВ в р. Ардон за 1993-1998 гг.: пробоотбор в районе: 1 — с. Мизур (в); 2-е. Мизур (н); 3 — г. Ардон (в); 4 — г. Ардон (н)

ческих условий месторождения и масштаба предприятия и может состав­лять 2-3 тыс. м3/сут и более. Наряду с развитием депрессионных воронок подземных вод при разработке месторождений изменяются все элементы гидродинамических и гидрогеохимических условий районов добычи полез­ных ископаемых.

Помимо рудничных вод в окружающую среду поступают загрязненные воды из отвалов и хвостохранилищ. Например, в настоящее время только на предприятиях КМА потери загрязненной воды на инфильтрацию из хвос­тохранилищ оцениваются в 6-8 тыс. м3. Значительные объемы потребляют и сбрасывают в окружающую среду обогатительные фабрики (табл. 5.3), на которых образуются следующие виды производственных сточных вод:

• технологические хвосты (твердые и жидкие отходы непосредственно обогащения);

• сливы и фильтрат от сгущения и обезвоживания концентратов (жид­кие, отходы вспомогательных процессов обогащения);

• смывные стоки (от смыва полов и стен, после охлаждения масел, подшипников, компрессоров, гидрообеспыливания и др.);

• сточные воды после мокрой очистки отходящих дымовых газов в скрубберах.

В России со сточными водами горных предприятий за год сбрасывается до 17, 8 Мт (по сухому остатку) растворенных веществ (табл. 5.4), в том числе 8 Мт хлоридов, 5, 4 Мт сульфатов и 0, 126 Мт нитратов.

Нерастворимые, коллоидные и растворенные примеси шахтных вод бы­вают минеральными, органическими, бактериальными и биологическими. Минеральные загрязнения представлены песком, глинистыми частицами,

Таблица 5.3

Потребление и сброс сточных вод обогатительных фабрик,

млн м3/год

 

 

 

 

 

Подотрасль Водопотребление Сброс сточных вод
Всего В том числе:
свежее оборотное повторное
Полиметаллическая 137, 8 60, 0 19, 3 58, 5 94, 3
Волъфрамо-молибденовая 106, 9 69, 7 21, 2 16, 0 70, 9
Медная 362, 1 52, 6 233, 0 76, 5 43, 3
Никель-кобальтовая 107, 3 27, 3 67, 9 12, 1 36, 9
Редкометалльная 214, 6 27, 0 170, 7 16, 9 31, 3
Золотоизвлекательная 45, 7 22, 4 17, 1 6, 2 13, 1
Сурьмяно-ртутная 1, 9 0, 8 0, 4 0, 7 1, 0
Плавикошпатная 16, 8 2, 6 12, 1 2, 1 1, 3
Оловянная 62, 7 3, 7 54, 7 4, 3 1, 0

Таблица 5.4

Загрязненность вод обогатительных фабрик, мг/л

Загрязняющие примеси Вольфрамо-молибденовые Медные и сурь-мяно-ртутные Полиметал­лические Никель-кобальтовые
Сухой остаток 2 000-1 3000 2 600-3 800 460-5 400 360-2 000
Ионы кальция 160-200 160-950 16-230 10-140
Ионы магния - 26-60 5-30 8-40
Ионы хлоридов 140-740 200-4500 5-170 10-300
Ионы сульфатов 250-5 900 400-4 500 40-1 500 20-400
Ионы сульфидов 0-1000 0-5 - -
Ионы меди 0-50 0-ОД 0, 3-10 0, 02-1, 8
Ионы свинца 0, 4-17 - 0, 2-0, 8 -'
Ионы цинка 0, 3-1 0, 09-10 0, 3-1 800 _
Ионы никеля - _ _ 0, 02-0.13.
Ионы железа 0, 3-1, 4 0, 2-0, 3 - 0, 07-13
Цианиды и роданиды 0-0, 8 ~ 0-30 0-21
Ксантогенаты 0-0, 04 0, 5-24 - -
Мышьяк 0, 1-6 0-0, 05 0-0, 1 -
Фенолы 0, 1-7 0-7 _ -
Нефтепродукты 0-33 0, 03-5 0-9 -
Сурьма 061-25 - - -
Молибден 0-740 - - -

частицами руды, растворами кислот, щелочей и другими веществами. Орга­нические загрязнения являются остатками деревянной крепи, растений, дру­гих масс и веществ растительного происхождения. Загрязнения животного происхождения — это остатки животных тканей, продуктов разложения орга­низмов и др. Бактериальные и биологические загрязнения свойственны хо­зяйственно-бытовым сточным водам и стокам подсобных сельскохозяйствен­ных подразделений горных предприятий.

В России в 1996г. загрязненные воды в объеме 625, 6 млн м3 сбрасывали 257 предприятий угольной отрасли. Хотя в этой отрасли функционируют около 400 очистных сооружений, предприятия сбрасывают в поверхностные водоемы в среднем около 81 % загрязненных и требующих очистки сточных вод (в основном это минерализованные, с высоким содержанием железа шахтные воды). С ними в гидросеть поступает большое количество взве­шенных веществ, сульфатов, хлоридов, нефтепродуктов, железа, меди, ни­келя, алюминия, кобальта, магния, марганца и др. Например, в сточных водах углеобогатительных фабрик Восточного Донбасса содержание раство­римых солей составляет 1600-4000 мг/л, а их ионный состав (мг/л): К+, Na - 270-717, Са2+ - 108-369, Mg2+ - 46-169, С1 - 215-444, SC^ - 793-2376, НСО3-110-292.

Кроме этого, поверхностные природные воды интенсивно загрязняют­ся рудничными стоками, содержащими высокие концентрации урана (на Стрельцовском месторождении в Забайкалье). Высокие концентрации свин­ца и кадмия зафиксированы в стоках сульфидных месторождений Западно­го Алтая: Николаевском (200 и 500 мкг/л РЬ и Cd соответственно), Колы-ванском (30 и 170 000), Змеиногорском (40 и 200).

Таким образом, на состояние гидросферы оказывают существенное воз­действие взрывные'работы, эксплуатация рудных и нерудных карьеров, шахт и рудников (в том числе добыча песка, гравия из русел рек или на побережье морей), разрушение плодородного растительного слоя почвы, уничтожение растительности в пределах шахтных земельных отводов, прокладка дорог и коммуникаций, слив загрязнений с площадок и строительно-эксплуа­тационные процессы в различных стадиях освоения предприятий.

При выборе технологических схем и устройств для очистки вод горно­промышленного комплекса необходимо использовать принцип дифферен­циации, основным критерием которого служит жми добываемого полезного ископаемого. Например, производственные сточные воды нефтепромыслов состоят в основном (90-98%) из высокоминерализованных пластовых вод, извлеченных на земную поверхность вместе с нефтью. Поэтому такие сточ­ные воды (даже после их очистки от нефти и механических примесей) не могут сбрасываться в поверхностные водоемы, так как это приведет к их

засолению, и подлежат обратной закачке в продуктивные горизонты, что и предусматривается технологической схемой разработки большинства нефтя­ных месторождений.,, ■

Очищенные шахтные и карьерные воды цветной металлургии прежде всего должны использоваться на производственные нужды самого предпри­ятия (тушение отвалов, гидрозакладку, борьбу с пылью на поверхности шахт и карьеров, мокрое обогащение полезных ископаемых и т.п.).

На урановых горных предприятиях загрязнение поверхностных и под­земных рудничных вод природными радионуклидами, а также другими тя­желыми токсичными металлами является следствием неуправляемого про­цесса их формирования. В связи с этим особого внимания заслуживает зада­ча изоляции рудников от поступления подземных вод из горных массивов. Для этого, например, изолируют поверхностные водотоки и водоемы от гор­ных выработок; в водонасыщенных породах осуществляют специальные методы проходки горных выработок (в основном стволов); применяют сис­темы разработки, обеспечивающих сохранность налегающих пород (систе­мы с закладкой выработанного пространства); сбрасываемые воды подают в гидрографическую сеть по лоткам и трубопроводам.

На урановых рудниках, где осушение вызывает не только понижение уровня вод, но и приводит (в результате изменения сложившегося гидроге­ологического и геохимического режима) к повышенному окислению и вы­щелачиванию радиоактивных и токсичных металлов, управление процес­сом формирования рудничных вод должно прежде всего заключаться в ус­тановлении возможных путей поступления загрязнения и их перекрытии. Такими профилактическими мерами могут быть:

защитный дренаж, т.е. откачка поступающих к руднику загрязнен­ных вод или вод, способных особенно интенсивно растворять уран, торий и другие радионуклиды;

защитный барраж, т.е. закачка через скважины технической воды перед движущимся фронтом загрязненной;

химическое подавление растворимости радионуклидов за счет исполь­зования специально приготовленной воды (с повышением рН снижа­ется растворимость многих радионуклидов);

раздельный сбор и откачка загрязненных и чистых вод. Специальные требования предъявляются и к водам горно-обогатитель­ных комбинатов черной металлургии. Например, Лебединский ГОК явля­ется крупнейшим водопотребителем в регионе. Расход технической и техно­логической воды на производственные нужды только за 1994 г. составил 676, 4 млн м3 (в том числе оборотной воды — 668, 3 млн м3, или 98, 8 %).

Свежей воды из Старооскольского водохранилища было взято всего лишь 2, 2 млн м3. При осушении Лебединского месторождения ежегодно откачи­вается около 60 млн м3 воды, которая используется в технологических про­цессах Лебединского ГОКа и на нужды рядом расположенного комбината «КМАруда». Техническая и технологическая оборотная вода применяется непосредственно в технологии производства окатышей, концентратов и при разработке рыхлой вскрыши в карьере способом гидромеханизации. Свежая речная вода расходуется практически только на компенсацию испарения и фильтрационных потерь в хвостохранилище.

В настоящее время в хозяйстве страны используют ~ 350 млн м3 очи­щенных шахтных вод. Ежегодная откачка и сброс предприятиями угольной. отрасли составляет около 3 млрд м3 шахтных вод, одновременно потребле­ние из водопроводов питьевой воды и технической воды (забираемой из во­доемов) — примерно 1, 3 млрд м3.

5.1.4. Загрязнение атмосферы

Горная промышленность является существенным ускорителем процес­са обмена газообразными продуктами техногенной деятельности и недрами планеты (табл. 5.5), так как в процессе добычи минерального сырья реали­зуются технологии, связанные с высвобождением огромных масс газов (как природных, так и техногенных). Например, только в угольных месторожде­ниях России, Украины и Казахстана до глубины 1 700 м содержится около 17 трлн м3 метана (в том числе в Кузбассе — 13, Печоре — 1, 9, Донбассе — 1, 2 и Караганде — 0, 5 трлн м3). В результате при горнопромышленном ос­воении углеметановых месторождений происходит существенное загрязне­ние атмосферы метаном.

Таблица 5.5

Динамика выброса минеральных веществ в атмосферу РФ предприятиями различных отраслей промышленности, тыс. т/год

Источник загрязнения 1991 г. 1992 г. 1993 г.
Цветная металлургия      
Черная металлургия      
Нефтедобывающая промышленность      
Угольная промышленность      
Российская Федерация (в целом)      

Ярким примером этого процесса является проветривание горных пред­приятий, выносящее на земную поверхность значительное количество газов, и распространяемых атмосферными явлениями далее по планете. Зна­чительное количество выбросов соединений углерода приходится на угле­обогатительные фабрики (табл. 5.6). По выбросам СОг на первом месте сто­ит сушильное отделение.

Таблица 5.6

Примерная масса выбросов в атмосферу от типовой углеобогатительной фабрики средней мощности, т/год

Производство Пыль С02 SO, NO + NO, H, S £
Котельная 15, 6 67, 5 96, 3 2, 6 _ 182, 0
Аспирационная система 86, 4 - - - - 86, 4
Сушильное отделение 800.7 450, 0 577, 8 17, 2 - 1845, 7
Породный отвал ' 137, 0 13, 4 1, 4 6, 9 158, 7
Итого 902, 7 654, 5 687, 5 21.2 6, 9 2272, 8

Самовозгорание терриконов угольных шахт (на предприятиях этой от­расли горят 58 породных отвалов) приводит к поступлению в атмосферу в течение суток в среднем свыше 10, 8 кг СО, около 5-6 кг SO2, 0, 6 кг H2S и NOx с 1 м2 поверхности. Всего в 1996 г. предприятиями угольной отрасли было выброшено в атмосферу 650, 8 тыс.т вредных веществ (в том числе 377, 9 тыс. т метана). Из всего количества выбросов около 50 % приходится на АО «Воркутауголь».

Выброс различных газов из шахт и рудников— источник изменений, происходящих в атмосфере. Под действием выбросов меняются:

• баланс углекислого газа и метана (угрожающий необратимыми изме­нениями климата планеты);

• соотношение газовой, жидкой и твердой фаз (определяющее общее состояние биосферы);

• озоновый слой (разрушение которого приводит к отрицательному воз­действию солнечной радиации на живой организм);

• активация температурной инверсии (препятствующая циркуляции воз­душных масс).

За последние годы, несмотря на значительное падение производства и остановку многих горнопромышленных предприятий, выбросы загрязняю­щих веществ в атмосферу возросли и достигли 40-43 млн т, в том числе от стационарных источников — 21-24 млн т.

Одним из интенсивных источников загрязнения атмосферы периодичес­кого действия является массовый взрыв на карьерах. Количество выбрасыва­емых при этом в атмосферу пыли и газа зависит от объема взрываемых пород, количества взрывчатых веществ, а также типа последних и некоторых геологических и технологических характеристик. При массовых взрывах об­разуется пылегазовое облако объемом 15-20 млнм3. Высота подъема выбро­сов достигает 1500-1600 м. Распространяется пылегазовое облако на значи­тельные расстояния: при массовых взрывах на карьерах ПО «Кривбассруда» концентрация пыли в воздухе на расстоянии 1, 0-1, 5 км в течение часа состав­ляет 6-10 мг/м3. Из такого облака в радиусе 2-4 км рассеивается от 200 до 500 т мелкодисперсной пыли, содержащей 93-99 % частиц размером менее 5 мкм. Интенсивность выпадения пыли достигает фоновых величин только на расстоянии 3-10 км от карьеров. Техногенный выброс пылей, содержащих соединения металлов, в десятки раз превышает выбросы природных источни­ков (вулканы, лесные пожары, переносимые ветром пыли и т.п.).

Горные предприятия существенно загрязняют атмосферу и газами (табл. 5.7). Например, добыча угля сопровождается вьщелением свыше 30 млрд м3 метана и свыше 20 млрд м3 углекислого газа. В процессе добычи угля только на шахтах СНГ выделяется в год до 15 млрд м3 метана, по шахтам России — около 7, 5 млрд м3 (в том числе 0, 7-0, 8 млрд м3 — шахтными де­газационными системами с концентрацией метана 10-60 %, 6-7 млрд м3 — вентиляционными системами шахт при концентрации 0, 1-1 %). В результа­те содержание метана в атмосфере увеличивается на 1 % в год, что создает дисбаланс между объемами его выделения и разрушения. С экологической точки зрения большую тревогу также вызывают и такие газовые отходы технологического производства, как сернистый газ и другие соединения серы, оксиды углерода и азота, составляющие в сумме свыше 1 млрд т в год.

Таблица 5.7

Источники эмиссии метана в атмосферу

Источник Доля, млн т
Животные  
Фекальные воды  
Рисовые поля ПО
Свалки  
Гниение биомассы  
Болота и тундры  
Термиты  
Океан и пресноводные бассейны  
Системы добычи и транспортировки газа и нефти,  
Добыча угля 30-50
Всего  

Среди предприятий цветной металлургии основную нагрузку на атмос­феру (по объему выброса) оказывает концерн «Норильский никель», выбро­сы которого составляют 10 % валового выброса загрязняющих веществ в атмосферу всей промышленности Российской Федерации. По количеству и составу газовых выбросов в Норильском районе в порядке убывания эколо­гической опасности предприятия можно расположить в следующий ряд: никелевые заводы — медные заводы — хвостохранилища — склады пиррот тиновых концентратов — металлургический цех — аглофабрика. Особенно­стью районов расположения предприятий этого концерна является экологи­ческая уязвимость природной среды, ассимилирующая способность которой в связи с неблагоприятными физико-географическими и природно-климати­ческими условиями в несколько раз ниже, чем в средних широтах. На Коль­ском полуострове, где имеется большая концентрация горных производств, активная поверхность хвостохранилища АНОФ-2 составляет 100 га. Пыле-ние рабочих пляжей любых хвостохранилищ может начаться через 7 суток после прекращения орошения (табл. 5.8).

Таблица 5.8

Запыленность воздуха над Фиагдонским хвостохранилищем

Место отбора проб воздуха Запыленность воздуха, мг/м3
ДО рекультивации после рекультивации
Юго-восточный борт в 150 м в направлении с. Дзуарикау   0.45
Южный борт в 60-80 м 5.6 0, 35
Северо-восточный бортв 10-15м 6, 4. 0, 40
Южный борт в 15-20 м отавтотрассы 52 0, 35

Запыленность воздушного бассейна в районе деятельности горных пред­приятий зависит от многих факторов и составляет (мг/м3) на рудниках Кри­вого Рога — 0, 3-1, 2; Урала — 0, 3-2, 1; Джезказгана — 1-2, 5; Зыряновском — 0, 9-3; «Молибден» — 0, 9; Квайсинском — 1 ■ Иультинском — 1, 3; рудниках Балхашского ГМК — 1, 5-2, 9; Садонском и Ардонском — 1, 3-2; «Ингулец» — 1, 5-3 (ПДК составляет 0, 5).

Таким образом, выбросы пыли часто представляют наибольшую опас­ность и приводят к превышению ПДК в воздухе наиболее токсичных эле­ментов 1-й группы опасности — Pb, Hg и Cd (табл. 5.9). Поэтому в атмосфе­ре необходимо различать агрегатное состояние вредных веществ, которые могут находиться в воздухе в виде пыли, газов, паров, аэрозолей, а также в виде смеси паров и аэрозолей. Агрегатное состояние минеральных веществ в атмосфере обусловливает характер их неблагоприятного воздействия на биосферу.

Таблица 5.9

Кларки концентрации химических элементов в пыли молибден-вольфрамового ГОКа

Источник пыли > 1000 1000-10 100-10
Карьер Bi As, Sb, Mo, Sn W, Pb, Zn, Cu, Ag
Шахта Bi, Sb W, Mo, As Sn, Ag, Pb
Дробилка Bi, Sb W, Mo, Pb, As Sn, Ag, Cu
Участок погрузки редкометальных концентратов Bi, Sb, As W, Mo, Pb Ag, Zn, Sn, Cu
Участок погрузки сульфидных концентратов Bi, As, Cd, Ag, Sb W, Mo, Pb Cu, Zn

По способу образования пыль поступает в воздух в результате дезинтег­рации (механического разрушения породы и руды, бурения, взрывания, дроб­ления, сухого измельчения, сухой транспортировки и перетаривания горно­рудных материалов). Возможен процесс образования пыли как дисперсной конденсации, возникающей при возгонке материалов (обжиге руд и т.д.). Источниками выброса пыли в атмосферу являются также поверхностная эрозия, испарение шахтных вод, вторичное дробление, транспорт, вынос пыли на спецодежде и т.д.

По происхождению различают следующие виды пыли:

• органические (растительные, животные, микроорганизмы);

• неорганические (минеральные и металлические);

• смешанные.

В процессе проветривания рудников в атмосферу попадают взвешенные фракции пыли размером менее 2 мкм, доля которых достигает 50 %. На 1 м3 добытой руды приходится 0, 2 кг пыли и до 40 л условной окиси угле­рода.

Обычно на горных предприятиях дробление, классификацию, упаковку и транспортировку минералов осуществляют на земной поверхности с запы-лением атмосферы. Например, в цементной и известковой промышленнос­ти загрязнителями среды являются цехи обжига и помольный. В цехе под­готовки сырья пылят дробилки и сушильные барабаны. Газы сушильных барабанов содержат 15-40 г/м3 пыли, а аспирационный воздух сырьевых мельниц — 40-50 г/м3. В цехе обжига пыль образуется в сушильных бараба­нах и цементных печах. В первом случае газы содержат 90-150 г/м3 пыли, во втором — 10-20 г/м3. В аспирационном воздухе цементных мельниц со­держание пыли достигает 120 г/м3, а в составе уноса готового цемента — 6%. До 10 % цемента теряется при перевозке продукта в автосамосвалах открытого типа. Еще 5-10 % теряется при перегрузке цемента в расходные емкости на складах.

Особую опасность представляет асбестонозная пыль, вызывающая спе­цифическую реакцию организма. Распространенным источником загрязне­ния атмосферы являются цехи переработки геоматериалов в процессе приго­товления асфальта, керамзитового гравия и пирита.

К специфическим факторам, оказывающим вредное воздействие на био­сферу при разработке урановых месторождений, относят:

• ионизирующее излучение, источником которого являются радиоак­тивные элементы, находящиеся в рудах и породах, обнаженных гор­ными выработками;

• радиоактивный газ радон, содержащийся в атмосфере горных выра­боток, и дочерние продукты его распада;

• радиоактивные минералы семейства урана, содержащиеся в виде пыли и аэрозолей в рудничной атмосфере.

Основным источником радиоактивной опасности в урановых рудниках является радон и продукты его распада. Все остальные факторы (в том чис­ле у- и |3-излучение в горных выработках, а также содержащиеся в руднич­ном воздухе долгоживущие радиоактивные аэрозоли, уран, радий и т.п.) имеют второстепенное значение. Выделение радона из руд и пород в атмос­феру урановых рудников и карьеров определяется размерами эманирующих поверхностей, возрастом месторождения, содержанием урана и коэффици­ентом радиоактивного равновесия, трещиноватостью, структурой и плотно­стью горных пород, их температурой, влажностью и т.д.

Радон поступает в рудничную атмосферу в основном с поверхности об­наженных рудных тел и вмещающих пород, кусков отбитой и транспортируе­мой руды, различных каналов (аэродинамически связанных с действующи­ми горными выработками), а также из рудничных вод. В небольшом коли­честве он выделяется из витающей пыли и аэрозолей. Обычно загрязнение воздуха радоном и продуктами его распада вблизи ГМЗ не превышает ПДК. Основную долю радиоактивного загрязнения территории этих заводов и при­легающих территорий вносят аэрозоли. Но их концентрации слишком малы и не представляют опасности для биосферы.

Существенную роль играют отходы уранового производства. Так, из-за пыления хвостохранилищ наблюдается радиоактивное загрязнение окружа­ющей среды короткоживущими продуктами распада радона-222. Наиболь­шую опасность представляют рудные склады, отвалы забалансовых руд и металлосодержащих пород, где радон и аэрозоли разбавляются массами воз­духа. Зоны загрязнения промплощадок, в пределах которых загрязненность атмосферы превышает фоновую, достигают 500-600 м. Территория, при­легающая к промплощадке, загрязняется при эксплуатации складов и транс­портировке руд. Количественно уровень загрязненности составляет (18, 5-25)10~2 Бк/л на расстоянии 100-150 м с наветренной стороны и (3, 1-11, 1)10" 2 Бк/л — на расстоянии 200-250 м с подветренной. Влияние хвостохранилищ на окружающую среду соизмеримо с выбросами АЭС и намного превышает влияние урановых рудников.

Таким образом, при разработке урановых месторождений атмосфера загрязняется пылеообразными и газообразными отходами, содержащими радиоактивные изотопы U238, U235, Th232. Источником загрязнения явля­ются промплощадки рудников и зоны обрушения пород с выходом на зем­ную поверхность. Уровень загрязнения атмосферы радоном и аэрозолями зависит от количества и дебита источников, характеристики выброса венти­ляционных струй и т.д.

Предприятия нефтяной и газовой отрасли выбрасывают в атмосферу значительные количества углеводородов и их производных (48 % от сум­марного выброса в атмосферу), сероводорода, оксидов серы, углерода (33 %) и азота, токсичных и дурно пахнущих газов и пыли (20 %). В России ежегодно отраслью выбрасывается в атмосферу вредных веществ ~ 1 650 тыс. т. Основная доля выбросов (98 %) приходится на жидкие и газообраз­ные вещества. Отраслью неудовлетворительно используется и попутный газ, извлекаемый при добыче нефти. Ежегодно теряется или бесполезно сжига­ется в факелах —7, 1 млрд м3 нефтяного газа (около 20 % извлекаемого газа). Основная часть потерь приходится на месторождения Западной Сибири. До­полнительный ущерб атмосфере наносят аварии на буровых установках и платформах, а также на магистральных газо- и нефтепроводах. Так, прорыв нефтепровода в Новокуйбышевске в 1993 г. привел к загрязнению воздуха этилбензолом > 30 ПДК.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.