Vađenje plina i nafte. čemu to vodi?

Kako su potresi povezani s rudarstvom?

Odavno je utvrđeno da će se zbog vađenja minerala mijenjati opći geološki ciklus Zemlje. Zbog toga se geološko i biološko stanje planeta pogoršava u više aspekata odjednom. Prvo, fosilne naslage čovjek pretvara u drugi oblik kemijskog spoja, a to je vrlo opasno i štetno za čovječanstvo. Drugo, u geološkim slojevima se stvaraju šupljine, što može dovesti do određenih problema. I treće, nekadašnje geološke akumulacije bit će raspoređene po površini zemlje, raspršujući niz kemijski opasnih spojeva koji štete planeti i čovječanstvu.

Prema američkoj statistici, u posljednjih 10 godina, broj potresa je vrlo snažno porastao, moderni znanstvenici su utvrdili da je uzrok potresa ljudska aktivnost. Točnije, znanstvenici su shvatili da su se potresi povećali zbog previše aktivnih i čestih intervencija ljudi u utrobi Zemlje. Odnosno, rast lokalnog razvoja nafte i plina dovodi do povećanja broja potresa, a to je utvrđeno u nizu studija. Konkretno, na mjestu rudarenja između Alabame i Montane, seizmolozi su zabilježili snažan porast potresa - studija je provedena još 2001. godine.

Zanimljivo je da je 2011. doslovce gotovo šest puta oborila sve potresne rekorde 20. stoljeća, a masovnost takve aktivnosti povezuje se upravo s vađenjem raznih minerala. Jedan od razloga ovakvih problema su milijuni tona injekcione vode koja ostaje u bušotinama nakon bušenja, oni su ti koji narušavaju seizmičku ravnotežu. Taj je razlog doveo do zatvaranja pet plinskih polja na sjeveru Ontarija, što je snažno utjecalo na pojavu niza potresa. Isto vrijedi i za zatvaranje injekcionih bušotina u Arkansasu, koje su uzrokovale pomicanje zemljinih slojeva, što je rezultiralo povećanjem seizmičke aktivnosti.

Činjenica da se proizvodnja nafte i plina u Oklahomi i Arkansasu izravno je proporcionalna skoku potresa, što su znanstvenici dokazali još 2009. godine. U novije vrijeme, 2013. godine, zabilježen je niz potresa koje znanstvenici povezuju s rudarstvom. Konkretno, podzemni rudarski radovi potpuno su zaustavljeni u regiji Kemerovo. Američki geološki zavod tada je zabilježio potrese ukupne magnitude do 5,3 u blizini rudarskog mjesta. A kada je počela seizmička aktivnost, odmah su zamrznuli sve radove na eksploataciji ugljena, tada nije bilo žrtava, ali je svjetska zajednica izvukla zaključke o povezanosti potresa i rudarenja u rudnicima.

Seizmološka aktivnost također se opaža u Krivoj Rogu u Ukrajini. Bilo je mnogo potresa povezanih s rudarstvom. Ovaj događaj povezan je upravo s tehnogenom aktivnošću, tada su izvedene eksplozije za razvoj minerala. Ove su eksplozije pukle prirodno okruženje, te su shodno tome izazvali oslobađanje određene energije, što su ustanovili domaći znanstvenici. Tehnogena aktivnost aktivirala je prirodne strukture i odmah su se pojavila jaka seizmička potresa. Slični slučajevi su također uočeni u drugim regijama gdje je razvijena industrija i podzemni prirodni resursi vađeni.

Danas postoji niz razloga za umjetnu pojavu potresa, po učestalosti se opažaju zbog dotoka podzemnih voda tijekom rudarenja. Razvoj raznih kamenoloma, drobilica i drugih rudarskih objekata dovodi do ozbiljnog razaranja ukupne zemljine površine. Ovaj čimbenik ne samo da negativno utječe na samu ekologiju, već također dovodi do seizmičke aktivnosti.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Upotrijebite obrazac u nastavku

Studenti, diplomski studenti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam jako zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I ZNANOSTI RUSKOG FEDERACIJE

savezni državni proračun obrazovna ustanova visokom stručnom obrazovanju

DRŽAVNO RUDARSKO SVEUČILIŠTE SANKT PETERBURG

Zavod za geoekologiju

ESEJ

na temu „Utjecaj otvorena metoda rudarenje u okoliš»

Sankt Peterburg 2016

• Uvod
• 1. Utjecaji rudarstva na okoliš
• 2. Onečišćenje kada je otvoreno rudarstvo Oh
• 3. Zaštita okoliša od negativnog utjecaja površinskog kopanja
• 4. Rekultivacija zemljišta poremećenog otvorenim kopom
• 4.1 Rudarsko-tehnička reklamacija
• 4.2 Biološka sanacija
• Zaključak
• Bibliografija

Uvod

planinska rekultivacija onečišćenja okoliša

Rudarska proizvodnja je tehnološki međusobno povezana s procesima čovjekovog utjecaja na okoliš kako bi se razna područja gospodarske djelatnosti osigurala sirovinama i energetskim resursima.

Otvoreno rudarstvo je područje rudarske znanosti i proizvodnje koje uključuje skup metoda, metoda i sredstava ljudske djelatnosti za projektiranje, izgradnju, rad i rekonstrukciju rudarskih poduzeća, jama, rasutih objekata i drugih objekata različitih funkcionalnih mogućnosti. svrhe.

Tijekom proizvodnje površinskog kopa značajna količina onečišćujućih tvari ulazi u zračni okoliš, a glavni zagađivač je anorganska prašina. Širenje ove tvari dovodi do postupne degradacije zelenih površina, smanjenja njihove produktivnosti i gubitka održivosti. Pod utjecajem tvari "tuđih" tijelu, struktura stanica je poremećena, životni vijek organizama se smanjuje, a proces starenja se ubrzava. Za osobu su čestice prašine koje mogu prodrijeti u periferiju pluća od posebne opasnosti.

Svake godine sve je veći tehnogeni utjecaj na okoliš, budući da se mineralne sirovine moraju sve više eksploatirati. teški uvjeti- s veće dubine, u teškim uvjetima pojave, s niskim sadržajem vrijedne komponente.

Najvažniji aspekt problema interakcije rudarstva i okoliša u modernim uvjetima postoji i sve veća povratna informacija, odnosno utjecaj okolišnih uvjeta na izbor odluka u projektiranju, izgradnji rudarskih poduzeća i njihovom radu.

1. Udaracrudarska proizvodnja na okoliš

Sve metode razvoja polja karakteriziraju utjecaj na biosferu, utječući na gotovo sve njezine elemente: vodene i zračne bazene, zemljište, podzemlje, floru i faunu.

Taj utjecaj može biti i izravan (izravan) i neizravan, što je posljedica prvog. Veličina zone distribucije neizravnog utjecaja značajno premašuje veličinu zone lokalizacije izravnog utjecaja, a u zonu u pravilu ne spada samo element biosfere koji je izravno pogođen, već i drugi elementi. neizravni utjecaj.

U procesu rudarenja formiraju se i ubrzano se povećavaju prostori, uznemireni rudničkim radovima, odlagalištima stijena i preradnog otpada te predstavljaju neplodne površine čiji se negativan utjecaj proteže i na okolna područja.

U vezi s odvodnjavanjem naslaga i ispuštanjem drenaže i Otpadne vode(otpad od prerade minerala) u površinska vodna tijela i potoke, hidrološki uvjeti na području ležišta, kvaliteta podzemnih i površinska voda. Atmosfera je zagađena organiziranim i neorganiziranim emisijama prašine i plinova te emisijama iz različitih izvora, uključujući rudarske radove, odlagališta, prerađivačke radnje i tvornice. Kao rezultat složenog utjecaja na te elemente biosfere, uvjeti za rast biljaka, staništa životinja i života ljudi značajno se pogoršavaju. Podzemlje, kao objekt i operativna osnova rudarstva, podložno je najvećem utjecaju. Budući da je podzemlje jedan od elemenata biosfere koji nije sposoban za prirodnu obnovu u dogledno vrijeme, njihova zaštita treba osigurati znanstveno opravdanu i ekonomski opravdanu cjelovitost i složenost korištenja.

Utjecaj rudarstva na biosferu očituje se u raznim industrijama Nacionalna ekonomija i ima veliku društvenu i ekonomski značaj. Dakle, neizravni utjecaj na zemljište povezan s promjenama stanja i režima podzemnih voda, taloženjem prašine i kemijskih spojeva iz emisija u atmosferu, kao i produkata erozije vjetra i vode, dovodi do pogoršanja kvalitete zemljišta. u zoni utjecaja rudarstva. To se očituje u ugnjetavanju i uništavanju prirodne vegetacije, migracijama i smanjenju broja divljih životinja, smanjenju produktivnosti poljoprivrede i šumarstva, stočarstva i ribarstva.

U današnjem stupnju razvoja domaće i strane znanosti i tehnologije ležišta čvrstih minerala razvijaju se uglavnom na tri načina: otvoreno (fizičko-tehnička otvorena geotehnologija), podzemno (fizičko-tehnička podzemna geotehnologija) i kroz bušotine (fizikalno-kemijska geotehnologija) . U budućnosti, podvodno rudarenje s dna mora i oceana ima značajne izglede.

2. Onečišćenje okoliša otvorenim kopom

U poduzećima s otvorenim kopom izvori najvećeg rizika za okoliš su emisije i ispusti iz tehnoloških procesa u kamenolomima: iz procesa vezanih za obradu rude; s površine proizvodnog otpada.

Procesi od utjecaja rudarskih radova na okoliš mogu biti inženjerski, ekološki i društveni. Oni ovise o stupnju poremećenosti i onečišćenja tla, zemljišta, podzemlja, podzemnih i površinskih voda, zračnog bazena, što rezultira gospodarskim i društvenim štetama koje mijenjaju učinkovitost proizvodnje i zahtijevaju ispitivanje ekološke sigurnosti proizvodnih aktivnosti rudarsko poduzeće.

Tijekom razvoja ležišta otvorenom metodom nastaju geomehanički, hidrogeološki i aerodinamički poremećaji. Geomehanički poremećaji posljedica su izravnog utjecaja tehnoloških procesa na okoliš. Hidrogeološki poremećaji povezani su s promjenom položaja, režima i dinamike površinskih, podzemnih i podzemnih voda kao posljedica geomehaničkih poremećaja. Aerodinamički poremećaji proizlaze iz izgradnje visokih odlagališta i dubokih iskopa, a također su usko povezani s geomehaničkim poremećajima.

Izvori geomehaničkih poremećaja su:

Potapanje otvaranja i pripremnih radova;

Rudarstvo;

Damping.

Glavne kvantitativne karakteristike izvora geomehaničkih poremećaja su:

Brzina napredovanja fronta rada;

Duljina ili površina radne fronte (dužina i širina otvorenog kopa);

Debljina poremećenog sloja tla;

Dubina kamenoloma;

Visina odlagališta;

Količine izvađenih minerala iz stijena, pripadajući prirodni resursi (dnevni, godišnji).

Izvori hidrogeoloških poremećaja su:

Odvodnja parcele;

Rudarstvo.

Izvori aerodinamičkih poremećaja uključuju:

Stvaranje deponija stijene;

Stvaranje velikih šupljina, udubljenja u reljefu.

Tijekom utjecaja površinskog kopanja dolazi do onečišćenja različitih komponenti okoliša. prirodno okruženje(litosfera, hidrosfera i atmosfera). Onečišćenje litosfere karakterizira kontaminacija zemljine površine čvrstim tvarima, prašinom, onečišćenjem uljem, kao i zakiseljavanjem i deoksidacijom tla raznim otopinama ( tekuće tvari). Onečišćenje hidrosfere nastaje prodiranjem različitih tvari organskog i anorganskog podrijetla u površinske i podzemne vode. Zagađivači zraka su plinoviti, parni, tekući i čvrste tvari. Područje atmosferskog onečišćenja može mijenjati svoj smjer u skladu sa smjerom vjetra, formirajući zone svog utjecaja i utjecaja. Konfiguracija područja onečišćenja atmosfere ovisi o parametrima izvora emisije onečišćujućih tvari (točka, linija, areal), meteorološkim uvjetima atmosfere i nizu drugih čimbenika.

Izvori onečišćenja zemljišta, tla, podzemlja uključuju:

Skladištenje rastresite i topive jalovine izravno na tlu;

Ispuštanje kanalizacije u tlo;

Skladištenje krutog otpada;

Zakopavanje proizvodnog otpada u crijevima;

Zaprašivanje jalovišta.

Izvori onečišćenja podzemnih i površinskih voda uključuju:

Ispuštanje otpadnih voda iz kućanskih i industrijskih objekata kamenoloma;

Ispiranje zagađivača s industrijskih mjesta atmosferskim oborinama;

Ispadanje onečišćenih oborina i prašine atmosfere.

Izvori onečišćenja zraka uključuju:

Drobljenje i homogenizacija korisnih komponenti tijekom prerade rude;

Spaljivanje i zaprašivanje kamenih odlagališta;

Utovarno-transportni radovi;

Bušenje i miniranje;

Emisija plinova iz eksplodirane stijenske mase;

Brisanje prašine tijekom odlaganja.

Glavni oblici narušavanja i onečišćenja prirodnog okoliša tijekom razvoja mineralnih ležišta na otvoreni način prikazani su u tablici 1.

Tablica 1. Glavni oblici poremećaja i onečišćenja tijekom površinskog kopanja

3. Izaschita okoliša od negativnog utjecaja površinskog kopanja

Zaštita zraka. U toku otvorenog kopanja, veliki broj mineralna prašina i plinovi koji se šire na velike udaljenosti, zagađujući zrak u nedopustivim granicama. Najveće stvaranje prašine javlja se u procesu masovnih eksplozija, pri bušenju bušotina bez skupljanja prašine i pri utovaru suhe stijenske mase bagerima. Glavni, stalni izvori prašine u kamenolomima s vozilima su ceste, na koje otpada i do 70-80° sve prašine koja se ispušta u kamenolomu. Tijekom masovnih eksplozija na visini do 20-300 m istovremeno se oslobađa 100-200 tona prašine i tisuće kubičnih metara štetnih plinova, čiji se značajan dio širi izvan kamenoloma do nekoliko kilometara. U vjetrovitom suhom vremenu velika količina prašine otpuhuje se s radnih površina kamenoloma, a posebno odlagališta.

Onečišćenje atmosfere kamenoloma plinovima nastaje ne samo kao posljedica eksplozija, već i tijekom ispuštanja plinova iz stijena, posebice tijekom spontanog izgaranja i oksidacije ruda. a također i kao rezultat rada strojeva s motorima s unutarnjim izgaranjem.

Glavni smjer borbe protiv prašine i plinova u kamenolomu je sprječavanje njihovog nastanka i suzbijanje u blizini izvora. Na primjer, korištenje sakupljača prašine na bušaćim postrojenjima s valjkastim konusom smanjuje emisije prašine s 2000 na 35 mg/s. Premazivanje makadamskih cesta tvarima koje vežu prašinu smanjuje emisiju prašine za 80-90%. Razdoblje otprašivanja puteva pri korištenju vode je 1,5 sati Sulfatno-alkoholna mrlja - 120 sati i tekući bitumen - 160-330 sati.

Smanjenje emisije prašine iz kamenih odlagališta postiže se njihovom rekultivacijom, premazivanjem otopinama i emulzijama za vezivanje prašine, hidro-sjetvom višegodišnjih trava.

Zaprašivanje površine odlagališta i muljnih skladišta uzrokuje značajnu štetu okolišu.

Za učvršćivanje površina skladišta i odlagališta mulja koriste se vodene otopine polimera i poliakrilamida s protokom od 6-8 l/m2 ili bitumenska emulzija koncentracije 25-30% s protokom od 1,2-1,5 l /m2. Nanošenje učvršćivača može se izvesti pomoću strojeva za zalijevanje ili asfaltnih kamiona. Može se koristiti i helikoptersko prskanje. Rok uobičajenog servisa fiksera je 1 godina.

Prisutnost endogenih požara, t.j. požari od spontanog izgaranja u kamenolomima i odlagalištima otpadnih stijena, jedan je od uzroka onečišćenja atmosfere prašinom i plinom. Endogeni požari nastaju u ugljenim stupovima, gomilama ugljena, odlagalištima otpadnih stijena u koje se miješa ugljen. Doprinosi spontanom izgaranju ugljena po sloju otkopavanja debelih slojeva, korištenje rastresite stijenske mase kao podloge za željezničke pruge.

Za suzbijanje i sprječavanje požara, voda se ubrizgava u ugljenu masu, plaveći padine ugljenih izbočina i površine odlagališta, prekrivajući ih glinenom korom, mijenjajući tehnologiju eksploatacije ugljena kako bi se smanjilo vrijeme kontakta s izloženim slojevima ugljena. sa zrakom.

Suzbijanje emisija prašine i plinova koje nastaju uslijed masovnih eksplozija provodi se pomoću ventilatora ili hidromonitora stvaranjem oblaka voda-zrak. Smanjenje ispuštanja plinova i prašine postiže se smanjenjem broja miniranih bušotina, korištenjem hidrogelova za zaustavljanje bušotinskog punjenja, kao i stvaranjem eksplozija tijekom kiše ili snježnih padalina. Intenzitet emisije prašine tijekom rada bagera u procesu istovara, pretovara, drobljenja stijena smanjuje se zbog vlaženja stijenske mase, navodnjavanja korištenjem otopina površinski aktivnih tvari (tenzida).

Sigurnost vodeni resursi. Smanjenje količine otpadnih voda i njihovo pročišćavanje glavne su mjere zaštite vodnih resursa. Proizvodnja rudarskih radova u pravilu je povezana s ispuštanjem velike količine onečišćene vode dobivene tijekom isušivanja ležišta, kao rezultat odvodnje iz kamenoloma, odvodnje odlagališta i skladišta mulja. struje postrojenja za obogaćivanje.

Podzemne vode, dolazeći u dodir sa stijenama, stječu hiperaciditet, povećati sadržaj iona teški metali cink, olovo i razne soli. Atmosferske oborine, prolazeći kroz tijelo odlagališta, stječu svojstva rudničkih voda.

Pročišćavanje, neutralizacija i dezinfekcija se koriste za čišćenje onečišćenih voda. Bistrenje vode postiže se taloženjem ili filtriranjem. Sedimentacija se provodi u taložnicima različitih izvedbi, filtracija - pomoću filtera punjenih s kvarcni pijesak, drobljeni šljunak, koksa povjetarac. Ako zagađena voda sadrži fine i koloidne čestice koje se ne talože čak ni u stacionarnom toku i ne zadržavaju se u filterima, tada joj se dodaju koagulansi koji male čestice pretvaraju u relativno velike pahuljice.

Smanjenje količine otpadnih voda postiže se u tehnološkim procesima korištenjem optočne vode i naprednije opreme i tehnologije obogaćivanja. a kod dreniranja ležišta - zbog izolacije polja kamenoloma ili njegovog dijela od vodonosnika stvaranjem nepropusnih zastora. Da biste to učinili, oko izoliranog područja izvode se uski duboki rovovi (prorezi), koji su ispunjeni vodonepropusnim materijalom.

NA suvremena praksa koriste se nepropusni rovovi ili baražni prorezi širine 0,3-1,2 m i dubine do 100 m, koji se ispunjavaju nestvrdnjavajućim mješavinama gline i tla ili otvrdnjavajućim materijalima na bazi cementa. Često se koriste sintetički filmovi.

U bočnim dijelovima kamenoloma, predstavljenim slomljenim, visoko poroznim ili rastresitim propusnim stijenama, moguće je stvaranje injekcionih antifriznih zavjesa pomoću susjednih bunara, u koje se ubrizgava cementna ili silikatna kaša za injektiranje. Ovo je jedan od najekonomičnijih načina zaštite podzemnih voda.

Drugi način smanjenja razmjera poremećaja hidrološkog režima je isušivanje polja ponovnim ubrizgavanjem vode. Kamenolom je zaštićen od dotoka podzemnih voda nizovima odvodnih bunara, iza njih, u smjeru od granica polja kamenoloma, opremljeni su redovi upijajućih bunara. Zbog pojave cirkulacije vode (ispumpavanje iz bunara za odvodnjavanje - ispuštanje u apsorpcijske bunare - filtracija i ponovno crpljenje iz bunara za odvodnjavanje), dotok vode iz okolnog bazena je smanjen ili potpuno eliminiran, što dovodi do općeg očuvanja hidrološki režim na susjednom području. Istodobno, važan uvjet je strogo poštivanje ravnoteže crpljenja i injektiranja vode, jer stvaranje razrijeđenosti u apsorpcijskim bušotinama može uzrokovati dotok vode iz dubokih horizonta i poremetiti hidrološki režim područja.

Sigurnost zemljišni resursi. Prilikom površinskog kopanja stijene koje pokrivaju mineral su u pravilu tercijarne i kvartarne naslage, u čijem se gornjem dijelu nalazi sloj tla debljine od 0,1 do 1,8 m. Ostale rastresite stijene. Debljina temeljnih stijena može doseći desetke metara. Prema njihovoj podobnosti za biološki razvoj dijele se u tri skupine - potencijalno plodne, indiferentne i toksične, odnosno pogodne, nepogodne i nepogodne za rast biljaka.

Tlo je posebno prirodna formacija, najvažnija imovinašto je plodnost. Tla nastaju na produktima trošenja stijena, najčešće rastresitih kvartarnih naslaga. Dugoročno, stotinama i tisućama godina. interakcija stijena s biljnim i živim organizmima, biološka aktivnost mikroorganizama i životinja stvaraju različite tipove tla.

Sloj tla karakterizira kompleks agrokemikalija. fizički, mehanički i biološki pokazatelji: sadržaj humusa (humusa) i hranjive tvari(fosfor, dušik, kalij), kiselost pH. sadržaj u vodi topivih sulfata natrija, magnezija i klorida, gustoća, kapacitet vlage, vodopropusnost, sadržaj frakcija manji od 0,01 mm. broj mikroorganizama.

Kvaliteta tla u raznim prirodna područja značajno se razlikuje. Primjerice, tla tamnog kestena suhih stepa imaju sadržaj humusa od 250 t/ha. a debljina humusnog sloja je 30 cm.Podzolisto tlo šumske zone ima debljinu humusnog sloja od svega 5-15 cm.

Postoje dva sloja tla - plodni i poluplodni ili potencijalno plodni. Sloj se naziva plodnim ako ima određene pokazatelje i prije svega sadržaj humusa od najmanje 1-2%. Debljina ovog sloja, ovisno o tipu tla, kreće se od 20 do 120 cm.Na primjer, u buseno-podzolistim tlima, debljina plodnog sloja je 20 cm, a u tlima černozema 60-120 cm. poljoprivredne namjene za formiranje i poboljšanje obradivih površina.

Potencijalno plodni sloj pozvao Donji dio pokrivač tla sa sadržajem humusa od 0,5-1%. Koristi se za stvaranje zemljišta za košenje sijena, pošumljavanje. a i kao podloga pod plodnim tlima. Njegova debljina je u rasponu od 20-50 cm.

Tla su praktički neobnovljiv vrijedan proizvod. Potpuno uklanjanje tla tijekom rudarskih radova i njegovo naknadno korištenje, uključujući nanošenje na rekultivirana zemljišta, glavni je čimbenik brze obnove poremećenih zemljišta i lokalizacije negativnog utjecaja površinskih radova na okoliš.

Radove na uklanjanju plodnog sloja provode buldožeri. strugači, grejderi i bageri. U nekim slučajevima hidrotransport se koristi za dopremanje mase tla na velike udaljenosti i polaganje na površinu obnovljenog područja.

Glavni pokazatelj tehnologije uklanjanja tla je gubitak zbog nepotpunosti njegovog iskopa, tijekom transporta (1-1,2%), tijekom skladištenja i pretovara u privremenim skladištima (0,8-1,5%), kada se nanese na površinu odlagališta. , pri radu u nepovoljnim klimatskim uvjetima, kao posljedica osiromašenja i pogoršanja biološke kakvoće tla.

Uklonjena plodna i poluplodna tla pohranjuju se odvojeno u hrpe dulje vrijeme (10-15 godina ili više) i koriste se prema potrebi.

Najplodnija humusna tla, kada se skladište u visokim hrpama i dulje vrijeme, pogoršavaju svoje kvalitete.Visina hrpe ne smije biti veća od 5 m za plodna tla i ne više od 10 m za poluplodna tla. Skladišta trebaju biti na ravnoj, povišenoj, suhoj površini ili imati učinkovit sustav odvodnje. Skladišta tla od erozije vode i vjetra preporučljivo je zaštititi sjetvom trava.

Do razrjeđivanja tla najčešće dolazi pri potkopavanju temeljnih stijena u postupku skidanja sloja tla, kao i pri prekrivanju površine odlagališta zemljom, u slučaju kada nisu dobro planirana i kada njihovo skupljanje nije u potpunosti završeno. .

4. Rekultivacija zemljišta poremećenih površinskim kopovima

Rekultivacija je skup radova usmjerenih na vraćanje produktivnosti i vrijednosti zemljišta, kao i na poboljšanje uvjeta okoliša. Sastav rekultivacije u kamenolomima uključuje rudarske, melioracijske, poljoprivredne i hidraulične radove.

Kao rezultat melioracijskih radova mogu se stvoriti zemljišta pogodna za poljoprivredu i šumarstvo, organizaciju rekreacijskih područja, izgradnju rezervoara za različite namjene, stambenu i industrijsku izgradnju.

Rekultivacija se provodi u dvije faze: u prvoj - rudarskoj i drugoj - biološkoj.

4 .1 Rudarsko tehnička rekultivacija

Rudarsko-tehnička rekultivacija je kompleks rudarskih radova koji se provode radi pripreme poremećenog zemljišta za korištenje u različitim sektorima nacionalnog gospodarstva.

Rudarsko-tehnička rekultivacija uključuje iskop, skladištenje i skladištenje tla pogodnog za rekultivaciju, pripremu (planiranje, rekultivaciju) odlagališta, inženjerska obuka obnovljenih zemljišnih površina, nanošenje tla na površinu odlagališta i obnovljenih zemljišnih parcela, formiranje potrebne konfiguracije padina odlagališta i rudarskih radova, izravnavanje obala stvorenih akumulacija, radovi na vraćanju plodnosti pomaknutog tla, inženjering, izgradnja i hidraulički radovi u uređenju obnovljenih površina za građevinsko-rekreacijske površine i razni drugi radovi.

Rudarsko tehnička rekultivacija provodi se u pravilu istovremeno s razradom ležišta, a rad na njegovoj proizvodnji uključen je u cjelokupni tehnološki proces. Izvode ih specijalizirane organizacije, u velikim poduzećima posebne radionice i sekcije.

S tim u vezi, sustavi površinskog kopa i njihova integrirana mehanizacija, uz učinkovitost i sigurnost, moraju biti podvrgnuti određenim zahtjevima koji osiguravaju racionalno korištenje zemljišta:

Rudarstvo bi trebalo biti najmanje kopno intenzivno, t.j. potrošnja zemljišnih resursa po jedinici ekstrahiranih mineralnih sirovina trebala bi biti minimalna;

Za vrijeme rada ležišta način narušavanja i obnove zemljišta trebao bi biti najpovoljniji. osiguravanje minimalnog vremenskog razmaka između ovih procesa;

Formiranje odlagališta jalovine i otkrivke mora udovoljavati zahtjevima rekultivacije u skladu s prihvaćenim smjerom za daljnje korištenje zemljišta nakon njihove obnove.

Najnepovoljniji uvjeti za rekultivaciju poremećenih zemljišta nastaju tijekom razvoja kosih i strmih ležišta s kosim rudarskim sustavima. NA ovaj slučaj melioraciju treba shvatiti kao dovođenje vanjskih jalovišta u stanje pogodno za korištenje u poljoprivredi ili šumarstvu, a miniranoga prostora kamenoloma (od dubine od 100 do 300-500 m) u stanje pogodno za akumulaciju ribogojilišta ili rekreacijske površine za radnike.

4 .2 Biološka rekultivacija

Biološka rekultivacija je skup mjera za obnovu i poboljšanje strukture tla, povećanje njihove plodnosti, razvoj vodnih tijela, stvaranje šuma i zelenih površina.

Radovi na biološkoj rekultivaciji usko su povezani s radovima na rudarsko-tehničkoj rekultivaciji i značajnim dijelom, posebice početnim dijelom, izvode rudarska poduzeća (rekultivacijske radionice). Tek nakon izvođenja istražnih industrijskih poljoprivrednih i drugih radova koji su dali pozitivne rezultate, provodi se procjena obnovljenih područja i njihov prijenos poljoprivrednim, šumarskim i drugim organizacijama. Rudarsko-tehnička rekultivacija podliježe ne samo odlagalištima otpadnih stijena, već i zemljištima koja su tijekom razdoblja rada zauzimala poduzeća, kamenolomi, industrijska mjesta, razne komunikacije, jalovina.

U razvoju horizontalnih ležišta najveći udio rekultivacije čine unutarnja odlagališta (70-80%), dok u razvoju strmih ležišta - vanjska odlagališta (30-40%). Rekultivacija poremećenog zemljišta na kojem su tijekom rada bili kamenolomi, industrijska područja. cestama i sl., ima za cilj ne samo njihovu obnovu, već i stvaranje krajolika koji zadovoljava potrebe ekološke ravnoteže okoliša. Ovi radovi usmjereni su, prije svega, na uklanjanje raznih rudarskih iskopa, nasipa, niveliranja lokaliteta i jaružanja, tj. poboljšanje tla pokrivajući ih plodnim slojem.

Osim toga, potrebno je provesti mjere zaštite od erozije, razne inženjerske, građevinske i hidraulične radove za stvaranje sustava odvodnje, rezervoara i rekreacijskih područja. U djelokrug rada su i melioracije i razne agrotehnički radovi za uređenje rekultiviranih zemljišta. Rudarsko-tehnička rekultivacija odlagališta uključuje planske radove na njihovom niveliranju i izravnavanju pokosa, a zatim nanošenje plodnog sloja tla.

Intenzitet rada i trošak rekultivacije uvelike ovise o obliku odlagališta i njegovoj strukturi. Stoga je već mnogo prije rekultivacijskih radova, pri projektiranju odlagališta iu procesu odlaganja, potrebno imati na umu svrhu njihove rekultivacije.

Način formiranja odlagališta trebao bi biti selektivan, osiguravajući takvu strukturu odlagališta, u kojoj se u podnožju odlagališta nalaze kamene i otrovne stijene, iznad indiferentne, zatim potencijalno plodne. Slojevi otrovnih stijena trebaju biti preklopljeni, au nekim slučajevima podložni slojevima neutralnih glinovitih stijena, koje sprječavaju kontaminaciju gornjeg plodnog tla i geokemijsko onečišćenje deponije okolnog područja.

Plan ne bi trebao dopustiti rasparčavanje odlagališta. Prednost treba dati koncentriranim odlagalištima velikog područja i ispravan oblik koji su pogodniji za daljnji razvoj. Reljef na cijelom području trebao bi biti miran. Ako su stijene sklone spontanom izgaranju ili aktivnim oksidativnim procesima, potrebno je raditi na njihovom sprječavanju.

Za postizanje dobrih rezultata melioracije veliku važnost imaju procese skupljanja deponija i stabilizacije njihove površine, što traje raznim uvjetima od šest mjeseci do 5 godina.

Skupljanje unutarnjih odlagališta od rastresitih stijena, odloženih bagerom ili kompleksima iskopa i odlagališta, najintenzivnije se događa tijekom prve godinu i pol do dvije godine i traje što je dulje, što je visina odlagališta veća.

Stabilizacija vanjskih odlagališta stijena provodi se brže, u prvoj fazi - 1,5-2 mjeseca. Međutim, u jesensko-ljetnom vremenu, skupljanje se nastavlja, pojavljuju se zone loma, pojave klizišta.Stoga se formiranje sloja tla provodi ne prije nego nakon 10-12 mjeseci. Radovi na ravnanju na odlagalištu trebaju osigurati stvaranje topografije površine odlagališta koja omogućuje korištenje poljoprivrednih strojeva, osigurava dugotrajnu stabilnost kosina i sprječava eroziju vode. Prijavite se sljedeće vrste rasporedi: čvrsti, djelomični i terasasti raspored.

Uz kontinuirano planiranje, nagib površine ne smije biti veći od 1-2 ° za usjeve i ne veći od 3-5 ° za pošumljavanje.

Djelomično izravnavanje sastoji se od odsijecanja vrhova deponija i stvaranja platformi širine 8-10 m, koje osiguravaju mehaniziranu sadnju šuma.

Terase širine 4-10 m s poprečnim nagibom od 1-2° prema odlagalištu obično se stvaraju na bočnim stranama visokih odlagališta i služe za sadnju grmlja i šuma. Visina terasa je 8-10 m, kut nagiba je 15-20°. Padine odlagališta izravnavaju se buldožerima i bagerima prema shemi "odozgo prema dolje".

U postupku rudarsko-tehničke rekultivacije provode se radovi ne samo na prekrivanju obnovljenih površina slojem plodnog tla, već i na stvaranju plodnog sloja djelomičnim prljanjem, fitomelioracijom, odnosno uzgojem poluplodnih stijena. sadnjom biljaka za poboljšanje tla i gnojidbom.

Praksa pokazuje da na brojnim odlagalištima nije potrebno nanositi debeli sloj tla, ali se može ograničiti na samorast ili minimalno zaprljanje u obliku sloja tla debljine 5-10 cm.

Kvartarne lesolike ilovače i niz drugih rastresitih stijena značajno poboljšavaju svoja plodna svojstva pod utjecajem žitarica i mahunarki, gnojiva i drugih agrotehničkih mjera. Nakon 6-8 godina procesa formiranja tla mogu se predati kao plodna tla.

Zaključak

Proizvodna djelatnost rudarskog kompleksa ima značajan utjecaj na okoliš: tone štetnih tvari ispuštaju se u atmosferu, kubični metri zagađene otpadne vode se ispuštaju u vodena tijela, a ogromna količina krutog otpada pohranjuje se na površini vode. Zemlja.

Neophodno je široko razvijati rudarska i okolišna istraživanja s ciljem razvoja i provedbe monitoringa onog dijela biosfere koji je zahvaćen rudarenjem; načela i metodologija za ekonomsku ocjenu učinkovitosti mjera za racionalno korištenje mineralna bogatstva i zaštita okoliša; oprema i tehnologija malootpadnog, a kasnije i bezotpadnog rudarenja.

Već sada, u svjetskoj praksi otvorenog rudarstva, postignuti su i akumulirani dobri rezultati odlično iskustvo melioracijski radovi. Posebno se može istaknuti da je danas melioracija postala dio važnih razdoblja u razvoju površinskog rudarstva. Tijekom rada, sastavni je proizvodni element otkopavanja, a na kraju rudarskih radova odlučujuće razdoblje koje jamči pouzdanu zaštitu okoliša.

Trenutno se posljedice negativnog utjecaja poduzeća na okoliš nadoknađuju plaćanjima koja svako od njih čini za štetu nanesenu prirodi. Visina plaćanja određena je količinom emisija štetnih tvari i njihovim razredom opasnosti.

Bibliografija

1. Bugaeva G. G., Kogut A. V. Znanstveni članak. Čimbenici rizika okoliša u području površinskog kopanja.

2. Derevyashkin I.V. Vodič U: Osnove rudarstva. Otvoreno rudarstvo. 2011

3. Kuznjecov V.S. Znanstveni rad. Procjena onečišćenja prašinom tijekom površinskog kopanja na temelju rizika za okoliš. Znanstvena biblioteka disertacija i sažetaka. [Elektronski izvor]: http://www.dissercat.com

4. Melnikov N.V. Kratki vodič za površinsko rudarenje. - M.: Nedra 1982

Hostirano na Allbest.ru

Slični dokumenti

Mehanički poremećaji krajobraza i onečišćenje elemenata okoliša kao vrste utjecaja geoloških istraživanja. Utjecaj površinskog kopanja na okoliš. Shema interakcije kamenoloma i rudnika s okolišem.

prezentacija, dodano 17.10.2016


Ekološki i socijalni aspekti geotehničkih metoda bušenja bušotina. Glavni smjerovi istraživanja zaštite prirodnog i geološkog okoliša tijekom geoloških istraživanja. Početne odredbe za ocjenu ekološke prihvatljivosti tehnologija bušenja.

sažetak, dodan 15.11.2012


Kemijski utjecaj vozila na okoliš, onečišćenje atmosfere, hidrosfere, litosfere. Fizički i mehanički utjecaji vozila na okoliš, metode njihovog sprječavanja. Uzroci zaostajanja Rusije u području ekologije.

sažetak, dodan 10.09.2013


Pojam, pravni okvir, načela i metode, faze provedbe, postupak izrade procjene utjecaja na okoliš. Standardi za kvalitetu okoliša i hrane, koncentracija štetne tvari po jedinici volumena, mase ili površine.

test, dodano 31.03.2012


Ekološka situacija u područjima proizvodnje nafte i plina. Glavni izvori onečišćenja i njihov utjecaj na okoliš i čovjeka. Moderni načini otklanjanje posljedica negativnog utjecaja; pravna podrška zaštite okoliša.

seminarski rad, dodan 22.01.2012


Procjena utjecaja vinarije na okoliš. Cjelovite mjere za osiguranje normativnog stanja okoliša. Izjava o utjecaju na okoliš. Provođenje javnih rasprava i ekoloških vještačenja.

rad, dodan 23.12.2014


Karakteristike prirodnih uvjeta teritorija. Procjena utjecaja poduzeća na okoliš. Izračun plaćanja za onečišćenje okoliša u kanalizacijskom postrojenju Zavodskie Seti LLC, koji se nalazi u okrugu Avtozavodsky grada Nižnjeg Novgoroda.

seminarski rad, dodan 11.12.2012


Ekološka situacija u Rusiji kao opravdanje za potrebu zaštite okoliša. Politika zaštite okoliša i ekološko zakonodavstvo Rusije. Ekološka ekspertiza, procjena utjecaja na okoliš i revizija okoliša.

seminarski rad, dodan 07.08.2008


Vrste utjecaja na okoliš rudarskih, hidromehaniziranih i prerađivačkih kompleksa otvorenog ispiranja. Razvoj hemičnog ispiranja u ruskom rudarstvu zlata. Faze tehnologije za sanaciju teritorija postrojenja za ispiranje gomile.

prezentacija, dodano 17.10.2016


Procjena prirodnog okoliša na području gdje se nalazi rudarsko poduzeće. Obilježja hidrosfere, procjena stanja i površinskih vodnih tijela. Procjena utjecaja objekta na okoliš tijekom skladištenja otpada.

„Revolucija iz škriljaca“ očito preuzima umove političara i gospodarstvenika diljem svijeta. Amerikanci na ovom području drže palmu, ali, po svemu sudeći, postoji mogućnost da im se uskoro pridruži i ostatak svijeta. Naravno, postoje države u kojima praktički nema proizvodnje plina iz škriljevca - u Rusiji, na primjer, glavni postotak političke i poslovne elite prilično je skeptičan prema tom pothvatu. Pritom, stvar nije toliko u faktoru ekonomske isplativosti. Najvažnija okolnost koja može utjecati na izglede takve industrije kao što je proizvodnja plina iz škriljaca jesu posljedice po okoliš. Danas ćemo proučiti ovaj aspekt.

Što je plin iz škriljaca?

Ali prvo, mala teoretska digresija. Što je mineral škriljevca koji se vadi iz posebne vrste minerala - Glavna metoda kojom se vadi plin iz škriljevca čije ćemo posljedice danas proučavati, vodeći se stajalištima stručnjaka, je fracking, odnosno hidrauličko frakturiranje. Ovako je postavljena. Cijev se ubacuje u utrobu zemlje u gotovo vodoravnom položaju, a jedna njezina grana se izvlači na površinu.

U procesu frakiranja dolazi do stvaranja tlaka u skladištu plina, zbog čega plin iz škriljaca izlazi na vrh, gdje se skuplja. Zadobilo je najpopularnije vađenje spomenutog minerala Sjeverna Amerika. Prema nekim stručnjacima, rast prihoda industrije na američkom tržištu u posljednjih nekoliko godina iznosi nekoliko stotina posto. Međutim, bezuvjetni gospodarski uspjeh u smislu razvoja novih metoda proizvodnje "plavog goriva" može biti popraćen ogromnim problemima vezanim uz vađenje plina iz škriljevca. Oni su, kao što smo već rekli, ekološke prirode.

Šteta za okoliš

Na što bi SAD i druge energetske sile trebale gledati, kažu stručnjaci Posebna pažnja, radeći u području kao što je proizvodnja plina iz škriljevca, - posljedice za okoliš. Najvažnija prijetnja okolišu je prepuna glavne metode vađenja minerala iz utrobe zemlje. Riječ je o o tom frackingu. To je, kao što smo već rekli, dovod vode u sloj zemlje (pod vrlo visokim pritiskom). Ovakav utjecaj može imati izražen negativan utjecaj na okoliš.

Reagensi na djelu

Tehnološke značajke frackinga nisu jedini karakter. Trenutne metode vađenja plina iz škriljevca uključuju korištenje nekoliko stotina vrsta reaktivnih i potencijalno otrovnih tvari. Što to znači? Činjenica je da razvoj odgovarajućih naslaga zahtijeva korištenje velikih količina slatke vode. Njegova je gustoća, u pravilu, manja od one karakteristike podzemnih voda. Stoga se lagani slojevi tekućine, na ovaj ili onaj način, na kraju mogu izdići na površinu i doći do zone miješanja s izvorima za piće. Međutim, vjerojatno će sadržavati otrovne nečistoće.

Štoviše, moguće je da će se lagana voda vratiti na površinu onečišćenu ne kemijskim, već potpuno prirodnim, ali ipak štetnim za ljudsko zdravlje i okoliš, tvarima koje se mogu nalaziti u dubinama zemljine unutrašnjosti. Indikativan trenutak: poznato je da se planira proizvodnja plina iz škriljevca u Ukrajini, u Karpatskoj regiji. Međutim, jedan od stručnjaka znanstveni centri proveo istraživanje, tijekom koje se pokazalo: slojeve zemlje u onim regijama koje bi trebalo sadržavati plin iz škriljaca karakterizira visok sadržaj metali - nikal, barij, uran.

Tehnološki pogrešan proračun

Inače, brojni stručnjaci iz Ukrajine pozivaju da se obrati pozornost ne toliko na probleme proizvodnje plina iz škriljaca u smislu korištenja štetnih tvari, koliko na nedostatke u tehnologijama koje koriste plinske tvrtke. Predstavnici znanstvene zajednice Ukrajine u jednom od svojih izvješća o pitanjima okoliša iznijeli su relevantne teze. Koja je njihova bit? Zaključci znanstvenika, općenito, svode se na činjenicu da proizvodnja plina iz škriljevca u Ukrajini može uzrokovati značajnu štetu plodnosti tla. Činjenica je da će se s onim tehnologijama koje se koriste za izolaciju štetnih tvari neki materijali nalaziti ispod obradivog tla. Sukladno tome, bit će problematično uzgajati nešto iznad njih, u gornjim slojevima tla.

ukrajinska crijeva

Među ukrajinskim stručnjacima također postoji zabrinutost zbog moguće potrošnje rezervi piti vodu, što može biti strateški značajan resurs. Istodobno, već 2010. godine, kada je revolucija iz škriljaca tek uzimala maha, ukrajinske vlasti izdale su dozvole za istraživanje plina iz škriljaca tvrtkama poput ExxonMobila i Shella. U 2012. godini izbušene su istražne bušotine u regiji Harkov.

To bi, smatraju stručnjaci, moglo ukazivati ​​na interes ukrajinskih vlasti za razvoj perspektiva "škriljevaca", vjerojatno kako bi se smanjila ovisnost o opskrbi plavim gorivom iz Ruske Federacije. No, sada se ne zna, kažu analitičari, kakvi su budući izgledi za rad u tom smjeru (zbog poznatih političkih događaja).

Problem frackinga

Nastavljajući raspravu o nedostacima tehnologija proizvodnje plina iz škriljevca, može se obratiti pozornost i na druge teze vrijedne pažnje. Konkretno, neke tvari se mogu koristiti u frackingu, koje se koriste kao tekućine za frakturiranje. Istodobno, njihova česta uporaba može dovesti do značajnog pogoršanja stupnja propusnosti stijena za vodenih tokova. Kako bi se to izbjeglo, plinari mogu koristiti vodu koja koristi topive kemijske derivate tvari koje su po sastavu slične celulozi. I predstavljaju ozbiljnu prijetnju ljudskom zdravlju.

Soli i zračenje

Bilo je presedana kada je prisutnost kemijske tvari u vodama na području bušotina iz škriljevca znanstvenici su zabilježili ne samo u proračunskom aspektu, već iu praksi. Nakon analize vode koja teče u postrojenja za tretman u Pennsylvaniji, stručnjaci su otkrili mnogo višu od normalne razine soli - klorida, bromida. Neke od tvari koje se nalaze u vodi mogu reagirati s atmosferskim plinovima kao što je ozon, što rezultira stvaranjem otrovnih proizvoda. Također, u nekim slojevima podzemlja koji se nalaze u područjima gdje se proizvodi plin iz škriljevca, Amerikanci su otkrili radij. Što je, dakle, radioaktivno. Osim soli i radija, u vodama koje su koncentrirane na područjima gdje se koristi glavna metoda vađenja plina iz škriljevca (fracking), znanstvenici su otkrili razne vrste benzena i toluena.

pravna rupa

Neki odvjetnici ističu da je ekološka šteta koju su prouzročile američke tvrtke za plin iz škriljevca gotovo legalne prirode. Činjenica je da je 2005. godine u SAD-u donesen pravni akt prema kojem je metoda frackinga, odnosno hidrauličkog frakturiranja, povučena iz nadzora Agencije za zaštitu okoliša. Ovaj odjel je posebno osiguravao da američki gospodarstvenici postupe u skladu s odredbama Zakona o zaštiti vode za piće.

Međutim, usvajanjem novog pravnog akta, američka poduzeća mogla su poslovati izvan kontrolne zone Agencije. Postalo je moguće, kažu stručnjaci, vađenje nafte i plina iz škriljevca u neposrednoj blizini podzemnih izvora pitke vode. I to unatoč činjenici da je Agencija u jednoj od svojih studija zaključila da izvori i dalje postaju kontaminirani, i to ne toliko tijekom procesa frackinga, već neko vrijeme nakon završetka radova. Analitičari smatraju da zakon nije donesen bez političkog pritiska.

Sloboda u Europi

Brojni stručnjaci naglašavaju da ne samo Amerikanci, već i Europljani ne žele razumjeti opasnosti od proizvodnje plina iz škriljaca u potencijalu. Konkretno, Europska komisija, koja razvija izvore prava u različitim područjima gospodarstva EU, nije ni počela stvarati poseban zakon koji regulira pitanja okoliša u ovoj industriji. Agencija se ograničila, naglašavaju analitičari, samo na davanje preporuka koje zapravo ni za što ne obvezuju energetske tvrtke.

Istodobno, prema mišljenju stručnjaka, Europljani još nisu previše zainteresirani za što raniji početak radova na vađenju plavog goriva u praksi. Moguće je da su sve te rasprave u EU koje se vežu uz temu "škriljaca" samo politička nagađanja. I zapravo, Europljani, u principu, neće razvijati proizvodnju plina nekonvencionalnim metodama. Barem u bliskoj budućnosti.

Reklamacije bez zadovoljstva

Postoje dokazi da su se u onim područjima Sjedinjenih Država u kojima se proizvodi plin iz škriljevca već osjetile posljedice ekološke prirode - i to ne samo na razini industrijskih istraživanja, već i među običnim građanima. Amerikanci koji žive pored bunara gdje se koristi fracking počeli su primjećivati ​​da je voda iz slavine izgubila dosta na kvaliteti. Pokušavaju prosvjedovati protiv proizvodnje plina iz škriljaca na svom području. Međutim, njihove sposobnosti, prema riječima stručnjaka, nisu usporedive s resursima energetskih korporacija. Poslovna shema je prilično jednostavna. Kada postoje potraživanja građana, ona se formiraju angažiranjem ekologa. U skladu s ovim dokumentima, pitka voda mora biti u u savršenom redu. Ako stanovnici nisu zadovoljni s tim papirima, plinari ih, kako navode u brojnim izvorima, plaćaju pretkrivičnom postupku naknada u zamjenu za potpisivanje ugovora o tajnosti takvih transakcija. Kao rezultat toga, građanin gubi pravo da nešto prijavi novinarima.

Presuda neće opterećivati

Ako suđenja se ipak pokreću, onda se odluke donose ne u korist energetske tvrtke, zapravo, nisu jako opterećujući za plinske tvrtke. Konkretno, prema nekima od njih, korporacije se obvezuju opskrbljivati ​​građane pitkom vodom o vlastitom trošku iz ekološki prihvatljivih izvora. čisti izvori ili im ugraditi opremu za čišćenje. No, ako u prvom slučaju pogođeni stanovnici načelno mogu biti zadovoljni, onda u drugom - kako smatraju stručnjaci - možda i nema puno razloga za optimizam, jer neki ipak mogu prodrijeti kroz filtere.

Vlasti odlučuju

Među stručnjacima postoji mišljenje da je interes za škriljac u SAD-u, kao iu mnogim drugim zemljama svijeta, u velikoj mjeri politički. To, posebice, može biti dokazano činjenicom da mnoge plinske korporacije podržava država - posebice u takvom aspektu kao što su porezni poticaji. Stručnjaci dvosmisleno ocjenjuju ekonomsku održivost "revolucije iz škriljevca".

Faktor pitke vode

Iznad smo govorili o činjenici da ukrajinski stručnjaci dovode u pitanje izglede za proizvodnju plina iz škriljaca u njihovoj zemlji, uglavnom zbog činjenice da tehnologija frakiranja može zahtijevati trošenje velikih količina pitke vode. Moram reći da sličnu zabrinutost izražavaju i stručnjaci iz drugih država. Činjenica je da se čak i bez plina iz škriljevca već opaža u mnogim regijama planeta. I vjerojatno bi se slična situacija uskoro mogla primijetiti i u razvijenim zemljama. A "revolucija iz škriljevca", naravno, samo će pomoći ubrzanju ovog procesa.

Dvosmislen škriljevac

Postoji mišljenje da proizvodnja plina iz škriljevca u Rusiji i drugim zemljama uopće nije razvijena ili se, barem, ne odvija istim tempom kao u Americi, samo zbog faktora koje smo razmotrili. To su prije svega rizici od onečišćenja okoliša otrovnim, a ponekad i radioaktivnim spojevima koji nastaju tijekom frackinga. Postoji i mogućnost iscrpljivanja zaliha pitke vode, koja bi uskoro mogla postati resurs koji ni u razvijenim zemljama po važnosti nije inferioran plavom gorivu. Naravno, u obzir se uzima i ekonomska komponenta - među znanstvenicima ne postoji konsenzus o isplativosti ležišta škriljevca.

Općenito, rudarske tehnologije uzrokuju sljedeće vrste ekoloških poremećaja:

geomehanički- pucanje stijena kao posljedica eksplozija, promjena terena, krčenja šuma, deformacija zemljine površine;

hidrološki- promjena zaliha, režima prometa, kakvoće i razine podzemnih voda, uklanjanje štetnih tvari u vodna tijela s površine i utrobe zemlje;

kemijski- promjene sastava i svojstava atmosfere i hidrosfere (zakiseljavanje, salinizacija, onečišćenje vode i zraka);

fizički i mehanički- onečišćenje okoliša prašinom, promjene svojstava zemljišnog pokrivača i sl.;

Zagađenje bukom i vibracije tla.

Uzroci hidroloških poremećaja su:

Regulativa se, kao oblik poremećaja, očituje u obliku akumulacija i vodenih kanala. uzrokovano potrebom za drenažom površine iznad polja,

Uočava se zalijevanje oko deponija s površinom većom od 200 ha,

Poplave su tipične za slučajeve kada proizvodnja ima višak vode i ne koristi je u potpunosti u ciklusu vode. Voda se ispušta na tlo, u potoke i akumulacije, a dodatne površine zemljišta su poplavljene. Na drugim mjestima u vezi s tim može doći do iscrpljenosti,

Odvodnja – nastaje odvodnjom podzemnih podzemnih voda radovima i bunarima. U svakom kamenolomu, depresijski lijevak podzemne vode doseže promjer od 35 - 50 km,

Do poplave dolazi u slučaju odlaganja tekućeg proizvodnog otpada.

Utjecaj površinskog kopanja

Na mjestima otvorenih eksploatacija vrši se krčenje šuma, narušavanje vegetacije i razgradnja. velike površine poljoprivredno zemljište kao rezultat jalovinskih radova i skladištenja stijena na površini zemlje. Dakle, obujam otkrivskih radova (uklanjanje stijena koje pokrivaju i zatvaraju tijelo minerala) na otvorenim kopovima industrije ugljena je 848 milijuna m3 / god., željezne rude - 380, građevinskih materijala - 450. Krivoy Rog ležište željezne rude - 800 m). Utjecaj površinskog kopanja na okoliš prikazan je na slici 4.4.

Riža. 4.4. Utjecaj površinskog kopanja na okoliš

Kamenolomi često dosežu dubine od 400 - 600 m, pa se stoga na površinu izvlači velika količina stijene. Površine koje zauzimaju odlagališta nekoliko su puta veće od površine kamenoloma. Duboki, uglavnom otrovni, slojevi stijena izbacuju se na površinu odlagališta. Time se onemogućuje rast biljaka, a nakon kiša voda koja istječe sa deponija zatrovala je rijeke i tla. Okvirno se može smatrati da je za otvorenu eksploataciju od 1 milijun tona minerala godišnje potrebno oko 100 hektara zemlje. Na primjer, na zemljišnim parcelama 5 GOK Krivbass ukupne površine više od 20 tisuća hektara godišnje se skladišti gotovo 84 milijuna m3 jalovine i više od 70 milijuna tona jalovine iz prerađivačkih postrojenja. Ne samo da se na velikim područjima narušava tlo i vegetacijski pokrivač, već je i površina zemlje poremećena i rudarskim radovima i odlagalištima. U Ukrajini su se najveća kršenja prirodnog okoliša dogodila u Krivoj Rogu, ovdje je uništeno više od 18 tisuća hektara zemlje (slika 4.5).

Riža. 4.5. Svemirska slika Kamenolom željezne rude Krivoy Rog

Promjene uzrokovane površinskim poremećajem negativno utječu na njezina biološka, ​​erozivna i estetska svojstva. Upravo u površinskom otkopavanju ležišta očituje se geotoksikološki utjecaj rudarenja na čovjeka. Produktivnost poljoprivrednog zemljišta opada. Dakle, u području magnetske anomalije Kursk u blizini kamenoloma u radijusu od 1,5-2 km, prinos polja smanjen je za 30-50% zbog alkalizacije tla na pH = 8, rasta štetnih metalnih nečistoća u njih i smanjenje vodoopskrbe.

U procesu površinskog kopanja glavni izvori onečišćenja su masovne eksplozije, rad rudarske opreme i vozila. Masovne eksplozije u kamenolomu periodični su izvori onečišćenja, jer se obično izvode jednom svaka 2 tjedna. Naboj eksplozije doseže 800 - 1200 tona, a količina stijenske mase koja je eksplodirala je 6 milijuna tona. U atmosferu se ispušta oko 200 - 400 tona prašine. Smatra se da je 1 tona Eksplodirani eksploziv daje 40 m3 CO2, osim toga se oslobađaju dušikovi oksidi.

Gotovo svi rudarski radovi popraćeni su stvaranjem prašine. Dakle, u procesu pomicanja stijene bagerom, intenzitet oslobađanja prašine je 6,9 ​​g / s, u procesu utovara ugljena rotacijskim bagerom - 8,5 g / s. Ceste su stalni izvori stvaranja prašine. U nekim kamenolomima oni čine 70 - 90% sve prašine. Značajne količine prašine ulaze u atmosferu tijekom utovara i istovara. Intenzitet emisije prašine u procesu iskopavanja ugljena bagerom iznosi 11,65 g/s, u procesu utovara u željezničke vagone - 1,15 g/s. Zbog korištenja velikog broja vozila, velikih površina ispod usjeka, kao i snažnih masivnih eksplozija, zagađenje atmosfere u slučaju otvorenog rudarstva je puno veće nego kod podzemne metode.

Hidromehanizirana eksploatacija minerala uzrokuje značajno onečišćenje hidrosfere, budući da su sve hidromehanizirane tehnologije povezane s korištenjem vode, njezinim onečišćenjem i vraćanjem vode u zagađenom stanju u opću hidrološku mrežu. Kao rezultat toga dolazi do onečišćenja rijeka i akumulacija muljevitim vodama, koje nastaju u procesu hidromehaniziranog iskopavanja minerala, akumulacije napuštaju ribu i značajne površine akumulacija su isključene iz mrijestilišta, a poplavno područje je izgubljeno. Izgubljena područja vraćaju se za mrijest otprilike 10 - 15 godina nakon završetka razvoja. No, uzimajući u obzir da se velika većina naslaga razrađuje u roku od 25-50 godina, područja zagađenog sliva isključena su iz reprodukcije ribljeg fonda na 45-70 godina. Za otkopavanje i ispiranje pijeska i drugih stijena koriste se različite količine vode i onečišćena je u nejednakom stupnju, što utječe na količinu razrjeđenja i gubitka minerala u različitom stupnju, posebno ako su razrijeđeni stijenama koje sadrže finu glinu, koja teško se izolirati i taložiti iz mutne vode koja se ispušta iz postrojenja za pranje.

U toku eksploatacije i prerade minerala nastaje veliki geološki ciklus u kojem razni sustavi. Kao rezultat toga, postoji veliki utjecaj na ekologiju rudarske regije, a takav utjecaj povlači negativne posljedice.

Razmjeri rudarenja su veliki - po stanovniku Zemlje iskopa se i do 20 tona sirovina godišnje, od čega manje od 10% ide u konačni proizvod, a preostalih 90% otpada. Osim toga, tijekom vađenja dolazi do značajnog gubitka sirovina od oko 30 - 50%, što ukazuje na neekonomičnost nekih vrsta ekstrakcije, posebice otvorenog načina.

Rusija je zemlja s široko razvijenom rudarskom industrijom, ima nalazišta glavnih sirovina. Pitanja negativnog utjecaja vađenja i prerade sirovina vrlo su relevantna, jer ti procesi utječu na sve sfere Zemlje:

• litosfera;
• atmosfera:
• voda;
• životinjski svijet.

Utjecaj na litosferu

Bilo koja metoda rudarenja predviđa vađenje rude iz zemljine kore, što dovodi do stvaranja šupljina i šupljina, narušava se integritet kore i povećava lomljenje.

Kao rezultat toga, povećava se vjerojatnost urušavanja, klizišta i rasjeda u području uz rudnik. Stvaraju se antropogeni oblici:

• karijere;
• deponije;
• gomile otpada;
• jaruge.

Takvi atipični oblici su veliki, visina može doseći 300 m, a duljina 50 km. Nasipi su formirani od otpada prerađenih sirovina, na njima ne rastu drveće i biljke - to su samo kilometri neprikladnog teritorija.

Prilikom vađenja kamene soli, prilikom obogaćivanja sirovina, nastaje halitski otpad (tri do četiri tone otpada po toni soli), čvrsti su i netopivi, te kišnica nose ih u rijeke, koje se često koriste za opskrbu pitkom vodom stanovništvu obližnjih gradova.

Odlučiti ekološki problemi povezano s pojavom praznina, moguće je popunjavanjem otpadom i prerađenim sirovinama jaruga i udubljenja u zemljinoj kori nastalih kao posljedica rudarenja. Također je potrebno unaprijediti tehnologiju rudarenja kako bi se smanjio iskop otpadne stijene, što može uvelike smanjiti količinu otpada.

Mnoge stijene sadrže više vrsta minerala, pa je moguće kombinirati vađenje i preradu svih rudnih komponenti. To nije samo ekonomski korisno, već je korisno i za okoliš.

Još jedan negativan utjecaj povezan s rudarstvom je onečišćenje obližnjih poljoprivrednih tla. To se događa tijekom transporta. Prašina se raspršuje mnogo kilometara i taloži se na površini tla, na biljkama i drveću.

Mnoge tvari mogu otpustiti toksine, koji potom ulaze u hranu životinja i ljudi, trujući tijelo iznutra. Često oko ležišta magnezita koja se aktivno razvijaju, postoji pustoš u radijusu do 40 km, tlo mijenja alkalno-kiselinsku ravnotežu, a biljke prestaju rasti, a obližnje šume umiru.

Kao rješenje ovog problema, ekolozi predlažu postavljanje poduzeća za preradu sirovina u blizini mjesta vađenja, što će također smanjiti tarifa. Na primjer, locirati elektrane u blizini ležišta ugljena.

I konačno, vađenje sirovina značajno iscrpljuje zemljine kore, rezerve tvari se svake godine smanjuju, rude postaju manje zasićene, što pridonosi velikim količinama rudarstva i prerade. Rezultat je povećanje količine otpada. Rješenje ovih problema može biti potraga za umjetnim zamjenama za prirodne tvari i njihova ekonomična potrošnja.

Iskopavanje soli

Utjecaj na atmosferu

Rudarstvo uzrokuje ogromne ekološke probleme na atmosferu. Kao rezultat procesa primarne prerade iskopanih ruda, u zrak se ispuštaju velike količine:

• metan,
• oksidi
• teški metali,
• sumpor,
• ugljik.

Stvorene gomile umjetnog otpada neprestano gore, ispuštajući štetne tvari u atmosferu - ugljični monoksid, ugljični dioksid, sumporov dioksid. Takvo onečišćenje atmosfere dovodi do povećanja razine zračenja, promjene temperaturnih pokazatelja i povećanja ili smanjenja oborina.

Tijekom rudarenja u zrak se ispušta velika količina prašine. Svaki dan do dva kilograma prašine padne na teritoriju u blizini kamenoloma, zbog čega tlo ostaje zakopano ispod sloja od pola metra dugi niz godina, a često i zauvijek, i, naravno, gubi svoju plodnost.

Rješenje ovog problema je korištenje moderna oprema, čime se smanjuje razina emisije štetnih tvari, kao i korištenje rudničkog načina vađenja umjesto otvorenog.

Utjecaj na vodeni okoliš

Kao rezultat vađenja prirodnih sirovina, vodna tijela, podzemna i površinska, uvelike su iscrpljena, a močvare su isušene. Kada se ugljen vadi, ispumpavaju se podzemne vode koje se nalaze u blizini ležišta. Na svaku tonu ugljena dolazi do 20 m 3 formacijske vode, a pri vađenju željezne rude - do 8 m 3 vode. Crpljenje vode stvara takve ekološke probleme kao što su:

• formiranje lijevka depresije;
• nestanak opruga;
• presušivanje rijeka;
• nestanak potoka.

Površinske vode zagađuju se zbog vađenja i prerade fosilnih sirovina. Kao i u atmosferu, u vodu ulazi velika količina soli, metala, otrovnih tvari i otpada.

Kao rezultat toga, mikroorganizmi koji žive u vodenim tijelima, riba i druga živa bića umiru, osoba koristi zagađenu vodu ne samo za svoje kućanske potrebe, već i za hranu. Moguće je spriječiti ekološke probleme povezane s onečišćenjem hidrosfere smanjenjem ispuštanja otpadnih voda, smanjenjem potrošnje vode tijekom ekstrakcije proizvoda i popunjavanjem nastalih šupljina vodom.

To se može postići unapređenjem procesa ekstrakcije sirovina, korištenjem novih dostignuća u području strojarstva za rudarsku industriju.

Utjecaj na životinjski i biljni svijet

Tijekom aktivnog razvoja velike naslage sirovina, radijus onečišćenja obližnjih tala može biti 40 km. Tlo je podložno raznim kemijske promjene, ovisno o štetnosti obrađenih tvari. Ako velika količina otrovnih tvari uđe u tlo, drveće, grmlje, pa čak i trava umiru i ne rastu na njemu.

Posljedično, nema hrane za životinje, one ili umiru ili traže nova staništa, cijele populacije migriraju. Rješenje ovih problema treba biti smanjenje razine emisije štetnih tvari u atmosferu, kao i kompenzacijske mjere za obnovu i čišćenje kontaminiranih područja. Kompenzacijske mjere uključuju gnojidbu tla, sadnju šuma, organiziranje pašnjaka.

Prilikom razvoja novih ležišta, kada se ukloni gornji sloj tla - plodni černozem, može se transportirati i distribuirati na siromašna, osiromašena mjesta, u blizini već neaktivnih rudnika.

Video: Onečišćenje okoliša