Апр 11 2001

ОЦЕНКА И ПЕРСПЕКТИВЫ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ УГОЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В ПРОЦЕССЕ РЕСТРУКТУРИЗАЦИИ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ДОНБАССА

Опубликовано в 14:18 в категории Утилизация отходов

ОЦЕНКА И ПЕРСПЕКТИВЫ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ УГОЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА В ПРОЦЕССЕ РЕСТРУКТУРИЗАЦИИ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ДОНБАССА

Н.Е. Ерошкина1, А.Ф. Коновалов1, А.И. Спожакин2

1Донецкий научный центр НАН Украины и Миннауки Украины

2Государственная компания «Укруглереструктуризация», г. Донецк

На сегодняшний день угледобывающая промышленность Украины находится в кризисном положении, основные фонды угольных шахт устарели, практически остановлено техническое перевооружение и новое строительство, перешла порог эффективности себестоимость угля, добываемого подземным способом в сложных горно-геологических условиях и т.п. Для выхода из сложившейся ситуации правительством Украины был избран практически единственно верный путь - реструктуризация отрасли, т.е. осуществление комплекса мер по изменению организационно – управленческой и технологической структуры производства, обеспечивающие добычу необходимого количества угольной продукции для нужд народного хозяйства и повышение ее качества. Реструктуризация включает в себя реконструкцию и расширение перспективных угледобывающих предприятий, закрытие нерентабельных шахт и разрезов, совершенствование экономического механизма деятельности отрасли, осуществление комплекса мероприятий по социальной защите высвобождаемых работников и созданию благоприятной экологической ситуации в шахтерских регионах, изменение форм собственности и обусловленные этим изменения в организации и методах управления и т.п. [1].

Реализация указанной программы предусматривает закрытие в Донбассе свыше 90 шахт. Этот процесс без принятия особых мер может привести к нарастанию не только серьезных социальных конфликтов, но и возникновению негативных экологических последствий. Поэтому одним из важнейших направлений при ликвидации шахт является восстановление нарушенной окружающей природной среды. Ее охрана в дальнейшем это, прежде всего, нормализация гидрогеологической ситуации,

которая изменяется не только на территории закрываемых, но и соседних шахт, картирование мест возможного выхода шахтных газов на поверхность, решение проблемы проседания земной поверхности и образования провалов, вызванной результатами ведения эксплуатационных работ.

Требующей незамедлительного решения является проблема отходов угольной промышленности. Даже в условиях спада производства и закрытия предприятий объемы отходов в отрасли остаются очень высокими и наносят существенный вред природному комплексу и здоровью населения Донбасса.

Основными отходами угольного производства являются остатки производственной деятельности шахт и обогатительных фабрик: твердые – порода и золошлаки; жидкие – шахтная вода и промышленны стоки; газо-образные – метан, диоксид углерода, сероводород, оксид углерода и др., всего 30-40 наименований отходов.

Не затрагивая регионального положения дел на строящихся, действующих и реконструируемых угольных предприятиях Донбасса, в данной статье остановимся на оценке воздействия на окружающую среду отходов ликвидационных шахт, расположенных на территории только одного горнопромышленного района - Стахановского. При этом отметим, что возникшие здесь в процессе структурной перестройки отрасли проблемы характерны для всего угледобывающего комплекса Украины.

Горные отводы территорий восьми закрывающихся здесь в ближайшее время шахт занимают площадь 17968 гектаров, из которых только под породными отвалами находится свыше 336 гектаров земли. Из 82породных отвалов – 13 горящие, от которых кроме традиционных оксида углерода, сернистого ангидрида, оксида азота и др., вместе с пылью в атмосферу поступают такие элементы, как ртуть, бериллий, барий, марганец; кобальт и титан. Находящиеся в отвалах фосфор, молибден, мышьяк, свинец, литий, ванадий, выщелачивается кислыми водами. Образующийся при окислении пирит загрязняет почву, поверхностные воды, местную флору. Вещества – загрязнители, образуя техногенные потоки, распространяются на значительные расстояния от источников (до 40 км).

Загрязнение почвы происходит в связи с оседанием твердых частичек выбросов (зола, пыль, сажа), поглощением газов почвой, захватом загрязнений облаками с последующим вымыванием осадками и зависит от особенностей источников выбросов, метеорологических особенностей региона, геохимических факторов ландшафтной обстановки в целом.

По результатам геохимического картирования, проведенного специалистами Восточной государственной региональной геологической партии («Восток ГРГП») по полям шахт «Бежановская», им. И.В. Чеснокова, «Луганская» Стахановского региона выделено 15 зон с опасным уровнем загрязнения почв вредными и токсичными веществами. Из них только 5 зон приурочены к промплощадкам угольных предприятий, связанных с их производственной деятельностью.

Главным индикаторов техногенного загрязнения почв в районах угледобычи является барий. Максимальные концентрации 500…1000. мг/кг этого элемента, обнаружены вблизи отстойников шахты «Луганская», от 500…3000 мг/кг по промплощадке шахты «Максимовская».

Основными загрязнителями почв по вышеуказанным предприятиям определены также свинец, мышьяк и ртуть, превышающие транслокационные количества, которые можно отнести к высокоопасной категории загрязнения.

В процессе ведения горных работ в обязательном порядке ведется откачка подземных вод. Загрязненные частицами угля и породы они откачиваются в пруды-отстойники, которые периодически очищаются от взвешенных частиц. Площадь, которую занимают загрязненные шахтные воды на территории закрываемых шахт Стахановского промрайона, составляет 42,3 гектара. Требования, предъявляемые к шахтным водам и шламам (илам) прудов, аналогичны требованиям к промышленным отходам – разрешение на складирование, анализ состава, мониторинг изменения качественного состава и т.п.

Пробы донных отложений прудов-отстойников, взятые «Восток ГРГП» и ПО «Укруглегеология», характеризуются повышенным содержанием токсичных веществ - барий, литий, ртуть, марганец, бериллий, итрий, германий.

Наиболее (7…36 фонов) загрязнены этими элементами отстойники, ликвидируемых в Луганской области шахт «Луганская», «Максимовская», «Пролетарская». Содержание загрязняющих веществ в водах рек бассейна р.Северский Донец (Лозовая, Камышеваха, Лугань и др.) достигла: БПКм – 13,8 мг/л (ПДК – 3 мг/л), минерализация – 20004 мг/л (ПДК – 1500 мг/л), сульфаты–737 мг/л (ПДК-300 мг/л), нефтепродукты–0,9 мг/л (ПДК-0,1 мг/л).

После ликвидации шахт Стахановского промрайона выбросы в воздушный и водный бассейны уменьшатся, снизится и техногенная нагрузка на почвы со стороны атмосферы. Однако в связи с тем, что почва обладает способностью депонировать загрязняющие вещества в течение десятков лет, существенного улучшения почвенного покрова в ближайшие годы не ожидается. Известно, что состояние водной среды зависит от сопредельных сред – атмосферы и почвогрунтов, в результате чего загрязнение поверхностных вод токсичными и вредными химическими веществами влечет за собой загрязнение подземных вод и наоборот. По прогнозам специалистов закрытие производства окажет благоприятное действие на гидросферу, хотя поверхность почв может длительное время быть вторичным источником загрязнения.

Поэтому ученые - экологи и специалисты угольной отрасли вынуждены будут еще на протяжении длительного времени осуществлять мониторинг окружающей среды вблизи закрывающихся шахт, оценивать состояние породных отвалов, выяснять их ежегодную пылеобразующую способность, токсичность, производить оценку кислотных или щелочных свойств вод, смываемых с отвалов, определять эндогенную пожароопасность пород и пр.

Большая часть отходов угольной отрасли является вторичным сырьем и важным источником обеспечения потребностей экономики в материальных ресурсах, однако возможности, имеющиеся для этого, еще используются неэффективно. Всего лишь 2-3 % общего числа образующихся отходов угольного производства применяется в народном хозяйстве (в основном как сырье для промышленности стройматериалов).

Новый этап в разработке и реализации мер повышения эффективности использования отходов добычи и переработки угля в Донбассе начался с принятием Закона Украины «Об отходах» в марте 1998 г. В соответствии с ним отраслевым министерством разработаны концептуальные основы формирования долгосрочной стратегии использования отходов, а именно:

– разработка и внедрение механизма, повышающего заинтересованность субъектов хозяйствования в использовании отходов и обеспечивающего развитие индустрии переработки отходов и создание соответствующей инфраструктуры по ее обслуживанию;

– вовлечение современных организационно-экономических форм хозяйствования и научно-технической деятельности в сфере обращения с отходами - создание технопарков, инновационно-технологических центров, бирж отходов, постоянно действующих выставок и пр.;

– внедрение передовых наукоемких технологий в индустрию переработки отходов и функционирование инфраструктуры по ее обслуживанию;

– формирование регионального рынка инноваций в сфере использования отходов на основе разработки концепции маркетинговых исследований и стратегии внешнеэкономического маркетинга в отношении разных элементов рынка вторичного сырья [2,3].

Ученые Донецкого научного центра национальной академии наук Украины (ДНЦ) активно включились в реализацию указанных направлений в рамках выполнения региональной Программы использования отходов производства и их потребления на период до 2005 года.

С целью научного обоснования принимаемых технических решений по снижению вредного воздействия промышленных отходов на окружающую среду ликвидируемых шахт и разработки эффективных мероприятий по их осуществлению в ДНЦ сформированы творческие группы из ученых различных научных направлений и высококвалифицированных специалистов экологического профиля. В течение 1998-2000 гг. такая работа ими выполнялась для шахт «Селидовская», «Мушкетовская», «Красный Октябрь» и «Красный Профинтерн», входящих в состав государственной компании «Укруглереструктуризация». Проведена инвентаризация производственных отходов, выданы рекомендации по их использованию, утилизации и размещению на захоронение. Разработаны проекты нормативов предельно допустимых выбросов и сбросов загрязняющих веществ в атмосферу и в водные объекты.

По инициативе научного центра при Донецком физико-техническом институте им. А.А.Галкина НАН Украины создано Отделение физико-технических горных проблем двойного подчинения (Национальной академии наук Украины и Министерству топлива и энергетики Украины), основной задачей которого является научное обеспечение организации и технологии безопасной работы шахтеров на больших глубинах и борьбы с негативными газодинамическими явлениями. Разработки ученых этого Отделения по управлению состоянием углепородных массивов уже внедрены на 30 шахтах Донбасса.

Литература

1. Алымов В.А., Гарбузенко Л.Н., Богатыренко Н.Н. Обобщение опыта зарубежных стран по реструктуризации угольной промышленности.- Донецк: ИЭП НАН Украины, 1998.- 24 С.

2. Близнюк А.М. Пропозиції щодо підвищення ефективності управління використанням відходів у Донецькій області відповідно до Законодавства України //Экологические проблемы и перспективы стабилизации экономики Украины. – Донецк: ИЭП НАН Украины, 1999.- с.7-12.

3. Комплексный проект инженерной защиты территорий Стахановского региона в связи с закрытием группы шахт. – Луганск: ГОАО "Луганскгипрошахт", 2000 – 353 С.

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.