Kaivostoiminta ja ympäristö. Kaasun ja öljyn tuotanto

Mineraalivarallisuuden kehityksen alku vuonna Etelä-Urals kuuluu pronssikaudelle. Kuparia alettiin louhia noin 4 tuhatta vuotta sitten. Suurin nykyään tunnetuista muinaisista kaivoksista oli Orenburgin lähellä sijaitseva Kargalinsky. Täällä muinaiset kaivostyöläiset louhivat malmihiekkakiviä, jotka sisälsivät kuparimineraaleja, kuten kalkopyriittiä, borniittia ja malakiittia. Näiden malmien kuparipitoisuus oli 8-10 % tai enemmän.

Mineraaliraaka-aineiden louhinnan laajuus kasvaa joka vuosi. Tämä ei johdu vain tiettyjen mineraalien, kivien kulutuksen lisääntymisestä, vaan myös mineraalien pitoisuuden vähenemisestä. hyödyllisiä komponentteja. Jos aiemmin Uralilla, sisään Tšeljabinskin alue Käsiteltiin polymetallimalmeja, joiden hyödyllisten alkuaineiden pitoisuus oli 4-12%, nyt kehitetään huonoja malmeja, joissa arvokkaiden alkuaineiden pitoisuus on tuskin 1%. Jotta malmista saadaan tonni kuparia, sinkkiä, rautaa, on syvyyksistä otettava paljon enemmän kiviä kuin ennen.

Kaikilla louhintamenetelmillä on merkittävä vaikutus luonnonympäristöön. Erityisesti vaikuttanut yläosa litosfääri.

Millä tahansa louhintamenetelmällä tapahtuu merkittävää kivien louhintaa ja niiden liikkumista. Tietyn kiven tilavuuden eheys rikotaan, niiden murtuminen lisääntyy, ilmaantuu suuria onteloita ja onteloita.

Veden pumppaus louhoksista ja kaivoksista muodostaa laajoja painesuppiloita, akviferien tasoa alentavia vyöhykkeitä. Louhinnan aikana näiden suppiloiden halkaisijat saavuttavat 10-15 km, pinta-ala - 200-300 neliökilometriä.

Kaivoskuilujen uppoaminen johtaa myös veden yhdistämiseen ja jakautumiseen aiemmin hylättyjen pohjavesien välillä, voimakkaan veden läpimurto tunneleihin, kaivospinta, mikä vaikeuttaa suuresti kaivostoimintaa.

Pohjaveden ehtyminen kaivoksen työskentelyalueella ja pintahorisonttien kuivuminen vaikuttavat voimakkaasti maaperän tilaan, kasvillisuuden peittoon, pintavalumien määrään ja aiheuttavat yleinen muutos maisema.

Suurten louhosten ja kaivoskenttien luomiseen liittyy erilaisten teknis-geologisten ja fysikaalis-kemiallisten prosessien aktivointi:

Louhoksen sivuilla on muodonmuutoksia, maanvyörymiä, mutavyöryjä;

Maapallon pinta on vajoamassa työstettyjen kaivoskenttien päällä. Kivissä se voi saavuttaa kymmeniä millimetrejä, heikoissa sedimenttikivissä - kymmeniä senttimetrejä ja jopa metrejä;

Kaivoksen lähialueilla maaperän eroosio ja kaivojen muodostuminen voimistuvat;

Työmailla ja kaatopaikoilla sääprosessit aktivoituvat moninkertaisesti, tapahtuu intensiivistä malmimineraalien hapettumista ja niiden huuhtoutumista, monta kertaa nopeampaa kuin luonnossa, tapahtuu kemiallisten alkuaineiden kulkeutumista;

Useiden satojen metrien ja joskus jopa kilometrien säteellä maaperä saastuu raskasmetalleilla kuljetuksen, tuulen ja veden leviämisen aikana, maaperä on myös öljytuotteiden, rakennus- ja teollisuusjätteiden saastuttamaa. Loppujen lopuksi työmaan suurten kaupunkien ympärille syntyy joutomaa, jolla kasvillisuus ei säily. Esimerkiksi magnesiittien kehittyminen Satkassa johti mäntymetsien kuolemaan jopa 40 kilometrin säteellä. Magnesiumia sisältävä pöly pääsi maaperään ja muutti alkali-happotasapainoa. Maaperä on muuttunut happamasta lievästi emäksiseksi. Lisäksi louhospöly ikään kuin sementoi kasvien neuloja, lehtiä, mikä aiheutti niiden köyhtymisen, kuolleiden peitetilojen lisääntymisen. Lopulta metsät tuhoutuivat.

Kaivoksesta pumpattava vesi sisältää usein savea, hiekkaa, happoja, suoloja, jotka jokiin, puroihin, soihin (useimmiten kaivos-, louhosvedet saapuvat tänne) joutuessaan saastuttavat niitä. Samanlainen tapaus tapahtui Karabashissa, jossa kaivoksesta louhittu malmi murskauksen ja rikastamisen jälkeen upotettiin Sak-Elga-jokeen ja Atkus-jokeen. Tämän nollauksen vaikutukset tuntuvat edelleen tänään, vuosikymmeniä myöhemmin.

Suurten kaivoslaitosten toimintaan liittyy pöly- ja kaasupäästöjä ilmakehään merkittävien ammonaalien ja muiden räjähdysaineiden räjähdysten seurauksena. Joten rikkikiisun hajoamisen aikana vapautuu lämpöä, joka aiheuttaa kaatopaikkojen syttymisen. Jätekasat palavat kuukausia ja joskus vuosia vapauttaen rikki- ja hiilimonoksidi, hiilidioksidi ja joukko muita yhdisteitä, joissa on klooria, fluoria, typpeä. Polttavat jätekasat saastuttavat voimakkaasti ilmakehää.

Luonnonmaisemien ja kasvillisuuden teknogeeniset häiriöt kaivosyritysten alueella ja niiden välittömässä ympäristössä kattavat laajoja alueita. Alueen pääkaivosalueilla (Satka, Karabash, Kopeysk, Korkino) tämä on kymmeniä neliökilometrejä. Liiallinen kaasun saastuminen, pölyisyys johtavat puun latvujen kuivumiseen ja muihin sairauksiin.

Muut asiaan liittyvät

Tämän päivän ekologia
Nykyaikaisella ekologian käsitteen määritelmällä on laajempi merkitys kuin tämän tieteen ensimmäisinä vuosikymmeninä. Ekologian klassinen määritelmä: tiede, joka tutkii elämän suhteita ...

Ihmisen ekologinen turvallisuus ekosysteemissä
Ihminen luonteeltaan pyrkii turvan tilaan ja haluaa tehdä olemassaolostaan ​​mahdollisimman mukavaa. Toisaalta olemme jatkuvasti riskien maailmassa. Uhka tulee...

Khoperskyn luonnonsuojelualue sijaitsee Voronežin alueella. Suojelualueella erityisen suojeltu asukas on venäläinen piisami, joka on lueteltu Venäjän federaation punaisessa kirjassa. Piisami on tyypillinen jokien tulva-alueiden asukas. Suurin ja arvokkain suojelualueen jyrsijöistä on jokimajava. Novokhopyorsky-alueella, reservin välittömässä läheisyydessä, alkaa pian kupari-nikkeliesiintymien kehittäminen: nikkelimalmien louhinta ja ensisijainen rikastus. Jalostuslaitoksessa käytetään tekniikkaa, joka vaatii paljon vettä: 1 tonni kiveä - 9 tonnia vettä. Ekologit ovat huolissaan kaivos- ja jalostustyöstä Negatiivinen vaikutus suojelualueella suojeltujen eläinten, mukaan lukien piisamin ja majavan, elinympäristöstä.

14 Mitkä ovat kaivostoiminnan mahdolliset negatiiviset seuraukset kupari-nikkelimalmit Novokhopyorskyn alueella Khoper-joelle - suojeltujen eläinten elinympäristö? Luettele kaksi seurausta.

Katso kuvassa näkyvä kartta.

20 Koululaiset valitsevat paikan pelata jalkapalloa. Arvioi mikä kartalle numeroilla 1, 2 ja 3 merkityistä kohteista sopii tähän parhaiten. Kerro kaksi syytä vastauksesi tueksi.

Kirjoita vastaus erilliselle arkille tai lomakkeelle ja ilmoita ensin tehtävän numero.

© 2013 Venäjän federaation koulutuksen ja tieteen liittovaltion valvontapalvelu

Lokakuussa 2011 Krasnodarin alue otettiin käyttöön nykyaikaisen riisinjalostuskompleksin ensimmäinen vaihe, johon sisältyi riisitehdas, pakkaustehdas, varastoterminaali, hallintorakennus ja koko tekninen rakennuskompleksi. Tehtaan kapasiteetti on 40–45 tuhatta tonnia paddyä vuodessa.

23 Mikä Krasnodarin alueen maatalouden piirre vaikutti paikan valintaan riisinjalostuskompleksin rakentamiseksi sen alueelle?

Kirjoita vastaus erilliselle arkille tai lomakkeelle ja ilmoita ensin tehtävän numero.

Bosom

Pohja on maankuoren yläosa, jonka sisällä kaivostoiminta on mahdollista. Maaperä sisältää mineraalivaroja, jotka ovat maailmantalouden johtavien sektoreiden perusta.

Maaperän sisältämien mineraalien kokonaisuus on käsite "mineraalivarat", jotka ovat perusta tärkeimpien teollisuudenalojen (energia, rauta- ja ei-rautametallien metallurgia, kemianteollisuus, rakentaminen) kehitykselle.

Venäjän alueella tunnetaan useita tuhansia polttoaine- ja energiakompleksin, ei-metallisten raaka-aineiden ja pohjaveden esiintymiä. Samaan aikaan, Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen, syntyi ongelma luoda oma raaka-ainepohja mangaanille, kromiitille, fosforiittimalmeille, kaoliinille, jonka suuria esiintymiä ei käytännössä ole maassa. Raaka-ainepohjan läsnä ollessa titaania ja elohopeaa ei louhita. Merkittävä osa lyijystä, sinkistä, antimonista, niobiumista, harvinaisista maametallista ja muista raaka-aineista jalostettiin aiemmin entisissä neuvostotasavalloissa. Sieltä Venäjälle saapui rautarikaste, alumiinioksidi, molybdeeni, fosfaatti, rikki, kaliumraaka-aineet, joidenkin ei-rautametallien ja harvinaisten metallien välituotteet.

Ennuste resurssit lähes kaikki mineraaliraaka-aineet koko maassa erittäin merkittävä, mutta niiden toteuttaminen vaatii järjestelmällinen investointi pohjamaan geologisessa tutkimuksessa.

Arvioiden mukaan Venäjän maaperän ja maamme pinnalla olevien resurssien arvo on rahallisesti 140 biljoonaa. dollaria. Vertailun vuoksi: tämä on yli 2000 nykyaikaista kansallista vuosibudjettia. Mineraalivaroja on tähän mennessä tutkittu 29 biljoonaa. dollaria.

Geologisen tutkimuksen määrärahojen vähentäminen viime vuodet johti Venäjältä puuttuvien mineraalien etsinnän ja sammuneiden varastojen kompensointityön, maan mineraalivarakannan laajentamisen ja parantamisen käytännölliseen lopettamiseen. Tämän seurauksena lähes kaikentyyppisten mineraalien varantojen lisäys osoittautui pienemmäksi kuin oli tarpeen kulutettujen varastojen kompensoimiseksi, vaikka tuotanto vähenisi.

Jakelu talletukset Venäjän alueella ovat hyvin tasaisia. Kaukoidässä ja Primoryessa (värimetallien, harvinaisten jalometallien, boorin esiintymät) on suurin mineraali- ja raaka-ainepotentiaali. Huolimatta tutkittujen varantojen suhteellisen pienestä osuudesta kokonaispotentiaalista (mineraalivarat (3 %)), alueella louhitaan melkein kaikkea: tinaa, antimonia, timantteja, booria, yli puolet kullasta, lyijyä, fluorisälpää, kolmasosa volframia. kaikesta Venäjän tuotannosta.

Tärkeä rooli koko Venäjän tuotantotaseessa on Kurskin magneettisen anomalian rautamalmiesiintymillä, Volgan alueen öljyllä, Pohjois-Kaukasuksen volframilla ja molybdeenillä.

Uskotaan, että Keski- ja Volga-Vyatka-alueiden mineraalivarat ovat köyhiä. Tämä ei kuitenkaan tarkoita poissaoloa tarpeeksi mineraaleja, ne vain löytyvät syvistä horisonteista.

Pechengan alueella lähellä Nikelin kaupunkia, jonne on keskittynyt suuret nikkelimalmivarat. Tätä ennen täällä oli kairattu yli miljoona metriä malminetsintäkaivoja, mutta ne eivät menneet suuriin syvyyksiin. Uskottiin, että nikkelimalmiesiintymät sijaitsevat lähellä pintaa - 100 metrin syvyydessä. Kola hyvin 12262 m syvyydessä 1600-1800 m avautui malmikappale, jossa oli teollista kuparia ja nikkeliä. Tämä yksin oikeuttaa kaikki sen luomiskustannukset. Jatkoporaus tuotti uutta tietoa. Kuolan supersyvyydellä 10-10,25 kilometrin syvyydessä löydettiin uusia elementtejä graniittikerroksesta, jossa on nikkeliä, kuparia, kultaa ja teollista sisältöä. Vuodesta 1998 lähtien kaivo on toiminut maailmanluokan geologisena laboratoriona.

Kaikki raaka mineraalipohja kattaa syvyydet aina 4 km. Nämä reservit ehtyvät nopeasti. Syvän porauksen avulla voit seurata maan syvyyttä ja ymmärtää paremmin mineraalivarantojen muodostumista.

Suoliston tunkeutumisella voi joskus olla hyvin konkreettinen vaikutus luontoon. Useissa tapauksissa maatalousmaa poistetaan käytöstä, metsät vaurioituvat, alueiden hydrogeologinen tila, maasto ja ilmavirtojen liikkeet muuttuvat, maan pinta, ilma- ja vesistöalueet saastuttavat tuotannosta. jätettä.

Avolouhospaikalla tuhoutuu kasvillisuus, eläimet, maaperä, vuosisatoja vanhoja geologisia kerrostumia käännetään satojen metrien syvyyteen.Syvyydestä pintaan tuodut kivet voivat osoittautua paitsi biologisesti steriileiksi, myös myös myrkyllistä kasveille ja eläimille. Suuret alueet ovat muuttumassa elottomiksi tiloiksi - teollisiksi aavikoiksi. Tällaisista maista, jotka jättävät taloudellisen käytön, tulee vaarallisia saastelähteitä.

Teollisuuden luonnonmaisemiin tehdään usein merkittäviä muutoksia luonto ei itse pysty ennallistamaan ennakoitavissa olevalla tavalla lyhyt aika , erityisesti äärimmäisillä alueilla (ikirouta ja kuivat alueet).

Mineraalien käsittelyn aikana valtaosa louhitusta kivimassasta menee kaatopaikoille.

Monien vuosien ajan korkeatasoinen maanalaisen kivihiilen louhinnan suolistossa on edelleen häviöitä (23,5 %), mukaan lukien koksaus (20,9 %), kromimalmi (27,7 %), kaliumsuolat (62,5 %).

Valtiolle aiheutuu merkittäviä vahinkoja arvokkaiden komponenttien katoamisesta ja monimutkainen käsittely jo louhittuja mineraaleja. Joten malmien rikastusprosessissa on kadonnut yli kolmannes tinaa ja noin neljäsosa rautaa, volframia, molybdeeniä, kaliumoksideja, fosforipentoksidia fosforiittimalmista.

Epätyydyttävästi käytetty öljykaasun louhinnassa, jota Venäjällä (pääasiassa Tjumenin alueella) yksin vuonna 1991 poltettiin soihdussa yli 10 miljardia m 3 ).

Tällä hetkellä kaivoskompleksi on tullut yksi eniten tärkeimmät häiriön ja saastumisen lähteet ympäristöön. Kaivosyritysten toiminnan seurauksena muodostuvien saasteiden vaikutusspektri biosfääriin on niin laaja, että se aiheuttaa useilla alueilla arvaamattomia vaikutuksia, jotka vaikuttavat haitallisesti kasviston ja eläimistön tilaan.

Monissa tapauksissa louhittuja mineraaliraaka-aineita käytetään monimutkaisella tavalla, ei ole syväkäsittelyn kohteena. Tämä pätee erityisesti arvokkaisiin liitännäiskomponentteihin, joiden varastot lunastetaan suolistosta päämineraalien talteenoton suhteessa, mutta niiden talteenotto malmien suolistosta jää huomattavasti jäljessä päämineraalien louhinnasta. Häviöitä tapahtuu pääasiassa malmin käsittelyn ja metallurgisen käsittelyn vaiheessa epätäydellisyyksiä soveltuva tai välttämätön teknologioita.

Kaivostoiminnan vaikutuksesta luonnonmaisemissa tapahtuu merkittäviä muutoksia. Kaivosalueilla muodostuu erityinen helpotus, esitetty louhokset, jätekasat, kaatopaikat, rikastushiekka ja muut ihmisen muodostamat muodostelmat. Maanalaisella louhintamenetelmällä kalliomassa pienenee kohti louhittua aluetta, muodostuu halkeamia, murtumia, kuoppia, suppiloja ja maanpinnan vajoamista, suurilla syvyyksillä kaivoksen työskentelyssä kiven murtumia, kivien päästöjä ja säteilyä, metaani, rikkivety ja muut myrkylliset kaasut ilmenevät, äkillisiä läpimurtoja pohjavesi, erityisen vaarallinen karstialueilla ja suurten vikojen vyöhykkeillä. klo avoin menetelmä mineraaliesiintymien kaivostoiminta kehittyy maanvyörymät, tasot, maanvyörymät, mutavirrat ja muut eksogeeniset geologiset prosessit.

Kaivosyritysten jätteet saastuttavat maaperää, maanalaisia ​​pintavesiä, ilmakehää, vaikuttavat haitallisesti kasvistoon ja eläimistöön, sulkevat merkittäviä maa-alueita pois maataloudesta, rakentamisesta ja muusta taloudellisesta toiminnasta. Samaan aikaan merkittävä osa kaivosjätteestä sisältää arvokkaita komponentteja teolliseen louhintaan riittävässä pitoisuudessa ja toimii hyvänä raaka-aineena erilaisten jätteiden tuotannossa. rakennusmateriaalit. Niiden käyttö tähän tarkoitukseen ei kuitenkaan ylitä 6-7%. Kaivos- ja metallurgisen teollisuuden jätteiden käytön lisäämisellä voi olla suuri taloudellinen vaikutus.

Kaivostyössä Teokset muuttavat alueen hydrogeologista järjestelmää. Useimmissa tapauksissa pohjaveden taso laskee, ja paitsi louhintapaikat, myös niiden vieressä olevat alueet kuivuvat. Niin kutsuttu "masennus" tyhjennyssuppilo, jonka halkaisija on useita kertoja suurempi kuin kaivosalueen koko. Joissakin tapauksissa (kun pintaviemärit ovat tukossa tai maan pinta vajoaa horjumisen jälkeen), alueen suostuminen ja (tulva) ovat myös mahdollisia. Työalueiden kuivuminen aiheuttaa pienten jokien matalista ja jopa katoamista.

Jokiin kaadetaan satoja miljoonia kuutiometrejä riittämättömästi käsiteltyä tai täysin käsittelemätöntä vettä käsittelylaitosten ja louhosten kaivoksista, muista teollisuusyrityksistä puhumattakaan. Nämä vedet kuljettavat miljoonia tonneja suspendoituneita kiintoaineita. Tämän seurauksena monet joet kääntyvät itse asiassa sisään jätteiden kerääjät jossa ei enää virtaa vettä, vaan hiilipitoinen suspensio.

Suora seuraus maanalaisesta louhinnasta on metsien kuivuminen louhituilla alueilla. Vanhat puut eivät voi sopeutua kuivempaan vesihuoltoon. Lisäksi katon painumisen aikana tapahtuvat maakerroksen siirtymät johtavat juurien repeytymiseen.

Ilmakehän ja vesistöjen saastuminen kivihiilen kaivosalueilla osittain myös häiriöihin ja ennallistamattomiin maihin, vaikka pääasialliset saastumisen lähteet ovatkin kivihiilen louhinnan ja rikastamisen teknologiset prosessit, kemikaalit.

Ilmakehä saastutetaan pölyllä porauksen ja räjäytystyön aikana, kuormituksen, kuljetus- ja lastausoperaatioiden aikana, kiven kaatopaikkojen tuulieroosiosta. Riittää, kun totean, että vain yhdellä keskitehoisella räjähdyksellä sinkoutuu ilmaan satoja kuutiometrejä pöly- ja kaasupilviä, jotka sisältävät kymmeniä tonneja pölyä. Joissakin tapauksissa jopa 200 tonnia pölyä hehtaaria kohden puhalletaan pois kalliokaatopaikoista, joita kasvillisuus ei ole kiinnittänyt.

Kaivostoiminta aiheuttaa todellisen "ketjureaktion" negatiivisista muutoksista ympäristössä. Maapeite tuhoutuu, kasvisto ja eläimistö katoavat, hydrologiset ja lämpötilajärjestelmä ei vain louhintapaikoilla, vaan myös viereisillä alueilla vesi saastuttaa eroosiotuotteet ja ilma-allas pölyllä ja kaasuilla. Tämä huonontaa merkittävästi ympäristön ekologisia olosuhteita tai suhteessa ihmiseen elämän saniteetti- ja hygieenisiä olosuhteita.

Erityisiä muutoksia ympäristössä tapahtuu pohjoisten alueiden taloudellisen kehityksen aikana. Lämmönsiirtoehtojen rikkominen johtaa kryogeenisten fyysisten ja geologisten prosessien kehittämiseen, kuten termokarsti, kryogeeninen nousu, lämpöeroosio jne.

Maaperälle kryolitosoni muodostaa suurimman osan (yli 60 %) hiilivetyvaroistamme. Ne ovat keskittyneet useille jättimäisille kentille, joista erottuvat Medvezhye, Urengoyskoye, Yamburgskoye, Zapolyarnoye, samoin kuin esiintymät Jamalin niemimaalla jne.

Kaasuteollisuuden laitosten rakentamisen ja käytön aikana tapahtuva teknologinen vaikutus altistuu koko luonnonolosuhteiden kokonaisuudelle: ikiroutamaisema, kalliomassat, maakerros, lumipeite, pohjavesi, ilmakehän ilma sekä kasvisto ja eläimistö.

Merkittävimmät vahingot kärsivät geologisesta ympäristöstä ja ennen kaikkea ikiroutavyöhykkeen ylähorisontista. Kasvillisuuden, maaperän ja lumipeitteen rikkoutuminen laajalla alueella luo suotuisat olosuhteet eroosioprosessien intensiiviselle kehittymiselle.

Ihmisen taloudellisen toiminnan voimistuminen Länsi-Siperian tundralla johtaa metsien pohjoisrajan luonnollisen vetäytymisprosessin kiihtymiseen tasaisten alueiden suotumisen seurauksena. Tämän seurauksena tundran kaltaiset alueet lisääntyvät, ilmasto muuttuu ankarammaksi. Teiden, sähkölinjojen ja muiden asuinalueiden lähellä olevien rakennusten rakentamisen aikana metsiä kaadetaan.

Aiheuttaa suurta vahinkoa luonnonympäristölle käyttö raskaan toukkakuljetuksen lämpimänä aikana. Traktoreiden ja maastoajoneuvojen toukat rikkovat nurmen, mikä johtaa ikiroutakerroksen sulamiseen, eroosion ja termokarstin kehittymiseen. Joillakin tundran alueilla riittää, että maa-alue raivataan niin, että se muuttuu muutaman vuoden kuluttua järveksi. Tästä syystä Kauko-Pohjolan töissä käytetään uudentyyppisiä ajoneuvoja, joilla on alhainen ominaispaine maahan, korkea maastokyky ja kantokyky, jotka eivät häiritse maaperää ja kasvillisuutta. Tiedetään, että raskaan kaluston jälkiä jää tundralle 30-40 vuotta.

Öljy- ja kaasukenttien intensiivinen kehittäminen Tjumenin pohjoisosassa vaikuttaa merkittävästi alueen luonnonympäristöön. Öljyn ja kaasun tuotanto johtaa huomattavaan ekologisen tasapainon rikkomiseen , ympäristön saastuminen. Tämä koskee ilma- ja vesialtaita, pohjamaata, kasvistoa ja eläimistöä.

Luonnollinen tasapaino häiriintyy erityisen helposti Kaukopohjolan olosuhteissa. Moottoriajoneuvon tuhoama poro sammal palautuu vasta muutaman vuosikymmenen kuluttua, traktoripolku ikiroudalla muuttuu vähitellen syväksi rotkoksi. Rikkaimman kaasukondensaattikentän kehittäminen, uusien hiilivetyesiintymien etsintä, putkilinjojen rakentaminen, kierto- ja moottoritieleirien syntyminen ovat muuttaneet Jamalin niemimaan intensiivisen teollistumisen alueen.

kaivoskompleksi- yksi suurimmista häiriintyneen maaperän ja ympäristön saastumisen lähteistä Venäjällä. Seitsemällä 15:stä erittäin epäsuotuisan ekologisen tilanteen alueesta laajamittaista kaivostoimintaa keskitetään ja 5:llä kaivostoimintaa yhdistetään mineraaliraaka-aineiden käsittelyyn. Joillakin Uralin ja Kuzbassin alueilla korkea saastuminen ja luonnonympäristön heikkeneminen ovat saavuttaneet kriittisen tason. Syynä ekologisen tasapainon rikkomiseen puolella teolliseen käyttöön vedetyistä alueista olivat kaivostoiminta ja osittain geologinen malminetsintä. Niiden alla suuret peltoalueet vieraantuvat Ja ekologisesti haavoittuvia tundra- ja taigamaita. Louhosten painaumien, kuoppien ja painaumien esiintyminen maanalaisen louhinnan alueilla sekä kaatopaikoilla ja laskeutumislammikoilla johtaa peruuttamattomiin maiseman muutoksiin, ja hydrogeologisen järjestelmän rikkominen johtaa painumissuppiloiden muodostumiseen suurten louhosten läheisyydessä, miinat ja miinat.

"Liuskevallankumous" on ilmeisesti vallannut poliitikkojen ja liikemiesten mielet kaikkialla maailmassa. Amerikkalaiset pitävät kämmenellä tällä alueella, mutta ilmeisesti on mahdollista, että muu maailma liittyy pian heihin. Tietysti on osavaltioita, joissa kaivostoimintaa ei käytännössä ole liuskekaasu- Esimerkiksi Venäjällä suurin osa poliittisista ja liike-elämän eliiteistä suhtautuu tähän hankkeeseen melko skeptisesti. Samaan aikaan asia ei ole niinkään taloudellisen kannattavuuden kannalta. Tärkein seikka, joka voi vaikuttaa liuskekaasun tuotannon kaltaisen toimialan näkymiin, ovat seuraukset ympäristölle. Tänään tutkimme tätä näkökohtaa.

Mikä on liuskekaasu?

Mutta ensin pieni teoreettinen poikkeama. Mikä on erikoismineraaleista louhittava liuskemineraali - Pääasiallinen liuskekaasun louhintamenetelmä, jonka seurauksia tutkimme tänään asiantuntijoiden kantojen ohjaamana, on murto eli hydraulinen murtaminen. Se on asetettu näin. Maan suolistossa on otettu käyttöön melkein vaaka-asento putkeen, ja yksi sen haaroista tuodaan pintaan.

Särötysprosessissa kaasuvarastoon muodostuu painetta, mikä saa liuskekaasua karkaamaan yläosaan, missä se kerätään. Mainitun mineraalin louhinta on saavuttanut suurimman suosion Pohjois-Amerikassa. Joidenkin asiantuntijoiden mukaan alan liikevaihdon kasvu Yhdysvaltain markkinoilla on viime vuosina ollut useita satoja prosentteja. Kuitenkin ehdoton taloudellinen menestys uusien "sinisen polttoaineen" tuotantomenetelmien kehittämisessä voi liittyä valtavia liuskekaasun talteenottoon liittyviä ongelmia. Ne ovat, kuten olemme jo todenneet, luonteeltaan ekologisia.

Haitallista ympäristölle

Asiantuntijat sanovat, mihin Yhdysvaltojen ja muiden energiavaltojen tulisi katsoa Erityistä huomiota, jotka työskentelevät sellaisella alalla kuin liuskekaasun tuotanto, - seuraukset ympäristölle. Suurin uhka ympäristölle on täynnä päämenetelmää mineraalien poistamiseksi maan suolistosta. Se on noin tuosta repeämisestä. Kuten olemme jo sanoneet, se on veden syöttö maan kerrokseen (erittäin korkean paineen alaisena). Tällaisilla vaikutuksilla voi olla huomattava kielteinen vaikutus ympäristöön.

Reagenssit toiminnassa

Säröilyn tekniset ominaisuudet eivät ole ainoa hahmo. Nykyiset menetelmät liuskekaasun talteenottamiseksi sisältävät useiden satojen erilaisten reaktiivisten ja mahdollisesti myrkyllisten aineiden käytön. Mitä tämä tarkoittaa? Tosiasia on, että vastaavien esiintymien kehittäminen edellyttää suurten määrien makean veden käyttöä. Sen tiheys on yleensä pienempi kuin pohjavedelle ominaista. Ja siksi kevyet nestekerrokset, tavalla tai toisella, voivat lopulta nousta pintaan ja saavuttaa sekoitusvyöhykkeen juomalähteiden kanssa. Ne sisältävät kuitenkin todennäköisesti myrkyllisiä epäpuhtauksia.

Lisäksi on mahdollista, että kevyt vesi palaa pinnalle kemiallisten, vaan täysin luonnollisten, mutta silti ihmisten terveydelle ja ympäristölle haitallisten aineiden saastuttamana, joita saattaa olla maan sisäosien syvyyksissä. Ohjeellinen hetki: tiedetään, että Ukrainassa, Karpaattien alueella, on tarkoitus tuottaa liuskekaasua. Kuitenkin yksi asiantuntijoista tieteellisiä keskuksia suoritti tutkimuksen, jonka aikana kävi ilmi: maan kerroksille niillä alueilla, joiden oletetaan sisältävän liuskekaasua, on ominaista korkea sisältö metallit - nikkeli, barium, uraani.

Tekninen laskuvirhe

Muuten, useat ukrainalaiset asiantuntijat kehottavat kiinnittämään huomiota paitsi liuskekaasun tuotannon ongelmiin käytön suhteen. haitallisia aineita, kuinka paljon kaasualan työntekijöiden käyttämien teknologioiden puutteista. Ukrainan tiedeyhteisön edustajat esittivät yhdessä ympäristökysymyksiä käsittelevistä raporteistaan ​​asiaankuuluvat teesit. Mikä on niiden olemus? Tiedemiesten päätelmät päätyvät yleensä siihen, että liuskekaasun tuotanto Ukrainassa voi aiheuttaa merkittäviä vahinkoja maaperän hedelmällisyydelle. Tosiasia on, että niillä teknologioilla, joita käytetään haitallisten aineiden eristämiseen, jotkut materiaalit sijaitsevat peltomaan alla. Näin ollen on ongelmallista kasvattaa jotain niiden yläpuolelle, maaperän ylemmissä kerroksissa.

Ukrainan suolet

Ukrainalaiset asiantuntijat ovat myös huolissaan varojen mahdollisesta kulumisesta juomavesi, joka voi olla strategisesti merkittävä resurssi. Samaan aikaan jo vuonna 2010, kun liuskevallankumous oli juuri kiihtymässä, Ukrainan viranomaiset myönsivät lupia liuskekaasun etsintään ExxonMobilille ja Shellille. Vuonna 2012 kairattiin malminetsintäkaivoja Harkovan alueella.

Asiantuntijat uskovat, että tämä voi viitata Ukrainan viranomaisten kiinnostukseen "liuske" -näkymien kehittämisessä, luultavasti vähentääkseen riippuvuutta Venäjän federaation sinisen polttoaineen toimituksista. Mutta nyt ei tiedetä, analyytikot sanovat, mitkä ovat tämänsuuntaisen työn tulevaisuudennäkymät (tunnettujen poliittisten tapahtumien vuoksi).

Ongelma murskauksessa

Jatkamalla keskustelua liuskekaasun tuotantoteknologioiden puutteista voidaan kiinnittää huomiota myös muihin huomionarvoisiin teesiin. Erityisesti joitain aineita voidaan käyttää murtoaineina, joita käytetään murtoaineina. Samalla niiden toistuva käyttö voi heikentää merkittävästi kallion läpäisevyyttä vesivirroille. Tämän välttämiseksi kaasutyöntekijät voivat käyttää vettä, jossa käytetään selluloosan kanssa koostumukseltaan samanlaisten aineiden liukoisia kemiallisia johdannaisia. Ja kantavat vakava uhka ihmis terveys.

Suolat ja säteily

Oli ennakkotapauksia, kun läsnäolo kemialliset aineet liuskekaivojen alueen vesillä tiedemiehet kirjasivat paitsi laskennallisesti myös käytännössä. Analysoituaan Pennsylvanian jätevedenkäsittelylaitokseen virtaavan veden asiantuntijat havaitsivat paljon normaalia korkeamman suolapitoisuuden - kloridit, bromidit. Jotkut vedessä olevista aineista voivat reagoida ilmakehän kaasujen, kuten otsonin, kanssa, jolloin muodostuu myrkyllisiä tuotteita. Lisäksi amerikkalaiset löysivät radiumia joissakin pohjamaan kerroksissa, jotka sijaitsevat alueilla, joilla liuskekaasua tuotetaan. Joka on siis radioaktiivista. Suolojen ja radiumin lisäksi vesillä, jotka ovat keskittyneet alueille, joilla käytetään pääasiallista liuskekaasun tuotantomenetelmää (fracking), tutkijat ovat havainneet monenlaisia bentseeni, tolueeni.

lain porsaanreikä

Jotkut lakimiehet huomauttavat, että amerikkalaisten liuskekaasuyhtiöiden aiheuttamat ympäristövahingot ovat luonteeltaan lähes laillisia. Tosiasia on, että vuonna 2005 Yhdysvalloissa hyväksyttiin laki, jonka mukaan murtomenetelmä eli hydraulinen murtaminen poistettiin Environmental Protection Agencyn valvonnasta. Erityisesti tämä osasto varmisti, että amerikkalaiset liikemiehet toimivat juomaveden suojelulain määräysten mukaisesti.

Uuden säädöksen antamisen myötä yhdysvaltalaiset yritykset pystyivät kuitenkin toimimaan viraston valvonta-alueen ulkopuolella. Asiantuntijoiden mukaan liuskeöljyn ja -kaasun louhinta on tullut mahdolliseksi maanalaisten juomavesilähteiden välittömästä läheisyydestä. Ja tämä siitä huolimatta, että virasto totesi yhdessä tutkimuksessaan, että lähteet edelleen saastuvat, eikä niinkään murtamisprosessin aikana, vaan jonkin aikaa työn valmistumisen jälkeen. Analyytikot uskovat, että laki hyväksyttiin ilman poliittista painostusta.

Vapaus Euroopassa

Useat asiantuntijat korostavat, että amerikkalaisten lisäksi myös eurooppalaiset eivät halua ymmärtää liuskekaasutuotannon vaaroja potentiaalissa. Etenkin Euroopan komissio, joka kehittää oikeuslähteitä EU:n talouden eri osa-alueille, ei edes alkanut luoda erillistä lakia, joka sääteleisi tämän alan ympäristökysymyksiä. Virasto rajoittui, analyytikot korostavat, antamaan vain suosituksen, joka ei itse asiassa sido energiayhtiöitä mihinkään.

Samanaikaisesti asiantuntijoiden mukaan eurooppalaiset eivät ole vielä liian innostuneita siitä, että sinisen polttoaineen louhinta käytännössä aloitetaan mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. On mahdollista, että kaikki ne keskustelut EU:ssa, jotka liittyvät "liuske"-aiheeseen, ovat vain poliittisia spekulaatioita. Ja itse asiassa eurooppalaiset eivät periaatteessa aio kehittää kaasuntuotantoa epätavanomaisilla menetelmillä. Ainakin lähitulevaisuudessa.

Valitukset ilman tyytyväisyyttä

On näyttöä siitä, että niillä Yhdysvaltojen alueilla, joilla liuskekaasua tuotetaan, ympäristövaikutukset ovat jo tuntuneet - eikä vain teollisen tutkimuksen tasolla, vaan myös tavallisten kansalaisten keskuudessa. Amerikkalaiset, jotka asuvat kaivojen vieressä, joissa murskataan, alkoivat huomata, että vesijohtovesi oli menettänyt paljon laatua. He yrittävät protestoida alueellaan liuskekaasun tuotantoa vastaan. Niiden kyvyt eivät kuitenkaan asiantuntijoiden mukaan ole verrattavissa energiayhtiöiden resursseihin. Liiketoimintasuunnitelma on melko yksinkertainen. Kun kansalaiset esittävät vaatimuksia, ne muodostavat palkkaamalla ympäristönsuojelijat. Näiden asiakirjojen mukaan juomaveden on oltava sisällä täydellisessä järjestyksessä. Jos asukkaat eivät ole tyytyväisiä näihin papereihin, niin useiden lähteiden mukaan kaasutyöntekijät maksavat heille esitutkintaa koskevan korvauksen vastineeksi allekirjoittaessaan salassapitosopimuksia tällaisista liiketoimista. Tämän seurauksena kansalainen menettää oikeuden raportoida jostain lehdistölle.

Tuomio ei rasita

Jos oikeudenkäynti kuitenkin aloitetaan, päätökset, joita ei tehdä energiayhtiöiden hyväksi, eivät itse asiassa ole kaasuyhtiöille kovinkaan rasittavia. Erityisesti joidenkin mukaan yritykset sitoutuvat toimittamaan kansalaisille juomavettä ympäristöystävällisistä lähteistä omalla kustannuksellaan tai asentamaan heille käsittelylaitteita. Mutta jos ensimmäisessä tapauksessa kärsineet asukkaat voivat periaatteessa olla tyytyväisiä, niin toisessa - kuten asiantuntijat uskovat - ei ehkä ole paljon syytä optimismiin, koska jotkut voivat silti tihkua suodattimien läpi.

Viranomaiset päättävät

Asiantuntijoiden keskuudessa vallitsee mielipide, että kiinnostus liusketta kohtaan Yhdysvalloissa ja monissa muissa maailman maissa on pitkälti poliittista. Varsinkin tästä voi olla osoituksena se tosiasia, että monet kaasuyhtiöt ovat valtion tukemia - erityisesti sellaisessa suhteessa kuin verohelpotuksia. Asiantuntijat arvioivat "liuskevallankumouksen" taloudellisen kannattavuuden epäselvästi.

Juomavesitekijä

Yllä puhuimme siitä, että ukrainalaiset asiantuntijat kyseenalaistavat liuskekaasun tuotannon näkymät maassaan, mikä johtuu suurelta osin siitä, että murtotekniikka saattaa vaatia rahaa. suuri numero juomavesi. Minun on sanottava, että muiden valtioiden asiantuntijat ilmaisevat samankaltaisia ​​huolenaiheita. Tosiasia on, että jopa ilman liuskekaasua sitä havaitaan jo monilla planeetan alueilla. Ja on todennäköistä, että samanlainen tilanne voidaan pian havaita kehittyneissä maissa. Ja "liuskevallankumous" tietysti vain nopeuttaa tätä prosessia.

Epäselvä liuskekivi

On olemassa mielipide, että Venäjällä ja muissa maissa liuskekaasun tuotantoa ei kehitetä ollenkaan tai ei ainakaan samassa tahdissa kuin Amerikassa, pelkästään tarkastelemiemme tekijöiden vuoksi. Nämä ovat ennen kaikkea myrkyllisten ja joskus radioaktiivisten yhdisteiden aiheuttamia ympäristön saastumisen riskejä, joita esiintyy murrettaessa. Myös juomavesivarantojen ehtyminen on mahdollista, ja siitä voi pian muodostua luonnonvara, joka ei ole merkitykseltään sinistä polttoainetta huonompi edes kehittyneissä maissa. Tietenkin myös taloudellinen komponentti huomioidaan - liuskeesiintymien kannattavuudesta ei ole tiedemiesten keskuudessa yksimielisyyttä.

Yleensä kaivosteknologiat aiheuttavat seuraavan tyyppisiä ympäristöhäiriöitä:

geomekaaninen- kivien halkeilu räjähdysten, maaston muutosten, metsien hävittämisen, maanpinnan muodonmuutosten seurauksena;

hydrologinen- pohjaveden varastojen, liikennejärjestelyjen, laadun ja tason muutos, haitallisten aineiden poistuminen vesistöihin maan pinnasta ja suolistosta;

kemiallinen- muutokset ilmakehän ja hydrosfäärin koostumuksessa ja ominaisuuksissa (happamoituminen, suolaantuminen, veden ja ilman saastuminen);

fyysistä ja mekaanista- ympäristön saastuminen pölyllä, muutokset maaperän ominaisuuksissa jne.;

Melusaaste ja maaperän tärinä.

Hydrologisten häiriöiden syyt ovat:

Säännöt eräänlaisena häiriönä ilmenevät altaiden ja vesikanavien muodossa. Johtuu tarpeesta kuivattaa pellon yläpuolella oleva pinta,

Kastumista havaitaan kaatopaikkojen ympärillä, joiden pinta-ala on yli 200 hehtaaria,

Tulva on tyypillistä tapauksiin, joissa tuotannossa on ylimääräistä vettä, eikä sitä käytetä kokonaan veden kiertokulkuun. Vettä johdetaan maahan, puroihin ja altaisiin, ja lisää maa-alueita tulvitaan. Muualla tässä yhteydessä voi esiintyä uupumusta,

Viemäröinti - tapahtuu maanalaisen pohjaveden tyhjennystyön ja kaivojen kautta. Jokaisella louhoksella pohjaveden painumasuppilo saavuttaa halkaisijan 35-50 km,

Nestemäisen tuotantojätteen hävittämisen yhteydessä tapahtuu tulvia.

Avolouhintatyön vaikutus

Avolouhintapaikoilla esiintyy metsien häviämistä, kasvillisuuden häiriintymistä ja suurten maatalousmaan alueiden poistumista käytöstä kivien kuorimisen ja varastoinnin seurauksena maan pinnalle. Siten kivihiiliteollisuuden avolouhosten pintakuormitustöiden määrä (mineraalin runkoa peittävien ja sulkevien kivien poisto) on 848 miljoonaa m3/vuosi, rautamalmi - 380, rakennusmateriaalit - 450. Krivoy Rogin rautamalmiesiintymä - 800 m). Avolouhinnan vaikutukset ympäristöön on kuvattu kuvassa 4.4.

Riisi. 4.4 Avolouhintatyön vaikutukset ympäristöön

Louhokset ulottuvat usein 400 - 600 metrin syvyyteen, ja näin ollen suuri määrä kiviä tuodaan pintaan. Kaatopaikat ovat useita kertoja suurempia kuin louhoksen pinta-ala. Kaatopaikkojen pinnalle kaadetaan syviä, enimmäkseen myrkyllisiä kivikerroksia. Tämä estää kasvien kasvua, ja sateiden jälkeen kaatopaikoista virtaava vesi myrkytti joet ja maaperän. Alustavasti voidaan katsoa, ​​että 1 miljoonan tonnin mineraalien avolouhintaan tarvitaan noin 100 hehtaaria maata. Esimerkiksi maa-alueille varastoidaan vuosittain 5 GOK Krivbassia, joiden kokonaispinta-ala on yli 20 tuhatta hehtaaria, lähes 84 miljoonaa kuutiometriä pintakuormaa ja yli 70 miljoonaa tonnia käsittelylaitosten rikastusjätettä. Laajoilla alueilla ei ole vain maaperän ja kasvillisuuden rikkoutumista, vaan maan pintaa häiritsevät myös kaivostyöt ja kaatopaikat. Ukrainassa suurimmat luonnonympäristön loukkaukset tapahtuivat Krivoy Rogissa, täällä tuhoutui yli 18 tuhatta hehtaaria maata (kuva 4.5).

Riisi. 4.5. Avaruuskuva Krivoy Rogin rautamalmin louhos

Pintahäiriöiden aiheuttamat muutokset vaikuttavat negatiivisesti sen biologisiin, eroosiivisiin ja esteettisiin ominaisuuksiin. Kaivostoiminnan geotoksikologinen vaikutus ihmisiin ilmenee esiintymien avolouhinnassa. Maatalousmaan tuottavuus on laskussa. Siten Kurskin magneettisen anomalian alueella louhosten lähellä 1,5-2 km:n säteellä peltojen tuotto laski 30-50% johtuen maaperän alkalisoitumisesta pH = 8:aan, niiden kasvusta. haitallisia epäpuhtauksia metallit ja vähentynyt vesihuolto.

Avolouhintaprosessissa pääasiallisia saastelähteitä ovat massaräjähdykset, kaivoslaitteiden ja ajoneuvojen käyttö. Massaräjähdykset louhoksessa ovat säännöllisiä saastumisen lähteitä, koska ne suoritetaan yleensä kerran kahdessa viikossa. Räjähdyksen panos saavuttaa 800 - 1200 tonnia ja sen räjäyttämän kivimassan määrä on 6 miljoonaa tonnia. Noin 200-400 tonnia pölyä pääsee ilmakehään. Sen lasketaan olevan 1 tonni. Räjähdysaine antaa 40 m3 CO2:ta, lisäksi vapautuu typen oksideja.

Lähes kaikkiin kaivostoimintoihin liittyy pölyn muodostumista. Joten, kun kiveä siirretään kaivinkoneella, pölyn vapautumisen intensiteetti on 6,9 g / s, hiiltä lastattaessa pyörivällä kaivukoneella - 8,5 g / s. Tiet ovat pysyviä pölynmuodostuslähteitä. Joissakin louhoksissa ne muodostavat 70–90 % kaikesta pölystä. Huomattavia määriä pölyä pääsee ilmakehään lastauksen ja purkamisen aikana. Pölypäästön intensiteetti kaivinkoneella kaivattaessa kivihiiltä on 11,65 g / s, kuormattaessa rautatievaunuihin - 1,15 g / s. Suuren määrän käytöstä johtuen Ajoneuvo, suuret alueet leikkausten alla sekä voimakkaat massiiviset ilmansaasteiden räjähdykset avoimen louhinnan olosuhteissa on paljon suurempia kuin maanalaisella menetelmällä.

Mineraalien hydromekaaninen louhinta saastuttaa merkittävästi hydrosfääriä, koska kaikki hydromekaaniset tekniikat liittyvät veden käyttöön, sen saastumiseen ja saastuneen veden palauttamiseen yleiseen hydrologiseen verkkoon. Tämän seurauksena joet ja tekoaltaat saastuvat mutaisilla vesillä, jotka muodostuvat hydromekanisoidun louhinnan yhteydessä, kalat jättävät altaista ja merkittävät säiliöalueet jäävät kutualueiden ulkopuolelle ja tulva-alue menetetään. Kadonneet alueet palautetaan kutua varten noin 10 - 15 vuoden kuluttua kehityksen päättymisestä. Mutta kun otetaan huomioon, että suurin osa esiintymistä kehitetään 25–50 vuoden kuluessa, saastuneiden vesistöjen alueet suljetaan kalakantojen lisääntymisen ulkopuolelle 45–70 vuodeksi. He käyttävät hiekan ja muiden kivien louhintaan ja pesuun eri määrä vettä ja se on saastunut epätasaisesti, mikä in vaihtelevassa määrin vaikuttaa laimenemisen määrään ja mineraalien hävikkiin, varsinkin kun laimennetaan kivillä, joka sisältää hienoa savea, jota on vaikea eristää ja saostaa mutainen vesi purettu pesulaitoksista.