Таблица 1.1 - Сравнительная оценка воздействия различных видов промышленного производства на окружающую среду
Примечание: О - отсутствие воздействия, Н - незначительное воздействие, Ср - воздействие средней силы, Си - сильное воздействие.
Как видно из таблицы, горное производство оказывает наиболее широкое воздействие на биосферу, затрагивающее практически все её элементы.
Влияние горно-перерабатывающей промышленности на окружающую среду зависит от характера ее территориальной локализации, объемов потребления сырья, материалов и энергии, от возможности утилизации отходов и степени завершенности энергопроизводственных циклов.
Разные горно-перерабатывающие предприятия выделяют разные вещества, загрязняющие окружающую среду. Каждая отрасль и подотрасль по-своему нарушает естественный баланс окружающей среды и имеет свои уровни токсичности и характер воздействия, включая здоровье человека.
Японский учёный М. Накао выделяет следующие группы факторов горного производства, негативно воздействующих на окружающую среду:
1 Осадка земной поверхности вследствие образования подземных пустот и полостей, которые возникают при извлечении полезных ископаемых и откачке шахтных вод;
2 Ущерб сельскому хозяйству и рыболовству от воздействия откачанных шахтных вод;
3 Ущерб сельскому хозяйству и лесоводству от выделений газов, содержащих сернистые оксиды;
4 Ущерб живым существам, строениям и земельным угодьям вследствие образования терриконов, отстойников шахтных води складирования отходов. [2]
Эта классификация является чрезвычайно ограниченной и не может показать всех особенностей воздействия горно-перерабатывающего производства на окружающую среду.
Польские ученые Е. Малара, Т. Скавина, и З. Боярский считают, что воздействие вызывают геомеханические, гидрологические, химические, физико-механические и термические изменения в окружающей среде.
Г еомеханические изменения обусловлены:
1 Строительством карьеров, отвалов, отстойных водоёмов, различных насыпей и траншей.
2 Деформацией поверхности в результате ведения горных работ.
3 Хранением отходов обогатительных фабрик.
4 Монтажными работами, работой тяжёлого оборудования и др.
В результате этого воздействия происходят: изменения рельефа местности, геологической структуры массива горных пород, почвы и строительного полотна; механические повреждения почвы, ликвидация почвы и создание беспочвенных местностей; повреждения строительных объектов и инженерных сооружений.
Гидрологические изменения обусловлены:
1 Дренажным воздействием подземных и открытых горных выработок.
2 Деформацией поверхности в результате ведения горных пород.
3 Строительством карьеров, отвалов, водоёмов, различных насыпей и траншей.
4 Смещением русел рек, строительством водоёмов, перепадов и других гидротехнических сооружений.
5 Загрязнением вод.
6 Использованием подземных вод для различных целей.
7 Дренированием месторождений.
В результате этого воздействия происходят: изменения положения и движения уровня подземных вод и гидрографической сети; ухудшение качества вод мелкозалегающих водоносных горизонтов, геолого-инженерных условий строительного полотна, водного режима почвенного слоя; уменьшение ресурсов подземных вод; увеличение суффозии и механического уплотнения грунтов; изменения морфодинамического режима рек; создание пойм.
Химические изменения обусловлены:
1 Эмиссией газов и химически активной пыли.
2 Сбросом засоленных и загрязненных вод.
3 Воздействием токсичных компонентов, содержащихся в породных отвалах и хвостохранилищах.
В результате этого воздействия происходят: изменения состава и свойств атмосферного воздуха, вод и почвы.
Физико-механические изменения обусловлены:
1 Эмиссией пыли и аэрозолей.
2 Сбросами вод, загрязненных суспензией и гидрозолями.
В результате этого воздействия происходят: изменения состава и свойств атмосферного воздуха, вод и почв; калькуляция русел и водотоков.
Термические изменения обусловлены:
1 Загрязнением воздуха.
2 Сбросом подогретых вод.
3 Нагнетанием подогретых вод в массив горных пород.
В результате этого воздействия происходят: изменения качества атмосферного воздуха и водного бассейна [4].
Более целесообразно классифицировать воздействие горного производства на окружающую среду по отдельным элементам биосферы. Основные виды и результаты воздействия горного производства на биосферу приведены в таблице 1.2
Таблица 1.2 - Основные виды и результаты воздействия горного производства на биосферу
Элементы биосферы |
Воздействие на элементы биосферы |
Результат воздействия |
1 |
2 |
3 |
Водный бассейн: воды подземные |
Осушение месторождения, сброс сточных и дренажных вод |
Уменьшение запасов подземных, грунтовых и поверхностных вод. Нарушение гидрогеологического и гидрологического режимов водного бассейна. |
Продолжение таблицы 1.2
1 |
2 |
3 |
Воды поверхностные |
Осушение и перенос поверхностных водоёмов и водотоков, сброс сточных и дренажных вод, водозабор для технических и бытовых нужд предприятий. |
Загрязнение водного бассейна сточными и дренажными водами. Ухудшение качества вод в результате неблагоприятных изменений гидрохимических и биологических режимов поверхностных и подземных вод. |
Воздушный бассейн |
Организованные и неорганизованные выбросы в атмосферу пыли и газов. |
Загрязнение (запыление и загазовывание) атмосферы. |
Земли почвы |
Проведение горных выработок, сооружение отвалов, гидроотвалов, хвосто- и водохранилищ. Строительство промышленных и гражданских зданий и сооружений. Прокладка дорог и других видов коммуникаций. |
Деформация земной поверхности. Нарушение почвенного покрова. Сокращение площадей продуктивных угодий различного назначения. Ухудшение качества почв. Изменение облика территории. Изменение состояния грунтовых и поверхностных вод. Осаждение пыли и химических соединений вследствие выбросов в атмосферу. Эрозионные процессы. |
Флора и фауна |
Промышленное и гражданское строительство. Вырубка лесов. Нарушение почвенного покрова. Изменение состояния грунтовых и поверхностных вод. Запыление и загазовывание атмосферы. Производственные и бытовые шумы. |
Ухудшение условий обитания лесной, степной и водной флоры и фауны. Миграция и сокращение численности диких животных. Угнетение и сокращение видов дикорастущих растений. Снижение урожайности сельскохозяйственных культур. |
Продолжение таблицы 1.2
1 |
2 |
3 |
Недра |
Проведение горных выработок. Извлечение полезных ископаемых, вмещающих и вскрышных пород. Осушение месторождения. Обводнение участков месторождения. Возгорание полезных ископаемых и пустых пород. Захоронение вредных веществ и отходов производства. Сброс сточных вод. |
Изменение напряжённо-деформированного состояния массива горных пород. Снижение качества полезных ископаемых и промышленной ценности месторождений. Загрязнение недр. Развитие карстовых процессов. Потери полезных ископаемых. |
Вопросы влияния горного производства на окружающую среду и природные ресурсы рассматривались в работах Н.В. Мельникова, В.В. Ржевского, М,И. Агошкова, К.Н, Трубецкого, Л.А. Пучкова, А.А. Арбатова, В.Д. Горлова, М.Э. Кябби, В.Н. Мосинца, В.А. Овчинникова, М.Е. Певзнера, М.А, Ревазова, П.И, Томакова, Н.Н. Чаплыгина, В.А. Харченко, В.А. Шестакова и др. [7].