Вплив гірничодобувних підприємств на екосистему регіону

Для гірничодобувної промисловості характерно інтенсивний вплив на навколишнє природне середовище, неминуче викликає її зміну. В процесі виробництва порушуються повністю або частково сформовані екологічний стан в зонах розміщення промислових об'єктів (шахт, рудників, збагачувальних фабрик).

Ці зміни проявляються в різних поєднаннях негативних явищ, найважливішими з яких є відчуження для виробництва гірських робіт потрібних для сільського господарства територій, виснаження і забруднення підземних і поверхневих вод, затоплення і заболочування підроблених територій, зневоднення і засолення грунтів, забруднення шкідливими речовинами і хімічними елементами атмосферного повітря несприятливі для місцевих екологічних систем гідрогеологічні та геохімічні зміни, зміна мікроклімату.

Збитки, заподіяні навколишньому середовищу гірничими роботами, також посилюються різноманіттям негативно впливають факторів, що породжуються іншими галузями промисловості, що розвиваються в цьому ж районі, містобудівними роботами, транспортними комунікаціями і т.п. [1]

Головним фактором перетворення навколишнього середовища є техногенні процеси, що формуються при експлуатації різних об'єктів гірничодобувного виробництва.

Основними напрямками впливу гірничодобувних підприємств на навколишнє середовище є:

• вилучення мінерально-сировинних (паливно-енергетичні ресурси, кольорові і чорні метали, гірничо-хімічна сировина, гідромінеральні ресурси) і екологічних ресурсів (земля, вода, повітря, флора, фауна);
• хімічне і теплове забруднення біосфери;
• фізичний вплив (акустичне, електромагнітне, радіоактивне).

Ці дії можуть носити характер:

• глобальний;
• локальний - виявляється в зоні радіусом від 15 до 70-100 км .;
• регіональний - охоплює обширні території на відстані до 1000-1500 км.

Характер надходження забруднюючих речовин в атмосферу, водні об'єкти, на грунт визначається:

• максимально разовим викидом і скиданням;
• річним викидом, скиданням забруднюючих речовин.

Масштаби вилучення твердих корисних копалин з надр залежить від технології видобутку, яка може бути як відкритою, так і підземної. Гірничі роботи в залежності від технології викликають суттєві зміни в навколишньому середовищі, такі як порушення поверхні над відпрацьованими площами родовищ і формування в районі гірських робіт породних відвалів і відвалів позабалансових руд.

Найбільш сильні порушення поверхні землі спостерігаються при вилученні з надр корисних копалин відкритим способом, під розробку родовищ відводяться великі території, які в більшості випадків після завершення робіт виявляються виключеними з місцевих екологічних систем. Згодом «відпрацьовані» території стають центрами ерозійних процесів, залучаючи все нові і нові ділянки земель, змінюючи при цьому ландшафт даної місцевості.

Розробка родовищ корисних копалин підземним способом, вимагаючи істотно менших територій під гірничий відвід, не викликає таких значних порушень і змін ландшафтів та інфраструктури, як відкриті гірничі роботи, але і їй супроводжують значні зміни в навколишньому середовищі, які пов'язані в основному з характером зрушення масивів налягають гірських порід.

При зміні якості навколишнього середовища гірничодобувне підприємство в кінцевому підсумку впливає на:

• персонал промислового підприємства;
• населення (умови життя і здоров'я);
• навколишнє природне середовище регіону;
• об'єкти промисловості;
• історичні та культурні пам'ятки.

Масштаб впливу гірничодобувного підприємства на екосистему регіону характеризується кількісною оцінкою об'єктів впливу.

Рівень цього впливу визначається на основі:

• розрахунків розсіювання забруднюючих речовин в атмосфері;
• розрахунку викидів і скидів забруднюючих речовин в атмосферу та водні об'єкти;
• розрахунку рівня фізичних видів впливу за межами санітарно-захисної зони і на населеної території;
• розрахунку водоспоживання, водного балансу примикає зони.

При оцінці якості природного середовища і її трансформації в результаті техногенного впливу розглядаються наступні основні характеристики:

• якість води - питної, господарсько-побутової, технічної;
• характеристика основного водотоку, що використовується в якості джерела водопостачання для господарських цілей, що є істотним ландшафтним об'єктом;
• якість атмосферного повітря;
• стан грунту, боліт;
• структура лісів і лісової рослинності, стійкість до техногенного впливу, можливий рівень стабілізації процесів деградації лісів і рослинності;
• кліматичні особливості району;
• склад і популяція рибних запасів водойм і водотоку.

Комплексна оцінка наслідків функціонування гірничодобувних підприємств в регіоні дається на основі системи показників, що характеризують:

• зміна умов життєдіяльності людини;
• можливість деградації природного середовища в зв'язку з порушенням стійкості екосистеми;
• зміна регіональних соціально-економічних показників.

Специфіка впливу конкретного гірничодобувного підприємства на навколишнє середовище зумовлена ​​геолого-геохімічними особливостями родовищ та застосовуваної технікою і технологією для його розробки [2]. Геолого-геохімічні особливості виражаються різницею асоціацій хімічних елементів конкретних родовищ корисних копалин. Поширення забруднюючих речовин в технологічних ланцюгах пов'язано з технологією видобутку і збагачення корисних копалин.

Техногенні зміни навколишнього середовища при розробці родовищ корисних копалин, особливо, якщо вона ведеться тривалий час, захоплює значні території, за площею непорівнянні з площами гірничих відводів.
Таким чином, в сукупному прояві великого комплексу техногенних процесів в районі гірничодобувних підприємств формується техногенез гірничого профілю, в результаті інтенсивного впливу якого відбувається перетворення верхньої частини літосфери і навколишнього середовища в цілому.

Розглянемо сучасний стан впливу гірничодобувного підприємства ВАТ «Бурятзолото» на окремі елементи навколишнього природного середовища (атмосфера, водні та земельні ресурси)., Проведемо аналіз змісту природоохоронних заходів та основних напрямків екологічної діяльності, а також визначимо екоеффектівності проведеної екологічної політики.

ВАТ «Бурятзолото» є стійко чинним золотодобувним підприємством, провідним розробку золоторудних родовищ. Підприємство входить до числа найбільших виробників золота в Російській Федерації (п'яте місце в 2005 р за обсягом виробництва золота) і займає стратегічну позицію в республіці Бурятія і прилеглих областях, що мають високий потенціал для розвитку гірничодобувної промисловості.

Внесок ВАТ «Бурятзолото» в економіку республіки Бурятія значний і може бути відображений наступними показниками: забезпечення постійної зайнятості понад 4000 чоловік (на 1.01.07 р) і сплата в 2006 р до бюджетів різних рівнів 600 млн. Руб. у вигляді податків і відрахувань.

У 2005 р ВАТ «Бурятзолото» збільшила свою частку в республіканській видобутку золота до 64% ​​(з них 98,9% з корінних родовищ). З 1993 року відбувається зростання обсягу виробництва золота (рис.1).

Рис.1. Динаміка обсягів виробництва золота і загальні грошові витрати ВАТ «Бурятзолото»

Основні проблеми при здійсненні виробничої стратегії в ВАТ «Бурятзолото» пов'язані з тим, що на відпрацьовуються родовищах знижується вміст золота в видобутої руди, зменшуються підтверджені запаси руди, підвищується собівартість видобутку, внаслідок погіршення гірничо-геологічних умов відпрацювання родовищ, пов'язаних з більш глибоким заляганням руд . Також, в умовах видобутку і переробки золота існує негативний вплив золотодобувного підприємства ВАТ «Бурятзолото» на навколишнє середовище.

Основним видом впливу підприємства на стан повітряного басейну є забруднення атмосферного повітря викидами забруднюючих речовин [3].

• продукти згоряння палива;
• викиди газоподібних і зважених речовин від різних виробництв;
• вихлопні гази від автотранспорту;
• випаровування з ємностей для зберігання хімічних речовин і палива;
• пил з поверхні кар'єра, відвалів, хвостосховищ, з вузлів навантаження, розвантаження і сортування сипучих матеріалів.

До джерел впливу на атмосферне повітря на даному золотодобувним підприємстві належать 103 точкових, лінійних або майданних об'єктів викидів зважених і хімічних забруднюючих речовин, з яких 56 джерел є організованими. За функціональним призначенням джерела впливу пов'язані з діяльністю різних виробництв підприємства.

Кожен джерело викиду характеризується розмірами, висотою, конфігурацією, інтенсивністю викиду забруднюючих речовин в атмосферу, орієнтацією та розташуванням на місцевості. Кількість забруднюючих речовин, що викидаються в атмосферу, визначено на основі аналізу технологічних процесів виробництва.

Структура викидів забруднюючих речовин в атмосферу в 2005 р характеризується наступним: 63% тверді речовини і 37% газоподібні і рідкі. На підприємстві утилізується 35% всіх утворюють викидів, в атмосферу потрапляє відповідно 65% забруднюючих речовин. При цьому утилізуються 53% твердих речовин і тільки 5% рідких і газоподібних.

Всі викиди не перевищують встановлені для підприємства екологічні нормативи. У 2005 р гранично-допустимий вплив на атмосферу забруднюючих речовин склало 2232 т., А фактично було утворено 1405 т. Забруднюючих речовин, тобто на 37% менше, від дозволеного, що становить 827 т. В основному, це стало наслідком введення в експлуатацію висовольтной ліній елетропередачі напругою 110 тисяч вольт на руднику «Холбінскій». Перегляду нормативу якості навколишнього природного середовища не було здійснено.

Аналіз динаміки викидів забруднюючих речовин в атмосферу з 1999 по 2005 рік показує, що, починаючи з 2002 р обсяги викидів значно скоротилися. У 2003 р в порівнянні з 2000 р вони зменшилися вдвічі, незважаючи на зростання обсягу видобутку золота, в 2003 р він склав понад 20%.

В ході виробничої діяльності підприємство здійснює забір води на господарсько - питні та виробничі потреби, а також скидає господарсько-побутові стічні води в полігони господарсько-побутових стоків. Скидання стічних вод у водні об'єкти не проводиться, за винятком шахтних вод з деяких штолень. Все це призводить до впливу і забруднення гідрографічної мережі на території розміщення виробництв.

У 2005 р відведено стічних вод 84% від усіх використаних вод, з них без очищення 15%, недостатньо очищено 85%. Обсяг води споживаних з природних джерел становить 29%.

За період з 1999 по 2005 рік без очищення скинуто 25% стічних вод, недостатньо очищених 75%. Обсяг води споживаних з природних джерел склав 33%.

Джерелами забруднення поверхневих і підземних вод є:

• господарсько-побутові стічні води;
• шахтні води;
• оборотні води з хвостосховища цехів збагачення;
• оборотні води з хвостосховища цеху гідрометалургії;
• поверхневий стік з житлових територій і проммайданчиків;
• опади, що випадають на поверхню водних об'єктів і містять пил та інші забруднюючі речовини від промислових викидів;
• місця зберігання відходів виробництва;
• полігони комунальних та побутових відходів.

Джерелом водопостачання виробничих об'єктів ділянок гірничих робіт, проммайданчиків і вахтових селищ є підземні водні джерела. Вода витрачається в технологічному процесі цехів, для охолодження технологічного обладнання, на підживлення теплових мереж та оборотної системи. Для подачі води обладнані насосні станції. Вода від насосних станцій подається в напірні резервуари різної місткістю.

Як джерело виробничого водопостачання також використовуються води шахтного водовідливу для гідрознепилення при гірничих роботах. Для роботи компресорної передбачена система оборотного водопостачання.
За своїм хімічним складом шахтні води повністю ідентичні природним водам поверхневого стоку річок. Перевищення до фоновим показникам мають тільки зважені речовини і нафтопродукти. Перед скиданням у річку шахтні води проходять очистку у відстійнику, де зважені речовини і нафтопродукти вловлюються. Ступінь очищення шахтних вод відповідає нормам гранично допустимого скидання. У місці впадання шахтних вод зі штолень в річку відбувається незначне збільшення концентрації забруднюючих речовин, але в контрольному створі, в 300 метрах нижче відстійника, концентрація забруднюючих речовин зберігається в межах їх фонового змісту.

При експлуатації промислових об'єктів особливої ​​актуальності набувають питання видалення і складування, а в подальшому утилізації та захоронення відходів. Промислові відходи вимагають для складування не тільки значних площ, а й забруднюють шкідливими речовинами, пилом, газоподібними виділеннями атмосферу, територію, поверхневі і підземні води.

За 2005 р на підприємстві утворилося 876,9 тис. Тонн відходів виробництва і споживання, з них на руднику «Холбінскій» - 447,8 тис. Тонн, що становить 51% (хвости флотації 220,8 тис. Тонн - 49%, гірська порода - 141,4 тис. тонн - 31%, хвости сорбції - 14,2 тис. тонн -3%, господарсько-побутові стоки - 68,4 тис.тонн - 15%) і на руднику «Ірокінда» - 429, 0 тис. тонн - 49% від усіх утворених відходів (хвости флотації 230,7 тис. тонн - 53%, гірська порода - 129,9 тис. тонн - 30%, господарсько-побутові стоки -66,3 тис. тонн - 16 %).

За період 1999-2005 рр. відбулося збільшення кількості відходів, це пов'язано зі збільшенням видобутку золота і зменшенням середнього вмісту металу в руді на 13%. У 1999 р середній вміст золота в руді було 10,5 г / т., В 2005 р воно склало 9,15 м / т.

Велика частина відходів (понад 98%) відноситься до 5 класу небезпеки. На об'єктах, що належать підприємству, розміщується для зберігання 88% освічених за рік відходів, що не сприяє скороченню шкідливого впливу на навколишнє середовище, включаючи земельні і водні ресурси.

Площа земель, орендованих ВАТ «Бурятзолото» для розміщення об'єктів виробництва і забезпечення свого функціонування, дорівнює 766 га. На даній території відсутні будь-які заповідні та інші охоронювані законом об'єкти. У сільськогосподарському виробництві ці землі до будівництва рудників не використовувалися.

Всього на землях, орендованих ВАТ «Бурятзолото» є два види техногенного впливу:

• зона прямого впливу техногенезу, це зона проммайданчиків і вахтових селищ;
• зона опосередкованого впливу техногенезу, це прилегла територія.

Територія суцільного техногенного впливу займає всього 0,4% площі долин річок. На подібних ділянках рослинний покрив починає відновну діяльність практично з нуль-моменту, і природне відновлення грунтово-рослинного покриву триватиме в часі, обчислювальному десятками років, тобто наявна фактична природна реконструкція порушених земель. Незважаючи на самовосстановітельние природні процеси, кінцеві результативні екосистеми не цілком будуть походити на природні. Однак обсяг і площа таких вторинних екосистем в долинах річок зневажливо малі для оцінки необоротних змін в біоті регіону.

Для еколого-економічної оцінки функціонування гірничодобувного підприємства розрахуємо наступні показники:

• екологічна ефективність системи очищення і утилізації викидів в атмосферу в ВАТ «Бурятзолото» в 2005 р склала:

= 496: 1405 = 0,35
496 - кількість уловлених (утилізованих, знешкоджених) шкідливих речовин;
1405 - кількість які виникають забруднюючих речовин (скидів, викидів, відходів).

Таким чином, 35% забруднюючих речовин було утилізовано, що означає невисоку екологічну ефективність, яка застосовується на підприємстві средозащітних техніки;

• рівень негативного впливу виробничої діяльності ВАТ «Бурятзолото» на атмосферне повітря в 2005 році склав:

n = 1405 2232 = 0,63
+2232 - нормоване кількість викидів і скидів забруднюючих речовин у навколишнє середовище для даного підприємства.
Негативний вплив підприємства на атмосферу набагато менше, ніж встановлено допущеними нормативами;

• екологічна ефективність ЗАХОДІВ з охорони земель візначається коефіцієнтом рекультивованих земель, Який в 2005 р дорівнював:

= 20: 21 = 0,95;
20-площа рекультивованих (відновленіх) земель, га;
21 - площа порушених и підлягають відновленню земель, га.
Питома вага рекультивованих земель в загальній площі порушених та підлягають відновленню становить 95%, це означає досить високу екоеффектівності заходів з охорони земель;

• питома екологічна ефективність товарної продукції в 2005 році склав:

= 18 471: 4 775 = 3,87
4775 кг. - виробництво золота в 2005 р
Наведена маса фактичних відходів, викидів (скидів) у навколишнє середовище склала 18471 тонн.
Таким чином, на 1 кг. товарної продукції припадає 3,87 кг. забруднюючих речовин. Даний показник не порівнюється з середньогалузевими нормативами екологічної ефективності продукції, що випускається, внаслідок їх відсутності;

• питома екологічна ефективність функціонування ВАТ «Бурятзолото» в 2005 р склала:

= 18471: 4275 = 4,32

4275 - спискова чисельність промислово - виробничого персоналу на 01 січня 2006 р
Таким чином, 4,32 кг. забруднюючих речовин припадає на одного зайнятого у виробництві;

• екологічна ефективність поточних природоохоронних витрат в 2005 р на підприємство склала:

- на захист атмосферного повітря:
= 6462: 764 = 8,46 кг. уловлених забруднюючих речовин припадає на 1 карбованець поточних витрат;
- на захист водних об'єктів:
= 6,4: 1089 = 5,89 м знешкоджених шкідливих речовин припадає на 1 карбованець поточних витрат;
- на рекультивацію земель:
= 20: 1293 = 0,0015 га. рекультивованих земель припадає на 1000 рублів поточних витрат;

• екологічна ефективність екоінвестицій на природоохоронні заходи в 2005 р в ВАТ «Бурятзолото» склала:

- на захист атмосферного повітря:
= 6462: 200 = 32,31кг. уловлених забруднюючих речовин припадає на 1 рубль капітальних витрат;
- на захист водних об'єктів;
= 6,4: 9902 = 0,64 м знешкоджених шкідливих речовин припадає на 1 рубль капітальних витрат.
Капітальних витрат на рекультивацію землі в 2005 р не було здійснено;

• визначимо економію, яку отримує підприємство від використання відходів виробництва, від утилізації речовин, уловлених з викидів в навколишнє середовище і повернутих у виробничий процес.

Основний обсяг відходів - порожні гірські породи і хвости флотації йдуть на виробництво закладних робіт у виробленому просторі. Золошлаки від спалювання вугілля використовуються для підсипки автодоріг, кора деревна для підвищення теплотворення вугілля.

Розрахунок виконаний за даними підприємства за 2005 р (табл. 1). Джерело ціни використовуваних і утилізованих речовин це калькуляції собівартості відповідних робіт, виконуваних на підприємстві.

Таблиця 1 - Розрахунок економії від використання відходів виробництва і утилізації уловлених шкідливих речовин в 2005 р в ВАТ «Бурятзолото»

Найменування речовини

Кількість, т.

Ціна, руб. / Т.

Економія, тис. Руб.

Порожні гірські породи

262 668

132

34 672

хвости флотації

66 700

150

10 005

кора деревна

456

90

41

Обрізки натуральної чистої деревини

1 853

90

167

Тирса натуральної чистої деревини

574

90

52

вугільна крихта

26

506

13

Золошлаки від спалювання вугілля

2 588

780

2 019

зола вугільна

338

780

263

Пил неорганічна (70-20% SiО2)

80

79

6,3

пил деревна

15

78

1,2

разом

335 299

47 240

Таким чином, умовна економія від використання відходів виробництва і утилізації уловлених шкідливих речовин в ВАТ «Бурятзолото» в 2005 р склала 47 240 тис. Руб .;

• чистий економічний дохід в 2005 р від проведення екологічної політики на підприємстві дорівнює:

47 240 (3 978 + 4 555) = 38 707 тис. Руб.

3978 - поточні витрати на утримання та експлуатацію систем очищення і утилізації відходів виробництва (твердих, рідких, газоподібних).
4555 - екологічні платежі;

• рентабельність поточних природоохоронних витрат в 2005 р в ВАТ «Бурятзолото» дорівнює:

R = 38 707: (3978 + 4555) = 4,5;

Тобто, 4,5 це локальна ефективність поточних природоохоронних витрат;

• термін окупності екоінвестицій на підприємство в 2005 році склав:

38 707: 10 102 = 3,8 років

10102 - капітальні вкладення в природоохоронні заходи;

• відвернений збиток розрахований з використанням нормативу питомої шкоди, який представляє собою за своїм змістом економічний ефект від екологічної діяльності підприємства. Безпосередньо на результати господарсько-виробничої діяльності збиток не відбивається.

Економічні збитки, відвернений в результаті зниження викиду забруднюючих речовин в атмосферу:

= 2,4 * 231 * 4 * 3,7 * (30749,46-18463,70) = 100 806 тис. Руб.

Економічні збитки, відвернений в результаті зниження скидання забруднюючих речовин у водні джерела до і після проведення комплексу водоохоронних заходів:

= 400 * 231 * 0,21 * (38,62-7,56) = 603 тис. Руб.

Запобігання економічний збиток земельну ресурсів:

= 33 * 2,2 * 18,91 + 33 * 2,2 * 1,09 * 2 = 1 549 тис. Руб.

Сумарний відвернена економічний збиток навколишньому природному середовищу дорівнює:

= 100 806 + 606 + 1 549 = 102 957 тис. Руб .;

• повний економічний ефект від природоохоронної діяльності в ВАТ «Бурятзолото» в 2005 році склав

102 957 + 47 240 = 150 197 тис. Руб .;

• еколого-економічна ефективність проведеної ВАТ «Бурятзолото» в 2005 р екологічної політики дорівнює:

150197: (3978 + 10102 + 133 571) = 1,02

Таким чином, проведена екологічна політика в ВАТ «Бурятзолото» економічно ефективна.

Еколого-економічна оцінка функціонування золотодобувного підприємства ВАТ «Бурятзолото» свідчить про ефективність здійснюваної екологічної діяльності.

Проведений аналіз взаємодії золотодобувного підприємства ВАТ «Бурятзолото» з навколишнім природним середовищем регіону, показав, що при функціонуванні гірничодобувного підприємства, утворюються значні промислові викиди і скиди забруднюючих речовин у навколишнє середовище.

У даній ситуації господарська діяльність гірничодобувного підприємства повинна бути обґрунтована як економічно, так і екологічно. Необхідний пошук економічно виправданих господарських рішень, що дозволяють розвивати виробництво з урахуванням норм якості навколишнього природного середовища регіону.

Бібліографічній список:

1. Геологорозвідка і гірська промисловість Бурятії: минуле, сучасне, майбутнє. - Улан-Уде: видавництво Бурятського держуніверситету, 2002.- 272 с.
2. Даржаева С.І. Ефективність використання надр регіону (на прикладі Республіки Бурятії). - Новосибірськ: Изд-во СО РАН, 2004.-112 с.
3. ОВНС ВАТ «Бурятзолото». Сибірський державний проектно-вишукувальний інститут дорогоцінних металів «Сібгіпрозолото» Новосибірськ, 1997 г.

References:

1. Exploration and Mining Buryatia: Past, Present and Future. - Ulan- Ude: Buryat State University Publishing House, 2002. - 272.
2. S. Darzhaeva Efficient use of mineral resources in the region (in the case of the Republic of Buryatia). - Novosibirsk: Publishing House of SB RAS, 2004.-112 p.
3. EIA of «Buryatzoloto.» Siberian State Design and Research Institute for Precious Metals «Sibgiprozoloto», Novosibirsk, 1997.