Проблемы экологии и ресурсосбережения металлургического производства Донбасса и Криворожья.

Подготовил Шишко Д.Ю. на семинарское занятие по предмету "Система технологий", 20.10.2006.

Проблемы  экологии и ресурсосбережения  металлургического  производства Донбасса и Криворожья.

С О Д Е  Р Ж А Н И Е

ВВЕДЕНИЕ 

1.Актуальные  проблемы минеральных ресурсов  Украины 

1.1. Охрана окружающей  среды в Кривбассе

1.2. Охрана окружающей  среды Донецкого региона 

2. Природно- и ресурсосбережение при разработке месторождений

2.1. Рекультивация  земель, нарушенных горными работами 

2.2. Утилизация  твердых отходов угольного производства 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ 

Минеральные ресурсы  любой цивилизованной, суверенной страны являются ее естественным важнейшим  национальным богатством, первоосновой экономического развития и благосостояния, решающим фактором ускоренного прогресса  производительных сил, определенных гарантий экономической и политической независимости  в некоторых хозяйственных отраслях, а в ряде случаев и объектом существенных импорта и экспорта, т. е. ощутимого поступления свободно конвертируемой валюты.

Украина, занимая  территорию в 603,7 т км2 (0,4 % мировой суши), относится к числу государств с развитым минерально-сырьевым комплексом. Из ее недр извлекается около 5 % мировой добычи полезных ископаемых. 48 % промышленного потенциала Украины прямо или косвенно сопряжено с добычей, переработкой и использованием минеральных ресурсов, что сопоставимо с такими же показателями для России, Казахстана и ряда капиталистических стран.

Сегодня в Украине выявлено более 90 видов  минерального сырья употребляемого современной промышленностью, агропромышленным комплексом и другими отраслями. Открыто и изучено более 8 тыс. месторождений полезных ископаемых, поставлено на государственный баланс Украины около 5 тыс. разведанных  месторождений, из которых около 3,5 тыс. уже разрабатываются (не считая месторождений торфа).

В условиях исчерпания экстенсивных факторов роста экономики  весь прирост потребности производственной сферы в ресурсах должен обеспечиваться только за счет их экономии. Многие резервы экономики, и прежде всего, это касается внедрения энергосберегающих и топливо сберегающих технологией, до сих пор используются недостаточно. Так, если всю получаемую экономию на Украине принять за 100%, то на внедрение прогрессивных норм расходования приходится лишь 10%, на использование вторичных ресурсов - 39%, на снятие с производства устаревших и освоение выпуска новых изделий - 30.9%, на сокращение потерь от брака - 8,2%, на внедрение эффективных заменителей дорогостоящих сырья и материалов - 1.3%, на внедрение малоотходных и без отходных технологий и энергосберегающего оборудования - 2.7%, на прочие факторы - 7.9%.

Конец ХХ века характеризуется  резким ухудшением экологической ситуации на планете. Анализ нынешнего состояния  природоохранной деятельности показывает, что сохранение сложившихся тенденций  социально - экономического развития делает нереальной нормализацию экологической  обстановки в ближайшей перспективе.

На грани экологического кризиса находятся Приднепровье, Приднестровье, Донбасс, Северный Крым, побережье и акватория Черного  и Азовского морей.

Это явилось  следствием неудовлетворительного  решения ряда важных природоохранительных проблем, наращивании производительных сил без надлежащего учета  возможных экологических изменений, не выполнение предприятиями природоохранного законодательства. Острота экологической проблемы в значительной мере обусловлена повышенной антропогенной нагрузкой на природную среду, в результате не рациональной структуры экономики, в которой ключевую роль играет такие "загрязненные" комплексы как минерально-сырьевой, топливно-энергетический, металлургический.

В Донецкой области  металлургические предприятия выбрасывают  вредных веществ в атмосферу - 1483.6 тыс.т./год.

К серьезным  экологическим проблемам региона  относится и состояние водного  бассейна Донецкой области. 39% воды Донецкой области используется на металлургическую промышленность.

Актуальные проблемы минеральных ресурсов Украины 

К числу главнейших проблем и задач в области  минеральных ресурсов, стоящих перед  геологами, горняками и учеными  Украины, относятся следующие:

I. В последние  годы в Украине четко наметилась  тревожная тенденция снижения  добычи основных видов полезных  ископаемых, что в определенной  мере обусловлено социально-политическими  процессами в нашем обществе  и нарушением существовавших  ранее хозяйственных связей. Столь  же весомыми в этом плане  являются и недостаточные темпы  открытия, разведки и ввода в  эксплуатацию новых минерально-сырьевых  объектов. То есть здесь явное  нарушение одного из основных  законов минерально-сырьевой стратегии:  прирост запасов полезных ископаемых  должен заметно превышать объемы  их добычи и погашения запасов. 

Вместе с тем  форсирование наукоемкого производства, что будет характерным для  Украины в будущем, неизбежно  приведет к уменьшению темпов (объемов) добычи ныне традиционных для Украины полезных ископаемых. При этом будет возрастать добыча и переработка высокотехнологических видов минерального сырья - редких металлов, циркония, сырья для специальной керамики, композитов и т. п.

II. Рост потребления  минеральных ресурсов в. количественном  и качественном отношении, вовлечение  в сферу деятельности добывающих  и перерабатывающих предприятий  новых территорий, а теперь и  акваторий морей влекут за  собой во времени неизбежное  удорожание добытого сырья и  получаемых продуктов за счет  все более возрастающих трудо-, материально- и энергозатрат, усиление негативного воздействия на окружающую среду, увеличение отвода нетронутых .или сельскохозяйственных земель под горнодобывающие комплексы и т. д. Вот почему предвидеть грядущие трудности в минерально-сырьевом комплексе, своевременно к ним готовиться, находить альтернативные решения - значит в определенной мере избежать ряда острых моментов в этих проблемах, сгладить последствия тех или других их аспектов, возникающих минерально-сырьевых кризисов и ситуаций.

III. В Украине  создан мощный минерально-сырьевой  комплекс, включающий в себя достаточно  весомую базу полезных ископаемых, Геологоразведочную службу, научно-исследовательский  потенциал, систему горнодобывающих  и перерабатывающих предприятий.  Современный уровень добычи полезных  ископаемых обеспечен промышленными  запасами на разные, но, как правило,  длительные сроки эксплуатации. По многим видам сырья имеются  обоснованные перспективы существенного  расширения их запасов. Вместе  с тем актуальны также проблемы  негативного плана. Это относительно  небольшие установленные промышленные  запасы нефти и газа. Недостаточное  обеспечение разведанными запасами  высоких категорий действующих  горнодобывающих предприятий богатой  железной, оксидной марганцевой,  никелевой, ртутной рудой; ограниченность  активных запасов на Завальевском месторождении графита; дефицит выявленных объектов с драгоценными и пьезооптическими минералами; ухудшение геологических и горнотехнических показателей на угольных и железорудных шахтах и т. п.

IV. Фундаментальных  обоснований требуют проработки  и мероприятия по созданию  новых минерально-сырьевых комплексов, базирующихся на новых, нетрадиционных  для Украины видах полезных  ископаемых. Здесь необходимо учитывать  следующее: 

1. Экономическую  рентабельность и выгодность  освоения отдельных видов ресурсов  для Украины с учетом конъюнктуры  и стоимости конкретного вида  полезного ископаемого в масштабе  республики и других стран.  В ряде случаев рентабельно  завозить (покупать) это сырье в  сопредельных регионах и государствах.

2. Создание новых  минерально-сырьевых баз, горнорудных  и перерабатывающих мощностей,  а также соответствующей инфраструктуры  везде, в том числе и в  условиях Украины, довольно длительно  - как правило, от начала работ  до получения первых объемов  продукции требуется около 10-1б  лет. В этой связи с учетом  современной нестабильности экономической  обстановки весьма актуальными  являются поиски и разведка  месторождений, даже сравнительно  небольших, но находящихся в  благоприятных горно-геологических  условиях, которые позволяют ускоренно  за 1-5 лет вовлекать их в эксплуатацию  и срочно реализовать горную  продукцию, начиная с попутной  добычи уже на стадии разведки.

3. Определение  целесообразности создания крупных  комплексов с точки зрения  экологии и отвода для них  значительных площадей продуктивных  и благоприятных земель.

7. Учитывая широкое развитие в Украине металлургической, химической, станко- и приборостроительной промышленности, потребляющей дефицитные редкие металлы для улучшения качества сплавов и конструкций, а также необходимость ресурсосбережения, нужно (и это чрезвычайно важно) создать собственную минерально-сырьевую базу таких редких металлов, как вольфрам, молибден, олово, тантал, ванадий и др., для чего имеются соответствующие прогнозные предпосылки.

V. Важным является  расширение использования вторичных  минеральных ресурсов (терриконов, отвалов, хвостов обогащения, золо-шлаков ТЭЦ и ТЭС, металлургических шлаков и др.), освоение уже созданных техногенных (антропогенных) месторождений полезных ископаемых. Это - терриконы угольных шахт Донбасса и продукты обогащения углей, отвалы и хвосты криворожских железорудных предприятий, продукты титаномагниевого производства и т. п. Кроме чисто экономических выгод и удовлетворения промышленности в некоторых видах минерального сырья эти мероприятия позволят рекультивировать занятые этими образованиями площади и улучшить экологическую обстановку в некоторых районах.

VI. Повышение комплексного, безотходного, рационального использования минерального сырья Украины - это один из эффективных путей: 1) наиболее выгодной в экономическом и экологическом отношении реализации богатств недр конкретных регионов республики; 2) решения вопросов энерго- и ресурсосбережения в этой отрасли; 3) снижения стоимости минерального сырья; 4) реализации вторичных (побочных) продуктов и ранее накопленных горных масс (отвалов, хвостов, терриконов и т. п.); 5) совершенствования структуры добычи и использования минерального сырья; 6) создания новых промышленных комплексов для этих целей.

VII. Введение  рыночной экономики обусловит  принятие оперативных мер по  повышению рентабельности уже  действующих горнодобывающих предприятий  с обеспеченной минерально-сырьевой  базой. В современной ситуации  должны разведываться и изучаться  только высокорентабельные при  их разработке месторождения  необходимых сейчас полезных  ископаемых, которые могут быть  оперативно и высокоэффективно  освоены в сжатые сроки. Наращивание  запасов и разведка месторождений,  которые будут вовлечены в  эксплуатацию в отдаленном будущем,  а тем более, когда этот процесс  требует громадных капиталовложений  или создания новых горнодобывающих  инфраструктур, с учетом современной  социально-экономической ситуации  в настоящее время экономически  нецелесообразно. 

VIII. Украина - регион с большой плотностью населения, обширными плодородными сельскохозяйственными угодьями, многочисленными промышленными предприятиями, транспортными коммуникациями, курортными зонами и т. п. Поэтому с экономических, социальных и экологических позиций следует крайне продуманно подходить к целесообразности разработки тех или иных полезных ископаемых на нашей территории как с точки зрения отторжения вполне рентабельных в сельскохозяйственном отношении земель под горные отводы (рудники, карьеры, шахты, отвалы и т. п.), так и в экологическом отношении (обезвоживание территорий, запыление, загазованность, подтопление, засоление почв, ввод в сферу обитания вредных компонентов - серы, ртути, урана, свинца, цинка и т. п.).

IX. Деятельность  минерально-сырьевого комплекса  (добыча и переработка полезных  ископаемых), как и любая другая  деятельность человечества, всегда  приводила к тому или иному  нарушению экологической ситуации  и в большинстве случаев к  ее заметному ухудшению. Это  многообразное воздействие на  экологическую обстановку неизбежно,  и со временем оно прогрессирует. Суть вопроса заключается в том, чтобы вести хозяйство, в том числе минерально-сырьевое, так, чтобы соблюдать должную меру, не преступать грани допустимого, подходить к использованию богатств недр целесообразно и рачительно, осуществись в полной мере "возмещение" нанесенного ущерба (рекультивация земель, безотходная технология, очистка горных и технологических вод и т. п.), всемерно предотвращать нанесение ущерба природе и среде обитания. Несоблюдение этих условий приводит к серьезным последствиям, например: обезвоживание территорий вокруг криворожских (карьеров) и Белозерского (шахты) железорудных месторождений; прорыв рассолов на Стебникском калийном заводе в Прикарпатье; гигантские терриконы и отвалы в Донбассе и Криворожье; ореолы ртути и других тяжелых металлов вокруг Никитовского месторождения, коксохимических заводов и т. д. Таким образом, вопросы экологии в деятельности минерально-сырьевого комплекса (добыча и переработка минерального сырья) являются весьма важными, сложными, дорогостоящими и деликатными в социальном отношении факторами.