Геоэкологические проблемы промышленного производства

Геоэкологические воздействия промышленности охватывают всю технологическую цепочку (от добычи сырья и его первичной обработки, через процессы производства, до использования конечного продукта и размещения отходов).

Промышленность — основной потребитель минеральных ПР. Многие отходы и продукты промышленного производства токсичны и представляют опасность для окружающей среды и людей. Поэтому геоэкологические требования к различным отраслям промышленности строго нормированы.

Проблемы рационального природопользования в горнодобывающей промышленности.

В результате многовекового процесса извлечения п/и из недр в горнодобывающей промышленности накопилось ряд проблем, связанных с природопользованием:

- истощение минеральных ресурсов в процессе добычи и некомплексной переработки;

- образование огромных масс отходов, загрязняющих окружающую среду;

- нарушение поверхностных слоев литосферы.

Масштабы добычи п/и в мире быстро растут (в 1970-е гг. из недр Земли извлекалось около 100 млрд. т горных пород, к 2000 г. - 600 млрд. т). Причем, из всего объема добываемого минерального сырья используется 5 —10% (остальное - в отходы). Поэтому важнейшей задачей данной отрасли стала охрана и рациональное использование ископаемого сырья, экономия материалов и энергии. Т.к. минеральные ресурсы относятся к исчерпаемым, в перспективе ожидается недостаток сырья (мировых запасов большинства минеральных ресурсов хватит на 70— 140 лет).

Важна полнота извлечения и комплексность использования сырья в рамках одной отрасли хозяйства. Степень извлечения полезного продукта из руды в настоящее время невысока. Огромное количество сырья теряется в процессе его добычи и транспортировки. Особо стоит вопрос о вторичном использовании сырья, т. е. об извлечении одними отраслями полезных компонентов из отходов переработки сырья другими отраслями. Например, чтобы получить 1 т цветного металла необходимо переработать 100 — 200 т руды. Ежегодно эта отрасль дает 1,5 млрд т отходов, содержащих ценные элементы.

Широко используются искусственные минералов (синтетических алмазов), пластмассы, керамики позволяет сохранять традиционные ресурсы.

В настоящее время горно-промышленный комплекс превратился в один из самых крупных источников загрязнения ОС. Спектр влияния на биосферу загрязнителей, образующихся в результате деятельности его предприятий, настолько широк, что во многих районах добычи сырья возникают непредсказуемые эффекты, губительно сказывающиеся на состоянии природных экосистем, животном и растительном мире. Например, на нефтяных месторождениях Западной Сибири случается до 35 тыс. аварий в год, которые приводят к значительным разливам нефти. Места этих разливов невозможно обнаружить своевременно из-за труднодоступности и заболоченности местности.

Добыча сырья карьерным или шахтным способом приводит к сильному запылению атмосферы из-за частых взрывных работ, образованию огромного количества отходов вскрышных пород и переработки минерального сырья, отвалы которых занимают сотни тысяч га, в т.ч. плодородных земель.

Растет воздействие на литосферу. Во многих регионах земного шара поверхность изрыта огромными карьерами глубиной более 500 м. Обычная глубина шахт в некоторых регионах мира достигает 1 500 м; золоторудные месторождения в Южной Африке разрабатываются на глубинах до 4 000 м. Земная поверхность покрыта гигантскими отвалами, образовавшимися в результате добычи и переработки минерального сырья, терриконами пустой породы на месте разработки угольных месторождений.

На месте горных выработок и скважин происходит изменение целостности массивов пород, остаются многокилометровые подземные пустоты и галереи – просадка грунта, его смещение и деформация, изменение водного баланса территории, загрязнение поверхностных и подземных вод. Сравнительно недавно возникло понятие «наведенная сейсмичность» — землетрясения, вызванные воздействием хозяйственных мероприятий на устойчивость недр.

Формирующиеся на месте нарушенных земель техногенные ландшафты отличаются почти полным отсутствием почвенного покрова, растительности, микроорганизмов. Породы, попадающие в отвалы, могут содержать вредные соединения, которые, выделяясь, загрязняют воздух, почву, воды.

Для восстановления нарушенных горными разработками природных ландшафтов проводят рекультивацию — комплекс инженерных, горно-технических, мелиоративных, лесовосстановительных и других видов работ.

Сельскохозяйственная рекультивация - привнесение плодородного почвенного слоя толщиной не менее 80 см с мощностью гумусового слоя не менее 30 см, последующее рыхление рекультивируемых участков, применение удобрений, нейтрализацию кислотности почв известковыми материалами, использование севооборотов с участием многолетних и однолетних трав и др. При ней часто используется пласт почвы, предварительно снятый и складированный до начала разработок.

Лесохозяйственная рекультивация не требует тщательного выравнивания отвальных площадей. Эти земли далее могут использоваться также под пастбища или сенокосы с предварительным внесением в почвы удобрений.

Водохозяйственная рекультивация – создание искусственных водоемов в карьерах, оставшихся от горных разработок, возможно использование их для искусственного орошения с/х земель, рыборазведения.

Рекреационная рекультивация - террасирование склонов, подбор и посадка декоративных растений; насыпные терриконы используют для создания спортивных сооружений: горнолыжных и саночных трасс и др.