3. Мониторинг на территории деятельности предприятий по добыче урана методом подземного скважинного выщелачивания

Перспективны развития подземного выщелачивания связаны, прежде всего, с выявлением месторождений урана, которые относятся к «песчаниковому» типу. Около 90% «песчаниковых» руд размещено на юге Казахстана в Южно-Казахстанской и Кызылординской областях, где в настоящее время НАК «Казатомпром» ведет и будет вести многие годы добычу урана (Петров и др., 1995; Язиков и др., 2001; Берикболов и др., 2001). Эпигенетические урановые месторождения региональных зон пластового окисления, сформировавшиеся при циркуляции кислородных атмосферных вод, выщелачивающих уран из горных пород областей питания, транзита и сбрасывания его на геохимических барьерах на пути следования к областям разгрузки позволяют применять метод подземного скважинного выщелачивания в условиях естественной проницаемости пород. Подобные месторождения встречаются в особых геологических обстановках, обычно перекрыты толщами без рудных пород и слабо проявлены или совсем не проявлены на поверхности.

Метод подземного скважинного выщелачивания наиболее эффективен, так как позволяет резко сократить количество объектов капитального строительства и уменьшить капитальные затраты в 2 – 4 раза по сравнению с обычным горным способом добычи. Кроме того, скважинные системы обеспечивают возможность постепенного ввода предприятий в эксплуатацию в 3 – 4 очереди и более. При этом первая конечная продукция и отдача от капитальных вложений могут быть получены в очень короткие сроки, а дальнейшее развитие предприятий может частично финансироваться прибылью от эксплуатации. Общая себестоимость продукции на предприятиях скважинного выщелачивания в 3–6 раз ниже её себестоимости на предприятиях с горным способом добычи. Скважинные системы подземного выщелачивания позволяют также резко снизить требования к содержанию урана в рудах и эффективно вовлекать в освоение месторождения убогих руд. Возможные ресурсы урана в таких месторождениях, несомненно, многократно превышают его ресурсы в месторождениях богатых руд. Вместе с тем природные геоэкологические условия пластово-инфильтрационных месторождений, под которыми понимают целую группу факторов, способствуют изоляции таких техногенных вод в водоносных горизонтах урановых рудных залежей. Надежность такой изоляции обеспечивается благоприятными геоструктурными, литолого-фациальными, геохимическими, гидродинамическими, гидрогеохимическими и другими природными факторами (Каюков и др., 2000; Язиков и др., 2001).

В Шу-Сарысуйской урановорудной провинции пластово-инфильтрационного типа подземные артезианские воды горизонтов, вмещающие рудные тела, характеризуются высокими содержаниями Ra-226, Rn-222, Pb-210. В случаях несанкционированного самоизлива из оставшихся бесхозными скважин вблизи них на поверхности образуются значительные (до нескольких гектар) участки загрязнения почв с мощностью дозы гамма-излучения от сотен до нескольких тысяч микрорентген в час и суммарной альфа-активностью грунтов в точках максимума до сотен тысяч беккерелей на килограмм.

Подземное выщелачивание является практически безотходным способом добычи и первичной переработки радиоактивного сырья, поскольку при его применении исключаются:

-выдача руды и горной массы на поверхность, создание отвалов пустых пород и хвостохранилищ гидрометаллургического передела руд;

-выдача на поверхность загрязнённых дренажных подземных вод и сброс их в поверхностные водотоки;

-загрязнение воздушного бассейна пылью и вредными газами.

По существу, все техногенное воздействие подземного выщелачивания ограничено рудовмещающими водоносными пластами, где природные пластовые воды при эксплуатации замещаются рабочими продуктивными растворами, которые по окончании добычи металла трансформируются в так называемые «остаточные». И те, и другие отличаются высокой кислотностью или щелочностью, а также повышенными концентрациями урана (в рабочих растворах промышленными, в остаточных непромышленными) и целого ряда элементов-спутников (селена, ванадия, вольфрама молибдена и др.).

Целью мониторинга окружающей среды на действующих предприятиях по добыче урана методом подземного скважинного выщелачивания является обеспечение достоверной информацией о воздействии предприятия на окружающую среду и возможных изменениях при неблагоприятных или опасных ситуациях.

Система мониторинга ориентирована на организацию наблюдений, сбора данных, проведения анализа, оценки воздействия предприятия на состояние окружающей среды с целью принятия своевременных мер по предотвращению, сокращению и ликвидации отрицательного воздействия данного предприятия на окружающую среду.

Программа мониторинга включает следующие основные направления:

• контроль выбросов в атмосферный воздух;

• контроль за состоянием подземных вод;

• контроль за загрязнением почв и грунтов отходами производства и потребления.