3. История развития экологии горного производства

В последнее время среди других проблем, связанных с освоением ресурсов недр, все большее внимание уделяется проблеме воздействия процессов добычи и переработки минерального сырья на окружающую среду, что объясняется рядом причин, в том числе:

• крупными нарушениями состояния биосферы в ряде горно-промышленных регионов, ставящими под угрозу жизнь и здоровье проживающего там населения;

• возможностью пополнения резервов многих видов минеральных ресурсов в ряде стран только за счет "грязных" в экологическом отношении источников, таких, как нефтяные пески, битуминозные сланцы, бедные руды и пр., разработка которых существенно угрожает природной среде;

• перестройкой в настоящее время или в ближайшей перспективе ряда технологических процессов (из-за энергетеческих затруднений), которая может значительно ухудшить состояние окружающей среды;

• наглядностью отрицательного воздействия процессов освоения и перерарботки минеральных ресурсов на окружающую среду (создание техногенных ландшафтов, нарушения водного бассейна и про.)

• "ответственностью" минеральных ресурсов, используемых в различных отраслях народного хозяйства, за экологическую чистоту последующей производственной цепочки.

Следует констатировать, что в проблеме создания эоклогически безопасного горного производства еще имеется много нерешенных вопросов, что обусловлено рядом причин объективного и субъективного характера:

• качественными различиями кругооборота вещества и энергии в искусственных (хозяйственных) и естественных (экологических) системах;

• недостаточным обоснованием экологических в технологии добычи и переработки минерального сырья;

• противоречиями между требованиями улучшения технико-экономических показателей горного производства и необходимостью сохранения биосферы в оптимальном состоянии,

• недостаточной разработанностью методов экономической оценки природных ресурсов и ущерба, наносимого горным производством элементам биосферы;

• недостаточной подготовленностью работников горного производства в вопросах экологии.

Важнейшей стороной взаимодействия горного производства с окружающей средой в современных условиях является и все более усиливающаяся обратная связь, т.е влияние условий окружающей среды на выбор решений при проектировании, строительстве горных предприятий и их эксплуатации (способ осушения месторождения, направление рекультивации, способ отбойки горной массы, размещение отвалов вскрышных и вмещающих пород и пр.).

Для разработки и реализации долгосрочной государственной программы рационального и эффективного использования минерльных ресурсов в сочетании с требованиями охраны окружающей среды необходимо под иным углом зрения рассматривать теоретические и методические основы обеспечения экологической безопасности горного производства.

Наше время характеризуется возникновением, развитием и становлением новых наук и научных направлений. Они рождаются тогда, когда уровень научных знаний и разработанности методов исследований позволяют вскрыть фундаментальную общность процессов, явлений и общественных отношений, казавшихся ранее далекими друг от друга.

Каждая отдельная наука, взятая сама по себе, представляет концептуальную систему идей и понятий, имеющую замкнутый характер. Вместе с тем в науках, изучающих Землю, все более утверждается диалектическая идея взаимосвязанности и взаимообусловленности изучаемых явлений. Современный этап развития горных наук показывает, что барьеры, ограждавшие ее от других наук, исчезают, и на стыке горных наук и экологии на основе научных идей и разработок академиков АН ССР и РАН М.И. Агошкова, Б.Н. Ласкорина, Н.В. Мельникова, Н.Н. Мельникова, В.В. Ржевского, Е.М. Сергеева, А.В. Сидоренко, К.Н. Трубецкого, Н.Ф. Федоренко, Т.С. Хачатурова, С.С. Шварца, членов-корреспондентов РАН Д.Р. Каплунова и Л.А. Пучкова возникают условия для становления и развития нового направления в горных науках – экологии горного производства (горной экологии), имеющей большое теоретическое и прикладное значение.

Впервые нарушения природной среды в практике открытых горных работ были названы экологическими в 1976 г проф В.Д. Горловым. В предложенной им классификации техногенных нарушений выделены два вида нарушений: ландшафтные и экологические. Характерные нарушения ландшафтного вида включают: выработанные пространства, отвальные площади и земельные участки под промышленными объектами. К экологическим нарушениям автор относит: изменение гидрогеологических условий района разработки, загрязнение прилегающих территорий воздушного и водного бассейнов, сейсмические нарушения. Автор подробно анализирует каждый вид нарушений и делает вывод о необходимости «сосредоточения усилий науки и практики на разработке более совершенных и экономичных методов и разработке более совершенных и экономичных методов и способов охраны природной среды, благодаря чему значтельно повысится эффективность горных разработок». В 1977 г. акад. АН СССР Н.В. Мельников, выступая на Всесоюзной научно-технической конференции по рекультивации земель (г. Орджоникидзе), подчеркнул необходимость разработки экологических стандартов для создания или восстановления соответствующих экологических условий для земель, нарушенных при добыче полезных ископаемых, и норм технического проектирования рекультивации для различных районов страны с учетом не только экономической и социально, но и экологической эффективности.

В этих работах вопрос о горной экологии как новом направлении в горной науке еще не ставился.

Впервые понятие "горная экология" было предложено в 1978 г. М.Е. Певзнером. Он определил тогда горную экологию как новое научное направление, изучающее закономерности воздействия человека на окружающую среду в сфере горного производства. Это определение было использовано позднее в Горной энциклопедии, изданной в 1984-1991 гг.

Предметом горной экологии является взаимосвязь физических и химических процессов, возникающих в горном производстве, с кругооборотом вещества и энергии в биосфере.

Цель этого направления – разработка научных основ экологически безопасного горного производства и рекомендаций по их практической реализации.

Для достижения поставленной цели на современном этапе развития горной экологии необходимо решить следующие задачи:

• сформулировать сущность всей проблемы в целом;

• разработать научную программу и методы изучения проблемы;

• построить общую и частные модели взаимодействия человека с окружающей средой в горном деле;

• обобщить результаты проведенных исследований и разработать комплекс рекомендаций по обеспечению оптимального уровня воздействия горного производства на окружающую среду.

Акад АН СССР В.В. Ржевский в 1985 г включил в структуру комплекса горных наук "экологию горного производства" и определил ее как "новую, пока еще формируемую отрасль горных наук, занимающуюся разработкой теоретических основ управления природопользованием, в частности, экологически и экономически оправданным использованием земельных и минеральных ресурсов при производстве горных работ, а также изучением процессов развития природной среды, ее целесообразных изменений и мер по ее сохранению при ведении горных работ с учетом закономерностей взаимодействия общества и природы".

В.В. Ржевский следующим образом определил область обеспечения исследованиями этой отрасли горных наук:

• теоретические основы охраны природы, специфика и закономерности использования ее ресурсов в разных природных зонах при различных способах производства горных работ; природно-ресурсный потенциал горно-добывающего района, методы его измерения, принципы и способы использования возобновимых и невозобновимых природных ресурсов;

• разработка методов исследования антропогенного воздействия, изменения природных комплексов и прогноза возможных последствий при массовых горных работах, принципов прогнозирования изменений природной среды, сопоставление темпов техногенных загрязнений при горных работах и самоочищения природы в отдельных ландшафтах,

• обоснование географических предпосылок горно-добывающих и перерабатывающих комплексов, их региональной специфики;

• обоснование системы природоохранных мероприятий, в частности, комплексных территориальных схем охраны природы в горно- добывающих районах, мер по сохранению и улучшению природной среды в различных районах и ландшафтах,

• обоснование территориального планирования, проектирования и организации рационального природопользования, размещение производительных сил в горно-/добывающем районе на перспективу,

• разработка теории и методов исследования экономики природопользования в условия планового хозяйства и ее анализ для горно-добывающих районов и предприятий, экономических и социальных последствий нерационального использования природных ресурсов и ухудшения окружающей среды, включая моря и океаны,

• обоснование баланса «затраты — выгоды» для экологически оправданного использования природных ресурсов и при планировании средств на охрану и улучшение среды для горно-добывающих районов и предприятий.

Чл.- корр. РАН Л.А. Пучков выделяет горную экологию как одну из «горных наук внешней сферы», которые определяются как совокупность знаний о взаимосвязях горного дела, т. е. Инженерной деятельности человека в земной коре, с окружающим миром.

Авторы современной классификации горных наук, разработанной коллективом ученых и специалистов высшего горного образования под руководством РАН, включили горную экологию в группу горных наук, объединенную общим названием «горная системология», и дали ей следующее определение: «горная экология — наука, изучающая закономерности взаимодействия техногенных экосистем с окружающей природной средой при освоении недр».

При всех различиях в определениях содержания понятия «горная экология» («экология горного производства») важно подчеркнуть, что формирование горно-экологического направления в горных науках соответствует современным тенденциям развития экологии, которая возникла более 100 лет назад как учение о взаимосвязи «организм — среда» и на наших глазах становится теоретической основой поведения в природе человека индустриального общества.