10.1.2. Гірничодобувна промисловість
Гірничодобувна промисловість — комплекс галузей із видобування та первинної переробки корисних копалин. Основні групи: паливна, рудодобувна, промисловість нерудних корисних копалин, гірничохімічна. Вплив гірничодобувної промисловості на екосистеми здійснюється у процесі реалізації таких основних технологічних процесів.
Геологорозвідувальні роботи — комплекс різних спеціальних геологічних та інших робіт, які виконуються з метою виявлення та підготовки для промислового освоєння родовищ корисних копалин і дослідження будови надр Землі.
Свердловинна геотехнологія — охоплює систему технологій із видобування газоподібних, рідких (газ, нафта, вода тощо) і твердих корисних копалин.
Відкриті гірничі роботи — сукупність робіт, які проводяться із земної поверхні з метою видобування гірських порід і створення різних виїмок і котлованів. Усі основні процеси з вилучення корисної копалини здійснюються у відкритих гірничих виробках.
Підземна розробка корисних копалин. Видобування корисних копалин підземним способом ведуть гірничі підприємства на відведених для них родовищах або ділянках.
Переробка та збагачення корисних копалин. Збагачення корисних копалин — важлива проміжна ланка між їх видобуванням і використанням — це сукупність процесів і методів для збільшення концентрації мінералів при первинній переробці твердих корисних копалин. При збагаченні корисних
0
копалин отримують товарні продукти (вапняк, азбест, графіт тощо) і концентрати, придатні для подальшої технічно можливої та економічно доцільної хімічної або металургійної переробки.
Наведені технології видобування корисних копалин зумовлюють такі види порушень навколишнього середовища:
геомеханічні — розтріскування порід унаслідок проведення вибухів, зміна рельєфу місцевості, вирубування лісів, деформація земної поверхні;
гідрологічні — зміна запасів, режиму руху, якості та рівня ґрунтових вод, винесення у водойми шкідливих речовин із поверхні та надр Землі;
хімічні — зміна складу та властивостей атмосфери і гідросфери (підкислення, засолення, забруднення води та повітря);
фізикомеханічні — забруднення довкілля пилом, зміна властивостей ґрунтового покриву тощо;
шумове забруднення та вібрація ґрунту.
У місцях відкритих розробок відбувається вирубування лісів і порушення рослинності внаслідок проведення розкривних робіт, складування порід на поверхні ґрунту. У великих обсягах витрачаються земельні ресурси, придатні для сільськогосподарського виробництва. Кар’єри часто досягають глибини 400—600 м, і, відповідно, велика кількість гірських порід вивозиться на поверхню. Площі, зайняті відвалами, в декілька разів перевищують площу кар’єру. В Україні найбільші порушення природного середовища сталися на Криворіжжі: тут занапащено понад 18 тис. га землі.
Гірничі розробки призводять до збільшення стоку рудникових і шахтних вод, які несуть значну кількість забруднень: хлористі сполуки, сірчану кислоту, розчинні солі заліза, марганцю, міді тощо.
Видобуток мінеральної сировини призводить до зміни ландшафту за рахунок нагромадження гірничих мас (відвали, терикони). Шахтні породи в териконах схильні до самозагоряння, що призводить до теплового забруднення повітря, його хімічного забруднення продуктами горіння.
У процесі підземного видобування корисних копалин відбувається осідання земної поверхні. Западини, що утворюються, заповнюються водою. Інтенсивні підземні гірничі роботи призводять до деформації верхніх товщ порід та зсувів земної поверхні. У середньому загальна величина осідання складає 25 % і більше від потужності покладів, які виймаються.
Провали над відпрацьованими вугільними або рудними пластами сягають 40—60 м, довжина їх досягає декількох со-
05
тень метрів, а ширина — 20—40 м. Специфічними на вугільних родовищах є провали, пов’язані з підземними пожежами та вигорянням вугілля. У цих випадках можливе просочування газів у житлові та інші приміщення. Якщо зона зсуву збігається з гірськими схилами, на них утворюються тріщини та осідає поверхня. Подібні зсуви об’ємом до декількох мільйонів кубічних метрів виникають на схилах і в процесі зсування товщ порід над вугільними пластами, що вигоріли.
Глибинні, здебільшого токсичні, шари породи опиняються на поверхні відвалів. Це перешкоджає їх заростанню, а після дощів води, які стікають із відвалів, отруюють річки та ґрунти. Орієнтовно можна вважати, що для відкритого видобування 1 млн т/рік корисних копалин потрібно близько 100 га земельних угідь.
Зміни, зумовлені порушенням поверхні, негативно позначаються на її біологічних, ерозійних та естетичних характеристиках. Саме відкриті розробки покладів здійснюють найбільший геотоксикологічний вплив гірничого виробництва на людину.
Підприємства нафтодобувної галузі здійснюють вплив на навколишнє середовище у таких проявах:
вилучення земельних ресурсів для будівництва об’єктів нафтодобування;
порушення та забруднення земель;
викиди забруднюючих речовин в атмосферу, скидання у поверхневі та підземні води, а також на підстилаючу поверхню;
вилучення з нафтою високомінералізованих супутніх вод; • поховання відходів буріння;
аварійні розливи нафти (з наступним випаровуванням).
Основний негативний вплив підприємства нафтодобувної галузі здійснюють на атмосферне повітря. Щорічно галуззю
06
викидається в атмосферу шкідливих викидів до 1650 тис. т. Підприємства нафтопереробної промисловості забруднюють атмосферне повітря викидами вуглеводнів (73 % сумарного викиду), діоксиду Сульфуру (18 %), оксидів Карбону (7 %), оксидів Нітрогену (2 %). Додаткового збитку навколишньому середовищу завдають аварії на бурових установках і платформах, а також на магістральних газо- та нафтопроводах — це найтиповіші причини забруднення поверхневих вод.
Найбільші екологічні проблеми виникають на стадії використання нафти або газу в промисловості. Найчастіше забруднення здійснюється в результаті переробки нафти. Це первинні забруднення, які під дією водяної пари, кисню, світла та інших чинників утворюють вторинні забруднювачі, такі як сульфати, озон, нітрати та органічні сполуки.
Потреба у великій кількості води зумовлює необхідність розташування підприємств поблизу водойм, що у свою чергу вимагає заходів із захисту водних об’єктів від забруднення. Зі стічними водами у водойми потрапляють значні кількості нафтопродуктів, фенолів, сульфатів, хлоридів, сполук Нітрогену, солей важких металів.
Нафтопереробні заводи — джерела забруднення ґрунтів нафтопродуктами. Крім того, необхідно утилізувати такі відходи нафтопереробки, як нафтові шлаки, кислі гудрони, відпрацьовані відбілюючі глини, надлишковий активний мул, попіл.
У процесі видобування, переробки, зберігання та транспортування газу найбільшої шкоди навколишньому середовищу завдають викиди шкідливих речовин в атмосферне повітря. Від загальної кількості відхідних речовин у процесі видобування газу вловлюється та знезаражується тільки 20 % шкідливих речовин. Цей показник — один із найнижчих серед усіх галузей промисловості. Але з екологічного погляду використання газу замість інших видів палива лише покращує екологічну ситуацію, оскільки спалювання газу в десятки разів зменшує забруднення повітря сажею, сполуками Сульфуру та Нітрогену порівняно з іншими видами палива.