4. Проблемы оптимизации природопользования в сфере добывающей промышленности

В результате открытых разработок уничтожается почвенно- растительный покров, образуются карьеры и отвалы горных пород. Развиваются оползни, обвалы, сели и другие экзогенные геологические процессы. Понижается уровень грунтовых вод, растительность близлежащих территорий начинает страдать от недостатка влаги. Часто карьеры используются под свалки мусора или складирования отвалов горных пород, что также оказывает неблагоприятное влия- ние на состояние окружающей среды. Рациональное землепользование предполагает рекультивацию: карьеры засыпаются, восстановленные земли вновь используются под сельскохозяйственные уго- дья или лесные насаждения.

При подземном способе добычи массивы горных пород сдвигаются в сторону выработанного пространства. В результате на днев- ной поверхности возникают трещины разрыва, провалы, воронки и оседания поверхности.

Изменение гидрогеологических условий целых регионов связано с отбором подземных вод. Падают дебиты родников, исчезает вода в колодцах, осушаются болота, реки не получают подземного питания. Формируются депрессионные воронки, радиус которых достигает многих километров.

В шахтных водах в результате окисления сульфидов повышаются кислотность и агрессивность вод. Величина рН уменьшается до 2-3. Усиливается выщелачивание пород, в воде повышается концентрация железа, алюминия, марганца, нередко меди, цинка, свин- ца, мышьяка и других токсичных элементов.При разработке нефтяных и газовых месторождений экологи- ческую опасность представляют попутно добываемые рассолы, потери углеводородов при их добыче и транспортировке. Откачивание сырья из земных недр приводит к медленному проседанию поверх- ности и связанному с этим увеличению сейсмичности и заболачиванию в таежной зоне.

При разработке месторождений твердых горючих ископаемых, железорудных, бокситовых, марганцевых и других руд основной вред окружающей среде наносят откачиваемые кислые шахтные воды сульфатного и хлоридно-сульфатного состава, а также извлечение минерализованных и рассольных подземных вод.

Разработка полиметаллических сульфидных месторождений влияет на окружающую среду через окисление сульфидов и накоп- ление в рудничных водах серной кислоты, свинца, меди, цинка, кад- мия, алюминия и других токсичных элементов.

Большую экологическую опасность представляет отсталая тех- нология разработки соляных месторождений, в частности складиро- вание на поверхности земли больших масс отвалов пород с значи- тельной концентрацией солей. В результате размыва отвалов атмос- ферными осадками происходит засоление поверхностных водоемов и водотоков.

4. Геоэкологические проблемы энергетики и пути их решения

Крупные энергетические объекты: гидро-, тепловые и атомные электростанции – оказывают значительное воздействие на окружающую среду. Около гидроэлектростанций основным является влияние водохранилищ. В результате фильтрации воды возникает зона подтопления, где уровень грунтовых вод поднимается выше критического. Это приводит к гибели древесной растительности, размоканию грунтов, затоплению подвалов зданий и т. д. Переформирование берегов сопровождается оползнями, обвалами, нарушением склонов. Высокогорные водохранилища являются потенциально опасными инженерными сооружениями, так как прорыв плотины вследствие землетрясения или крупного оползня может привести к сбросу в долину огромных масс воды, сметающих все на своем пути.

Воздействие тепловых электростанций на окружающую среду влечет за собой газопылевое загрязнение атмосферы, почвенно-растительного покрова, поверхностных и подземных вод; накопление золошлакоотвалов; создание прудов-охладителей.

Любое топливо ТЭЦ содержит сульфиды железа, которые в процессе сгорания окисляются до сернистого газа. В результате его взаимодействия с атмосферной влагой образуется серная кислота. В индустриальных районах рН атмосферных осадков снижается до 2-4. Кислотные дожди выпадают на расстоянии многих сотен кило- метров от источника выброса сернистого газа, пересекая границы стран и даже континентов. В газопылевых выбросах от сгорания угля содержатся цинк, свинец, ртуть, никель и другие токсичные эле- менты.

Серьезную инженерную и экологическую проблему представ- ляет складирование золошлаков, содержащих разнообразные токсич- ные элементы. Необходимо проявлять осмотрительность при выбо- ре места складирования, обосновании высоты и объема отвалов, создании защиты для предотвращения загрязнения атмосферы, по- верхностных и подземных вод.

Пруды-охладители способствуют подъему уровня грунтовых вод, подтоплению и заболачиванию территории. Они могут оказы- вать влияние на химический и микробиологический состав поверх-

189ностных и грунтовых вод. В некоторых случаях пруды-охладители используются для разведения рыбы.

Атомные электростанции считались наиболее экономичными и экологически безопасными энергетическими объектами, но много- летний опыт их эксплуатации показал, что это не так. Аварии на че- лябинской ядерной установке в 1957 г. и Чернобыльской АЭС в 1986 г. принесли миллиардные убытки и человеческие жертвы. Радиоак- тивные изотопы были разнесены ветром на сотни и тысячи кило- метров, загрязнив территорию в сотни тысяч квадратных километ- ров

4. Пути оптимизации природопользования в обрабатывающей сфере производства

5. Геоэкологические проблемы транспорта и пути их решения

Человек создал сеть железных и автомобильных дорог, воздуш- ных трасс, судоходных рек, газо- и нефтепроводов, линий электропе- редач (ЛЭП) и т. п. Организуемый человеком перенос вещества и энергии по техногенным каналам сопоставим с циклами вещества и

190энергии в естественных системах. Однако в отличие от естествен- ных циклов антропогенные потоки сопровождаются нарушением ес- тественных равновесий и имеют характер загрязнений.

Воздействие дорог на окружающую среду заключается в не- посредственном преобразовании геологического субстрата во вре- мя строительства транспортных магистралей; в выбросе в атмос- феру продуктов сгорания; в потерях горюче-смазочных материалов. Создаются техногенные вибрационные, шумовые, тепловые поля. По трассам ЛЭП формируются локальные электромагнитные поля и т. д. Транспортное и линейное строительство в сложных инженерно- геологических условиях активизирует экзогенные геологические про- цессы – оползни, обвалы, плывуны, суффозию, карст, эрозию и др.

Исследования показали, что в полосе магистральных автомо- бильных дорог первого класса шириной 30-60 м в почвах, грунтовых водах и растительности накапливаются свинец, цинк и другие тяже- лые металлы в концентрациях, значительно превышающих ПДК. При разрывах нефте-, газо- и других трубопроводов в почву и водоемы попадают десятки и сотни тонн загрязняющих веществ. Очаги заг- рязнения могут занимать огромные площади и существовать про- должительное время.