профессор, д.г.-м.н. Язиков Егор Григорьевич; ст. препод., к.г-м.н. Азарова Светлана Валерьевна Лекция 6-7. Мониторинг в районах УДП. Геоэкологический мониторинг. Часть 2

Организация мониторинга в районах развития угледобывающей промышленности

Главный шахтный ствол

Черногорский угольный разрез

Обогатительная фабрика, транспортировка готовой продукции

Бейский каменноугольный разрез

Отстойник шахтных вод (зумпф)

Цели, задачи, объекты исследования, методы исследования, структура и содержание мониторинга в районах развития угледобывающей промышленности соответствуют мониторингу на территории горнодобывающих предприятий, так как осуществляется в соответствии с требованиями к мониторингу месторождений твердых полезных ископаемых (М.2000г.)

Однако, по характеру добываемых полезных ископаемых и интенсивности техногенной нагрузки на геологическую среду в общей структуре горнодобывающей промышленности горнорудная и угледобывающая отрасли отличаются наличием своих специфических особенностей в технологии добычи полезных ископаемых, глубине проникновения в недра, воздействии на геологическую среду, что также необходимо учитывать при организации мониторинга (Королев В.А., 2007).

Схема взаимодействия карьера (разреза) с окружающей средой (Певзнер, 1990)

Схема взаимодействия подземного рудника (шахты) с окружающей средой (Певзнер, 1990)

Структура техногенных экологических факторов при подземном освоении недр (по Комашенко В.И., Дребенштедту К., 2005)

В развитии угольной промышленности России отмечаются следующие особенности: преимущественная добыча открытым способом (до %); освоение глубоко залегающих угольных пластов шахтным и карьерным способом; вовлечение в эксплуатацию месторождений со сложными гидрогеологическими и инженерно-геологическими условиями промышленного освоения; большая концентрация близко расположенных групп месторождений, имеющих сложные природные условия; чрезмерная концентрация техногенной нагрузки на геологическую среду вследствие компактного расположения различных структурных подразделений, входящих в состав горнорудного предприятия. (Королев В.А., 2007)

Характерными видами негативного воздействия предприятий угольной промышленности на окружающую среду являются: загрязнение воздушного бассейна выбросами промышленных и коммунальных котельных, аспирационных систем, горящих породных отвалов, работающей горнодобывающей техники; загрязнение подземных и поверхностных водных объектов шахтными, карьерными, производственными и хозяйственно-бытовыми сточными водами, истощение водных ресурсов, нарушение гидрологического режима подземных и поверхностных вод; изъятие из землепользования и нарушение земель, загрязнение их отходами добычи и переработки угля. (Королев В.А., 2007)

На экологическую обстановку в угледобывающих регионах оказывают воздействие 179 шахт, 65 разрезов, 70 обогатительных фабрик и 330 предприятий. (Смирнов А.М., 2003). В настоящее время существует опыт создания единого геоэкологического мониторинга в угледобывающих регионах Донбасса (Фромм, 1998). Мониторинг геологической среды в горнодобывающих регионах предназначен для регулярного получения и систематизации информации о состоянии горных пород и подземных вод во взаимосвязи с сопредельными компонентами природной окружающей среды на разведуемых, осваиваемых, разрабатываемых и отработанных месторождениях и прилегающих к ним территориях, на которые распространяется техногенное воздействие горнодобывающей и сопутствующей ей деятельности.

Изучению, контролю и прогнозной оценке подлежат преимущественно гидрогеологические и инженерно- геологические условия территории горнодобывающих регионов. Наблюдениям подлежат природные объекты геологической среды (массивы г.п.), являющиеся одновременно компонентами окружающей среды, и объекты – источники техногенного воздействия, представляющие собой природно-технические системы различных масштабов (карьеры, отвалы и др.). Основу мониторинга представляют наблюдательные сети, состоящие из разветвленной системы наземных и подземных скважин, пунктов, профилей и площадок наблюдений.

Наблюдательные сети должны обеспечивать получение информации на природно-технических объектах, в пространстве между ними и на значительной прилегающей территории, в пределах геологическая среда испытывает преобразования под влиянием техногенного воздействия, а также возможность оценки состояния горных пород и подземной гидросферы на контролируемой территории в целом. Согласно этому и в зависимости от пространственного положения наблюдаемых и объектов и территорий выделяются (Методические рекомендации по организации и ведению государственного мониторинга экзогенных геологических процессов. – М..: ВСЕГИНГЕО, 1997): объектная, локальная и региональная наблюдательные сети и соответственно осуществляются объектный, локальный и региональный мониторинги.

Объектный мониторинг и его наблюдательная сеть организуются на отдельной природно- технической системе. Локальный мониторинг и локальная сеть реализуются на нескольких природно-технических системах и в пределах охватывающей их территории, подверженной взаимосвязанному воздействию объектов инфраструктуры горнодобывающего предприятия. Региональный мониторинг охватывает территории природных объектов или их крупных частей, расположенных на территории всего горнодобывающего региона.

Наблюдательные сети должны охватывать все основные элементы массивов горных пород, водоносные комплексы и горизонты на всю глубину техногенного воздействия. Выделяются наблюдательные сети локального и регионального уровней. Наблюдательные сети локального уровня включают пункты наблюдений, размещенные на участках вблизи отдельных техногенных объектов. Наблюдения проводятся с целью контроля и изучения влияния на массивы горных пород и подземные воды непосредственного очага техногенного воздействия.

Наблюдательные сети регионального уровня размещают преимущественно за пределами территории расположения локальных сетей для контроля за техногенным изменением массивов пород и подземных вод на каждом месторождении в целом и в его районе до границ развития техногенеза и несколько за их пределами, чтобы контролировать перемещение этих границ. Сети регионального уровня увязывают с размещением пунктов локальных наблюдений. Последние в определенной мере продолжением основных наблюдательных профилей.

Наблюдательные сети в горнодобывающих регионах подразделяются по рем уровням изучения влияния техногенного воздействия на геологическую среду: собственно объекты воздействия на геологическую среду в данной инфраструктуре(горные выработки, ГОКи и др.) – объектный уровень изучения; участки взаимодействия сопредельных предприятий и объектов – локальный уровень; региональные естественные и природно-технические условия – региональный уровень изучения.

По принадлежности (виду собственности) различают наблюдательные сети трех уровней: объектного – сооружаются и эксплуатируются предприятиями горнодобывающей промышленности; локального – как правило, совместные: горных предприятий, муниципальные и отдельные контрольные пункты государственной опорной сети; регионального – пункты наблюдений Государственной опорной сети государственного мониторинга геологической среды. (Фромм, 1998)

(по Б.А. Храмцову, 2007)

Примеры мониторинга на территории угледобывающих предприятий

План экологического мониторинга на территории ОФ «Прокопьевская»