Экологические проблемы, связанные с разработкой минеральных ресурсов

Верхняя часть литосферы подвергается интенсивному техногенному воздействию в результате хозяйственной деятельности человека, в том числе при проведении геологоразведочных работ и разработке месторождений полезных ископаемых. Возникающие в связи с этим негативные изменения нередко приводят к непрерывной ее перестройке и появлению опасных и необратимых в экологическом отношении процессов и явлений. Изменения, происходящие в верхней части литосферы, оказывают существенное влияние на экологическую обстановку в конкретных районах, так как через ее верхние слои происходит обмен веществ и энергии с атмосферой и гидросферой, что в итоге приводит к заметному воздействию на биосферу в целом.

Верхние слои литосферы в пределах территории Беларуси испытывают интенсивное воздействие в результате проведения инженерно- геологических исследований и геологоразведочных работ на различные виды полезных ископаемых.

При этом отчуждаются сельскохозяйственные и лесные угодья, происходит изменения теплового баланса недр, загрязнение окружающей среды нефтепродуктами, буровым раствором, кислотами и другими токсичными компонентами, используемыми при проводке скважин. Проведение сейсмических исследований с применением буровзрывных работ, плотность которых особенно высока в пределах Припятского прогиба, вызывает нарушение физико- химических свойств почвы и верхних слоев литосферы, загрязнение грунтовых вод, техногенные изменения минерального состава отложений.

Разработка месторождений полезных ископаемых негативно воздействует на атмосферный воздух (пылеаэрозольная и газовая загрязненность).

Степень такого влияния во многом зависит от способа разработки месторождений и объемов добычи полезных ископаемых.

Исходя из горно-геологических условий залегания полезных ископаемых применяются скважинный, карьерный и шахтный способы разработки месторождений. Посредством буровых скважин производится разработка месторождений пресных вод и минеральных подземных вод, поваренной соли и нефти. Пробурено около 35 тыс.скважин глубиной свыше 20 м для организации хозяйственно- питьевого водоснабжения, 240 скважин для добычи минеральных вод, 12 специализированных рассолодобывающих скважин на Мозырском месторождении поваренной соли и более 2 тыс. глубоких скважин для поиска запасов нефти, в том числе 7 скважин глубиной свыше 5 тыс.метров. Самая глубокая нефтяная скважина (5420м) находится в Светлогорском районе.

В 2005г. из недр Беларуси через буровые скважины добыто около 3 млн.м³ в сутки минеральных вод, 1,8 млн.т нефти.

В процессе эксплуатации месторождений нефти наносится значительный вред прилегающим к скважинам территориям. Источником загрязнения помимо нефтепродуктов являются отработанные буровые растворы и шламы, загрязненные сточные воды, которые попадают в местные водные объекты.

В Беларуси наиболее распространен карьерный способ разработки минеральных ресурсов, особенно при добыче строительных материалов и другого нерудного сырья. За последние 15 лет разработано свыше 1000 карьеров. Около 600 из них рекультивировано или законсервировано. Карьерные разработки негативно воздействуют на атмосферу, поверхностный слой земли и водные горизонты.

Подземный (шахтный) метод разработки применяется на Старобинском месторождении калийных солей, где работают 4 рудника. Максимальная глубина разработки (900м) достигнута на четвертом руднике. Используемая система добычи калийных солей значительно изменила природные ландшафты Солигорского района. Здесь наблюдается просадка земной поверхности, деформация пород над горными выработками и под солевыми отвалами, отмечается повышенная сейсмическая активность. В результате добычи калийной соли под отвалами извлеченной из недр породы оказались плодородные суглинистые почвы, а стекающие с отвалов дождевые и талые воды представляют опасность как источники загрязнения грунтовых вод. Просадка земель на территории ПО «Беларуськалий» прослеживается на площади 120- 130 км³.

Гигантские карьеры добычи гранита (Микашевичи), доломитов и известняков (Руба), множество мелких карьеров строительных материалов и торфа обезображивают природные ландшафты. Вокруг карьера (Микашевичи) образовалась крупная депрессионная воронка. Ее радиус по отдельным направлениям доходит до 6-7 км и продолжает увеличиваться.

Особенностью добычи полезных ископаемых является их временный характер: при истощении запасов полезного ископаемого горные работы на месторождений прекращаются. В связи с этим разработку месторождений целесообразно вести так, чтобы формируемые при этом новые ландшафты, выемки, отвалы, инженерные сооружения могли в последующем с максимальным эффектом использоваться для других народнохозяйственных целей. Это обеспечит снижение негативного воздействия горных работ на окружающую среду и уменьшит затраты на ее восстановление.

Авария на Чернобыльской АЭС привела к радиоактивному загрязнению значительной части минерально-сырьевых ресурсов страны, оказавшихся в зоне ее негативного воздействия. По данным исследований, проведенных Белорусским научно-исследовательским геологоразведочным институтом, в зоне радиоактивного загрязнения оказались 132 месторождения минерально-сырьевых ресурсов, в том числе 59 разрабатываемых. Это, главным образом, месторождения глины, песков и песчано- гравийных смесей, цементного и известкового сырья, строительного и облицовочного камня. В зону загрязнения попали также Припятский нефтегазоносный бассейн и Житковичское месторождение бурого угля и горючих сланцев.

Охрана недр рассматривается как система мероприятий, обеспечивающая сохранение существующего разнообразия и рациональное использование геологической среды, образование особо охраняемых геологических объектов, имеющих особую научную, историческую, культурную, эстетическую и рекреационную ценность.

Обращение с отходами. Ежегодный прирост объемов отходов производства составляет в среднем 7-9%.

Объем накопленных отходов на объектах хранения увеличился за 2007 год на 3,3% и составил на конец года 869 млн.т. Наибольшие объемы накопления характерны для отходов РУП «Беларуськалий» (837,3 млн.т).

Наиболее значительное накопление производственных отходов в Гомельской области по сравнению с другими областями объясняется большими объемами скапливания фосфогипса в Гомеле ( 18337,6 тыс.т) и гидролизного лигнина в Речице. Отвалы лигнина близ Бобруйска обусловили значительный объем аккумуляции производственных отходов в Могилевской области.

По состоянию на конец 2007 года под объектами хранения отходов производства занято 2459 га земель. Из них на солеотвалы и шламохранилища ПО «Беларуськалий» приходится 1721 га, на отвалы фосфогипса – 89 га. За последние годы изымались земли в основном для размещения твердых галитовых отходов ПО «Беларуськалий». Так за 2002-2007 гг. изъято для их хранения 50га . Земли под отвалами фосфогипса за этот период остались в прежних границах, так как накопление фосфогипса осуществляется за счет увеличения высоты отвалов. В местах складирования отходов калийного производства наблюдается засоление подземных вод. Оно распространяется на площади 540 км², что составляет пятую часть территории Солигорского района.

Отходы производства (3-4 классов опасности и неопасные) преимущественно захораниваются на полигонах твердых коммунальных отходов. Это характерно для городов, в которых не хватает мощностей или отсутствуют специализированные объекты хранения отходов производства.