Тема Рациональное использование и охрана недр Экологические основы природопользования
 Скачать 486.34 Kb.
|
|
Тема 7. Рациональное использование и охрана недр Экологические основы природопользования Цели изучения темы: – Ознакомление с теоретическими основами недропользования; – Освоение основных понятий лицензирования недропользования и охраны недр. Задачи изучения темы: изучение предмета и задачи недропользования; изучение недр и их классификации; изучение и анализ предоставления лицензии на право пользования недрами; изучение вопроса по охраны и восстановления природной среды в процессе недропользования. В результате изучения данной темы Вы будете Знать: предмет и основные задачи недропользования; классификацию недр; понятие рекультивации; методы восстановления и рекультивации природной среды в результате недропользования. Уметь: определять типы недр и необходимых лицензий на недра; анализировать вопросы охраны и восстановления природной среды в результате недропользования. Владеть: навыками определения типов недр и необходимых лицензий на недра; методами анализа вопросов охраны и восстановления природной среды. Учебные вопросы темы: 1. Полезные ископаемые и их распространение. 2. Минерально-сырьевые ресурсы России. 3. Рекультивация и восстановление земель. 4. Охрана природных комплексов при разработке минеральных ресурсов. Вопрос 1. Полезные ископаемые и их распространение. Полезные ископаемые – природные минеральные образования земной коры неорганического и органического происхождения, которые могут быть эффективно использованы в сфере материального производства. По физическому состоянию полезные ископаемые делятся на твёрдые (угли ископаемые, горючие сланцы, торф, рудные и нерудные полезные ископаемые), жидкие (нефть, минеральные воды) и газообразные (газы природные горючие и инертные газы). Полезные ископаемые находятся в земной коре в виде скоплений различного характера (жил, штоков, пластов, гнёзд, россыпей и пр.). Скопления полезных ископаемых образуют месторождения, а при больших площадях распространения – районы, провинции и бассейны. Область науки и технологии, посвящённая добыче полезных ископаемых, именуется горным делом. Виды полезных ископаемых: По назначению выделяют следующие виды полезных ископаемых: Горючие полезные ископаемые (нефть, природный газ, горючие сланцы, торф, уголь) Нерудные полезные ископаемые – строительные материалы (известняк, песок, глина и др.), строительные камни (гранит) и пр. Руды (руды чёрных, цветных и благородных металлов) Камнесамоцветное сырьё (яшма, родонит, агат, оникс, халцедон, чароит, нефрит и др.) и драгоценные камни (алмаз, изумруд, рубин, сапфир). Гидроминеральные (подземные минеральные и пресные воды) Горнохимическое сырьё (апатит, фосфаты, минеральные соли, барит, бораты и др.) Признаки полезных ископаемых: Отдельными примерами поисковых признаков полезных ископаемых, без разделения на прямые и косвенные, являются: Минералы – спутники рудных месторождений (для алмаза – пироп, для рудного золота – кварц и пирит, для платины нижнетагильского типа – хромистый железняк и пр.) Их присутствие в перенесенных обломках, валунах и т. п., попадающихся на склонах, в ложбинах, руслах водотоков и пр. Прямое наличие в горных обнажениях, выработках, керне Повышенное содержание их элементов-индикаторов в минеральных источниках Повышенное содержание их элементов-индикаторов в растительности При разведке найденного месторождения, закладывают шурфы, проходят канавы, разрезы, бурят скважины и др. Минеральные ресурсы. Минеральными ресурсами называются полезные, ископаемые, извлеченные из недр. В свою очередь, под полезными ископаемыми понимают природные минеральные вещества земной коры, которые при определенном уровне развития техники могут быть с положительным экономическим эффектом извлечены и использованы в народном хозяйстве в естественном виде или после предварительной переработки. Масштабы использования минеральных ресурсов постоянно растут. В то время, как в средние века из земной коры извлекалось лишь 18 химических элементов, то в настоящее время это число возросло до более, чем 80. С 1950 г. добыча полезных ископаемых увеличилась в 3 раза. Ежегодно из недр Земли извлекается более 100 млрд. т. различного минерального сырья и топлива. Современное хозяйство использует около 200 видов минерального сырья. При использовании минеральных ресурсов необходимо учитывать, что почти все они относятся к категории невозобновимых. Кроме того, запасы отдельных их видов далеко не одинаковы. Например, общегеологические запасы угля в мире оцениваются в 14,8 трлн. т, а нефти – в 400 млрд. т. Однако, необходимо принимать во внимание и постоянно растущие потребности человечества. Виды минеральных ресурсов. Единой общепринятой классификации нет. Однако, часто используют следующее разделение: топливные (горючие), металлические (рудные) и неметаллические (нерудные) полезные ископаемые. На базе этой классификации построена карта минеральных ресурсов в учебном атласе. Распространение полезных ископаемых в земной коре подчиняется геологическим закономерностям. Топливные (горючие) полезные ископаемые заключены прежде всего в угольных (всего их 3,6 тыс., и они занимают 15% суши) и нефтегазоносных (разведано их более 600, разрабатывается 450) бассейнах, которые имеют осадочное происхождение, сопутствуют чехлу древних платформ и их внутренним и краевым прогибам. Основная часть мировых угольных ресурсов приходится на Азию, Северную Америку и Европу и залегает в 10 крупнейших угольных бассейнах, находящихся на территории России, США, ФРГ. Основные нефтегазоносные ресурсы сосредоточены в Азии, Северной Америке, Африке. К числу наиболее богатых бассейнов относятся бассейны Персидского залива, Мексиканского залива, Западносибирский. Иногда эту фуппу называют «топливно-энергетической» и тогда, помимо угля, нефти и газа в нее включают уран, являющийся топливом для атомных электростанций. В противном же случае урановые руды включают в следующую группу. Рудные (металлические) полезные ископаемые обычно сопутствуют фундаментам и выступам (щитам) древних платформ, а также складчатым областям. В таких областях они нередко образуют огромные по протяженности рудные (металлогенические) пояса, например, Альпийско-Гималайский, Тихоокеанский. Страны, расположенные в пределах таких поясов, обычно имеют благоприятные предпосылки для развития горнодобывающей промышленности. В пределах этой группы выделяются черные, легирующие и тугоплавкие металлы (руды железа, марганца, хрома, никеля, кобальта, вольфрама и др.), цветные металлы (руды алюминия, меди, свинца, цинка, ртути и др.), благородные металлы (золото, серебро, платиноиды). Большие запасы железорудного сырья сосредоточены в США, КНР. Индии, России. В последнее время к ним добавились некоторые страны Азии (Индия), Африки (Либерия, Гвинея, Алжир), Латинской Америки (Бразилия). Крупные запасы алюминиевого сырья (бокситов) имеются во Франции, Италии, Индии, Суринаме, США, государствах Западной Африки, странах Карибского бассейна, России. Медные руды сосредоточены в Замбии, Заире, Чили, США, Канаде, а свинцово-цинковые – в США, Канаде, Австралии. Кроме этого, практически повсеместное распространение имеют нерудные полезные ископаемые. В пределах этой группы выделяют химическое и агрономическое сырье (калийные соли, фосфориты, апатиты и др.), техническое сырье (алмазы, асбест, графит и др.), флюсы и огнеупоры, цементное сырье и др. Для хозяйственного освоения наиболее выгодны территориальные сочетания полезных ископаемых. Научная концепция таких сочетаний, разработанная учеными-географами, имеет большое практическое значение, особенно при формировании крупных территориально-производственных комплексов. В настоящее время поиски полезных ископаемых ведутся двумя путями. В случае, если есть плохо исследованная территории, то расширяется площадь изучения и за счет этого идет прирост разведанных полезных ископаемых. Этот способ преобладает в азиатской части России, Канаде, Австралии, Бразилии. Во втором случае идет изучение более глубоких месторождений. Это связано с давней освоенностью территории и сильной выработкой месторождений, находящихся близко к поверхности. Такой путь характерен для стран Зарубежной Европы, для европейской части России, для Украины, США. Многие ученые мира говорят о движении общества к системе оборотного использования ресурсов, когда в экономике главным сырьем станут отходы. На современном этапе многие развитые страны используют глубокую утилизацию промышленных и бытовых отходов. В первую очередь, это государства Западной Европы, США и, особенно, Япония. Распределение и запасы минерального сырья: Запасы полезных ископаемых (минеральные ресурсы) – количество минерального сырья и органических полезных ископаемых в недрах Земли, на её поверхности, на дне водоёмов и в объёме поверхностных и подземных вод. Запасы полезных ископаемых в недрах измеряются в м3 (строительные материалы, горючие газы и др.), в тоннах (нефть, уголь, руды), в килограммах (благородные металлы) или в каратах (алмазы). Величины запасов полезных ископаемых обладают различной достоверностью их подсчёта, зависящей от сложности геологического строения месторождений и детальности их геологической разведки. Минерально-сырьевые ресурсы мира. В настоящее время ежегодно из недр извлекается 1100 млн т железной руды, 10 млн т меди, 18 тыс. т серебра, 2500 т золота. В связи с этим геологическая служба обязана не только восполнить запасы отработанного сырья, но и обеспечить необходимый резерв. Сложность такой задачи связана с тем, что наиболее выгодные для разработки крупные и уникальные месторождения в значительной степени уже открыты, наша планета с поверхности хорошо исследована и поиск новых месторождений на больших глубинах с каждым годом становится все более дорогостоящим. В 1997 году расходы на поисково-разведочные работы твердых полезных ископаемых достигли 5,1 млрд долл. Затраты на восполнение запасов углеводородного сырья, осуществленные только десятью ведущими нефтедобывающими компаниями мира за 1997 - 1998 годы, составили 298 млрд долл. Темпы отработки большинства видов минерального сырья в настоящее время и на ближайшие 50 лет весьма высоки, поэтому возникает вопрос об их истощении и даже о сырьевом голоде. Подобные негативные заключения делаются на основании интерполяции современной динамики добычи на ближайшую и удаленную перспективу. Однако опыт развития мировой экономики последних 200 лет, особенно второй половины XX века, показал, что относительно большинства видов сырья речь идет не об истощении запасов, а об их качественном изменении. У многих видов (медь, свинец, цинк, олово, платиноиды, железо) существует зависимость между содержанием полезного компонента и общим объемом рудной массы. Понижение содержания в арифметической прогрессии приводит к возрастанию объемов руды в геометрической прогрессии. Так что поиски подобных месторождений и их разработку человечество будет вести до тех пор, пока экономически это будет рентабельно, в хозяйственный оборот будут вовлекаться все более значительные массы минерализованных пород с понижающимися концентрациями полезного компонента. Это первый вариант. Второй вариант предполагает замену одного вида сырья другим. Наиболее типичным примером могут служить горючие полезные ископаемые: нефть, газ, уголь, горючие сланцы. Современная мировая энергетическая инфраструктура базируется главным образом на нефти. В 2000 году ее потребление достигло 4 млрд т в год. В ближайшие 15 - 20 лет предполагается увеличивать эту цифру ежегодно на 2 - 2,5%. Если учесть бурно развивающие страны, такие как Китай, Индия, Бразилия, которые в последнее десятилетие резко увеличили потребности в энергоносителях, интенсивность добычи нефти будет возрастать в еще большей степени. Однако у такого роста имеется естественный предел. Из потенциальных нефтяных ресурсов мира (246,5 млрд т) уже добыто 110 млрд т. Ежегодный прирост запасов не восполняет убыль от отработки. Финал ясен. И современная тенденция в росте цен на нефть продолжится. Выход один – в течение первой половины XXI века постепенно заменить нефть углем и горючими сланцами, запасов которых достаточно по крайней мере на 250 - 300 лет. Третий вариант обеспечения мирового сообщества отдельными видами сырья обусловлен возникшими в XX веке экологическими проблемами. Извлечение огромных масс горных пород и руд из недр Земли существенно ухудшает экологическую обстановку. Это относится прежде всего к открытым разработкам – карьерам, в которых добывается большая часть железных, медных и других типов руд. Здесь намечаются два пути. Первый предполагает сокращение масштабов открытых разработок за счет увеличения подземной добычи. Второй путь – частичная замена подобных видов полезных ископаемых искусственными материалами, в частности пластмассами. Для некоторых элементов (U, Hg, Pb), отрицательно влияющих на экологию окружающей среды, ужесточаются меры контроля при отработке содержащих их месторождений. Создаются специальные технологии, ограничивающие попадание данных элементов в окружающие рудные объекты земли и водоемы. В обоих способах решения проблемы охраны окружающей среды при горно-геологических разработках стимуляторами и ограничителями масштабов добычи загрязняющих природу видов полезных ископаемых являются все возрастающие потребности промышленного производства в данных типах сырья и все удорожающиеся мероприятия по комплексной охране окружающей среды. Разумное сочетание этих двух главных тенденций возможно только при установлении мирового регулирующего механизма в развитии минерально-сырьевой базы. Отметим, что мировая экономика в настоящее время в целом достаточно обеспечена минеральными ресурсами. Эта ситуация сохранится и в ближайшие годы. Однако жить только за счет минеральных ресурсов человечество не может. Следует иметь в виду, что, за редчайшими исключениями, минерально-сырьевой комплекс способен обеспечить не более 5 - 10% ВВП. Все остальное создает созидательная деятельность человека - развитие новейших технологий в промышленности и сельском хозяйстве. Наличие же этих ресурсов - подарок судьбы и хороший трамплин в современное общество. Опыт развитых стран показывает, что они (США, Англия, Япония, Германия, Франция) прежде всего максимально используют собственную минерально-сырьевую базу, а уж затем компенсируют недостающее сырье за счет экспорта. Простой пример: США, имея всего 1,9% мировых запасов нефти и 3,4% газа, ежегодно добывают 325 млн т нефти и 540 млрд куб. м газа. В России сосредоточено 13% мировых запасов нефти и 34% газа, а уровень добычи обоих видов сырья в наших странах почти одинаков. В настоящее время отсутствуют оптимизированные системы использования и развития минерально-сырьевой базы в рамках мирового сообщества. Существующие модели таких расчетов базируются на национальных приоритетах, методически несовершенны. Сделанные на их основе прогнозы практически не подтверждаются. Все они основаны на данных прошедшего времени и современного состояния и не учитывают особенностей грядущих событий. К середине XXI века недооценка роли геологии в экономике может привести к серьезным проблемам для всего общества. Вопрос 2. Минерально-сырьевые ресурсы России. Под минеральными ресурсами понимаются те полезные ископаемые, которые добываются из недр земли. Далеко не все из них пригодны для добычи и использования их в промышленности. На сегодняшний день порядка 200 видов минеральных ресурсов используется в минерально-сырьевой базе. Только когда налажена добыча минеральных ресурсов и они активно применяются в промышленности, только тогда природные минералы становятся ресурсами. К примеру, уголь люди добывали и использовали уже давно, однако промышленно-хозяйственное значение о приобрел лишь в начале 18 века. Промышленное применение нефти началось лишь в 19 века, а урановой руды в середине 20 века. Концентрация минеральных ресурсов по планете очень неравномерна. Как правило, это зависит от тектонического строения. Каждый год идет осваивание и разработка новых месторождений минералов. Горные районы мира – точки наибольшего концентрирования минералов. Однако сравнительно недавно их стали находить и разрабатывать на дне океанов. Огромное разнообразие минеральных ресурсов планеты обуславливает их разделение на виды. Хотя это разделение носит условный характер: Топливно-горючие, энергетические (торф, нефть, газ и так далее); Руды цветных металлов (олово, медь, цинк и так далее); Горные химикаты (сера, апатиты, бор и так далее); Драгоценные минералы (золото, серебро); Драгоценные и ремесленные камни; Индустриальные ресурсы (графит, кварц и так далее); Стройматериалы (мрамор, гранит и так далее); Горно-химические ресурсы. Обеспеченность минеральными ресурсами России. Ресурсообеспеченность страны является наиболее значимым показателем ее финансового потенциала. Этот показатель отражает количество найденных и освоенных месторождений минеральных ресурсов и их использование в промышленности. Ресурсообеспеченность измеряется в количестве лет. То есть на какой промежуток времени государству хватит уж имеющихся месторождений ресурсов. Странами с наибольшим количеством минеральных ресурсов на своей территории являются: КНР, Российская Федерация и США. Они же являются мировыми лидерами по добыче угля. Месторождений нефти в мире на данный момент около 700 и порядка 500 осваиваются. Наиболее богатыми нефтью странами являются: Российская Федерация, ОАЭ, Иран, Мексика, Саудовская Аравия. Стоит отметить, что нефть называют еще черным золотом. Многие виды промышленности основаны на использовании нефти, поэтому ее добыча ведется очень агрессивно и в больших количествах. По данным ученых, нынешних запасов хватит на 50 лет. Газовые месторождения осваиваются не менее агрессивно, поэтому их запасов хватит на 75-80 лет. Наиболее большая концентрация газа приходится на Российскую Федерацию, США, а также страны Средней Азии. Очень неравномерное распределение ресурсов относится и к другим минеральным ископаемым. Железо, никель, вольфрам, молибден, медь, олово, цинк. Все эти ресурсы расположены в разных уголках мира в примерно равном количестве. Обеспеченность минеральными ресурсами России В Российской Федерации сконцентрировано огромное количество самых разнообразных минеральных ресурсов всего мира. Уголь, нефть, газ, торф, цветные и черные металлы, золото, алмазы – вот неполный список минеральных ресурсов, что таят в себе недры России. Запасы железной руды сконцентрированы в горных районах Курска, Мурманска, бассейна реки Ангара. Никелевые руды также в районе Мурманска. Полиметаллические руды близ Норильска. Руды редких и цветных металлов расположены в горных районах урала, Алтая, Восточной Сибири, Забайкалья. Нерудные минеральные ресурсы встречаются в прогибах между гор. Минеральные ресурсы с горючим основанием образовались в результате отложений органических соединений. Они сконцентрированы на дне озер и болот. Нефть и природный газ – наиболее важные природные ресурсы Российской Федерации. Основные запасы их месторождений расположены в Западной Сибири и бассейне Волги в районе Уральских гор. Есть еще месторождения нефти и природного газа в Закавказье и на острове Сахалин. Для промышленного хозяйства огромное значение имеет каменный и бурый уголь. Основная концентрация угля находится на Кузбассе и в бассейне реки Печора. Добыча алмазов – визитная карточка Якутии. На Кольском полуострове активно добывается апатит. На Урале и в Поволжье – каменная и поваренная соль. В Сибири – графит. Высокая обеспеченность Российской Федерации ресурсами составляет основу экономики государства. Потому как базовые ее отрасли остро нуждаются в минеральных ресурсах. Это металлургия, химическая промышленность, лесоперерабатывающая. Еще одним важным пунктом в освоении природных минеральных ресурсов является их экспорт. Однако еще более активному экспорту мешает крайне неравномерное распределение ресурсов по территории страны. В основном все они расположены в восточной части государства. Западная часть страны очень скудна на минеральные ресурсы. Запасы минеральных ресурсов России. Российская Федерация обладает огромными запасами минеральных ресурсов. Однако реальное их количество подсчитать затруднительно, потому как разница в предоставляемых данных велика. Если взять за основу процентный показатель ресурсов от общемировых 100 процентов, то картина приблизительно будет следующая: запасы нефти – 11% (седьмое место в мире), запасы природного газа – 30% (первое место в мире), запасы угля – 12%, запасы железа – 25%, запасы никеля – 33%, запасы калийной соли – 31%, запасы цинка – 15%. Стоит отметить, что, несмотря на высокие показатели по имеющимся в стране запасам минеральных ресурсов, большинство их них низкого качества. Обуславливается это тем, что содержание в них полезных свойств на 40% ниже общемировых показателей. Вдобавок к этому накладываются тяжелые климатические условия расположения месторождений. Зачастую там отсутствует логистика. Совокупность этих факторов сказывается на промышленном освоении месторождений. Минеральные ресурсы России: нефть и газ. Нефть и природный газ занимают главенствующее место в России по добыванию. По добыче природного газа Россия занимает безоговорочную первую строчку. По добыче нефти – седьмую. Нефтяные запасы России равняются примерно 103 миллиарда баррелей. А общая сумма неосвоенных нефтяных залежей составляет порядка 65 миллиардов баррелей. Месторождения нефти, по большей своей части, сосредоточены в районах Севера и Восточной Сибири. Запасы нынешних месторождений оцениваются в 45% от своего ресурса. Стоит отметить, что к началу 21 века было открыто порядка 2000 месторождений, из которых к данному моменту времени разработано не более половины из них. Общий показатель залежей нефти в России израсходован не более чем на треть. Главная провинция по поставке нефтегазового сырья является Западно-Сибирская. В ней открыто более 400 месторождений нефти и газа. В эту провинцию входят такие области как: Новосибирская, Томская, Омская. Минеральные ресурсы России: уголь. Российская Федерация обладает большими запасами угля. Занимает третье место в мире, после США и КНР. Общая сумма угля (каменного и бурого) составляет порядка 1,5 миллиардов тонн. Наиболее «угольным» районом России является восточная часть государства. В этом района находится около 65% всего количества запасов угля. По официально установленным запасам угля, наибольшим является Канско-Ачинский угольный бассейн. Причем около четверти этих запасов угля доступны для разработки открытым способом. Уголь в России обладает качественными характеристиками, в том числе и по экологическим качествам, а также по содержанию серы и золы. Российский уголь очень высоко ценится в мире. Минеральные ресурсы России: железная руда. Запасы железной руды России составляют 264 миллиарда тонн. Это подтвержденные данные, по которым Российская Федерация занимает первое место. Железная руда находится глубоко под землей. Содержание в ней железа варьируется между показателями в 15-30%. Железная руда на территории России отличается высокой степенью прочности и сложным минеральным составом. Основные месторождения железной руды располагаются в западной части страны. Наиболее большим из них является Курская область, а точнее район КМА. Из всех показателей в стране, 16% здешней руды не требует обогащения – это наиболее высокий показатель. Минеральные ресурсы в экономике России. Крупнейшим сегментом экономики и крупнейшим поставщиком средств в государственный бюджет является перерабатывающая промышленность на базе переработки минеральных ресурсов. Это тот резерв, на базе которого Россия сможет выйти на лидирующие позиции в мировой экономике. Данный сегмент экономики требует всестороннего вмешательства со стороны государства. Это нужно для того, что на базе предприятий по переработке ресурсов сделать межотраслевые финансово-промышленные корпорации. Только в этом случае они будут способны на равных соперничать с западными транснациональными корпорациями. Исключительно рыночные метода должны лежат в основе регулирования государством минерально-добывающего комплекса. Государство должно стимулировать эту отрасль для его развития. На данном этапе развития, перерабатывающая промышленность не в состоянии обеспечить своими инвестициями собственного развития. Именно поэтому очень важны вложения со стороны государства. Развитие общественного производства должно основываться на базе обеспеченности государства природными ресурсами. Это главнейший экономический и политический фактор. Экономический потенциал страны зиждется на размерах природных ресурсов, степени их освоенности и изученности. Развитие минеральных месторождений дает сильный экономический толчок для развития тех регионов, в которых они расположены. Это дает возможность для привлечения дополнительных инвестиций для развития региона, в том числе и инвестиций для иностранного капитала. Экспорт минеральных ресурсов дает основную часть валютных поступлений в бюджет страны. Запасы минеральных ресурсов в Российской Федерации действительно уникальные и очень обширные. Россия занимает 2 место по разведанным месторождениям нефти. А по запасам природного газа и никеля занимает безоговорочное первое место. По углю третье место, по золоту также третье. Помимо своего минерально-сырьевого потенциала, данный вид экономики обладает обширным добывающим, научно-техническим и перерабатывающим потенциалом. Она обеспечивает значительную занятость населения, предоставляя обширный спектр рабочих мест. Минерально-сырьевой комплекс играет важнейшую роль в абсолютно всех сфера жизни страны. Помимо уже указанного, минерально-сырьевой комплекс обеспечивает: социальную стабильность в обществе, является значительной составляющей доходной части бюджета государства, лежит в основе оборонно-промышленного комплекса, способствует экономическому взаимодействию между странами. Значительное повышение эффективности минерально-сырьевого ресурса должно лечь в основу стратегии развития страны на ближайшее будущее. Структура производства и распределения минеральных ресурсов требует перестройки, потому как развивалось оно в условиях плановой экономики и больше не отвечает современным мировым реалиям. Все эти факторы оказывают негативное воздействие на развитие минерально-сырьевого комплекса, на его неспособность к конкуренции на мировом рынке. Это сказывается на постоянном снижении объемов производимой продукции и даже закрытии производств некоторых секторов экономики. Вопрос 3. Рекультивация и восстановление земель. Общие сведения о рекультивации земель. Нарушенными считаются земли, утратившие первоначальную природно- хозяйственную ценность и, как правило, являющиеся источником отрицательного воздействия на окружающую среду. Нарушают земли при выполнении открытых и подземных горных работ, складировании промышленных, строительных и коммунально- бытовых отходов, строительстве линейных сооружений, а также при проведении геологоразведочных, изыскательских, строительных и других работ. При этом нарушается почвенный покров, изменяются гидрогеологический и гидрологический режимы, образуется техногенный рельеф, а также происходят другие качественные изменения, ухудшающие экологическую обстановку в целом. Нарушенные территории в результате хозяйственной деятельности разделяют на две группы: Земли, поврежденные насыпным грунтом, отвалы, терриконы, кавальеры и свалки; территории, поврежденные выемкой грунта, карьеры открытых горных разработок, добычи местных строительных материалов и торфа, провалы и прогибы на месте подземных горных работ, резервы и траншеи при строительстве линейных сооружений. Масштабы нарушенных земель. В Российской Федерации нарушенные земли занимают около 2,5 млн. га, в том числе 900тыс. га выработанные торфяники, площади после добычи руд черных металлов 550тыс. га, горно-химического и строительного сырья – 320тыс. га, нарушенные угледобывающей отраслью – 80тыс.га. Каждый километр нефтепровода занимает 4 га, да сопутствующие ему дороги еще 2 га. Загрязнено нефтью 1, 5млн. га. На 01.01.2008 года в России из 393,2млн. га земель сельскохозяйственного назначения, нарушенные и залежные земли составляют 115,9млн. га – это 29,5%, то есть почти третья часть земель не работает. К нарушенным землям также относят агроландшафты, территории которых подвержены водной эрозии, дефляции, заовраженности и прочим процессам. Определение рекультивации нарушенных земель. Рекультивация земель сельскохозяйственного назначения идет медленно. Поэтому на правительственном уровне принято решение считать рекультивацию по ГОСТу, как «комплекс мероприятий, направленных на восстановление продуктивности и хозяйственной ценности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды». Нормативные документы, регламентирующие восстановление нарушенных земель. Будучи проблемой государственного уровня, рекультивация нарушенных земель опирается на российское законодательство, где базовыми документами для ее решения являются: федеральный закон «об охране окружающей среды»; земельный кодекс РФ; основополагающим документом, регламентирующим выполнение восстановительных работ в настоящий период, являются «Основные положения о рекультивации земель», утвержденные приказом Минприроды России 22 декабря 1995 года № 525/67, в которых сформулированы общие требования к рекультивации, являющиеся обязательными для соблюдения всеми юридическими, должностными и физическими лицами, осуществляющими деятельность, сопровождающуюся нарушением природной среды. Согласно законодательству рекультивация рассматривается как комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности, хозяйственной ценности нарушенных угодий и на улучшение условий окружающей среды, в том числе на территории, прилегающей к нарушенному ландшафту, на которую распространяется его негативное экологическое влияние. Этапы рекультивации нарушенных земель. Первый этап – подготовительный. Для небольших землепользователей включают: обследование территорий, намеченных к отчуждению и нарушению; определение направления рекультивации и обязательное его согласование с первичным землепользователем; технико-экономическое обоснование; составление проекта рекультивации. Для крупных природопользователей проект рекультивации должен заблаговременно разрабатываться отдельно от проекта основной деятельности с детальной проработкой направлений и последовательности восстановительных работ. Он должен включать три раздела: пояснительную записку; технический раздел; сметное обоснование затрат. Пояснительная записка должна содержать: характеристику природных и хозяйственных условий территории; детальное описание проектных мероприятий с указанием видов и форм воздействия на природные ландшафты; оценку ожидаемого ущерба природной среде; обоснование целесообразности направления рекультивации нарушаемых ландшафтов с обязательным согласованием с первичным землепользователем. Технический раздел проекта: содержание, объемы, этапы работ по рекультивации; техника и технология; текстовая часть должна сопровождаться картографическими материалами и графическими схемами. Сметный раздел проекта должен давать обоснование затрат на проектируемые мероприятия. Горнотехнический этап. Должен объединять комплекс работ, направленных на техническое обустройство нарушаемой площади. Перечень и объемы включаемых в проект горнотехнических работ должны определяться избранным направлением рекультивации и должны быть согласованы с требованиями биологического этапа. В обязательном порядке данный этап доложен включать: а) очистку восстанавливаемой площади от промышленных, технических, вспомогательных и прочих сооружений, надобность в которых отпала; вывоз металлолома, отходов и прочего мусора; ликвидацию свалок; б) планировку поверхности рекультивируемого участка, направленную на выравнивание рельефа с целью ликвидации неустойчивых в эрозионном отношении форм; в) обустройство нарушенных русел водотоков, днищ и береговых участков водоемов; создание гидротехнических и других мелиоративных сооружений для водоотведения или орошения; г) при необходимости, обусловленной задачами последующего использования участка, должны проводиться: рыхление поверхности участка; нанесение экранирующего грунтового слоя. Стадии технической рекультивации: Первая стадия – селективная выемка и складирование гумусированного слоя почвы и нетоксичных пород для последующего их использования при рекультивации. Вторая стадия – формирование и планирование поверхности отвалов. Под отвалы в первую очередь необходимо использовать выработанное пространство карьеров, овраги, балки. Однако их нельзя заполнять токсичными породами, т.к. последние через гидрологическую сеть могут загрязнять водоемы, ухудшать качество воды, вызывать угнетение и отравление фауны и флоры водоемов. Поэтому отвалы с токсичными породами следует размещать в местах, которые в последующем не будут использованы для горных работ, на площадках, непригодных для хозяйственного использования или с низким плодородием и ровным рельефом. При формировании таких отвалов необходимо стремиться к созданию такого рельефа местности, который был бы безупречным в санитарном отношении, экономически эффективным и эстетически приемлемым. Третья стадия – формирование потенциально плодородного корнеобитаемого слоя для последующего этапа биологической мелиорации. Вскрышные и вмещающие породы в зависимости от их физико- химических свойств и пригодности к биологическому освоению делятся на три группы: 1. Плодородные и потенциально плодородные грунты, вполне пригодные для произрастания растений; 2. Малопригодные грунты для произрастания растений, их можно использовать под лесонасаждения; 3. Непригодные грунты для произрастания растений (фитотоксичные). Для их освоения необходимо предварительное проведение химической мелиорации. Мелиоративный этап. Если породы фитотоксичные и содержат более 20% токсичных грунтов, то для уменьшения их токсичности требуются химические мелиорации. Внесение высоких доз извести (не менее 7-10 кг/м2 при глубине мелиорируемого слоя 0,5-0,7 м). После проведения химической мелиорации породы покрывают нетоксичной почвообразующей породой слоем 0,5 м, поверх нее наносят почвенный слой 0,3 м. При содержании токсичных грунтов менее 20% химическую мелиорацию не проводят. Биологический этап. Данный этап рекультивации проводят после полного завершения горнотехнического этапа. Он заключается в восстановлении почвенного покрова, формировании почвенного слоя, оструктировании почвы, накоплении гумуса и питательных веществ. Доведение состояния почвенного покрова до отвечающего требованиям сельскохозяйственных культур. Вопрос 4. Охрана природных комплексов при разработке минеральных ресурсов. Охрана природных комплексов при разработке минеральных ресурсов. В сферу рационального природопользования и охраны недр необходимо включить также охрану природных комплексов, которые нарушаются в процессе разработки месторождений полезных ископаемых. Горные разработки приводят к нарушению залегания слоёв, разрушению земной поверхности, повреждению рельефа, изменению естественных природных ландшафтов, порче земель, пригодных для сельского хозяйства (рис. 3). Ощутимый ущерб наносят лесным массивам, пашням, городским застройкам движения горных пород, трещины, обрушение кровли, проседания, провалы и другие негативные экзогенные геологические процессы. Опасны деформации и изменение напряжения недр в результате перемещения огромных масс вещества на более высокий энергетический уровень. Перемещение минерального сырья на высоту 10000 м и более приводи! к увеличению микросейсмичности территории, что провоцирует возникновение так называемых техногенных землетрясений даже в сейсмически благополучных районах. Горные разработки оказывают значительное влияние на человека, животный и растительный мир. Следует отметить отрицательное воздействие как самих горных выработок, так и сопутствующих им гидрогеологических (подтопление, затопление, образование воронок депрессии, напряжённых зон в земной коре и т. д.) и инженерно-геологических (просадки, оседание земной поверхности, карст, суффозия и т. д.) процессов. Горные выработки служат причиной формирования различных геофизических полей, влияние которых на биосферу и человека пока слабо изучено. Существование геофизических и других полей в силу трудности их фиксации не всеми признается. Наиболее чётко они проявляются в так называемых патогенных зонах. Негативные тенденции в использовании недр. Изменение естественных природных ландшафтов начинается уже при разведке полезных ископаемых. Основным методом разведки является бурение скважин. При разведке месторождений угля закладывается около 20 скважин на 1 км2. После окончания разведочных работ скважины должны быть ликвидированы, а их стволы затампонированы. Если тампонаж произведён некачественно, пробурённые скважины становятся источником негативных гидрогеологических и инженерно-геологических процессов. Вода и загрязняющие вещества проникают на глубину бурения скважин, возникают просадки. Если скважинами были вскрыты напорные воды, то плохо ликвидированные скважины фонтанируют и заливают водой окружающую их территорию. Особую опасность представляют скважины, пробурённые при разведке нефтяных месторождений. Производство работ осуществляется организациями, которые потом найти и предъявить им претензии практически невозможно. Скважины становятся «бесхозными». В России число ликвидированных «бесхозных» нефтяных и газовых скважин превышает 7500 единиц. В основном они находятся в Тюменской, Архангельской, Иркутской, Астраханской областях, Республике Коми. Эти скважины представляют экологическую опасность. При разведке и разведочном бурении применяется мощная техника, прокладываются дороги и другие коммуникации, возводятся временные здания и сооружения. Если используют такие современные методы исследований, как геофизика, аэро-, фото- и космосъёмка, отправляются в маршруты по бездорожью на военных тягачах (АТЛ и ATT), то создаётся мощная нагрузка на естественные природные ландшафты, от которой они трансформируются и частично разрушаются. Полное разрушение естественных природных ландшафтов происходит при эксплуатации месторождений полезных ископаемых. Уничтожается почвенный покров. Поднятая на поверхность «пустая» порода складируется в терриконы и отвалы, занимая большие площади. Огромные площади уходят под отходы переработанных полезных ископаемых, обезображивающие ландшафт. Часто под терриконами и отвалами оказываются леса, поля, травостои, плодородные сельскохозяйственные земли. Терриконы и отвалы, как правило, самовозгораются, загрязняя атмосферный воздух продуктами горения. Дождевые стоки от терриконов и отвалов загрязняют почву и подземные воды. Много земель изымается из природного фонда на транспортные пути, строительство коммуникаций, размещение производственных мощностей и оборудования. Некоторые месторождения в Западной Сибири разрабатывались без строительства мощностей по сбору и использованию нефтяного газа, без проведения государственной экологической экспертизы, реализации проектов обустройства территории, что резко ухудшило общую напряжённую экологическую ситуацию. Создаются своеобразные горнотехнические техногенные ландшафты. Вид такого рукотворного ландшафта просто фантастический: технические водоёмы, хвосто- и шламохранилища, пруды-отстойники, гидроотвалы, выемки карьеров и траншей, насыпи и отвалы, терриконы, золоотвалы, железный лес буровых вышек, качалок, лубрикаторов. Площадь техногенных ландшафтов на Земле непрерывно растёт и сейчас составляет более 10 млн га. Страшная картина открывается на месторождениях полезных ископаемых, которые добываются открытым способом: Экибастуз в Казахской Республике. Курская магнитная аномалия (КМА) в Центрально-Чернозёмных областях, Кузнецкий угольный бассейн (Кузбасс) в Кемеровской области. Такое впечатление, что Земле нанесены глубокие незаживающие раны. Вокруг месторождения в Экибастузе расположены рукотворные озера, возникшие на местах понижений-соров, некогда плодородных участков пустыни, где создавались благоприятные условия для формирования линз пресных грунтовых вод. Теперь они заполнены рассолами из глубоких водоносных горизонтов и сточными водами горно-обогатительных фабрик. Правовые основы рационального использованияи охраны недр. Правовой основой рационального использования и охраны недр России служат государственные законы, правительственные постановления, ведомственные нормативно-правовые акты, определяющие порядок и характер проведения горно-геологических работ, эксплуатации месторождений полезных ископаемых, рекультивации и реабилитации природно-территориальных комплексов. Важное значение для бережного использования и охраны недр имеют международные договоры и соглашения нашей страны с другими странами, соответствие российских правоохранительных требований международным. Международная правовая охрана недр действует сейчас на следующих принципах: недра имеют всегосударственные границы, они являются общим достоянием человечества. Должны соблюдаться свобода исследований и меры по сохранению недр и их компонентов, запрещается национальное присвоение недр и их компонентов. Отдаётся приоритет международному сотрудничеству и выполнению международных соглашений (конвенций) и обязательств, соблюдению международной ответственности всех государств за сохранение недр. Юридической основой рационального использования и охраны недр является природоохранное законодательство. Оно представляет собой совокупность нормативно-правовых актов, определяющих порядок и условия использования и охраны недр, деятельность государственных и общественных организаций, права и обязанности недропользователей и их ответственность за охрану недр. Вопросы для самопроверки: 1. Какие основные виды лицензий на недра существуют в настоящее время? 2. На какой максимальный срок выдаётся лицензия на право пользования недрами? 3. Перечислите основные методы рекультивации земель. |