Проблемы охраны водной среды в горном деле (стр. 12 из 13)

6. Охрана водной среды

6.1 Охрана поверхностных и подземных вод

Как известно, гидросфера включает в себя не только поверхностную гидросеть, но и подземные воды, которые с углублением горных работ тоже попадают в зону их воздействия. Влияние истощения подземных вод на природную среду очень наглядно: понижается уровень грунтовых вод, иссякают изолированные коллекторы подземных вод, оседают и уплотняются сдренированные массивы горных пород, появляются другие формы их подвижек, деградируют характерные ландшафты, растительный покров и животный мир. Поэтому необходимо различать охрану поверхностных вод и подземных. Мероприятия по охране подземных вод направлены на предотвращение проникновения вредных и вообще загрязняющих веществ в горизонты подземных вод и их дальнейшего распространения.

Охрана подземных вод включает:

· реализацию технических и технологических мер, направленных на многократное использование воды в технологическом цикле;

· утилизацию отходов; разработку эффективных методов очистки и обезвреживания отходов;

· предотвращение проникновения сточных вод с земной поверхности в подземные воды;

· уменьшение промышленных выбросов в атмосферу и водные объекты;

· рекультивацию загрязненных недр и почв;

· соблюдение регламента ведения горных работ и условий проекта эксплуатации месторождения;

· осуществление собственно водоохранных мероприятий; управление водосолевым режимом подземных вод.

К профилактическим мероприятиям относятся:

· систематический контроль за уровнем загрязнения подземных вод;

· оценка масштабов и прогнозов изменения загрязнения;

· тщательное обоснование размещения проектируемого крупного горнопромышленного объекта с тем, чтобы его отрицательное влияние на окружающую среду и подземные воды было минимальным;

· оборудование и строгое соблюдение зон санитарной защиты участка водозабора;

· оценка воздействия проектируемого объекта на подземные воды и окружающую среду;

· изучение защищенности подземных вод для обоснованного размещения горнопромышленных объектов;

· выделение и учет фактических и потенциальных источников загрязнения подземных вод;

· ликвидация заброшенных и бездействующих горнопромышленных объектов.

Важнейший вид этих мероприятий - создание специализированной сети наблюдательных скважин на крупных горнопромышленных объектах для контроля за состоянием подземных вод.

Специализированные защитные меры включают:

· ликвидацию области загрязнения подземных вод путем их откачки до практически полного стягивания контура загрязнения;

· локализацию области загрязнения (путем откачки загрязненных вод до стабилизации контура загрязнения и недопущения дальнейшего распространения загрязняющих веществ по водоносному горизонту);

· создание гидравлических водоразделов (завес) между областью загрязненных вод и эксплуатируемыми чистыми подземными водами;

· создание гидравлического водораздела по вертикали путем одновременного отбора чистых и загрязненных вод ярусной системой скважин;

· создание непроницаемых экранов (стенок) в водоносном горизонте вокруг области загрязнения.

Рассмотрим, как решаются затронутые проблемы на железорудных карьерах. Лебединский горно-обогатительный комбинат — крупнейший водопотребитель в регионе. Расход технической и технологической воды на производственные нужды только за один год составил

, в том числе оборотной воды — , или . Из Старооскольского водохранилища было взято всего лишь свежей воды. При осушении Лебединского месторождения ежегодно откачивается около 60 млн м³ воды, которая используется в технологических процессах Лебединского комбината и на нужды расположенного рядом комбината «КМАруда». Техническая и технологическая оборотная вода употребительна непосредственно в технологии производства окатышей, концентратов и при разработке рыхлой вскрыши в карьере способом гидромеханизации. Речная вода расходуется практически только на компенсацию испарения и фильтрационных потерь в хвостохранилище.

Достижение таких показателей стало возможным благодаря эксплуатируемой системе оборотного водоснабжения с применением радиальных сгустителей диаметром 50 и 100 м и камер по распределению хвостов на мелкие и крупные фракции. Мелкие фракции используются для кольматации ложа хвостохранилища, а крупные — для создания плотин. В результате снижения фильтрационных потерь значительно снизилось загрязнение подземных вод промышленными стоками.

6.2 Охрана водной среды методом тампонажа

Одним из примеров успешного осуществления природоохранных мероприятий является применение производственным объединением «Спецтампонажгеология» разработанного им комплексного метода тампонажа для водоизоляции обводненных трещиноватых и закарстованных горных пород.

Этот метод последние 25 лет применяют в угольной и химической промышленности, черной и цветной металлургии, транспортном строительстве, при добыче строительных материалов и минеральных удобрений для обеспечения безопасного строительства объектов шахтного и подземного строительства в сложных гидрогеологических условиях в заданные сроки, а также с целью реализации мер по охране среды.

При защите водной среды комплексный метод тампонажа способствует охране: подземных вод от истощения; поверхностных водоемов и рек от загрязнения кислыми шахтными водами, а также от истощения; термальных лечебных вод от истощения и от попадания в них холодных подземных вод; грунтовых вод, водоемов и рек от загрязнения хвостохранилищами и шламонакопителями.

7. Мероприятия по снижению уровня загрязнения воды

В комплекс мероприятий, обеспечивающих снижение загрязнения водной среды входят:

· создание маловодной и безотходной технологии промышленного производства с замкнутыми водооборотными схемами, включающими промежуточную очистку или охлаждение воды и утилизацию отходов;

· совершенствование технологических процессов для снижения отходов с захоронением в земных недрах обезвоженных или концентрированных растворов загрязнителей;

· использование различных методов очистки сточных вод, загрязненных промышленными и бытовыми отходами.

Таблица 3. Мероприятия инженерной защиты вод от загрязнений.

Источники формирования	Мероприятия
Профилактические	для рудничных вод
Грунтовые; запертые; из трещин и карстов;дренирующиеся из гидрографической сети; инфильтрующиеся атмосферные осадки;технологические (основного производства)	Уменьшение водопритоков в горные выработки путем предварительного осушения, заградительного дренажа (в том числе контурного и с использованием систем водопонизительных и водопоглощающих скважин, обеспечивающих минимальное нарушение гидрологии прилегающих территорий), поглощающего дренажа с обособленным отводом воды, изоляция водоисточников, например водонепроницаемыми завесами, отвод осадков с территории горного отвода, откачка талых и дождевых вод из зон проседания и обрушения поверхности, нормирование расхода технологической воды. Направление водопритока по путям, обеспечивающим минимальное попутное загрязнение (в том числе устройство промежуточных водосборников нестандартного типа для сбора незагрязненных вод, на карьерах), регулирование внутрикарьерного стока с устройством временных отстойников
Радикальные для	сточных вод
Технологические (вспомогательного производства); дождевые стоки с отвалов и территорий рудников; хозяйственно-бытовые стоки	Очистка рудничных вод: нейтрализация, осветление от механических примесей, извлечение органических соединений, солей и металлов химическими, физическими, биологическими методами. Использование рудничных вод в замкнутом цикле горного и обогатительного производства. Очистка от масел и других органических веществ, механических примесей, охлаждение до нормы. Сбор и осветление в специальных отстойных водоемах. Очистка от взвешенных частиц и органических веществ, подавление запахов

Заключение

Охрана водных ресурсов - система организационных, исследовательских, юридических, экономических и технических мер, направленных на предотвращение и устранение последствий загрязнения и истощения водных объектов. Для этого проводится мониторинг гидросферы, который в свою очередь представляет собой систему наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния водных объектов, находящихся в федеральной собственности, собственности субъектов Российской Федерации, муниципальных образований, физических и юридических лиц.

Мониторинг проводится в следующих целях:

1. Своевременное выявление и прогнозирование развития негативных процессов, влияющих на качество воды в водных объектах и их состояние, разработка и реализация мер по предотвращению негативных последствий этих процессов;

2. Оценка эффективности осуществляемых мероприятий по охране водных объектов;

3. Информационное обеспечение управления в области использования и охраны водных объектов, в том числе в целях государственного контроля и надзора за использованием и охраной водных объектов.