CC BY
42
УДК 550.348 + 551
© В.В. Адушкин, В.В. Гарнов, Б.Д. Христофоров, 2002
В.В. Адушкин, В.В. Гарнов, Б.Д. Христофоров
ВЛИЯНИЕ КРУПНОМАСШТАБНЫХ ВЗРЫВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ*
зрывные технологии широко используются в горном производстве, при этом отмечено их влияние на экологическое состояние прилегающей местности, особенно при массовых взрывах на открытых разработках с непрерывным технологическим циклом и при одиночных крупномасштабных взрывах, когда используется большая масса ВВ. Вопросы экологического влияния при взрывах на стационарных участках контролируются и прогнозируются [1, 2]. При одиночных взрывах вопросы экологической безопасности изучены недостаточно. Такие взрывы проводятся на новых участках, реакция которых на взрывное воздействие не всегда ясна. В результате взрыва происходит повреждение растительности, изменение местного рельефа, нарушение водного режима. Нарушения такого вида могут быть отнесены к объектам гео-эколгических исследований 2 класса
[3].
Основываясь на экспериментальных данных, рассмотрим характер изменения экологических ситуаций в результате проведения двух одиночных взрывов: заглубленного
взрыва селитры массой 2200 т для строительства плотины и наземного взрыва массой 900 т тротила на равнинной местности.
При проведении заглубленного взрыва селитры на выброс в скальном грунте был образован навал грунта высотой 45 и шириной 300 м. Плотина перекрыла русло реки, и
нарушила гидрологический баланс района. Область механического разрушения горного массива охватила площадь около 0,2 км2. Сейсмическое воздействие, измеренное на 2 км от взрыва, составило 3-4 балла. Несколько обрушений и осыпей возникло в ближней зоне взрыва. Избыточное давление воздушной ударной волны на расстоянии около 0,6 км составило около 0,5 атм (105 Па), что является предельным для биоорганизмов.
Значительное количество продуктов взрыва абсорбировалось в плотине. Химический анализ грунта в плотине и воде перед плотиной и после нее показал наличие азотосодержащих продуктов взрыва. В грунте содержание окислов азота N03 увеличилось в 2 раза, а содержание в воде прошедшей через плотину увеличилось в 4-5 раз. На расстоянии 10 км по течению концентрация окислов в воде не превышала ПДК. В атмосферу поступило значительное количество пыли до 1-2 г на 1 м3 обрушенной породы. Выпадение пыли происходило по следу движения газо-пылевого облака слоем толщиной 2-5 мм на расстоянии до 5-6 км. Газопылевое облако при ветре 2-3 м/с рассеялось примерно через 3 часа. Через год на площади около 12 км 2 можно было отметить остаточные очаговые следы загрязнения заметно превышающие фоновые.
В
Взрыв 1000 т тротила был проведен на равнинной залесенной местности на мягком глинистом грунте. В результате взрыва, образовалась воронка диаметром свыше 90 м и глубиной до 10 м. Грунт, выброшенный из воронки, образовал вокруг воронки навал высотой около 10 м. Основная часть выброшенного грунта (до 80 %) была распределена за воронкой на расстояниях до 160-200 м. Около 10% грунта было захвачено газопылевым облаком и унесено по ветру на 10-15 км [4]. Отдельные воронки, вызванные ударом крупных кусков породы встречались на расстояниях до 600 м2. Поражение леса, повал деревьев, обрыв сучьев и листьев отмечался на площади до 8=0,64 км2. Избыточное давление воздушной ударной волны составило около 0,6 атм (105Па) на расстоянии 500 м от центра воронки. Общая площадь на которой можно заметить следы воздействия взрыва составила около 8=0,8-1,0 км2. Через год повышенное содержание нитратных соединений около воронки привело к сильному зарастанию различной растительностью не типичной для данной местности.
Анализ результатов воздействия крупномасштабных взрывов позволяет оценить их влияние на природную среду, и степень этого влияния в долгосрочной перспективе, разработать оптимальные планы ликвидации негативных последствий. При этом возникает необходимость организации мониторинга последствий и создание банков данных по экологии таких взрывов. Это позволит разработать принципы экологической экспертизы, которая даст возможность оценить и учесть уровни допустимых повреждений среды не выходя за границы концепции экологического риска [5].
-СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Коваленко А.И. Технологические и экологические аспекты разработки сближенных месторождений. М. Недра. 1994.
2. Шувалов Ю.В., Мохамад А., Бумбашев А.П. Атмосферные вы-
бросы вредных веществ при открытой добыче полевых ископаемых.
Горный информационно-аналитический бюллютень №11, - .: Изд-во МГГУ, с. 46-50, 2000.
3. Клубов С.В., Прозоров Л.Л. Геоэкология: история, понятия, современное состояние. - М.: ВНИИ зарубежная геология. 1993, 208 с.
*Эта работа поддержана РФФИ № 00-07-90046.
4. Гарнов В.В., Перник Л.М. Особенности распространения газо- 5. Адушкин В.В., Гарнов В.В., Христофоров Б.Д. Экологическая
вого облака при наземных взрывах конденсированных взрывчатых экспертиза при подготовке и проведении крупномасштабных взры-
веществ -Безопасность труда в промышленности, 2000, № 4, с.30-32. вов - Безопасность труда в промышленности, 1998, № 2, с. 12-15.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Адушкин В.В. — доктор физико-математических наук, Институт динамики геосфер РАН. Гарнов В.В. — кандидат технических наук, Институт динамики геосфер РАН. Христофоров Б.Д. — доктор технических наук, Институт динамики геосфер РАН.
