CC BY
81
Маркелов Данила Андреевич, доктор технических наук, член-корреспондент РАЕН, ЗАО «Ассоциация «КАРТЭК», ве-дущий научный сотрудник, 117292, Москва, а/я 145. e-mail: markelov@geoecostd.com, тел.: +7-915-423-52-90.
|Маркелов Андрей Владимирович|, доктор географических наук, профессор, действительный член РАЕН, лауреат премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники.
Минеева Надежда Яковлевна, доктор географических наук, профессор, действительный член РАЕН, лауреат премии правительства Российской Федерации в области науки и техники, ЗАО «Ассоциация «КАРТЭК», ведущий научный сотрудник, 117292, Москва, а/я 145. e-mail: mineeva@geoecostd.com, тел.: +7-916-066-83-41.
Григорьева Марина Александровна, кандидат географических наук, доцент, Бурятский государственный университет, 670000, г.Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 a, e-mail: gmabsu@rambler.ru, тел.: +7-301-2-65-16-36.
Аколъзин Андрей Павлович, доктор технических наук, профессор, член-корреспондент РАЕН, ЗАО «Ассоциация «КАРТЭК», генеральный директор, 117292, Москва, а/я 145, e-mail: cartec-com@mail.ru, тел.: +7-495-955-40-12.
Полынова Ольга Евгеньевна, кандидат географических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов», 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6.
Markelov Danila Andreevich, Ph.D., corresponding member of the Academy of Natural Sciences, Inc. «Association» KARTEK, «lead researcher, 117292, Moscow, p / 145, e-mail: markelov@geoecostd.com, phone: +7-915-423-52-90.
IMarkelov Andrey Vladimirovich, Doctor of Geographical Sciences, professor, member of Academy of Natural Sciences, winner of the Government of the Russian Federation in the field of Science and Technology, Inc. «The Association» KARTEK, lead researcher, 117292, Moscow, p / 145, e-mail: avmarkelov @ bk.ru, phone: +7-903-671-60-80.
Mineeva Nadezhda Yakovlevna, Doctor of Geographical Sciences, professor, member of Academy of Natural Sciences, winner of the Government of the Russian Federation in the field of Science and Technology, Inc. «The Association» KARTEK, «lead researcher, 117292, Moscow, p / 145, e-mail: mineeva@geoecostd.com, phone: +7-916-066-83-41.
Grigorieva Marina Aleksandrovna, Ph.D., Associate Professor, FGBOU VPO «Buryat State University», 670000, Ulan-Ude, ul. Smolin, 24 a, e-mail: gmabsu@rambler.ru, phone: +7-301-2-65-16-36.
Akol'zin Andrei Pavlovich, Ph.D., professor, corresponding member of the Academy of Natural Sciences, Inc. «Association» KARTEK», Director General, 117292, Moscow, p / 145, e-mail: cartec-com@mail.ru, phone: +7-495-955-40-12.
Polynova Olga Evgen ’evna, Ph.D., Associate Professor, FGBOU Institution "Russian University of Peoples 'Friendship', 117198, Moscow, ul. Maclay, 6. E-mail: olgapolynova@yandex.ru, Ph.: +7-903-175-95-35E-mail: olgapolvnova@vandex.ru , тел.: +7-903-175-95-35
УДК 502 (571.51)
© O.A. Иванова, Л.Н. Хартиков, А.Б. Иметхенов, О.А. Иметхенов
Геоэкологическая оценка деятельности золотодобывающих предприятий
Республики Бурятия
В статье дана геоэкологическая оценка деятельности золотодобывающих предприятий Республики Бурятия и предложены практические мероприятия по предотвращению их отрицательного воздействия на природную среду.
Ключевые слова: золоторудное производство, обогатительная фабрика, биорекультивационные работы, геоэкологическая оценка.
O.A. Ivanova, L.N. Khartikov, A.B. Imetkhenov, O.A. Imetkhenov
Geoecological assessment of gold mining enterprises (the Republic of Buryatia)
The article contains the geo-ecological assessment of the activities of mining the enterprises of the Republic of Buryatia and proposed practical measures to prevent the rotation of their negative impact on the natural environment.
Keywords: gold production, processing factory, biorekultivatsionnye work geoecological evaluation.
Среди приоритетных отраслей экономики Республики Бурятия особое место занимает золотодобывающая промышленность, которая успешно развивается в дебрях Восточного Саяна и Станового нагорья. Здесь свою деятельность много лет осуществляют рудники «Холбин-ский» и «Ирокиндинский» (ООО «Бурятзолото») и недавно функционирующий горно-обогатительный комплекс «Коневинский» (ООО «Хужир-Энтерпрайз»).
Специфичность золоторудного производства в Республике Бурятия определяется прежде всего высокогорным расположением Зун-Холбинского, Самартинского. Хужирского, Тис-синского (Восточный Саян), Ирокиндинского, Кедровского (Становое нагорье) и других месторождений (2000-2300 м), а также благоприятными условиями залегания рудных тел с особыми физико-механическими и физикохимическими свойствами отрабатываемых гор-
4/2013
ных пород.
Горнорудное производство в руднике «Хол-бинский» продолжается более 20 лет и включает подземную добычу золотоносной руды, получение концентрата на обогатительной фабрике и извлечение золота из этого концентрата методом цианирования на золотоизвлекательной фабрике. Весь комплекс рудника, кроме этих объектов, состоит из хвостохранилищ цеха гидрометаллургии (ЦГМ) и обогатительной фабрики, а также из участка горных работ «Зун-Холбо» со штольнями. Рудник расположен в зоне, где растительность представлена редкими лиственничниками и подлесками из карликовой березки. Почвенный покров состоит из щебнистоглыбовых россыпей и мерзлотно-тундровых слабокочкарниковых почв. Эти обстоятельства повышают экологический риск и возможность возникновения опасных природных катастроф и техногенных аварий. Изменения экологической ситуации вследствие хозяйственной деятельности рудника «Холбинский» на окружающую среду позволяют судить о том, что после полной отработки запасов месторождения территория горнорудного производства будет восстанавливаться очень долго, в пределах 60-80 лет [1, 2].
В настоящее время проводимые рудником «Холбинский» экологические мероприятия по снижению ущерба на почвенно-биотический комплекс оцениваются как недостаточные. Аналогичная ситуация прослеживается и в руднике «Ирокиндинский». Наши исследования, проведенные в 1997-2011 гг. на разновозрастных отвалах этих месторождений, показывают, что процессы восстановительных сукцессий протекают довольно медленно. Так, например, пионерные экземпляры лиственницы, посаженные в 1995-1997 гг. на руднике «Холбинский», которые должны были появиться через 5-7 лет, не появились по истечении 18 лет. Следовательно, не следует ожидать сплошного облесения техногенных поверхностей, их восстановление не произойдет в виде зонально-поясного растительного покрова. Восстановительный реабилитационный процесс может быть возобновлен только при проведении специальных биорекуль-тивационных работ. Самовосстановление почвенного покрова будет происходить очень долго вслед за растительными сукцессиями, и с большим запаздыванием одновременно может произойти точечное усиление гидроморфизма почв в зонах сброса воды из нагорноловчей канавы. При этом в них будет устанавливаться низинный тип болота с довольно разнообразной растительностью ввиду обогащенности вод мине-
ральными солями [3, 4].
Кроме того, уже произошло значительное сокращение количества животных на территории функционирования действующих рудников. Так, например, большая колония длиннохвостых сусликов, обитавшая в 5 км ниже хвостохранилищ рудника «Холбинский», исчезла 2000 г. после двух лет эксплуатации рудника. Отмечается непредсказуемое явление толерантности и си-нантропизации клушицы, занесенной в Красную книгу Бурятии, которая встречается уже в районе жилого комплекса поселка Самарта [5]. Происходит дальнейшее привыкание и других птиц к человеку, что является очень нежелательным явлением. Отмечена гибель множества мелких птиц в районе хвостохранилищ (особенно водоплавающих) из-за отравления сточной водой.
Проводимые нами исследования с целью выявления отрицательного воздействия рудников «Холбинский» и «Ирокиндинский» на почвенно-биотический комплекс показывают, что:
- созданный противофильтрационный экран из глинисто-суглинистого материала на хвостохра-нилшцах не способствует вязкопластичному течению и заполнению возможных аварийных трещин в их основании, а также в теле самой дамбы;
- существующий в настоящее время уровень промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод на уровне дневной поверхности и над-мерзлотной верховодки способствует беспрепятственному попаданию загрязняющих веществ на поверхностные воды и непосредственно в почву;
- копившиеся годами промышленные и хо-зяйственно-бытовые стоки из-за постепенного таяния многолетнемерзлых пород через дно хво-стохранилища попадают в русло р. Самарта, поскольку уже не блокируются мерзлотой.
Большую опасность на местах добычи рудного золота представляют природные катаклизмы (землетрясение, сели, наводнение, лавины и т.п.) и постепенное разрушение целостности дамбы. В результате природных катастроф может произойти полное разрушение дамб и попадание стоков из существующего хвостохранилища ЦГМ в хвостохранилище с цианистой пульпой, а затем в реки. Возможно также проникновение стоков в подземные горизонты ввиду сложной геокриологической ситуации. Такая сложная ситуация в настоящее время наблюдается на недавно работающем горно-обогатительном комплексе «Коневинский», поскольку здесь хвостохранилище расположено на склоне хр. Кропоткина в пределах всего лишь 2-3 км от р. Ока.
Наибольшую геоэкологическую опасность
представляет рудник «Холбинский». Эксплуатация месторождения в руднике продолжается более двух десятков лет, и в скором времени, возможно, произойдет его консервация из-за истощения запасов рудного золота. Здесь следует предусмотреть обязательное проведение горнотехнических и биотехнических мероприятий, поскольку могут произойти необратимые изменения в легко ранимой горной экосистеме бассейна р. Китоя. Здесь необходима рекультивация техногенных площадей, которая будет осуществляться в процессе завершения эксплуатации рудника «Холбинский», включая не только горнотехнические, но и биологические мероприятия. В конечном итоге они должны способствовать постепенному восстановлению нарушенной территории, занятой рудником «Холбинский», и возврату к естественному состоянию всей экосистемы [6].
Помимо производственного процесса деятельность рудника «Холбинский» связана и со сбросом отстоявшихся шахтных вод в реки Зун-Холбо и Китой, что значительно повлияло на гидрологический и гидрохимический режим этих водотоков и привело к практическому исчезновению промысловых рыб. Почвы долины р. Самарты претерпели заметные изменения под воздействием горнопромышленного производства, которые проявились разрушением почвенного покрова и его оголением, а также значительным нарушением ареала обитания почвенных животных. Для проведения природоохранных и почвозащитных мероприятий необходимо проведение противоэрозионных работ с биологической рекультивацией за счет уполаживания крутых склонов отвалов, придорожных карьеров с нанесением гумусового слоя, засевом трав и посадкой кустарниковых растений.
После ухода золотодобытчиков из Зун-Холбинского рудника под постоянным экологическим контролем должны находиться не только состояние атмосферного воздуха, воды, близлежащих поверхностных водоемов, подземных вод в контрольных скважинах, но и содержание цветных металлов в почвах, прилегающих к промышленной площадке и др.
В настоящее время разовые отборы проб показали:
- присутствие газообразного цианистого водорода в концентрациях, не превышающих 1,1-1,4 ПДК рабочей зоны (1,3 мг/м3), было зафиксировано на площадке установки кучного выщелачивания. На границе санитарно-защитной зоны контролируемого объекта, имеющей размеры 500 м, в подфакельных пробах атмосферного
воздуха цианистый водород выявлен в незначительном количестве;
- анализ водных проб из близлежащего озера обнаружил незначительное содержание концентраций макро- и микрокомпонентов цианистых соединений;
- анализ подземных вод, отобранных из контрольной скважины (100 м от границы промп-лощадки), показал значительное возрастание концентрации растворенных веществ, являющихся продуктами разложения цианистых соединений нитратов и соединений аммония. Лабораторными исследованиями установлено, что повышение по сравнению с фоновыми концентрации нитратов и аммонийных солей в подземных водах наблюдается на расстоянии 500-600 м от границы площадки по потоку подземных вод;
- пробы почв, отобранные на расстоянии 300 м от границы промышленной площадки в направлении преобладающей розы ветров, по содержанию подвижных форм металлов (меди, цинка, свинца, мышьяка) незначительно превышали норму (в 1,5-1,8 раза) по сравнению с отобранными до начала эксплуатации фоновыми пробами.
Все элементы экологической системы золоторудного производства в Бурятии постоянно находятся под техногенным прессом промышленных объектов (стоки, выбросы, отходы). Для их нормального функционирования, а затем их постепенной консервации, необходимо выполнение ряда требований:
- техногенный пресс со стороны рудников привел к механическому уничтожению почвенного и растительного покрова на территории промплощадок и вахтовых поселков. Следовательно, необходимо постепенное проведение биологической рекультивации техногенных площадок до завершения эксплуатации рудников «Холбинский» и «Ирокиндинский», что будет способствовать вторичному восстановлению сукцессии растительного сообщества (ивами) вместо доминирующей роли осоки. К сожалению, растущие здесь краснокнижные виды: ро-диола розовая, родиола перистая и карагана гривастая исчезли;
- воздействие отходов горнопромышленной деятельности рудников на природный комплекс водосборов рек Самарта и Зун-Холбо оценивается пока как локальное, ограниченное периодом отработки месторождения в пределах земельного отвода;
- селитебные участки, ранее активно осваиваемые мелкими позвоночными животными, такими как, например, краснокнижным азиат-
4/2013
ским длиннохвостым сусликом, утратили свое экологическое значение из-за нарушения гидрологического режима вод. Наблюдения за состоянием животного мира, а также своевременное предупреждение возникших негативных последствий должны проводиться по специальной биомониторинговой программе;
- полное исчезновение представителей горной и предгорной ихтиофауны бассейнов рек Китоя (Восточный Саян) и Тулдуни (Становое нагорье), а также в озерных системах потребует заняться снова их воспроизводством.
Выводы. Проведенная нами экологическая оценка деятельности рудников «Холбинский» и
«Ирокиндинский» показывает, что их антропогенное воздействие пока незначительно, но со временем может оказаться весьма негативным, что будет существенно отражаться на экосистеме долин рек Китоя и Тулдуни. Для более полной оценки негативного воздействия на окружающую среду действующих рудников после завершения добычи золота необходимо использовать опыт отечественных и зарубежных предприятий, работавших по технологиям с применением в качестве растворителя золота цианистых солей и использующих для хранения технологических цианидсодержащих растворов гидротехнических сооружений.
Литература
1. Иванова O.A. Оценка влияния золото добывающего производства на горные геосистемы Восточного Саяна (на примере рудника «Холбинский»): автореф. дис. ... канд. геогр. наук. - Улан-Удэ, 2004. - 22 с.
2. Иметхенов O.A. Геосистемы высокогорной части Восточного Саяна и Северо-Восточного Прибайкалья: автореф. дис. ... канд. геогр. наук. - Улан-Удэ, 2003. - 22 с.
3. Иванова O.A., Иметхенов А.Б. Трансформация горных геосистем Восточного Саяна. - Улан-Удэ: Изд-во Бурят, гос. ун-та, 2011. - 135 с.
4. Иметхенов O.A. Современные ландшафты Бурятии. Методические подходы, пространственная организация. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2011. - 259 с.
5. Гнездовая орнитофауна и ландшафтное распределение птиц в долинах р. Самарты и Китоя (Восточный Саян) / Ц.З. Доржиев и др. // Орнитологические исследования в России. - Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 2000. - Вып.2. - С. 41-54.
6. Иметхенов O.A., Хартиков Л.Н. Экологическая оценка воздействия на окружающую среду рудника «Холбинский» // Вестник Восточно-Сибирского государственного технологического университета. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2011. -Вып. 1.-С. 195-198 с.
Иванова Оксана Алексеевна, кандидат географических наук, докторант Бурятского государственного университета, 670000, Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 а.
Хартиков Леонид Николаевич, аспирант Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления, 670013, Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40 В, e-mail: ecolog»@esstu/ru
Иметхенов Анатолий Борисович, доктор географических наук, профессор кафедры зоологии и экологии Бурятского государственного университета. 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 a, e-mail: ecolog@esstu.ru.
Иметхенов Олег Анатольевич, кандидат географических наук, доцент кафедры экологии и БЖД Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления. 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40В, e-mail: ecolog@esstu.ru.
Ivanova Oksana Alekseevna, PhD in Geography, PhD, Buryat State University, 670000, Ulan-Ude, ul. Smolin 24.
Khartikov Leonid Nikolaevich, graduate of East Siberian State University of Technology and Management, 670013, Ulan-Ude, ul. Klyuchevskaya 40, e-mail: ecolog@esstu.ru.
Imetkhenov Anatoly Borisivich, Doctor of Geographical Sciences, Department of Zoology and Ecology of the Buryat State University. 670000, Ulan-Ude, ul. Smolin, 24 a, e-mail: ecolog@esstu.ru.
Imethenov Oleg Anatolievich, PhD in Geography, Associate Professor of Ecology and Safety of the East Siberian State University of Technology and Management. 670013, Ulan-Ude, ul. Klyuchevskaya 40V, e-mail: ecolog@esstu.ru.
УДК 549.02:550.42(46):552.143(52)
© E.H. Латушкина, А.А. Рассказов
Минералогический генезис микроэлементов современных донных осадков рек урбанизированных территорий, испытывающих высокую техногенную нагрузку
(на примере Москвы-реки и малых рек Московской области)
В работе приведены результаты сравнительного анализа химического состава минеральных осадков, приуроченных к речным долинам Подмосковья, и геохимических данных руслового аллювия геосистем, подверженных высокой техногенной нагрузке, - малых рек Московской области и участка Москвы-реки.
Ключевые слова: донные отложения, русловой аллювий, урбанизированные аквальные геосистемы, минералы, генезис и миграция микроэлементов.
