Научная статья на тему 'Изучение угольного месторождения Багануур (Монголия) и его влияние на воды Р. Керулен'

Изучение угольного месторождения Багануур (Монголия) и его влияние на воды Р. Керулен Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
176
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
угольное месторождение / химический состав природных вод / разработка и эксплуатация каменного угля / влияние угледобычи на природные поверхност-ные воды / coal Deposit / chemical composition of natural waters / development and exploita-tion of coal / influence of coal mining on natural surface waters

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Ширапова Сэндема Доржиевна

Аннотация: целью данной статьи является исследования влияния разработки и эксплу-атации угольного месторождения Багануур на поверхностные воды в бассейне р. Керулен, расположенной на территории Монголии. На начальном этапе работы был произведен отбор и изучение соответствующей литературы. На основе которой были сделаны предположения о возможных негативных последствиях разработки и эксплуатации угольного месторожде-ния на водный бассейн р. Керулен. В соответствии с предполагаемым влиянием возникла необходимость его подтверждения. Для этого в период с 8 по 12 августа 2018 г. был осуществлѐн непосредственный выезд на водные объекты бассейна р. Керулен, где были отобраны пробы природной воды в пяти разных точках, для последующего анализа и иссле-дования еѐ химического состава на макрои микрокомпоненты. Исследования производи-лись в химической лаборатории. На основе полученных данных был выполнен полный ана-лиз, интерпретация и сделаны соответствующие выводы о влиянии разработки и эксплуата-ции угля на исследуемые водные объекты. В качестве ключевого доказательства использова-ны итоговые таблицы химического состава вод, а также графики, показывающие изменения содержания выявленных химических элементов в зависимости от расположения водного объекта по отношению к угольному месторождению Багануур. На основе полученных данных были сделаны выводы о влиянии разработки угольного месторождения Багануур на бассейн р. Керулен. В заключении приводится ряд мероприятий, необходимых для рациона-лизации процесса угледобычи, а также рекомендации по улучшению состояния окружаю-щей среды, расположенной вблизи угольного месторождения. Данная проблема актуальна на сегодняшний день не только на территории Монголии, но и в глобальном масштабе, что говорит о потребности дальнейшего более глубокого изучения данной темы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Ширапова Сэндема Доржиевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INFLUENCE OF THE COAL DEPOSIT BAGANUUR (MONGOLIA) ON SURFACE WATER IN THE BASIN OF THE KERULEN RIVER AND ITS TRIBUTARIES

Annotation: the purpose of this article is to study the impact of the development and operation of the coal field Baganuur on surface water in the Kerulen river basin, located in Mongolia. At the initial stage of the work was made selection and study of relevant literature. On the basis of what assumptions were made about the possible negative consequences of the development and opera-tion of a coal Deposit in the water basin of the Kerulen river. In accordance with the alleged influ-ence, it became necessary to confirm it. To this end, during the period from 8 to 12 August 2018, a direct visit to the water bodies of the Kerulen river basin was carried out. Where samples of natural water were taken at five different points for further analysis and study of its chemical composition by macro and micro components. The study was conducted in a chemical laboratory. On the basis of the data obtained, a complete analysis, interpretation and relevant conclusions about the impact of the development and operation of coal on the studied water bodies were made. As a key evi-dence, the final tables of the chemical composition of the waters were used, as well as graphs showing changes in the content of the identified chemical elements depending on the location of the water body in relation to the coal field Baganuur. On the basis of the data obtained, conclusions were made about the impact of the development of the Baganuur coal Deposit on the Kerulen river basin. In conclusion, a number of measures necessary to streamline the coal mining process, as well as recommendations for improving the state of the environment located near the coal Deposit. This problem is relevant today not only in Mongolia, but also on a global scale. This indicates the need for further in-depth study of the topic.

Текст научной работы на тему «Изучение угольного месторождения Багануур (Монголия) и его влияние на воды Р. Керулен»

do:

УДК 54.06

ИЗУЧЕНИЕ УГОЛЬНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ БАГАНУУР (МОНГОЛИЯ) И

ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ВОДЫ Р. КЕРУЛЕН

Ширапова Сэндема Доржиевна - кандидат географических наук, доцент кафедры «Экология и природопользование», Бурятский государственный университет им. Доржи Банзарова, sendema.shiraDova@amail.com

Павлова Анастасия Евгеньевна - студент бакалавриата, Бурятский государственный университет им. Доржи Банзарова, gtgt777@bk.ru

Аннотация: целью данной статьи является исследования влияния разработки и эксплуатации угольного месторождения Багануур на поверхностные воды в бассейне р. Керулен, расположенной на территории Монголии. На начальном этапе работы был произведен отбор и изучение соответствующей литературы. На основе которой были сделаны предположения о возможных негативных последствиях разработки и эксплуатации угольного месторождения на водный бассейн р. Керулен. В соответствии с предполагаемым влиянием возникла необходимость его подтверждения. Для этого в период с 8 по 12 августа 2018 г. был осуществлён непосредственный выезд на водные объекты бассейна р. Керулен, где были отобраны пробы природной воды в пяти разных точках, для последующего анализа и исследования её химического состава на макро- и микрокомпоненты. Исследования производились в химической лаборатории. На основе полученных данных был выполнен полный анализ, интерпретация и сделаны соответствующие выводы о влиянии разработки и эксплуатации угля на исследуемые водные объекты. В качестве ключевого доказательства использованы итоговые таблицы химического состава вод, а также графики, показывающие изменения содержания выявленных химических элементов в зависимости от расположения водного объекта по отношению к угольному месторождению Багануур. На основе полученных данных были сделаны выводы о влиянии разработки угольного месторождения Багануур на бассейн р. Керулен. В заключении приводится ряд мероприятий, необходимых для рационализации процесса угледобычи, а также рекомендации по улучшению состояния окружающей среды, расположенной вблизи угольного месторождения. Данная проблема актуальна на сегодняшний день не только на территории Монголии, но и в глобальном масштабе, что говорит о потребности дальнейшего более глубокого изучения данной темы.

Ключевые слова: угольное месторождение, химический состав природных вод, разработка и эксплуатация каменного угля, влияние угледобычи на природные поверхностные воды.

Введение.

результате первичных и узконаправленных геологических разведок в 15 бассейнах страны были обнаружены более 300 месторождений разных масштабов, откуда можно добывать до 9,8 млрд. т угля. Более 70 месторождений относятся к тем, где можно добывать уголь поверхностным методом. В настоящее время активно эксплуатируется 31 месторождение, что стопроцентно обеспечивает весь внутренний рынок потребления [1]. Исходя из этого

возникают проблемы негативного влияния разработки и эксплуатации угольных месторождений на окружающую среду, в том числе и на поверхностные воды. Сложная экологическая ситуация в местах угледобычи является актуальной темой для исследования и комплексного глубокого изучения.

Цель исследования: анализ современного состояния водных объектов бассейна реки Керулен в Монголии, а также оценка возможных экологических последствий эксплуатации угольного месторождения Б агануур в Монголии.

(сс) Ct) Содержимое этой работы может использоваться в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution 4.0. Любое дальнейшее распространение этой работы должно содержать указание на автора (ов) и название работы, цитирование в журнале и DOI.

Задачи исследования:

1. Дать краткую характеристику современного состояния водных объектов бассейна реки Керулен;

2. Выявить факторы влияния на водные объекты при разработке и добыче угля;

3. Определить возможные экологические последствия эксплуатации угольного месторождения «Багануур» в Монголии на водные объекты.

При написании работы использовались следующие методы исследования: методы анализа, сравнения, обобщения, классификации и прогнозирования, картографический и статистический методы.

Основная часть. Месторождение Багануур находится в 110 км от Улан-Батора на территории Центрального аймака. Основными элементами рельефа являются Тавансу-вайтская межгорная впадина и ограничивающие ее с северо-запада отроги гор Хэнтий и с юго-востока хребты Баян-Уула. Гидрографическая сеть района, особенно в северной части, довольно хорошо развита. Она представлена рекой Хэрлэн, протекающей в 12...15 км от восточной части месторождения. Непосредственно по территории месторождения протекают реки Хужиртын гол и Хуцаагийн гол. Также находятся озера Багануур и Ихнуур [2].

Общий объем запаса ресурса составляет 599,8 млн. т и по поисковому уровню уголь категории А составляет 28048 тыс. т, категории В - 131997 тыс. т, категории С1 -257855 тыс. т, категории С2 - 181918 тыс. т. Балансированный запас составляет 303,7 млн. т, несбалансированный - 296,1 млн. т [1].

Необходимость изучения химического состава поверхностных вод вблизи угольного месторождения обусловлена водной физико-химической миграцией химических элементов. Вода - это "кровь ландшафта", она находится в сложных обратимых взаимоотношениях с организмами, горными породами и атмосферой. Важными компонентами вод ландшафта являются растворенные газы (О2, СО2, H2S). Значительная часть растворенных веществ находится в виде ионов, среди которых преобладают Са2+, Mg2+, Na+, HCO3", SO4 2", CL ("шестикомпонентный состав"). В водах ландшафта, как

правило, Са2+ > Mg2+ > Na+ и HCO3" > SO42- > Cl" , но не исключены и другие соотношения. Содержание в поверхностных водах таких элементов, как K, P, Si, Al, Ti и других редких и рассеяных невелико. Ni, Co, Cu, Mo, Zn, U и другие редкие элементы содержаться в пределах 0,00001...0,0000001 г/л. Кроме ионов, растворенные вещества также могут находиться в форме молекул и коллоидных частиц. Таким образом, природные воды представляют собой сочетание истинных растворов (ионных и молекулярных) с коллоидными растворами и суспензиями [3].

Такие масштабные добычи, как правило, не могут вестись без изменений окружающей среды, в том числе и гидросферы. Разработка угольного месторождения Бага-нуур производится вблизи бассейна р. Керу-лен и ее притоков. Для обоснования влияния угледобычи на водные объекты был осуществлён отбор проб поверхностных вод в пяти точках, расположенных в непосредственной близости от месторождения. Химический анализ воды выявил ряд микро-и макрокомпонентов, содержащихся в воде.

Первая проба природной воды была отобрана с левого берега небольшого ручья, впадающего в р. Керулен. Вокруг степной ландшафт, с левого берега дачные дома и дорога.

Вторая проба М-2 была взята в р. Керу-лен выше впадения ручья, где была отобрана первая проба. Вокруг степной ландшафт с песчаными отложениями, выше по течению реки расположен населенный пункт. Через реку проложен мост.

Проба М-3 отобрана с левого берега р. Керулен, ручей М-1 находится с правой стороны. Вокруг степной ландшафт с песчаными отложениями, рядом скала.

Проба М-4 отобрана в озере, куда по подземным сетям водопровода сбрасываются дренажные воды завода. Вокруг степной ландшафт, озеро находится в нескольких сотнях метров от месторождения. Озеро представляет собой бессточную временную котловину, питание которой в наибольшей степени происходит за счет дождевых вод.

Проба М-5 взята во втором озере, немного дальше от месторождения. Озеро также является бессточной временной

вод. По берегам озера наблюдается белый налет. Это происходит за счет разрушения органических веществ грибами с образованием углекислого газа, который в свою очередь, взаимодействуя с водой, образует карбонаты, т.е. соду.

Закономерности изменения концентраций химических элементов в зависимости от места пробоотбора, представлены на графиках (рис. 1...5).

Заключение. При исследовании влияния разработки и эксплуатации угольного месторождения Багануур на водные объекты бассейна р. Керулен в Монголии был выявлен ряд закономерностей изменения химического состава природных поверхностных вод. В зависимости от дальности расположения водного объекта по отношению к месторождению, изменялись концентрации выявленных химических элементов. В двух последних точках отбора проб воды возросла общая минерализация, а также увеличилась концентрация гидрокарбонатов и карбонатов, что объясняется неподвижностью и плохой перемешиваемостью воды в объекте. В результате анализа были выявлены возможные негативные экологические последствия на воды бассейна р. Керулен.

В связи с большими масштабами разработки и эксплуатации угольного месторождения Багануур, а также его перспективного расширения, возникает проблема сохранения благоприятной окружающей среды вблизи проводимых работ. Актуальным остается вопрос охраны водных объектов от загрязнения и изменения их гидрологического режима. Для выхода из сложившейся ситуации стоит задуматься о не ограничении одной лишь угольной промышленностью. Необходимо пропагандировать экономию энергетических ресурсов на всех уровнях, начиная от подсобного домашнего хозяйства. Значительное внимание нужно уделить предотвращению выбрасывания любой энергии на ветер, особенно если это касается отопления жилищно-хозяйственного комплекса.

Второе направление - снижение использования угля в промышленности и поиск альтернативных источников энергии. Необходимо вводить в эксплуатацию и активно использовать энергию солнца, геотермальную, водную, ветровую и другие восстанавливаемые виды энергии.

Третьим решением проблемы должно стать ужесточение экологических нормативов на действующих предприятиях угольной промышленности, а также на промышленных предприятиях, теплоэлектростанциях и котельных, работающих на угле.

Отдельным направлением также должно стать восстановление экологической ситуа-ци и в регионах, которые больше всего постр адали в результате деятельности угольной промышленности. На государственном уровне страны должна возникнуть необходимость разработки комплексной программы по всем вышеназванным направлениям, после принятия которой нужно вести контроль за ее выполнением на всех уровнях. Таким образом, можно не только минимизировать негативное воздействие на окружающую среду, но и начать ее восстановление.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Хайкин М.М., Чимэддорж У. К вопросу об оценке месторождений угля в национальном экономике (на примере Монголии) // Экономика, социология и право. 2016. №11. С. 64-66.

2. Батсух Н., Оюун Д. Факторы техногенного режима поземных вод угольного месторождения Багануур //

Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2008.

REFERENCES

1. Hajkin M.M., Chimehddorzh U. K vo-prosu ob ocenke mestorozhdenij uglya v nacion-al'nom ehkonomike (na primere Mongolii) // Ehkonomika, sociologiya i pravo. 2016. №11. S. 64-66.

2. Batsuh N., Oyuun D. Faktory tekhnogen-nogo rezhima pozemnyh vod ugol'nogo mes-torozhdeniya Baganuur // Gornyj information-no-analiticheskij byulleten' (nauchno tekhnicheskij zhurnal). 2008.

INFLUENCE OF THE COAL DEPOSIT BAGANUUR (MONGOLIA)

ON SURFACE WATER IN THE BASIN OF THE KERULEN RIVER

AND ITS TRIBUTARIES

Shirapova S.D., Pavlova A.E.

Annotation: the purpose of this article is to study the impact of the development and operation of the coal field Baganuur on surface water in the Kerulen river basin, located in Mongolia. At the initial stage of the work was made selection and study of relevant literature. On the basis of what assumptions were made about the possible negative consequences of the development and operation of a coal Deposit in the water basin of the Kerulen river. In accordance with the alleged influence, it became necessary to confirm it. To this end, during the period from 8 to 12 August 2018, a direct visit to the water bodies of the Kerulen river basin was carried out. Where samples of natural water were taken at five different points for further analysis and study of its chemical composition by macro and micro components. The study was conducted in a chemical laboratory. On the basis of the data obtained, a complete analysis, interpretation and relevant conclusions about the impact of the development and operation of coal on the studied water bodies were made. As a key evidence, the final tables of the chemical composition of the waters were used, as well as graphs showing changes in the content of the identified chemical elements depending on the location of the water body in relation to the coal field Baganuur. On the basis of the data obtained, conclusions were made about the impact of the development of the Baganuur coal Deposit on the Kerulen river basin. In conclusion, a number of measures necessary to streamline the coal mining process, as well as recommendations for improving the state of the environment located near the coal Deposit. This problem is relevant today not only in Mongolia, but also on a global scale. This indicates the need for further in-depth study of the topic. .

Key words: coal Deposit, chemical composition of natural waters, development and exploitation of coal, influence of coal mining on natural surface waters.

© Ширапова С.Д., Павлова А.Е., 2019

Ширапова С.Д., Павлова А.Е. Изучение угольного месторождения Багануур (Монголия) и его влияние на воды р. Керулен //Вектор ГеоНаук. 2019. Т.2. №1. С. 90-94.

Shirapova S.D., Pavlova A.E., 2019. Influence of the coal Deposit Baganuur (Mongolia) on surface water in the basin of the Kerulen river and its tributaries. Vector of Geosciences. 2(1): 90-94.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.