Об экономическом подходе к решению экологических проблем Донецкой области Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

на» и «Комсомольской правды», расположенных по соседству, то учитывая сложнейшую гидрогеологическую обстановку в регионе, с аналогичными гидрогеологическими условиями, дальнейшая их судьба также весьма проблематична, во избежания повторения техногенных катастроф.

На наш взгляд непосредственной причиной этих техногенных катастроф и аварийного прорыва воды, явился размыв глинисто-цементного заполнителя горных выработок шахтными водами, поступающими из затопленных выработок под давлением около 18 атмосфер по трещиноватому незатомпанированному массиву в кровле пласта К12.

Это явление было предопределено следующими факторами:

• аварийный выход из строя (04.04.99 г.) водоотливного комплекса «Кошкинский», вследствие чего произошло затопление выработанного про-

странства пласта К12, в том числе в границах поля шахты «Западная»;

• неблагоприятное место заложения вентиляционного ствола № 1, вследствие чего при его проходке были пересечены горные выработки, ранее пройденные по пласту К12 и впоследствии затопленные;

• горные выработки, вскрытые при проходке ствола, не были должным образом ликвидированы;

• низкое качество бетонной крепи из-за применения несульфатостойкого цемента;

• низкая эффективность тампонаж-ных работ для ликвидации горных выработок при невозможности возведения упорных перемычек;

• отсутствие должного финансирования для ведения работ связанных с безопасностью и ликвидацией последствий массового закрытия соседних шахт.

— Коротко об авторах ---------------------------------------------------------

Миронюк С.М. - кандидат технических наук, доцент кафедры «Промышленная и экологическая безопасность», Шахтинский институт Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института).

------Ф

^------

---------------------------------------- © В.Г. Ефимов, 2005

УДК 502.3

В.Г. Ефимов

ОБ ЭКОНОМИЧЕСКОМ ПОДХОДЕ К РЕШЕНИЮ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ ДОНЕЦКОЙ

ОБЛАСТИ

Семинар № 7

Донецкая область является одним из наиболее неблагополучных в экологическом отношении регионов не только Украины, но и Европы. Высокая концентрация предприятий угольной промышленности, металлургии, энергетики, химической и нефтехимической промышленности создает постоянную техногенную нагрузку по различным факторам, которая в 5-7 раз выше среднеукраинской. Общее количество выбросов загрязняющих веществ предприятиями составляет 1580 тыс. тон/год или 38 % от общего объема по Украине. Плотность выбросов от стационарных источников находится на уровне 59,6 т/км2, что почти в 9 раз больше, чем в среднем по Украине.

Общий объем сбрасываемых в поверхностные водные объекты сточных вод составляет около 1600 млн. м3/год, а сброс недостаточно очищенных сточных вод 630 млн м3/год [1].

Экологическая ситуация является одним из факторов, определяющих состояние здоровья человека. Напря-женная экологическая обстановка в Донецкой области привела к резкому обострению проблемы здоровья населения.

Уровень смертности населения Донецкой области от различных причин значительно превышает государственные показатели. Так, смертность от болезней системы кровообращения на 9, 7 %, злокачественных новообразований на 13 %, несчастных случаев, отравлений и травм в 2,2 раза выше, чем по Украине.

Особую озабоченность вызывает возрастание удельного веса заболеваний среди детей. За период 1990-2001 уровень патологии у детей в общей заболеваемости населения области онкологическими заболеваниями вырос на 51,8 % (3,8 % всех вновь выявленных заболеваний среди всего населения), болезнями мочеполовой системы - на 55,6 % (5,4 %), болезнями

системы кровообращения - 37, 37,8 % (2,7 %) [1].

По сравнению с 1990 годом в 3,6 раза увеличилось количество детей, страдающих болезнями крови и кроветворных органов, в 3,2 раза - мочеполовой системы, в 2,9 раза - болезнями органов кровообращения, в 2,3 раза увеличилось количество новообразований.

В результате неблагоприятной экологической ситуации в Донецкой области отмечается рост (в 3 раза) заболеваемости бронхиальной астмой, увеличилось количество врожденных аномалий в 2,2 раза. Первичная заболеваемость гастритом и дуоденитом возросла на 92 %, язвой желудка и двенадцатиперстной кишки - на 29 % [1].

По оценкам специалистов, не менее 50 % распространенных заболеваний людей обусловлено загрязнением окружающей природной среды и, прежде всего, потреблением недоброкачественной питьевой воды.

В Донбассе сложилась критическая ситуация с питьевой водой. Например, в Донецкой области в маловодные годы дефицит воды даже в условиях спада производства составляет примерно 500 млн. м3/год, а 60-70 % проб воды, берущихся на анализ из малых рек, показывают их полную непригодность для хозяйственнопитьевого водоснабжения [2].

По различным объективным и субъективным причинам в Донбассе наблюдаются самые высокие уровни потребления пресной воды, сброса недостаточно очищенных сточных вод и как следствие многократное превышение промышленнобытового стока над естественным речным.

Наибольшее воздействие на водные объекты Донбасса оказывают сбрасываемые шахтные воды. Это объясняется их огромным притоком (в Донецкой области объем шахтных вод составляет более 500

млн м3/год, а естественный сток всех рек в маловодные годы не превышает 500 млн м3/год), низким качеством по многим показателям, не соответствующим современным требованиям правил охраны поверхностных вод от загрязнения (из-за чего в гидрографическую сеть региона ежегодно поступает около 2 млн т минеральных солей), а также масштабным воздействием процессов угледобычи на водные объекты в течение длительного времени на огромной территории от Дона до Днепра [2].

Одним из наиболее оптимальных путей решения проблемы охраны малых рек Донбасса от засоления шахтными водами является реализация идеи вовлечения последних в хозяйственно-питьевое водоснабжение. При этом одновременно достигается уменьшение дефицита питьевой воды, и решаются серьезные экологические проблемы региона. Техническая и экономическая возможность реализации данной идеи обосновывается в работах [3, 4].

Наиболее эффективным оборудованием для опреснения и комплексной переработки высокоминерализованных шахтных вод является обратноосмотические установки, которые в Украине не изготовляются.

Удельные капитальные затраты на строительство установок комплексной переработки шахтных вод сульфатно-хлоридного типа в случае комплектной поставки обратноосмотического оборудования инофирмами составят 8-9 тысяч долларов США на м3/ч. В случае комплектации и изготовления оборудования на заводах Украины удельные капитальные затраты могут быть снижены до 6 тыс. долларов США на м3/ч [4]. Удельные эксплуатационные расходы на переработку шахтных вод при современном уровне цен и курсе гривны составят 2,0-3,0 грн/м3.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что реализация проектов комплексной переработки шахтных вод является экономически целесообразной, однако это связано

с необходимостью значительных капитальных вложений.

В данной работе проведен анализ сбора за сбросы шахтных вод по трем шахтам: ГП «Снежноеантрацит», шахте «Ударник», шахте «Заря», шахте «Северная» за 9 месяцев 2004 года.

На шахте «Ударник» сумма сбора за сбросы загрязняющих веществ в реку Крынка составила 58970,05 грн., а за сбросы только сульфатов и хлоридов -30384,51 грн., т.е. 51,5 % от общей суммы сбора.

По шахте «Заря» сумма сбора за сбросы загрязняющих веществ в реку Миус составила 40741,1 грн., что соответствует 57,2 % от общей суммы сбора.

По шахте «Северная» сумма сбора за сбросы загрязняющих веществ в реку Ми-ус составила 30600,15 грн., сбор за сбросы сульфатов и хлоридов - 12377,14 грн., т.е. 40,4 % от общей суммы сбора.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что 40% и более общей суммы сбора за сбросы загрязняющих веществ в водные объекты составляет сбор за сбросы только сульфатов и хлоридов. Аналогичная ситуация наблюдается на большинстве шахт Донецкой области. Однако норматив сбора за сбросы как сульфатов, так и хлоридов является самым низким, как показано в табл. 1, составляет 1,5 грн./т.

В настоящее время в Украине действуют нормативы сбора за загрязнения окружающей природной среды, утвержденные постановлением Кабинета Министров Украины от 28 марта 2003 года № 402. В соответствии с данным документом установлены следующие нормативы сбора за сбросы основных загрязняющих веществ в водные объекты (таблица).

Нормативы сбора за сбросы загрязняющих веществ в водные объекты

Название загрязняющего вещества Норматив сбора, грн.\т

Азот аммонийный 52,5

Органические вещества (по БПК 5) 21

Взвешенные вещества 1,5

Нефтепродукты 309

Нитраты 4,5

Нитриты 258

Сульфаты 1,5

Фосфаты 42

Хлориды 1,5

Возможно ли возмещение ущерба, наносимого окружающей природной среде, при таких нормативах? При современном уровне цен возмещение ущерба за такие средства, к сожалению, останется лишь благим намерением. Применяемые при расчете сбора за сбросы загрязняющих веществ в водные объекты региональные (бассейновые) коэффициенты для рек Донбасса, большинство из которых находятся в критическом состоянии, являются более низкими, чем для рек Западной Украины.

Сопоставление объемов сбрасываемых шахтных вод и сборов за сбросы загрязняющих веществ в водные объекты показывает, что удельные сборы за сбросы, приходящиеся на 1 м3 сбрасываемых шахтных вод, являются весьма низкими.

Так по шахте «Ударник» объем сбрасываемых шахтных вод за 9 месяцев 2004 года составил 3494,1 тыс. м3, а сумма сбора за сбросы - 40741,1 грн. Удельный сбор за сбросы равняется 0,017 грн/м3 .

Соответственно по шахте «Заря» объем отводимых в реку шахтных вод за тот же

1. Земля тревоги нашей. По материалам доклада о состоянии окружающей природной среды в Донецкой области в 2002 г./ Под ред. С.В. Третьякова. - Донецк: Новый Мир. - 2003. - 158 с.

2. Денисенко В.И., Дударенко А.В., Ермаченко

A.Б., Дубовиков С.И., Миронюк Д.Я., Колоколов

B.П. Эколого-гигиеническая оценка влияния за-

период составил 3720 тыс. м3 , а сумма сбора - 40741,1 грн., т.е. удельный сбор за сбросы - 0,011 грн./м3. По шахте «Северная» объем шахтных вод, сбрасываемых в реку Миус - 1480,6 тыс. м3 , а сумма сбора за сбросы - 30600,15 грн., тогда удельный сбор - 0,021 грн/м3 .

Очевидно, если удельный сбор за сбросы шахтных вод составляет всего 1-2 коп./м3 , а это в сотни раз меньше себестоимости деминерализации воды, то уровень мотивации очистки шахтных вод является недостаточным.

И, несмотря на то, что цена на шахтную воду, отпускаемую предприятиям, составляет более 4 грн/м3 , а плата за нее стала тяжелым финансовым бременем для большинства предприятий, последние не спешат опреснять шахтную минерализованную воду с целью использования ее для технического и хозяйственнопитьевого водоснабжения. Объясняется это, как было показано выше, значительными требуемыми для очистки воды капитальными затратами.

Таким образом, решение проблемы охраны водных объектов региона от загрязнения шахтными водами, по нашему мнению, необходимо ускорить увеличением нормативов сбора за сбросы загрязняющих веществ в несколько раз, особенно, нормативов сбора за сбросы сульфатов, хлоридов, взвешенных веществ, которые являются кощунственно низкими по отношению к окружающей природной среде. Это позволит повысить уровень мотивации опреснения и комплексной переработки шахтных вод для вовлечения их в хозяйственно-питьевое водоснабжение и будет способствовать решению экологических проблем региона.

--------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

грязнения окружающей среды на сдоровье населения промышленных городов Донецкого региона. Сборник докладов научно-практической конференции «Донбасс - 2020: охрана окружающей среды и экологическая безопасность». т. 2. Донецк, 2001. - с. 128-130

3. Матлак Е.С., Романова В.Ю., Карягин А.В. О проблеме вовлечения шахтных вод в хозяйственное водоснабжение Донбасса/ Проблемы экологии, Донецк, 2001 - №2. - с. 3-8.

4. Кульченко В.В., Резников Ю.Н., Полтавец Е.И., Улицкий О.А. Использование шахтных вод

для технического и хозяйственно-питьевого водоснабжения. Сборник докладов научно-

практической конференции «Донбасс 2020: охрана окружающей среды и экологическая безопасность» т.1 - Донецк, 2001. - с. 199-203.

— Коротко об авторах

Ефимов В.Г. - доцент, кандидат технических наук, Донецкий Национальный технический университет.

------------------------------------- ДИССЕРТАЦИИ

ТЕКУЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ЗАЩИТАХ ДИССЕРТАЦИЙ ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ И СМЕЖНЫМ ВОПРОСАМ

Автор Название работы Специальность Ученая степень

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ им. Г.В. ПЛЕХАНОВА

ДОКУКИН Вадим Петрович Формирование системы трубопроводного гидротранспорта горных предприятий на основе метода динамической оптимизации ее параметров 05.05.06 Д.т.н.

БЛОХИН Сергей Леонидович Обоснование эффективных схем многогоризонтной отработки калийных руд Старобинского месторождения 25.00.22 к.т.н.

ИЛЬЧЕНКОВА Светлана Александровна Снижение пылевой нагрузки на окружающую среду связыванием дисперсных материалов пылящих поверхностей на территории горных предприятий 25.00.36 к.т.н.

ПАШКИН Леонид Николаевич Повышение эффективности системы технического сервиса горного погрузочного оборудования в условиях ОАО «Апатит» 05.05.06 к.т.н.

© С. М. Федосеев, В.Р. Ларионов, 2005

УДК 622.235.212:622.807.22

С.М. Федосеев, В.Р. Ларионов

СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ ОСТАТОЧНОГО ВОДОПРИТОКА В ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ ЧЕРЕЗ ГЛИНОЦЕМЕНТНУЮ