CC BY
38
© Д.Ю. Савон, 2015
УДК 332.87+338.121 Д.Ю. Савон
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭКОЛОГИЗАЦИИ ТЕРРИТОРИЙ НАРУШЕННЫХ УГЛЕДОБЫЧЕЙ В ВОСТОЧНОМ ДОНБАССЕ
Раскрыты актуальные вопросы, направленные на решение задач охраны окружающей среды и обеспечение экологической безопасности, улучшение экологической ситуации шахтерских территорий. В работе подробно дается характеристика экологических последствий реструктуризации угольной промышленности. Проведенные исследования позволили автору совместить техногенные объекты с видами негативных экологических последствий закрытия угледобывающих предприятий и разработать систему оценочных показателей по определению степени значимости вида негативного воздействия для экологизации территорий. Создание экологически чистого производства по переработке отходов с целью экологизации территорий нарушенных горными работами должно бьпь направленно на обеспечение экономической выгоды данного вида деятельности с учетом экологического ущерба, производственных издержек, в т.ч. экологических и компенсационных платежей. Причем здесь следует учитывать экономические интересы и самого субъекта производства и региона в целом. Максимизация экологической прибыли от переработки отходов должна достигаться в условиях эффективного функционирования очистных сооружений, обеспечивающих «нормальное» состояние окружающей среды (то есть без экологических нарушений) и рекультивации земель в местах складирования отходов. Ключевые слова: экологизация нарушенных территорий, угледобыча Восточного Донбасса, переработка отходов.
Угледобывающее производство оказывает значительное негативное воздействие на окружающую среду выбросы в атмосферу загрязняющих веществ на уровне порядка 1 млн тонн в год, из них 95 % газообразные вещества; ежегодном нарушении земель до 4200 га; ежегодным объемом образования отходов в 3 млрд тонн объемом накопленных отходов более 16,5 млрд тонн. В водные объекты сброшено около 460 млн м3 сточных вод.
Общая площадь ранее нарушенных и отработанных земель, которые подлежат рекультивации, увеличивается с каждым годом и на конец 2012 г. составила 15,3 тыс. га [1].
Возникшие в результате угледобычи территориальные экологические проблемы подвергаются зачастую неконтролируемому естественному и техногенному преобразованию. Вопреки
ожиданиям, одновременная ликвидация нерентабельных шахт не привела к улучшению состояния окружающей среды. В процессе реструктуризации возникли новые непредвиденные экологические проблемы. Произошло значительное ухудшение экологического состояния 3-х основных компонентов окружающей среды: воды, земли и воздуха. Поэтому необходим поиск путей развития Восточного Донбасса в направлении экологизации территорий нарушенных угледобычей.
Проведенные исследования позволили выявить, что экономическое содержание понятия «экологизация хозяйственной деятельности и территорий» должно заключаться в комплексном учете экологических факторов воздействия на экологическую обстановку при разработке инвестиционных проектов. Формы управления экологизацией территорий нарушенных угледобычей включают: экологизацию управления — создание условий (правил игры) для экологизации экономических отношений на территориях нарушенных угледобычей; экологизацию производства - создание экономически эффективных производств по переработке накопленных углеотходов и снижения экологической нагрузки на территории, развитие экологического предпринимательства; экологизацию инвестиционного климата — поддержка оказания экологических услуг, снижение степени экономических и экологических рисков; экологизацию потребления товаров и услуг на основе утилизации отходов — использование и потребление экологически чистых товаров и услуг, комплексное природопользование [2].
Так как различные территории Восточного Донбасса характеризуются различной степенью и преобладающими видами нарушений и хозяйственной деятельности, то в каждом из них должен формироваться свой инструментарий экологизации, связанный также с инвестиционным потенциалом территории и возможностью его использования для целей экологизации. Наилучшие результаты достигаются при комплексном решении поставленных задач с участием, как государственных органов, так и заинтересованных инвесторов, в т.ч. иностранных компаний.
Закрываемые шахты Восточного Донбасса размещены в 5-ти основных угольных районах: Шахтинском, Новошахтинском, Шолоховском, Гуковском и Донецком. Из числа закрытых шахт, по программе реструктуризации угольной промышленности Восточного Донбасса: затоплено 37, в процессе затопле-
ния 10. При этом 16 шахт затоплено полностью с выходом шахтных вод на поверхность, остальные затопляются полностью или частично с перетоком шахтных вод.
Экологизация территорий нарушенных угледобычей зависит от видов накопленных негативных воздействий на окружающую среду, среди которых особенно следует выделить: выход шахтных вод на поверхность и поступление их в поверхностные водные объекты и на рельеф местности; нарушение гидрологического режима вод; подтопление шахтерских городов и поселков; подтопление/осушение сельскохозяйственных земель, лесных угодий и иных территорий; изменением качества подземных, грунтовых и поверхностных вод; нарушение источников водоснабжения населения; загрязнением территорий техногенными водами; влияние техногенных вод на большие и малые реки; выход на земную поверхность шахтных газов с опасными концентрациями метана, двуокиси углерода и пониженного содержания кислорода; деформация земной поверхности; загрязнение земель под и вокруг породных отвалов и промышленных площадок ликвидируемых шахт; негативное влияние пыления и горения породных отвалов [3].
При этом в качестве воздействующих техногенных объектов выступают:
1. горные выработки, содержащие в себе шахтные воды, подземные (шахтные) газы и пустоты;
2. отходы угледобычи;
3. промышленная инфраструктура (гонный отвод) закрытого предприятия.
Проведенные исследования позволили совместить техногенные объекты с видами негативных экологических последствий закрытия угледобывающих предприятий. При этом для принятия обоснованных решений по очередности вовлечения техногенных объектов в процесс экологизации необходима оценка значимости негативных экологических последствий сопряженных с каждым из рассматриваемых объектов. Данные оценки осуществлялись стандартными методами опроса экспертов, в число которых входили работники природоохранных ведомств Шахтинского, Новошахтинского, Шолоховского, Гу-ковского и Донецкого районов Ростовской области, а также специалисты угольной промышленности регионов. Оценки осуществлялись по 3-х балльной шкале влияния: от 1 — незна-
чительное влияние, до 3 — значительное влияние. Для определения степени значимости вида негативного воздействия для экологизации территорий с учетом ранее изложенных принципов разработана система оценочных показателей. Требования представляют собой систему ограничений (экологических и экономических), целесообразных технологических направлений и возможных технических решений добычи и переработки угля, обеспечивающих рациональное природопользование и охрану природной среды [4].
Кроме того, методологические направления экологизации следует различать по сферам воздействия угольного производства на окружающую среду. Так, для уменьшения вредного воздействия на водные и земельные природные ресурсы базовым направлением следует считать применение безотходных технологий добычи угля, а для снижения загрязнения биосферы основное направление — переход к безотходному производству или к безотходным технологиям, а также применение энергосберегающих технологий и технологий очистки и пыле-газоулавливания.
Для отдельного предприятия следует отметить четыре основных уровня экологических расходов, которые необходимо учесть при инвестиционной деятельности по экологизации производства предприятий по переработки отходов угольной отрасли:
— первый уровень - обычные расходы (прямые и косвенные расходы, как правило, связанные с основным производством);
— второй уровень - скрытые расходы (включает учет расходов, связанных с выполнением требований законодательства, расходов на мониторинг, на систему экологического менеджмента, безопасность);
— третий уровень - расходы по обязательствам (непредвиденные расходы по обязательствам: штрафы, расходы на очистку, дополнительные расходы, связанные с выполнением требований законодательства и т.д.);
— четвертый уровень - возможные расходы (оценка расходов и прибыли от улучшения экологического менеджмента; потеря или приобретение хорошей репутации, выгодных контрактов, поставщиков, потребителей, персонала; изменение цен продаж и поставок; рекламная деятельность. При рас-
смотрении проблем экологизации, необходимо провести анализ объема инвестиций в основной капитал, направленных на охрану окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов [5].
Оценка эколого-экономической эффективности производственного процесса на предприятии по переработке накопленных углеотходов в условиях экологизации территорий нарушенных горными работами тесным образом связана с понятием экологического ущерба, который является одной из основных составляющих издержек предприятий в указанных условиях. Отметим, что данные расходы снижают уровень компенсационных платежей, которые можно разделить на две группы:
- плата и штрафы за негативное воздействие на окружающую среду, складирование отходов и нарушение (отторжение) земель (экологические нарушения);
- компенсационные выплаты за причиненный этими нарушениями ущерб.
Таким образом, планирование расходов на создание экологически чистого производства по переработке отходов с целью экологизации территорий нарушенных горными работами должно быть направленно на обеспечение экономической выгоды данного вида деятельности с учетом экологического ущерба, производственных издержек, в т.ч. экологических, и компенсационных платежей. Причем здесь следует учитывать экономические интересы и самого субъекта производства и региона в целом. Максимизация экологической прибыли от переработки отходов должна достигаться в условиях эффективного функционирования очистных сооружений, обеспечивающих «нормальное» состояние окружающей среды (то есть без экологических нарушений) и рекультивации земель в местах складирования отходов.
Утилизация и использование отвальной породы - одно из направлений прекращения вредного воздействия на окружающую среду и восстановления ландшафтов. В отвалах угольных шахт много запасов некоторых металлов, соизмеримых по объему с природными месторождениями полезных ископаемых, тем более что в настоящее время многие из минеральных ресурсов уже исчерпаны, что является одной из глобальных проблем. В ближайшем будущем многие запасы бла-
городных и цветных металлов, железа будут исчерпаны. Поэтому именно сейчас актуально рассматривать отходы горного производства, как альтернативный вариант пополнения природных ресурсов [6].
В перечень современных технологий, положительно влияющих на качество угольной продукции и получаемой продукции из угля, необходимо включить обогащение, термобрикетирование и газификацию.
На обогатительных фабриках России в последние годы подвергается переработке 83 млн т углей, что составляет 30 % от общего объема их добычи. При этом следует подчеркнуть, что при удалении минеральных компонентов (золы) частично удаляются сернистые соединения (15-20 %). Снижение содержания золы в углях, в частности используемых основными потребителями-электростанциями, приведет к следующим положительным экологическим и экономическим последствиям. Наряду с этим, не менее важным последствиям является снижение штрафов за нарушение экологических стандартов [7].
Перспективным направлением утилизации пород, содержащих углеродистое вещество, является их газификация. АО «Научно-исследовательский институт экологических проблем энергетики» (НИИ ЭПЭ) (г. Ростов-на-Дону) в содружестве с другими российскими организациями (ОАО «Красный котельщик», АО «Ростовтеплоэлектропроект») разработал способ газификации и сжигания угля в аэрошлаковом расплаве, близкий к применяемому в металлургической промышленности (процесс «Ромелт»).
В то же время твердые, жидкие и газообразные продукты низкотемпературного пиролиза углей имеют важные полезные свойства, представляющие ценность для использования в промышленных процессах. Смола, выход которой превышает 20 % органической массы, содержит до 50 % фенольного сырья. Она может служить ценнейшим продуктом для получения жидких моторных и котельных топлив. Тяжелая фракция буро-угольной смолы после несложной очистки представляет собой аналог топочного мазута с низким содержанием серы. Легкосредняя масляная фракция, составляющая до 2/3 общего количества смолопродуктов, получаемых при пиролизе угля, является отличным сырьем для получения высококачественного моторного топлива и широкой гаммы ценных продуктов раз-
личного назначения. Даже без дополнительной переработки смола может использоваться в качестве дорожного битума [8].
Твердый продукт пиролиза - полукокс - по своим физическим и теплотехническим свойствам является высококачественным топливом и пригоден для эффективного сжигания в энергетических агрегатах. Зернистый и порошкообразный бу-роугольный полукокс может эффективно использоваться в качестве дешевого углеродного сорбента, пригодного для массового применения - для очистки воды. С помощью буроугольно-го кокса-сорбента возможна также очистка дымовых газов от оксидов азота и серы, и улавливание из них наиболее токсичных веществ - диоксинов и фуранов, а также тяжелых металлов, что представляет острейшую проблему, например, в технологии мусороперерабатывающих заводов [9].
В целом в последние годы можно отметить появление активного спроса на оборудование и технологии брикетирования угля, особенно со стороны малого и среднего бизнеса, а также муниципальных органов власти. Промышленные предприятия по переработке угольных отходов Восточного Донбасса построены и находятся в эксплуатации, производящие кирпич. Отработана и в опытно-промышленных условиях проверена технология переработки отходов в аглопорит.
Особую группу отходов угледобычи представляют горелые породы, обожженные в недрах земли при естественных подземных пожарах в угольных пластах и аналогичные им перегоревшие отвальные шахтные породы. Горелые породы могут широко использоваться при производстве строительных материалов [10].
Актуальным становится развитие компактных производств малой и средней мощности по переработке штыбов и шламов во вторичное сырье в виде брикетов, отвечающих требованиям современных энергетических процессов. Породы отвалов содержат большое количество разных элементов, в том числе цветных, редких и благородных. Все это вызывает необходимость в разработке технологических схем комплексной безотходной технологии переработки отходов с извлечением алюминия по кислотной схеме, попутного извлечения ценных элементов (сорбция, экстракция) и использования твердых остатков в строительной индустрии.
Нами разработан методологический подход к исследованию технологического потенциала направлений комплексной переработки углей и выявлению технологий, реализация которых в современных условиях экономически целесообразна для инновационно-технологического развития отрасли на основе рационального использования углей. На основе экологизации угольной отрасли Восточного Донбасса можно предложить создание топливно-энерго-экологического комплекса, который позволит решить проблемы повышения эффективности действующих производств, получения дополнительных энергоресурсов, трудоустройства населения и улучшения экологической обстановки после реструктуризации угольной отрасли Восточного Донбасса. Эффективность такого комплексного подхода доказана в технико-экономическом обосновании создания ТЭК на промплощадке шахты «Обуховская», ОАО «Ростов-уголь».
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ефимов В.И., Мясков A.B., Петров И.В., Савон Д.Ю., Стоянова И.А., Умнов B.A. Производство и охрана окружающей среды: экологический, экономический и правовой аспект. Учебное пособие / Москва, 2011.
2. Костюхин Ю.Ю., Елисеева Е.Н., Тихоненко A.B. Процессный подход к распределению затрат промышленного предприятия // Цветные металлы. 2007. № 12. С. 14-20.
3. Петров И.В., Савон Д.Ю., Стоянова И.А. Эколого-экономические последствия реструктуризации угольной промышленности Восточного Донбасса и пути их решения // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2014. №5. С. 276-283.
4. Савон Д.Ю. Финансовый инструментарий инвестирования проектов государственно-частного партнерства в регионе // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013. № S3 (1). С. 315-319.
5. Савон Д.Ю., Маркер Е.В. Процесс финансового обеспечения экологической и социальной ответственности бизнеса на основе государственно-частного партнерства // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013. № S3 (1). С. 320-324.
6. Савон Д.Ю. Совершенствование системы платного природопользования // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2014. № 6. С. 314-320.
7. Савон Д.Ю., Абрамова М.А. Переработка и утилизация отходов промышленных предприятий как метод ресурсосбережения // Экологический вестник России. 2014. № 6. С. 22-27.
8. Савон Д.Ю., Карибжанова Е.Л. Государственное регулирование экономической ответственности за загрязнение окружающей среды при обращении с отходами горного производства // Научный вестник Московского государственного горного университета, 2014. № 3. C. 132-143.
9. Тибилов Д.П. Управление затратами в рамках современных систем планирования предприятия // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2005. № 2. С. 73-78.
10. Тулупов А.С. Золотой век экономики природопользования // Вестник Университета (Государственный университет управления). 2013. № 11. С. 61-64. ЕШ
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -
Савон Диана Юрьевна — доктор экономических наук, профессор, Горный институт НИТУ «МИСиС», di199@yandex.ru.
UDC 332.87+338.121
IMPROVEMENT OF PROCESS OF GREENING OF THE TERRITORIES BROKEN BY COAL MINING IN EAST DONBASS
Savon Diana, Dr.Econ.Sci., professor chair of economy, Mining Institute, National University of Science and Technology "MISIS", Moscow, Russia.
In article the topical issues directed on the solution of problems of environmental protection and ensuring ecological safety, improvement of an ecological situation of miner's territories are opened. In work the characteristic of ecological consequences of restructuring of the coal industry in detail is given. The conducted researches allowed the author to combine technogenic objects with types of negative ecological consequences of closing of the coal-mining enterprises and to develop system of estimated indicators by definition of degree of the importance of a type of negative impact for greening of territories. Creation of environmentally friendly production on processing of waste for the purpose of greening of territories broken by mining operations has to be aimed at providing an economic benefit of this kind of activity taking into account ecological damage, production expenses, including ecological and compensation payments. And here it is necessary to consider economic interests and the subject of production and the region as a whole. Maximizing ecological profit on processing of waste has to be reached in the conditions of effective functioning of the treatment facilities providing a «normal» state of environment (that is without ecological violations) and recultivation of lands in places of
warehousing of waste. The most difficult ecological situation developed in East Donbass where coal mining volume since the beginning of restructuring was reduced more than by 75 %, the created technogenic landscape is characterized by failures of a terrestrial surface over excavations, accumulation coal waste, including burning, the considerable areas with an exit of underground gases and mine waters to a surface. The saved-up violations not only oppress environment and population habitat, but also are a limiting factor of development of economy of the region. According to the author, on the basis of greening of coal branch of East Donbass it is possible to offer creation of a fuel power-ecological complex which will allow to solve problems of increase of efficiency of operating productions, receiving additional energy resources, employments of the population and improvement of an ecological situation of miner's territories.
Key words: greening of the broken territories, coal mining of East Donbass, processing of waste.
REFERENCES
1. Efimov V.l., Myaskov A.V., Petrov I.V., Savon D.Y., Stoyanova I.A., Umnov V.A. Production and environmental protection: ecological, economic and legal aspect. Manual, Moscow, 2011.
2. Kostyukhin Y.Y., Yeliseyev E.N., Tikhonenko A.V. Process approach to allocation of costs of the industrial enterprise//Non-ferrous metals, 2007, no. 12, pp. 14-20.
3. Petrov I.V., Savon D.Y., Stoyanova I.A. Ekologo-ekonomichesky consequences of restructuring of the coal industry of East Donbass and way of their decision//Mountain information and analytical bulletin (scientific and technical magazine), 2014, no. 5, pp. 276-
4. Savon D.Y. Financial tools of investment of projects of public-private partnership in the region//the Mountain information and analytical bulletin (the scientific and technical magazine), 2013, no. S3 (1), pp. 315-319.
5. Savon D.Y., Marker E.V. Process of financial security of ecological and social responsibility of business on the basis of public-private partnership//the Mountain information and analytical bulletin (the scientific and technical magazine), 2013, no. S3 (1), pp. 320-
6. Savon D. Y. Improvement of system of paid environmental management//Mountain information and analytical bulletin (scientific and technical magazine), 2014, No. 6, pp.
7. Savon D.Y., Abramova M.A. Processing and recycling of the industrial enterprises as resource-saving method//Ecological bulletin of Russia, 2014, no. 6, pp. 22-27.
8. Savon D.Y., Karibzhanova E.L. State regulation of economic responsibility for environmental pollution at the address with waste of mining//the Scientific bulletin of the Moscow state Mining University, 2014, no. 3, pp. 132-143.
9. Tibilov D.P. Management of expenses within modern systems of planning of the en-terprise//the Mountain information and analytical bulletin (the scientific and technical magazine), 2005, no. 2, pp. 73-78.
10. Tulupov A.S. Golden age of economy of environmental management/Messenger of University (The state university of management), 2013, no. 11, pp. 61-64.
283.
324.
314-320.
