CC BY
94
II. ПОЖАРНАЯ И ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ II. FIRE AND INDUSTRIAL SAFETY
Щ А.А. Харионовский // Л.А. Harionovskii [email protected]
д-р техн. наук, заместитель генерального директора ООО «МНИИЭКО ТЭК», Россия, 614007, г. Пермь, ул. Николая Островского, 60
dr. techn. sciences, deputy director general of OOO «MNIEKO TЕК», 60, Nikolai Ostrovsky Street, Perm, 614007, Russia
П
■ М.Ю. Данилова // M.Yu.Danilova [email protected]
магистр ФГАОУ ВО «Московский физико-технический институт (государственный университет)», Россия, 141701, г. Долгопрудный, Московская область, Институтский пер., 9. magistеr of FGAOU VO "Moscow Institute of Physics and Technology (State University)", 9, Institutsky Lane, Dolgoprudny, the Moscow Region, 141701, Russia
УДК 622.85:622.33
ШВРЕМЕННОЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ КУЗБАССА PRESENT ECOLOGICAL CONDITION OF KUZBASS
Кузбасс характеризуется высокой концентрацией угольных предприятий, непрерывным ростом объемов добычи и обогащения угля и, как следствие, усилением негативного воздействия на окружающую среду. За период с 2010 г. по 2017 г. в условиях роста объема добычи угля в бассейне на 36% общий объем сброса сточных вод в водные объекты увеличился на 7,4 %. Строительство новых и модернизация неэффективно работающих очистных сооружений сточных вод позволили снизить сброс загрязненных сточных вод на 24,1% и увеличить сброс нормативно очищенных сточных вод на 12,9 %. Количество выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ за этот период увеличилось на 16,8 % главным образом за счет шахтного метана. В результате оснащения источников выбросов загрязняющих веществ более эффективными средствами очистки количество улавливаемых и обезвреживаемых загрязняющих веществ выросло в 1,8 раза. В связи с опережающим ростом открытого способа добычи и увеличением глубины разработки площадь ежегодно нарушаемых земель увеличилась в 2,9 раза, количество образующихся отходов - в 1,6 раза. Существующие темпы рекультивации нарушенных земель и объемы использования отходов производства не компенсируют их роста. Показатели эффективности природоохранной деятельности Кузбасса выше, чем в среднем по угольной отрасли. Однако долевое участие Кузбасса в техногенном воздействии на окружающую среду в масштабах угольной отрасли остается на высоком уровне. Для улучшения экологического состояния Кузбасса необходимо дальнейшее совершенствование природоохранной деятельности, расширение масштабов применения и повышение эффективности природоохранных мероприятий в приведенных в статье направлениях. Kuzbass is characterized by a high concentration of coal enterprises, continuous growth in coal production and enrichment, and as a result, increased negative impacts on environment. For the period from 2010 to 2017 in the conditions of coal production growth in the basin by 36% the total amount of sewage into water bodies has increased by 7.4%. New construction and modernization of the poorly performing sewage water treatment plants made it possible to reduce the contaminated sewage water dumping by 24.1% and to increase the dumping of normatively cleaned sewage waters by 12.9%. The amount of polluting substances released into the atmosphere during this period increased by 16.8% mainly due to methane. As a result of equipping the pollutant emission sources with more effective means of clearing the amount of collected and cleaned pollutants has increased 1.8 times. In connection with the open pit extraction method advanced growth and with increasing development depth the annually disturbed land area increased by 2.9 times, the amount of the generated waste by 1.6 times. The disturbed land reclamation existing pace and the amount of production wastes use do not compensate the environment for their growth. Environmental performance indicators of Kuzbass are higher than the average for the coal industry. However, the share of Kuzbass in technogenic environmental impact at the scale of coal industry remains at a high level. To improve the ecological condition of Kuzbass it needs further improvement of environmental management, increased application and enhancing
the effectiveness of environmental protection measures in the directions described in this article. Ключевые слова: УГОЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ, КУЗБАСС, ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ, ВЫБРОСЫ, СБРОСЫ, НАРУШЕНИЕ ЗЕМЕЛЬ, ОТХОДЫ ПРОИЗВОДСТВА, ДОЛЕВОЕ УЧАСТИЕ, ПОКАЗАТЕЛИ, ТЕХНОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ, ПРИРОДООХРАННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ, РЕКОМЕНДАЦИИ
Key words: COAL INDUSTRY, KUZBASS, ECOLOGICAL CONDITION, EMISSIONS, DISCHARGES, LAND DISTURBANCE, SHARED PARTICIPATION, INDICATORS, TECHNOGENIC IMPACT, ENVIRONMENTAL ACTIVITY, RECOMMENDATIONS
Кузбасс является самым крупным угольным бассейном России как по запасам угля, так и по объёмам его добычи. Объём добычи угля предприятиями Кузбасса непрерывно растёт и достиг в 2017 г. 252,1 млн. т, что составляет 61,7 % от общего объёма добычи по угольной отрасли. Ведущее положение Кузбасса в отрасли сохранится и в обозримом будущем.
С экологической точки зрения Кузбасс является уникальным угольным бассейном, характеризующимся высокой концентрацией на ограниченной территории угольных шахт, разрезов, обогатительных фабрик, оказывающих негативное воздействие на все основные элементы окружающей среды: водные объекты, атмосферный воздух, земельные ресурсы, растительный и животный мир. Сохранение и улучшение окружающей среды остаётся приоритетной экологической задачей действующих предприятий, природоохранных организаций и органов исполнительной власти.
Современное экологическое состояние Кузбасса характеризуется показателями техногенного воздействия на окружающую среду и показателями эффективности природоохранной деятельности в сопоставлении с аналогичными показателями по угольной отрасли за 2010 и 2017 годы, приведёнными в таблице 1 [1]. За прошедший 8-летний период объём добычи угля в угольной отрасли увеличился на 26,6 %, в Кузбассе - на 36,0 %, доля Кузбасса в общем объёме добычи угля выросла с 57,4 % до 61,7 %. За этот же период в условиях роста объёмов производства на 36,0 % уровень техногенного воздействия угольных предприятий Кузбасса на водные объекты увеличился по общему объёму сброса сточных вод на 7,4 % и снизился по объему сброса загрязнённых сточных вод (с превышением установленных нормативов) - на 24,1 %, по удельному показателю сброса загрязнённых сточных вод в расчёте на 1 т добычи -с 1,37 до 0,77 м3/т. Положительные результаты в сфере охраны водных ресурсов достигнуты благодаря строительству и вводу в эксплуатацию новых эффективных очистных сооружений
шахтных, карьерных и хозяйственно-бытовых сточных вод на основе современных способов и технологий, модернизации неэффективно работающих очистных сооружений, перевода обогатительных фабрик на замкнутую систему водоснабжения, исключающую сброс загрязнённых технологических вод в водные объекты. Только в 2017 г. введены в эксплуатацию 8 новых и модернизированных очистных сооружений сточных вод: на разрезе «Сибиргинский» (угольная компания «Южный Кузбасс»), на шахтах «Рас-падская - Коксовая», «Абашевская», МУК - 96 (Распадская угольная компания), на шахтах «Талдинская - Западная-1», «Талдинская - За-падная-2», им. Ялевского («СУЭК - Кузбасс»), на шахте « Большевик» (Холдинг «Сибуглемет»).
Существенные положительные результаты достигнуты также в сфере охраны атмосферного воздуха. При росте объемов добычи угля на 36,0 % общее количество выбрасываемых в атмосферу загрязняющих (вредных) веществ увеличилось в 2017 г. по сравнению с 2010 г. на 16,8 %. Рост валовых выбросов в атмосферу произошёл главным образом за счёт метана, выделяющегося в атмосферу при отработке угольных пластов, отличающихся высокой газообильностью. Однако удельный выброс загрязняющих веществ уменьшился с 4,2 до 3,7 кг/т. Оснащение источников выбросов загрязняющих веществ более эффективными техническими средствами очистки, выполнение мероприятий по предупреждению образования и выделения в атмосферу загрязняющих веществ позволили увеличить количество улавливаемых и обезвреживаемых вредных веществ в 1,8 раза. В период с 2011 г. по 2017 г. на шахтах Кузбасса введены в эксплуатацию более 60 модульных дегазационных установок (МДУ), изготовленных ООО «НПП «Завод МДУ». Установки по утилизации метана работают в Кузбассе на 5 шахтах: им. Кирова, «Комсомолец», «Полысаевская», им. Ленина, «Чертинская-Коксовая». В перспективе планируется запустить газоутилизационные установки на всех 34 газоопасных шахтах и извлекать из недр 4 млрд. м3 метана в год.
Очистка выбросов от других газообраз-
Таблица 1 - Основные показатели техногенного воздействия на окружающую среду и эффективности природоохранной деятельности в Кузбассе в сравнении с общеотраслевыми показателями за 2010 и 2017 годы
Table 1 - The main indicators of the anthropogenic impact on the environment and the effectiveness of environmental protection in the Kuznetsk Basin in comparison with industry-wide indicators for the years 2010 and 2017
Показатель 2010 г. 2017 г
Угольная отрасль Кузбасс Доля Кузбасса, % Угольная отрасль Кузбасс Доля Кузбасса, %
Сброс сточных вод в поверхностные водоёмы, млн. м3 493,6 263,2 53,3 458,9 282,6 61,6
в том числе:
нормативно очищенных 13,0 8,2 63,1 87,8 84,0 95,7
загрязнённых 455,0 255,0 56,0 345,1 193,5 56,1
из них:
загрязнённых без очистки 201,9 102,8 50,9 109,0 58,8 53,9
недостаточно очищенных 253,1 152,2 60,1 236,1 134,7 57,1
Доля загрязнённых сточных вод в общем объёме, % 92,2 96,9 - 75,2 68,5 -
Удельный сброс загрязнённых сточных вод,м3/т добычи 1,41 1,37 - 0,84 0,77 -
Выброс вредных веществ в атмосферу, тыс. т 956,2 788,2 82,4 1104,1 920,7 83,4
в том числе:
твёрдых 53,1 36,1 68,0 65,5 45,0 68,7
газообразных 903,1 756,6 83,8 1038,6 875,7 84,3
Количество уловленных и обезвреженных вредных веществ, тыс.т 430,1 397,4 92,4 772,6 732,6 94,8
Доля уловленных и обезвреженных вредных веществ в объёме образованных, % 45,0 50,4 - 41,2 44,3 -
Удельный выброс вредных веществ в атмосферу, кг/т добычи 3,0 4,2 - 2,7 3,7 -
Площадь нарушенных земель за год, га 2135,5 1443,1 67,6 6770,8 4141,3 61,2
Площадь рекультивированных земель за год, га 706,2 386,6 54,7 1285,1 227,1 17,7
Доля рекультивированных земель в объёме нарушенных, % 33,1 26,8 - 19,0 5,5 -
Удельная площадь нарушенных земель за год, га/млн. т добычи 6,6 7,8 - 16,6 16,4 -
Количество образованных отходов за год, млн. т 2113,9 1851,9 87,6 3598,0 2942,1 81,8
Количество использованных отходов за год, млн. т 1094,5 933,9 85,3 1963,2 1506,2 76,7
Количество отходов, размещённых во внешних отвалах, млн. т 1151,9 1041,1 90,4 1841,8 1662,4 90,3
Доля использованных отходов в общем объёме, % 51,8 50,4 - 54,6 51,2 -
Удельное количество образованных отходов, т/т добычи 6,5 10,0 - 8,8 11,7 -
ных загрязняющих веществ (диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода) осуществляется на ЦОФ «Абашевская», «Березовская», «Сибирь», ОФ «Анжерская», «Прокопьевскуголь», разрезе «Распадский».
Экологическая ситуация в сфере охраны земельных ресурсов и обращения с отходами производства за рассматриваемый период ухудшилась, что связано с высоким удельным весом и опережающими темпами роста открытого способа добычи. Площадь ежегодно нарушаемых земель увеличилась в 2,9 раза, количество образующихся отходов - в 1,6 раза. Удельные показатели также ухудшились, но в меньшей степени: удельная площадь нарушенных земель увеличилась в 2,1 раза, удельное образование отходов - в 1,2 раза.
В то же время темпы рекультивации нарушенных земель снизились, находятся на низком уровне и не компенсируют нарушения. Объём размещения отходов производства во внешних породных отвалах вырос в 1,6 раза. На этом фоне положительным результатом в сфере обращения с отходами является рост в 1,6 раза количества отходов производства, используемых на различные производственные цели.
Долевое участие Кузбасса в техногенном воздействии на окружающую среду угольной отрасли в 2017 г. осталось на высоком уровне:
- сброс загрязнённых сточных вод - 56,1%;
- выброс загрязняющих веществ в атмосферу - 83,4%;
- площадь нарушенных земель - 61,2%;
- количество образованных отходов - 81,8%.
Причём один показатель находятся практически на том же уровне, а два показателя превышают долю Кузбасса в добыче угля по отрасли (61,7 %).
Показатели эффективности природоохранной деятельности Кузбасса в 2017 г. в целом выше, чем в среднем по отрасли. Доля Кузбасса в показателях эффективности природоохранной деятельности составляет:
- сброс нормативно очищенных вод -95,7 %;
- количество уловленных и обезвреженных загрязняющих веществ - 94,8 %;
- количество использованных отходов -76,7 %.
Исключение составляет сфера рекультивации земель, где доля Кузбасса составила в 2017 г. лишь 17,7 %.
Несмотря на достигнутые в последние годы позитивные результаты природоохранной деятельности экологическая ситуация в Куз-
бассе остаётся напряжённой. Ряд действующих угольных предприятий продолжают сброс сточных вод без предварительной очистки и недостаточно очищенных сточных вод, что негативно отражается на экологическом состоянии водных объектов. Применяемые меры по дегазации и использованию метана не обеспечивают снижение выбросов его в атмосферу. Темпы рекультивации нарушенных земель отстают от темпов нарушения, что ведёт к непрерывному росту общей площади нарушенных земель в регионе. Растёт количество вскрышных и вмещающих пород, размещаемых во внешних породных отвалах, что вызывает необходимость изъятия из землепользования новых площадей. Кроме того, породные отвалы являются постоянными источниками загрязнения подземных и поверхностных вод, атмосферного воздуха и прилегающих территорий.
Принятая Правительством Российской Федерации «Программа развития угольной промышленности на период до 2030 года» 2], предусматривает дальнейшее развитие Кузбасса как основной минерально-сырьевой базы угольной промышленности за счёт строительства новых шахт и разрезов, комплексного освоения ресурсов угольных месторождений, промышленного извлечения и использования метана. Реализация намеченной программы обуславливает необходимость дальнейшего планомерного и системного совершенствования природоохранной деятельности на предприятиях Кузбасса и повышения её эффективности. Основными направлениями снижения техногенного воздействия на окружающую среду угольных предприятий, повышения эффективности природоохранной деятельности и обеспечения благоприятной окружающей среды в Кузбассе являются:
- внедрение на проектируемых и действующих предприятиях наилучших доступных технологий, технологических процессов и горнотранспортного оборудования, обеспечивающих сокращение выбросов и сбросов загрязняющих веществ, объёмов образования отходов производства и землеёмкости горных работ;
- строительство очистных сооружений сточных вод и оснащение стационарных источников выбросов в атмосферу на новых шахтах, разрезах и обогатительных фабриках на основе новых современных технологий и технических средств;
- совершенствование применяемых систем дегазации угольных пластов, способов и технологий утилизации каптируемого метана, внедрение газоутилизационных установок, по-
казавших высокую эффективность в производственных условиях;
- реконструкция неэффективно работающих очистных сооружений сточных вод, установок очистки газов и подавления пыли, других природоохранных объектов на действующих предприятиях;
- периодическое обследование действующих природоохранных объектов и оборудования с оценкой их технического состояния, достигаемой эффективности, разработкой и реализацией мероприятий по улучшению их работы;
- осуществление постоянного технологического контроля за техническим состоянием и эффективностью работы очистных сооружений сточных вод, установок очистки газа, породных отвалов и других природоохранных объектов, своевременное принятие мер при нарушении технологических режимов их работы;
- повышение квалификации обслуживающего персонала природоохранных объектов, руководителей и специалистов экологических служб угольных компаний и предприятий на базе научных центров.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Новикова Е.В., Харионовский А.А. Обеспечение экологической безопасности - необходимое условие гармоничного развития Кузбасса. Сб. трудов XIII международной научно-практической конференции «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности». Кемерово, 2011, с.167-169.
2. Программа развития угольной промышленности на период до 2030 года. Утверждена Распоряжением правительства Российской Федерации от 21 июня 2014 г № 1099-р
REFERENCES
1. Novikova, E.V.,& Harionovskii, À.A. (2011). Obespecheniie ekologicheskoi bezopasnosti - neobkhodimoie usloviie garmonichnogo razvitiia Kuzbassa [Environmental security is a necessary condition for Kuzbass harmonious development] XIII International scientifically-practicalConference "Energy security of Russia. New approaches to the development of the coal industry. Collection of Papers. Kemerovo, 167-169 [in Russian].
2. Programma razvitiia ugolnoi promyshlennosti na period do 2030 goda. Utverzhdena Rasporyazheniem pravitelstva Rossiiskoj Federatsii ot 21 iiunia 2014 g. № 1099-r. [The coal industry development programme for the period up to the year 2030. Approved by the Decree of the Government of the Russian Federation dated June 21, 2014 No. 1099-r.] [in Russian].
