CC BY
54
| Ю. А. Масаев // Yu.A. Masaev
канд. техн. наук, профессор ФГОУ ВО КузГТУ им. Т.Ф, Горбачева Почетный член Академии горных наук candidate of technical sciences, professor FGOU VO KuzGTU named after T.F. Gorbachev,
Honorary Member of the Academy of Mining Sciences
| А.И. Копытов //A.I. Kopytov
доктор техн. наук, профессор ФГОУ
ВО КузГТУ им. Т.Ф. Горбачева,
руководитель Сибирского отделения
Академии горных наук
doctor of technical sciences, professor
FGOU VO KuzGTU named after T.F.
Gorbachev,
Leader of Mining Sciences Academy Siberian Branch
■ В. Ю. Масаев// V.Yu. Masaev
канд. техн. наук, доцент Кемеровская государственная сельскохозяйственная академия, кафедра ландшафтной ар-хтектуры
candidate of technical sciences, associate professor
Kemerovo State Agricultural Academy, Department of Landscape Architecture
Щ М.А. Яковченко // M.A. Yakovchenko
канд.техн..наук., доцент Кемеровская государственная сельскохозяйственная академия, кафедра ландшафтной архитектуры
candidate of chemical sciences, associate professor
Kemerovo State Agricultural Academy, Department of Landscape Architecture
УДК 338.439 (571.17)
ВЛИЯНИЕ РАЗВИТИЯ УГЛЕДОБЫЧИ НА ЭКОЛОГИЧЕСКУЮ ОБСТАНОВКУ В КУЗБАССЕ INFLUENCE OF COAL MINING DEVELOPMENT ON ENVIRONMENTAL CONDITIONS IN KUZBASS
Рассмотрены основные причины загрязнения окружающей среды Кузбасса - крупнейшего угледобывающего региона Российской Федерации. Ежегодное увеличение добычи и переработки каменного угля наряду с повышением социально-экономического развития региона приводит к ухудшению экологической обстановки.
Дан анализ содержания токсичных веществ в газообразных продуктах взрыва при использовании взрывчатых веществ с различным кислородным балансом и их влияние на организм человека. Представлены данные по запыленности воздушного пространства на рабочих местах. На количество образующихся тонкоизмельченных пылевидных частиц влияют минералогический состав и физико-механические свойства горных пород, свойства применяемых ВВ, порядок расположения и взрывания зарядов ВВ и др., и их необходимо учитывать при проектировании массовых взрывов.
Дана оценка токсичности вскрышных и вмещающих пород, размещаемых в породных отвалах и терриконах на угольных, рудных шахтах и угольных разрезах.
Отмечена одна из причин ухудшения экологической обстановки, связанная с проявлениями сейсмической активности и землетрясениями, и их взаимосвязь с производством массовых взрывов.
The main causes of environmental pollution of the Kuzbass, the largest coal-mining region of the Russian Federation, are considered. An annual increase in the extraction and processing of coal along with an increase in the socio-economic development of the region leads to a deterioration of the ecological situation. The analysis of toxic substances' content in explosion gaseous products using explosives with different oxygen balances and their effect on the human body is given. Data on dustiness of airspace at workplaces are presented.
The amount of finely ground dust particles formed is influenced by the mineralogical composition and the physicomechanical properties of rocks, the properties of the explosives used, the explosive charges' arrangement and ignition, etc., and they must be taken into account when designing mass explosions. The toxicity of overburden and host rocks placed in rock dumps and heaps at coal, ore mines and at coal opencast mines is estimated.
One of the reasons for the environmental degradation associated with the manifestations of seismic activity and earthquakes, and their connection with the production of mass explosions, is noted.
Ключевые слова: ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА, ГАЗООБРАЗНЫЕ ПРОДУКТЫ ВЗРЫВА, УГОЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ, МАССОВЫЙ ВЗРЫВ, ТЕРРИКОНЫ И ОТВАЛЫ, ВСКРЫШНЫЕ ПОРОДЫ, ТЕХНОГЕННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ, ЭКОЛОГИЯ, ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ, МАГНИТУДА.
Key words: EXPLOSIVES; GASEOUS EXPLOSION PRODUCTS; COAL MINE; MASS EXPLOSION; WASTE HEAPS AND DUMPS; OVERBURDEN ROCKS; ANTHROPOGENIC ACTIVITY; ECOLOGY; EARTHQUAKES; MAGNITUDE.
Экологическая обстановка тесно связана с трудовой деятельностью человека и является исключительно важной и сложной. Она зависит от широкого комплекса социально-экономических, организационно-технических, медико-биологических и других вопросов, требующих научно-обоснованного решения. И на нее действуют как факторы производственной деятельности, так и непроизводственные факторы.
Процессы биологического взаимодействия стали замещаться процессами физического и химического взаимодействия, все более возрастающего характера и негативно влияющего как на человека, так и на природу.
Активная техногенная деятельность во многих регионах нашей планеты приводит к разрушению биосферы, создавая новый тип среды обитания - техносферу, и глобальное ухудшение экологической ситуации в мире все больше зависит от возросшей техногенной неустойчивости промышленных систем, процессов и технологий.
Техногенная деятельность человека резко обострила экологическую ситуацию. Нарастающие выбросы в воздушный бассейн пыли и газа приводят к изменению климата планеты, к снижению, а в некоторых случаях и полному разрушению озонового слоя атмосферы и, как следствие, росту заболеваемости людей.
Исследователями было установлено, что за год в атмосферу Земли выбрасывается около 2000 млн тонн окиси углерода, 150 млн тонн двуокиси серы, 53 млн тонн окислов азота, 120 млн тонн золы. И значительная доля этих выбросов приходится на отрасли производства, связанные с добычей полезных ископаемых, их транспортированием, переработкой и потреблением.
Безопасность и экологичность производственных процессов добычи полезных ископаемых должна обеспечиваться соблюдением требований промышленной безопасности, нормализацией микроклимата, уровней физических факторов, содержания пыли и вредных веществ в воздухе рабочих мест и окружающей среде, ведением производственного контроля, соблюдением радиационной безопасности.
По оценкам специалистов мировое потребление минерального сырья достигло около 12
млрд тонн в год, а извлечение горных пород из недр ежегодно составляет около 100 млрд тонн.
На проходивших (г. Кемерово, 2011 г.) Международной научно-практической конференции и расширенном заседании Организационного комитета Всемирного горного конгресса была определена роль угля в экономике России и топливно-энергетическом балансе мира в XXI
в. [1].
Согласно «Долгосрочной программе развития угольной промышленности России до 2030 года», представленной Министерством энергетики РФ, было намечено довести добычу угля в стране до 430 млн тонн в год, а в Кузбассе - до 260 млн тонн.
Кузбасс является крупнейшим угледобывающим бассейном России, где добывается более 60 % угля от общего объема по стране.
Вместе с увеличением масштабов добычи и переработки минерального сырья наблюдается рост мощности единичного горного производства, под которым понимается концентрация добычи и переработки сырья в отдельных горнодобывающих и перерабатывающих предприятиях.
Добыча полезных ископаемых, строительных материалов, поделочных блоков ценных пород ведется с применением взрывных работ, и количество одновременно взрываемых зарядов ВВ бывает различное, отчего зависит объем образующихся ядовитых газов и пылевидных частиц. Примером может служить сооружение селезащитной Алма-Атинской плотины, минимальная высота которой составляла 71 м, ширина по гребню 220 м, длина по руслу 730 м. Общий объем навала разрушенной породы должен был составлять от 4,35 до 5,48 млн м,3 и для этого необходимо было взорвать заряд ВВ общей массой 9235 тонн.
Наибольшая по величине плотина была сооружена в конце XX в. для Камбаратинской ГЭС, высота которой составляла 300 м, длина 2800 м и объем в заданном профиле 135 млн м3. Не менее уникальным было сооружение взрыво-набросной плотины Даштиджумского гидроузла, высота которой составляла 275 м, а длина по гребню 720 м [2]. Естественно, что при взрывном разрушении таких огромных масс горных пород в атмосферу выбрасывались значительные объ-
емы газа и пыли. Но такие объекты сооружались нечасто и, можно сказать, были единичными по сравнению с разработкой угольных и рудных месторождений, которая ведется постоянно. Если в Кузбассе за год добыто 250 млн тонн угля, то сколько миллионов кубических метров горных пород необходимо разрушить и употребить взрывчатых веществ?
При добыче полезных ископаемых, в частности угля открытым способом, основными источниками загрязнения воздушного бассейна являются ядовитые газы и пыль, образующиеся при бурении скважин, взрывной подготовке пород и их экскавации, транспортировании горной массы, а также за счет сдувания тонкодисперсных частиц пыли с поверхности горных разработок и отвалов горных пород. При этом следует отметить, что количество мельчайшей пыли, поднятой с поверхности, пропорционально скорости ветра.
Из ядовитых газов взрыва особую опасность представляют окислы азота и углерода. Любое взрывчатое вещество состоит из четырех основных химических элементов, но с разным числом атомов - СсНиО^п, и имеющийся в составе кислород должен окислить эти элементы до конечных продуктов (С02, Н20, N0, N02 и др.). (Детонация ВВ может проходить даже в безвоздушном пространстве). Но не всегда реакция окисления проистекает одинаково, и это зависит от содержания кислорода в составе ВВ (кислородного баланса). Кислорода может не хватать для полного окисления всех горючих компонентов (отрицательный кислородный баланс), и в этом случае недоокисленные компоненты, попадая в атмосферу воздуха, начинают доокислять-ся с выделением большого количества тепла -образуются вторичные реакции окисления, которые могут вызвать воспламенение (или взрыв) пылегазовой взрывоопасной атмосферы.
На рис. 1 представлены результаты киносъемки (со скоростью до 10000 кадров /сек) взрыва зарядов ВВ с отрицательным кислородным балансом. На первых кадрах виден ореол светящихся газообразных продуктов взрыва (ПВ), выбрасываемых из шпура (скважины), который сначала увеличивается в объеме (распыляется), а затем все более и более уменьшается и полностью исчезает, затухая (второй столбец на рис.), через некоторое время свечение вновь появляется, увеличиваясь в объеме, происходят вторичные окисления недо-окисленных продуктов детонации с выделением большого количества тепла, которое может вызвать вспышку взрывоопасной атмосферы.
Такое явление особо опасно при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом, когда в рудничной атмосфере присутствует метан (СН4) и другие взрывоопасные пылегазовые смеси, взрыв которых, особенно в угольных шахтах, неоднократно приводил к крупным авариям с гибелью людей.
Во взрывчатых веществах с положительным кислородным балансом после окисления в процессе детонации, входящих в состав ВВ компонентов, остается лишний кислород, и вместе с газообразными продуктами взрыва он попадает в атмосферу. Но в атмосфере более 20,99 % его не должно быть, и кислород вступает в реакцию с азотом, образуя самые вредные для организма человека соединения N0 и N02. В подземных горных выработках эти окислы и так содержатся в образованных при взрыве зарядов ВВ газообразных ПВ, а затем в атмосфере выработки происходит еще и дополнительное их образование. Содержание окислов азота свыше допустимой нормы приводит к отравлению рабочих.
При массовых взрывах на открытых горных работах образуется огромное облако пыли и газа. Пылевидные частицы при соответствующих условиях способны подняться на высоту до 300 м, а затем оседают на поверхность окружающей местности. Газовое облако способно подняться на высоту до 4000 м, азотные соединения, попадая в зону дождевых облаков, образуют азотную кислоту и выпадают на больших площадях в виде кислотных дождей, нанося ущерб сельскохозяйственным угодьям.
Приведенные отрицательные показатели взрывчатых веществ с положительным и отрицательным кислородным балансом не наблюдаются у взрывчатых веществ с нулевым кислород-
Рисунок 1. Кинограмма выброса из шпура (скважины) высокотемпературных ПВ и развитие вторичных
реакций в атмосфере Figure 1. The film record of high-temperature PV outburst from the borehole (well) and secondary reactions development in the atmosphere
ным балансом, когда в составе ВВ нет избытка и недостатка кислорода. Но создать практически такие ВВ сложно. От теоретического расчета до процесса изготовления, хранения, транспортирования и применения проходит достаточно много времени, и во взрывчатом веществе могут произойти различные непредвиденные изменения с соответствующим изменением его свойств.
Особую опасность из ядовитых газов взрыва представляют окись углерода и окислы азота. Содержание этих газов в продуктах взрыва у тро-тилосодержащих ВВ и простейших (без тротила) различно. Если содержание окислов азота у тех и других ВВ почти одинаково, то содержание окиси углерода после взрыва тротилосодержащих ВВ в 2-4 раза больше, чем у простейших (например, у игданита). При этом у тротилосодержащих ВВ их содержание наименьшее, когда кислородный баланс близок к нулевому (рис. 2).
При производстве взрывных работ с использованием простейших ВВ (например, игда-нит), в составе которых присутствует дизельное топливо, количество ядовитых газов будет зависеть от процентного содержания дизельного топлива в их составе (рис. 3).
Количество жидкого топлива в составе ВВ влияет и на такие показатели, как теплота взрыва, скорость детонации и чувствительности к внешним воздействиям ВВ.
Теплота взрыва и скорость детонации смеси аммиачной селитры и жидкого топлива достигает своих максимальных значений при его содержании около 6 % общей массы, что соответствует приближенно нулевому кислородному балансу. Наибольшее количество ядовитых газов выделяется при взрывании тротила, из
lO <
< к
.60
го
Vi.
1
О 2.0 Ц И
Киштодный euahc,
Рисунок 2. Зависимость содержания окислов углерода (1) и азота (2) в продуктах взрыва тротилосодержащих ВВ от кислородного баланса Figure 2. Dependence of carbon oxides (1) and nitrogen (2) content in the TNT-containing explosives' blast products on the oxygen balance
S40
£20
Л
/ ^ \ г
1 i 1
0 6Л
КелнчеотБо лисиного 70шм,£
Рисунок 3. Зависимость содержания окислов углерода
(1) и азота (2) от количества жидкого
(2) топлива в составе простейших ВВ Figure 3. The dependence of carbon oxides (1) and nitrogen (2) content on the amount of liquid fuel in the
simplest explosives' composition
них только одной окиси углерода 84,4 л/кг ВВ. Общее количество окиси углерода при взрыве достигает 100 л/кг и азота до 8 л/кг ВВ. Ядовитые газы после взрыва остаются и в разрушенной породе, и в течение длительного времени продолжают из нее выделяться. Так, наиболее ядовитые окислы азота могут задерживаться в атмосфере до 15 дней и за это время способны переноситься ветром на расстояние более 1000 км. При этом в воздушных массах, содержащих пары воды, окислы азота и серы образуют кислотные дожди.
Объем выбросов в атмосферу газообразных продуктов и пыли зависит от объемов обуренной и взорванной горной массы, расхода взрывчатых веществ на разрезах, угольных и рудных шахтах Кузбасса. Перечень выпускаемых взрывчатых веществ достаточно широк, но наибольшую долю в этом перечне занимают тротилосодержащие ВВ, и расход взрывчатых веществ растет в связи с ежегодным увеличением объемов переработки горной массы и увеличением удельного расхода ВВ в связи с возрастанием прочностных характеристик горных пород при переходе на более глубокие горизонты, что в конечном итоге приводит к значительному увеличению объемов выброса ядовитых газов. Ежегодное увеличение объема выделений вредных газов на горнодобывающих предприятиях Кузбасса составляет 15-20 % , и за год объем выделения вредных газов достигает более 25 млн. м3.
Одним из путей снижения вредных выбросов в атмосферу явилось производство эмульсионных взрывчатых веществ бинарного типа, применение которых позволило сократить содержание окислов азота и углерода в выбрасываемых
газообразных продуктах взрыва и за счет этого существенно снизить экологическую нагрузку на окружающую среду.
Кроме газообразных продуктов взрыва, в атмосферу выбрасывается огромное количество тонкоизмельченных пылевидных частиц. Известно, что до 25 процентов энергии ВВ затрачивается на дробление породы в ближней от зарядов ВВ зоне, и чем выше бризантность применяемых взрывчатых веществ, тем больше образуется тонкоизмельченных пылевидных частиц.
Количество выбрасываемой при массовом взрыве пыли достигает 17 кг/м3 взорванной породы. В зависимости от физико-химических свойств горных пород при взрывании зарядов ВВ массой 1 т образуется от 70 до 400 кг пыли и 3285 м3 ядовитых газообразных продуктов взрыва. Максимальные концентрации пыли превосходят в 3-4 раза предельно допустимые нормы, и их содержание зависит от удельного расхода используемых взрывчатых веществ и схемы расположения скважин, минералогического состава горных пород и степени обводненности взрываемого массива.
В общем объеме пылеобразования значительная часть приходится на процесс бурения скважин для размещения зарядов ВВ, при котором до 30 % всей выбуренной породной мелочи (буровой штыб) составляют мельчайшие частицы, и их количество зависит от физико-механических свойств горной породы. Как правило, вся выбуренная пылевидная мелочь остается на поверхности взрываемого уступа угольного разреза и в момент взрыва скважинных зарядов ВВ поднимается в воздух вместе с взорванной породной массой, что и создает значительный прирост запыленности воздушного бассейна.
Анализ объемов добычи угля в Кузбассе с 2009 г. (181,3 млн т) по 2018 г. (255,3 млн т) (рис. 4) показал, что в общем объеме добычи в 2015 г. в 2 раза увеличились объемы добываемого открытым способом угля, при этом возросли объемы бурения скважин, расход ВВ, взрываемой горной массы, а значит, и объем выбросов пылевидных частиц в атмосферу. Общий объем загрязняющих выбросов в атмосферу по Кузбассу только за 2017 г. составил 813, 9 тыс. тонн или 65 % общего объема выбросов 7, 8]. В Кузбассе добычей угля занимаются 42 шахты и 51 разрез. На подземных работах добыча угля с применением взрывных работ ежегодно снижалась, а на угольных разрезах за счет приоритетности и их развития неуклонно повышалась.
При добыче угля открытым способом образование пылевидных частиц с интенсивно-
стью до десятков грамм в секунду происходит при выполнении всех основных технологических процессов, и в некоторых зонах содержание пыли превышает предельно допустимые нормы в 10-100 раз [8]. При этом, дисперсность образующейся пыли очень высокая - до 90 процентов пылинок имеют диаметр 10 мкм и менее. Мелкие фракции (меньше 50 мкм) поднимаются вверх и уносятся воздушными потоками за пределы выемочного участка, загрязняя атмосферу, а более крупные остаются в пределах разреза и загрязняют рабочее пространство.
Рабочее пространство угольных разрезов имеет свои специфические особенности, и это особенно сказывается в глубоких разрезах. В Кузбассе глубина угольных разрезов достигает 370 м. Известно, что с увеличением глубины разреза скорость воздушного потока для проветривания рабочего пространства снижается в 2-7 раз, а температура повышается на 1-2 градуса на каждые 100 м, и температура в кабинах работающих экскаваторов, буровых станков и т.п. достигает более 35 °С в летнее время.
Загрязнение атмосферы происходит не только за счет добычи полезных ископаемых открытым или подземным способом, но и при транспортировке различными видами транспорта, переработке добытой горной массы на обогатительных фабриках и др.
Переработка угля на обогатительных фабриках с каждым годом увеличивается. Так, по России в 2000 г. на обогатительных фабриках перерабатывалось 84,6 млн т угля, а в 2017 г. уже 191,2 млн т, что составляет 50 % от всего добываемого угля [9]. В Кузбассе действует 54 обогатительные фабрики, и обогащению подвергается также большое количество добываемого угля как подземным, так и открытым способом. Обогатительные фабрики выполняют двоякую роль: с одной стороны, улучшают качество добытого угля за счет удаления примесей пустых пород, а с другой стороны, засоряют воздушный бассейн этими удаленными пустыми породами. В выбросах обогатительных фабрик содержатся породы крупных размеров частиц, которые поступают затем в отвалы пустых пород, и породы мелких фракций с размером частиц до 30 мкм, причем в этой среде до 50 % содержится частиц с размерами до 10 мкм [10]. Такие частицы в сточных водах попадают в речные бассейны и отравляют воду, используемую для сельского хозяйства и в бытовых целях.
Источниками выбросов загрязняющих веществ в атмосферу являются породные отвалы пустых пород на угольных и рудных шахтах,
Рисунок 4. Динамика роста добычи угля в Кузбассе и в России с 2009 г. по 2018 г. Figure 4. Growth dynamics in coal production in Kuzbass and in Russia from 2009 to 2018
особенно на угольных разрезах, создающих серьезные геоэкологические проблемы. В 2013 г. на территории Кузбасса скопилось 2661,28 млн т отходов производства и потребления, из них 97,5 % (2953,78 млн т) - отходы, получаемые при добыче угля и горючих сланцев [10]. А на территории России к 2016 г. в отвалах горных пород угледобывающих предприятий скопилось около 12 млрд т, на 1 января 2018 г. было размещено уже более 17 млрд т вскрышных и вмещающих горных пород [7]. Отвалы вскрышных пород угольных разрезов занимают огромные площади земельных угодий, нанося вред развитию сельского хозяйства, отравляя почву, водные бассейны и т.д. Но не меньший вред наносится и воздушному бассейну. В отвалах горных пород содержится большое количество различных минералов, различного состава и свойств, которые с течением времени вступают в химические реакции и образуют дополнительные отравляющие продукты, поступающие в атмосферу.
При добыче угля подземным способом в отвалы (терриконы) поступает большое количество породы, выдаваемое из шахт со значительным содержанием угля, присутствие которого приводит к реакциям самовозгорания с образованием различных по токсичности соединений. А терриконы, как правило, находятся вблизи жилых районов, и населению приходится дышать этим воздухом. Но угольные шахты дают еще и другие выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, в частности выбросы газа метана (CH4). По количеству выделяемого метана на тонну суточной добычи угля шахты разделены на категории опасности. В Кузбассе почти все шахты отнесены к III категории и сверхкатегорным. К шахтам III категории отнесены те, в которых на
тонну суточной добычи выделяется от 10 до 15 м3 метана, а в сверхкатегорных - свыше 15 м3, а это может быть и 16 м3 и 50 м3 или более. Поэтому можно представить, сколько выделилось метана, если в 2017 году в Кузбассе добыча угля подземным способом составила 89 млн т, открытыми работами разрабатываются те же самые угольные пласты, и если общая добыча угля в 2017 г. была 241,5 млн т, то сколько же метана поступило в атмосферу. Загрязнение воздушного бассейна отрицательно влияет на здоровье людей. По данным Всемирной организации здравоохранения в мире ежегодно умирает до 7 миллионов человек по причине загрязнения воздуха в помещениях и в атмосфере [11].
Кроме упомянутых причин ухудшения экологической обстановки, Кузбасс к тому же является еще и сейсмически неблагоприятным субъектом Российской Федерации, и это в какой-то степени связано не только с геологическим залеганием горных пород, но и с производством массовых взрывов при добыче полезных ископаемых [12-18]. В этом отношении особое место занимает Беловский район, где в 2013 г. произошло достаточно активное землетрясение с магнитудой более 5 баллов в районе деятельности самого глубокого угольного разреза «Бачат-ский». В 2014 г. в Беловском районе произошло 69 землетрясений, в 2015 г. - 45 землетрясений, а за 8 месяцев 2016 г. - 50 землетрясений различной активности вблизи 21 населенного пункта. А 30.07.2018 г. произошло землетрясение с магнитудой 4,1 балла в 84 км от г. Кемерово.
По временам года число землетрясений было неравномерное, наибольшее число происходило в весеннее время (35 %), в летнее и осеннее время по 25 %, а в зимнее время наи-
меньшее число (15 %). По интенсивности все землетрясения были почти одинаковыми с маг-нитудами 2,5-2,7 баллов, максимальные достигали 3,5-3,7 баллов, а минимальные - 2,1-2,5 баллов.
Примечательно то, что многие зарегистрированные землетрясения происходили в дни производства массовых взрывов на угледобывающих разрезах Беловского района. Например, в 2015 г. таких землетрясений зафиксировано 28, а не связанных с массовыми взрывами более 16. И совершенно иное было зафиксировано в 2016 г. Как уже было отмечено, за 8 месяцев этого года произошло 50 землетрясений, из них 48 произошли в дни производства массовых взрывов. При этом все зафиксированные землетрясения происходили в один и тот же период дневного времени - с 12.00 до 16.00 часов, маг-нитуда землетрясений была почти в одинаковых пределах - от 2,0 до 3,5 баллов.
Землетрясения представляют собой сложные явления, связанные со строением внутренних зон Земли и происходящих в них процессов и утверждать, что причиной землетрясений послужило производство массовых взрывов однозначно нельзя. В земных недрах постоянно происходит бесконечное разнообразие изменений: кристаллизация минералов; вулканическая деятельность и другие формы магнетизма; образование, изменение и разрушение горных пород; деформация пород в процессе складчатости и формирование разрывов; неоднородное нако-
пление тепла под земной корой, вызывающее непосредственное изменение объема за счет сжатия или расширения, сопровождающееся разрывами и подвижкой плит, изменяющими внутренне строение Земли. И такие процессы происходят в земных недрах непрерывно.
Кемеровская область по географическому расположению насыщена горными хребтами и котловинами, что предопределяет наличие сложного ландшафта, геологических разломов, разнообразие горных пород и минералов с различными физико-механическими свойствами, глубинных процессов преобразования структурных элементов, что и может быть причиной сейсмических проявлений.
Климатические условия расположения Кемеровской области препятствуют рассеиванию загрязняющих веществ в воздухе, и за счет этого большая часть промышленных выбросов осаждается в Кузнецкой котловине и на обращенных к ней склонах гор. Все это приводит к увеличению числа дней, неблагоприятных для рассеивания выбросов по метеоусловиям до 95 дней в году. Наибольшая масса вредных выбросов приходится на все угледобывающие города Кузбасса, и это приводит к высокой заболеваемости населения. Поэтому охрана здоровья и окружающей среды является важной составляющей качества жизни населения, и показатели развития экологической защиты имеют непосредственную зависимость от уровня экономического развития региона.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Масаев, Ю. А. Экологическая обстановка и продовольственная безопасность промышленного Кузбасса / Ю. А. Масаев, Т. П. Дорофеева, Т. В. Фролова, А. Б. Коржун // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. Выпуск 3. ООО «ВостЭКО». - Кемерово, 2015. - С. 85-91.
2. Копытов, А. И. Взрывные работы в горной промышленности / А. И. Копытов, Ю. А. Масаев, В. В. Першин. - Новосибирск : «Наука», 2013. - 511 с.
3. Масаев, Ю. А. Анализ загрязнения атмосферы при производстве буровзрывных работ на угольных разрезах / Ю. А. Масаев, И. А. Паначев // Вопросы безопасности взрывных работ на угольных предприятиях. Сб. науч. тр. ВостНИИ, № 2. - Кемерово, 1993. - С. 39-43.
4. Масаев, Ю. А. Основные причины загрязнения воздушного бассейна при разработке угольных месторождений Кузбасса и направления по их снижению / Ю. А. Масаев, И. А. Паначев // Экологические проблемы горного производства. Тр. Всероссийской научной конференции. - Москва, 1995. -С. 244-261.
5. Масаев, Ю. А. Воздействие угледобычи на экологическую обстановку в Кузнецком бассейне / Ю. А. Масаев, И. А. Паначев // Проблема создания экологически чистых и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства. Тр. I Международной конференции. - Тула, 1996. -С. 77-78.
6. Паначев, И. А. Влияние буровзрывных работ, применяемых при угледобыче на экологическую обстановку в Кузбассе / И. А. Паначев, Ю. А. Масаев // Актуальные вопросы подземного и наземного строительства. Сб. науч. тр. КузГТУ. - Кемерово, 1996. - С. 96-103.
7. Трушина, Г. С. Влияние угольной промышленности Кузбасса на экологическую и продовольственную безопасность региона. - журнал «Уголь», № 10, 2018. - С. 98-101.
8. Кузнецов, Д. А. Комплексные решения проблемы пылеобразования на угольных разрезах Кузбасса / Д. А. Кузнецов, Р. Р. Минибаев, Н. Н. Ахлестин, С. В. Спирин. // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. Выпуск 3. ООО «ВостЭКО». - Кемерово, 2016. - С. 64-71.
9. Тарзанов, Г. И. Итоги работы угледобывающей промышленности России за январь-июнь 2018 г - журнал «Уголь», № 10, 2018. - С. 47-59.
10. Журавлева, Н. В. Методы оценки влияния процессов добычи и переработки углей Кузнецкого угольного бассейна на экономическое состояние природной среды / Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. Выпуск 4. ООО «ВостЭКО». - Кемерово, 2016. - С. 102-112.
11. Харионовский, А. А. Оценка влияния на окружающую среду открытого и подземного способов добычи угля / А. А. Хариновский, А. Р. Литвинов, М. Ю. Данилов, Т. Махмуд // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. Выпуск 4. ООО «ВостЭКО». - Кемерово, 2016. -С. 113-118.
12. Масаев, Ю. А. Массовые взрывы при добыче угля открытым способом и их влияние на сейсмические проявления в Кузбассе / Ю. А. Масаев, А. И. Копытов, В. Ю. Масаев, С. Е. Ильина // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. Выпуск 4. ООО «ВостЭКО». - Кемерово, 2016. - С. 48-57.
13. Яковлев, Д. В. Генезис и развитие природно-техногенной сейсмоактивности Кузбасса / Д. В. Яковлев, Т. И. Лазаревич, С. В. Цирель. - журнал «Уголь», № 10, 2013. - С. 53-59.
14. Еманов, А. Ф. Техногенная сейсмичность разрезов Кузбасса (Бачатское землетрясение 18 июня 2013 г.) / А. Ф. Еманов, А. А. Еманов, А. В. Фатеев и др. // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, № 2, 2014 - С. 41-46.
15. Цирель, С. В. Взаимосвязи между сейсмической активностью в Кузбассе и ведением открытых горных работ / С. В. Цирель, А. А. Павлович // Записки горного института, Т-198, 2013. - С. 174-179.
16. Машуков, И. В. Регистрация сейсмических колебаний от подземных массовых взрывов / Горный информационно-аналитический бюллетень, № 4, 2014. - С. 216-221.
17. Машуков, И. В. Регистрация сейсмических колебаний от воздействия подземных массовых взрывов на Таш-тагольском месторождении / И. В. Машуков, В. П. Доманов, А. А. Семин, А. Г. Серг, М. А. Климкин // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. Выпуск 4. оОо «ВостЭКО». - Кемерово, 2015. - С. 24-29.
18. Бычков, С. В. Химические реакции в процессе землетрясений. Взрыв пород горного массива как источник толчков, внезапных выбросов и горных ударов / Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. Выпуск 4. ООО «ВостЭКО». - Кемерово, 2016. - С. 36-47.
REFERENCES
1. Masaev, Yu.A., Dorofeev, T.P., Frolova, T.V., & Korzhun, A.B. (2015). Ekologicheskaia obstanovka i prodo-volstvenna-ia bezopasnost promysh-lennogo Kuzbassa [Ecological situation and food safety of the industrial Kuzbass]. Vestnik nauchnogo tsentra po bezopasnosti rabot v ugolnoi promyshlennosti - Herald of Safety in Mining Industry Scientific Center, 3, 85-91 [in Russian].
2. Kopytov, A.I., Masaev, Yu.A., & Pershin, V.V. (2013). Vzryvnyye raboty v gornoi promyshlennosti [Blasting works in mining].Novosibirsk: Nauka [in Russian].
3. Masaev, Yu.A., & Panachev, I.A. (1993). Analiz zag^aznenwa atmosfery pri proizvodstve burovzryvnykh rabot na ugolnykh razrezakh [Analysis of air pollution during the drilling and blasting operations at coal mines]. Voprosy bezopasnosti vzryvnykh rabot na ugolnykh predpriyatiyakh - Safety issues of explosive operations in coal mines, collection of scientific works VostNII, Kemerovo, 2, pp. 39-43 [in Russian].
4. Masaev, Yu.A., & Panachev, I.A. (1995). Osnovnyie prichiny zagriaznenia voz-dushnogo basseina pri razrabotke ugolnykh mestorozhdeni Kuzbassa i napravlenia po ikh snizheniu [The main causes of air pollution in the development of Kuzbass coal deposits and directions for their reduction]. Proceedings from: Environmental issues of mining. All-Russian Scientific Conference. (pp.244-261). Moscow, [in Russian].
5. Masaev, Yu.A., & Panachev, I.A. (1996). Vozdeystvie ugledobychi na ekologicheskuiu obstanovku v Kuznetskom basseine [Environmental impact of coal mining in the Kuznetsk basin]. Proceedings from: The problem of creating environmentally friendly and resource-saving technologies for mining and mining waste processing. I International Conference (pp. 77-78) Tula [in Russian].
6. Panachev, I.A., & Masaev, Yu.A. (1996). Vliyanie burovzryvnykh rabot, primeniaiemykh pri ugledobyche na ekologicheskuiu obstanovku v Kuzbasse [The impact of drilling and blasting operations used in coal mining on the environmental situation in Kuzbass]. Aktualnyie voprosy podzemnogo i nazemnogo stroitelstva - Actual issues of underground and surface construction. Collection of KuzGTu scientific works, Kemerovo, pp. 96-103[in Russian].
7. Trushina, G.S. (2018). Vlianie ugolnoy promyshlennosti Kuzbassa na ekologicheskuiu i prodovolstvennuiu bezopasnost regiona [The influence of the Kuzbass coal industry on the environmental and food security of the region.]. Ugol -Coal, 10, 98-101 [in Russian].
8. Kuznetsov, D.A., Minibaev, R.R., Akhlestin, N.N., & Spirin, S.V. (2016). Vestnik nauchnogo tsentra po bezopasnosti rabot v ugolnoi promyshlennosti - Herald of Safety in Mining Industry Scientific Center, 3, 64-71 [in Russian].
9. Tarzanov, G.I. (2018). Itogi raboty ugledobyvaiushchei promyshlennosti Rossii za ianvar-iun 2018 g. [The results of the coal mining industry of Russia activity for January-June 2018]. Ugol - Coal, 10, 47-59 [in Russian].
10. Zhuravleva, N.V. (2016). Metody otsenki vliania protsessov dobychi i pererabotki uglei Kuznetskogo ugolnogo basseina na ekonomicheskoie sostoianie prirodnoi sredy [Methods for assessing the impact of coal mining and processing processes in the Kuznetsk coal basin on the economic condition of the environment]. Vestnik nauchnogo tsentra po bezopasnosti rabot v ugolnoi promyshlennosti - Herald of Safety in Mining Industry Scientific Center, 4, 102-112 [in Russian].
11. Kharinovsky, A.A., Litvinov, A.R., Danilov, M.Yu., & Makhmud, T. (2016). Otsenka vliania na okruzhaiushchuiu sredu otkrytogo i podzemnogo sposobov dobychi uglia [Environmental impact assessment of open and underground coal mining]. Vestnik nauchnogo tsentra po bezopasnosti rabot v ugolnoi promyshlennosti - Herald of Safety in Mining Industry Scientific Center, 4, 113-118 [in Russian].
12. Masaev, Yu.A., Kopytov, A.I., Masaev, V.Yu., & Iliina, S.Ye. (2016). Massovyie vzryvy pri dobyche uglia otkrytym sposobom i ikh vlianie na seismicheskie proiavleniia v Kuzbasse [Mass explosions during open cast coal mining and their impact on seismic manifestations in Kuzbass]. Vestnik nauchnogo tsentra po bezopasnosti rabot v ugolnoi
promyshlennosti - Herald of Safety in Mining Industry Scientific Center, 4, 48-57 [in Russian].
13. Yakovlev, D.V., Lazarevich, T.I., & Tsyrel, S.V. (2013). Genezis i razvitie prirodno-tekhnogennoi seismoaktivnosti Kuzbassa [Genesis and development of natural-technogenic seismic activity of Kuzbass]. Ugol - Coal, 10, 53-59 [in Russian].
14. Yemanov, A.F., Yemanov, A.A., & Fateev, A.V. et al. (2014). Tekhnogennaia seismichnost razrezov Kuzbassa (Bachatskoie zemletriasenie 18 iuna 2013 g.) [Technogenic seismicity of the Kuzbass opencast mines (Bachat earthquake on June 18, 2013)]. Fiziko-tekhnicheskie problemy razrabotki poleznykh iskopaiemykh - Physical and technical problems of mining, 2, 41-46 [in Russian].
15. Tsirel, S.V., & Pavlovich, A.A. (2013). Vzaimosviazi mezhdu seismicheskoi aktivnostiu v Kuzbasse i vedeniem otkrytykh gornykh rabot [Relationships between seismic activity in Kuzbass and opencast mining]. Mining Institute Notes, V. 198, pp. 174-179 [in Russian].
16. Mashukov, I.V. (2014). Registratsia seismicheskikh kolebani ot podzemnykh massovykh vzryvov [Registration of seismic vibrations from underground mass explosions]. Gorny informatsionno-analiticheskii biulleten - Mining Informational Analytical Bulletin, 4, 216-221 [in Russian].
17. Mashukov, I.V., Domanov, V.P., Semin, A.A., Serg, A.G., & Klimkin, M.A. (2015). Registratsia seismicheskikh kolebani ot vozdeistvia podzemnykh massovykh vzryvov na Tashtagolskom mesto-rozhdenii [Registration of seismic fluctuations from the effects of underground mass explosions at the Tashtagol deposit]. Vestnik nauchnogo tsentra po bezopasnosti rabot v ugolnoi promyshlennosti - Herald of Safety in Mining Industry Scientific Center, 4, 24-29 [in Russian].
18. Bychkov, S.V. (2016). Khimicheskie reaktsii v protsesse zemletryaseni. Vzryv porod gornogo massiva kak istochnik tolchkov, vnezapnykh vybrosov i gornykh udarov [Chemical reactions during earthquakes. Explosion of rocks of a massif as a source of bumps, sudden outbursts and rock shocks]. Vestnik nauchnogo tsentra po bezopasnosti rabot v ugolnoi promyshlennosti - Herald of Safety in Mining Industry Scientific Center, 4, 36-47 [in Russian].
75
