Wie Bergbau die Umwelt beeinflusst. Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt

Die gesamtwirtschaftliche Belastung ökologischer Systeme hängt vereinfacht gesagt von drei Faktoren ab: der Bevölkerungszahl, dem durchschnittlichen Verbrauch und der Verbreitung verschiedener Technologien. Das Ausmaß der von der Konsumgesellschaft verursachten Umweltschäden kann durch Änderung von Landwirtschaftsmodellen, Transportsystemen, Stadtplanungsmethoden, Energieverbrauchsintensität, Überprüfung bestehender Industrietechnologien usw. verringert werden.

Die Gewinnung von Mineralien aus den Eingeweiden der Erde betrifft alle ihre Sphären . Auswirkungen des Bergbaus auf die Lithosphäre erscheint im Folgenden:

1) Schaffung anthropogener Landschaftsformen: Steinbrüche, Deponien (bis zu 100-150 m hoch), Müllhalden usw. Terrikon- kegelförmige Abraumhalde. Das Volumen der Müllhalde erreicht mehrere zehn Millionen m 8 , die Höhe beträgt 100 m und mehr, das Entwicklungsgebiet umfasst mehrere zehn Hektar. Entsorgen- ein Damm, der durch die Platzierung von Abraum in speziell ausgewiesenen Bereichen gebildet wurde. Durch den Tagebau entstehen Steinbrüche mit einer Tiefe von über 500 m;

2) Aktivierung geologischer Prozesse (Karst, Erdrutsche, Talus, Senkungen und Verschiebungen von Gesteinen). Im untertägigen Bergbau entstehen Setzungen und Einbrüche. In Kuzbass erstreckt sich eine Kette von Dolinen (bis zu 30 m tief) über mehr als 50 km;

4) mechanische Störung der Böden und ihre chemische Verschmutzung.

In der Welt übersteigt die Gesamtfläche der durch Bergbaubetriebe gestörten Ländereien 6 Millionen Hektar. Zu diesen Flächen sollten landwirtschaftliche und forstwirtschaftliche Flächen hinzukommen, die durch den Bergbau negativ beeinflusst werden. In einem Umkreis von 35-40 km um den bestehenden Steinbruch sind die Ernteerträge im Vergleich zum Durchschnittsniveau um 30 % reduziert.

Die oberen Schichten der Lithosphäre innerhalb des Territoriums von Belarus erfahren intensive Auswirkungen als Ergebnis von Ingenieur- und geologischen Forschungs- und Explorationsarbeiten an verschiedenen Arten von Mineralien. Es sei darauf hingewiesen, dass erst ab Anfang der 50er Jahre des 20. Jahrhunderts. etwa 1.400 Explorations- und Produktionsbohrungen für Öl (bis zu 2,5-5,2 km tief), mehr als 900 Bohrungen für Stein- und Kalisalze (600-1.500 m tief), mehr als 1.000 Bohrungen für geologische Objekte von besonderem ästhetischem und Erholungswert wurden gebohrt .

Die Durchführung seismischer Studien mit Bohr- und Sprengarbeiten, deren Dichte im Pripyat-Trog besonders hoch ist, verursacht eine Verletzung der physikalischen und chemischen Eigenschaften des Bodens und eine Verschmutzung des Grundwassers.

Bergbau beeinflusst den Zustand der Atmosphäre:

1) Luftverschmutzung tritt mit Emissionen von Methan, Schwefel, Kohlenoxiden aus Grubenanlagen, infolge brennender Deponien und Abfallhaufen (Freisetzung von Stickoxiden, Kohlenstoff, Schwefel), Gas- und Ölbränden auf.

Mehr als 70 % der Müllhalden in Kusbass und 85 % der Deponien im Donbass stehen in Flammen. In einer Entfernung von bis zu mehreren Kilometern von ihnen sind die Konzentrationen von S0 2 , CO 2 und CO in der Luft deutlich erhöht.

In den 80er Jahren. 20. Jahrhundert Im Ruhrgebiet und im oberschlesischen Becken fielen täglich 2-5 kg ​​Staub auf 100 km 2 Fläche. Aufgrund der Staubigkeit der Atmosphäre sank die Sonnenintensität in Deutschland um 20%, in Polen um 50%. Der Boden auf den Feldern neben Steinbrüchen und Minen wird unter einer bis zu 0,5 m dicken Staubschicht begraben und verliert für viele Jahre seine Fruchtbarkeit.

Auswirkungen des Bergbaus auf die Hydrosphäre äußert sich in der Erschöpfung der Grundwasserleiter und in der Verschlechterung der Qualität von Grund- und Oberflächengewässern. Dadurch verschwinden Quellen, Bäche und viele kleine Flüsse.

Der Extraktionsprozess selbst kann durch den Einsatz chemischer und biologischer Methoden verbessert werden. Dies ist die unterirdische Auswaschung von Erzen, die Verwendung von Mikroorganismen.

Der Unfall im Kernkraftwerk Tschernobyl führte dazu radioaktive Kontamination ein erheblicher Teil der Bodenschätze des Landes, die sich in der Zone seiner negativen Auswirkungen befinden. Laut Forschungsdaten befanden sich 132 Lagerstätten von Bodenschätzen, darunter 59 in der Erschließungsphase, in der Zone der radioaktiven Verseuchung. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Ton-, Sand- und Kiesgemische, Zement- und Kalkrohstoffe, Bau- und Verblendsteine. Das Öl- und Gasbecken Pripjat und die Lagerstätte Zhitkovichi für Braunkohle und Ölschiefer fielen ebenfalls in die Verschmutzungszone.

Derzeit werden für jeden Erdbewohner jährlich etwa 20 Tonnen Rohstoffe abgebaut. Davon gehen ein paar Prozent in das Endprodukt, der Rest der Masse wird zu Abfall. Die meisten Mineralvorkommen sind komplex und enthalten mehrere Komponenten, deren Abbau wirtschaftlich rentabel ist. In Ölfeldern sind die zugehörigen Komponenten Gas, Schwefel, Jod, Brom, Bor, in Gasfeldern - Schwefel, Stickstoff, Helium. Lagerstätten von Kalisalzen enthalten in der Regel Sylvin und Halit. Derzeit gibt es eine Konstante und ziemlich signifikant Abnahme der Metallmenge in abgebauten Erzen. Der Eisengehalt in geförderten Erzen wird um durchschnittlich 1 % (absolut) pro Jahr reduziert. Um also in 20-25 Jahren die gleiche Menge an Nichteisen- und Eisenmetallen zu erhalten, muss die Menge an abgebautem und verarbeitetem Erz mehr als verdoppelt werden.


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Bei der Gewinnung und Verarbeitung von Mineralien findet ein großer geologischer Kreislauf statt, an dem verschiedene Systeme beteiligt sind. Dadurch wird die Ökologie der Bergbauregion stark beeinträchtigt und mit negativen Folgen verbunden.

Der Umfang des Bergbaus ist groß – pro Erdbewohner werden jährlich bis zu 20 Tonnen Rohstoffe abgebaut, von denen weniger als 10 % in das Endprodukt gehen und die restlichen 90 % Abfall sind. Hinzu kommt, dass bei der Gewinnung ein erheblicher Rohstoffverlust von ca. 30 – 50 % auftritt, was auf die Unwirtschaftlichkeit mancher Gewinnungsarten, insbesondere der offenen Methode, hinweist.

Russland ist ein Land mit einer weit entwickelten Bergbauindustrie und verfügt über Vorkommen der wichtigsten Rohstoffe. Die Frage nach den negativen Auswirkungen der Gewinnung und Verarbeitung von Rohstoffen ist sehr relevant, da diese Prozesse alle Sphären der Erde betreffen:

  • Lithosphäre;
  • Atmosphäre:
  • Wasser;
  • Tierwelt.

Auswirkungen auf die Lithosphäre

Jede Bergbaumethode sieht die Gewinnung von Erz aus der Erdkruste vor, was zur Bildung von Hohlräumen und Hohlräumen führt, die Integrität der Kruste verletzt wird und die Fraktur zunimmt.

Infolgedessen steigt die Wahrscheinlichkeit von Einstürzen, Erdrutschen und Verwerfungen in dem an die Mine angrenzenden Gebiet. Anthropogene Landformen entstehen:

  • Karriere;
  • Deponien;
  • Abfallhaufen;
  • Schluchten.

Solche atypischen Formen sind groß, die Höhe kann 300 m erreichen und die Länge beträgt 50 km. Die Böschungen entstehen aus den Abfällen verarbeiteter Rohstoffe, Bäume und Pflanzen wachsen nicht darauf - das sind nur kilometerlange ungeeignete Gebiete.


Bei der Gewinnung von Steinsalz, bei der Anreicherung von Rohstoffen, entstehen Halitabfälle (drei bis vier Tonnen Abfall pro Tonne Salz), sie sind fest und unlöslich und werden durch Regenwasser in Flüsse transportiert, die oft zur Bereitstellung verwendet werden Trinkwasser für die Bevölkerung der umliegenden Städte.

Die mit dem Auftreten von Hohlräumen verbundenen Umweltprobleme können dadurch gelöst werden, dass die durch den Bergbau entstandenen Schluchten und Vertiefungen in der Erdkruste mit Abfällen und aufbereiteten Rohstoffen verfüllt werden. Es ist auch notwendig, die Bergbautechnologie zu verbessern, um den Abbau von Abfallgestein zu reduzieren, wodurch die Abfallmenge erheblich reduziert werden kann.

Viele Gesteine ​​enthalten mehrere Arten von Mineralien, sodass es möglich ist, die Gewinnung und Verarbeitung aller Erzkomponenten zu kombinieren. Dies ist nicht nur wirtschaftlich vorteilhaft, sondern auch vorteilhaft für die Umwelt.

Eine weitere negative Auswirkung im Zusammenhang mit dem Bergbau ist die Kontamination nahe gelegener landwirtschaftlicher Böden. Dies geschieht während des Transports. Staub breitet sich über viele Kilometer aus und setzt sich auf der Erdoberfläche, auf Pflanzen und Bäumen ab.


Viele Stoffe können Giftstoffe freisetzen, die dann in die Nahrung von Tieren und Menschen gelangen und den Körper von innen vergiften. Oft befindet sich rund um aktiv erschlossene Magnesitvorkommen in einem Umkreis von bis zu 40 km eine Brachfläche, der Boden verändert das Säure-Basen-Gleichgewicht, Pflanzen hören auf zu wachsen und umliegende Wälder sterben ab.

Als Lösung für dieses Problem schlagen Umweltschützer vor, rohstoffverarbeitende Betriebe in der Nähe der Abbaustätte anzusiedeln, was auch die Transportkosten senkt. Zum Beispiel, um Kraftwerke in der Nähe von Kohlevorkommen zu lokalisieren.

Und schließlich erschöpft die Rohstoffgewinnung die Erdkruste erheblich, die Stoffreserven nehmen von Jahr zu Jahr ab, die Erze werden weniger gesättigt, dies trägt zu großen Gewinnungs- und Verarbeitungsmengen bei. Die Folge ist eine Zunahme der Abfallmengen. Die Lösung dieser Probleme kann die Suche nach künstlichen Ersatzstoffen für Naturstoffe und deren sparsamer Verbrauch sein.

Abbau von Salz

Einfluss auf die Atmosphäre

Durch den Bergbau werden enorme Umweltprobleme auf die Atmosphäre ausgeübt. Als Ergebnis der Prozesse der Primärverarbeitung von abgebauten Erzen werden große Mengen in die Luft emittiert:

  • Methan,
  • Oxide
  • Schwermetalle,
  • Schwefel,
  • Kohlenstoff.

Die geschaffenen künstlichen Haufen brennen ständig und setzen Schadstoffe in die Atmosphäre frei - Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Schwefeldioxid. Eine solche Luftverschmutzung führt zu einer Erhöhung des Strahlungsniveaus, einer Änderung der Temperaturindikatoren und einer Zunahme oder Abnahme der Niederschläge.


Während des Bergbaus wird eine große Menge Staub in die Luft freigesetzt. Täglich fallen bis zu zwei Kilogramm Staub auf die an die Steinbrüche angrenzenden Gebiete, wodurch der Boden viele Jahre und oft für immer unter einer halben Meter dicken Schicht begraben bleibt und natürlich seine Fruchtbarkeit verliert.

Die Lösung für dieses Problem ist der Einsatz moderner Ausrüstung, die den Schadstoffausstoß reduziert, sowie die Verwendung eines Minenabbauverfahrens anstelle eines offenen Abbauverfahrens.

Auswirkungen auf die aquatische Umwelt

Durch die Gewinnung natürlicher Rohstoffe werden unterirdische und oberirdische Gewässer stark erschöpft und Sümpfe entwässert. Beim Kohleabbau wird Grundwasser abgepumpt, das sich in der Nähe der Lagerstätte befindet. Für jede Tonne Kohle gibt es bis zu 20 m 3 Formationswasser und bei der Gewinnung von Eisenerz bis zu 8 m 3 Wasser. Das Pumpen von Wasser verursacht Umweltprobleme wie:

Neben Ölverschmutzungen auf der Wasseroberfläche gibt es weitere Gefahren für Seen und Flüsse.
  • Bildung von Vertiefungstrichtern;
  • Verschwinden von Quellen;
  • Austrocknung kleiner Flüsse;
  • Verschwinden von Strömen.

Oberflächengewässer werden durch die Gewinnung und Verarbeitung fossiler Rohstoffe belastet. Außer in die Atmosphäre gelangt eine große Menge an Salzen, Metallen, Giftstoffen und Abfällen ins Wasser.

Infolgedessen sterben in Gewässern lebende Mikroorganismen, Fische und andere Lebewesen, ein Mensch verwendet verschmutztes Wasser nicht nur für seinen Haushaltsbedarf, sondern auch für Lebensmittel. Es ist möglich, Umweltprobleme im Zusammenhang mit der Verschmutzung der Hydrosphäre zu vermeiden, indem Abwassereinleitungen verringert, der Wasserverbrauch bei der Gewinnung von Produkten verringert und die gebildeten Hohlräume mit Wasser gefüllt werden.

Dies kann durch die Verbesserung des Prozesses der Rohstoffgewinnung durch neue Entwicklungen im Bereich des Maschinenbaus für die Rohstoffindustrie erreicht werden.

Auswirkungen auf die Tier- und Pflanzenwelt

Während der aktiven Erschließung großer Rohstoffvorkommen kann der Kontaminationsradius nahe gelegener Böden 40 km betragen. Je nach Schädlichkeit der verarbeiteten Stoffe unterliegt der Boden unterschiedlichen chemischen Veränderungen. Wenn eine große Menge giftiger Substanzen in den Boden gelangt, sterben Bäume, Sträucher und sogar Gras und wachsen nicht mehr darauf.


Folglich gibt es für Tiere keine Nahrung, sie sterben oder suchen sich neue Lebensräume, ganze Populationen wandern ab. Die Lösung dieser Probleme sollte in der Verringerung der Schadstoffemissionen in die Atmosphäre sowie in Ausgleichsmaßnahmen zur Wiederherstellung und Sanierung kontaminierter Gebiete bestehen. Ausgleichsmaßnahmen umfassen das Düngen des Bodens, das Anpflanzen von Wäldern und die Organisation von Weiden.

Wenn bei der Erschließung neuer Lagerstätten die oberste Bodenschicht entfernt wird - fruchtbarer schwarzer Boden, kann er transportiert und an arme, erschöpfte Orte in der Nähe bereits inaktiver Minen verteilt werden.

Video: Umweltverschmutzung

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MINISTERIUM FÜR BILDUNG UND WISSENSCHAFT DER RUSSISCHEN FÖDERATION

Bundesstaatliche Haushaltsbildungseinrichtung für Höhere Berufsbildung

SAINT PETERSBURG STAATLICHE BERGBAU-UNIVERSITÄT

Institut für Geoökologie

AUFSATZ

zum Thema "Auswirkungen des Tagebaus auf die Umwelt"

Sankt Petersburg 2016

  • Einführung
  • 1. Auswirkungen des Bergbaus auf die Umwelt
  • 2. Umweltverschmutzung durch Tagebau
  • 3. Schutz der Umwelt vor den negativen Auswirkungen des Tagebaus
  • 4. Urbarmachung von Land, das durch den Tagebau gestört wurde
  • 4.1 Bergtechnische Reklamation
  • 4.2 Biologische Sanierung
  • Fazit
  • Referenzliste

Einführung

Rekultivierung von bergiger Umweltverschmutzung

Die bergbauliche Produktion wird technologisch mit den Prozessen menschlicher Eingriffe in die Umwelt verzahnt, um verschiedene Bereiche der Wirtschaftstätigkeit mit Rohstoffen und Energieressourcen zu versorgen.

Der Tagebau ist ein Bereich der Bergbauwissenschaft und -produktion, der eine Reihe von Methoden, Methoden und Mitteln menschlicher Tätigkeit für die Planung, den Bau, den Betrieb und die Rekonstruktion von Bergbauunternehmen, Gruben, Massenstrukturen und anderen Objekten mit verschiedenen Funktionen umfasst Zwecke.

Während der Produktion im Tagebau gelangt eine erhebliche Menge an Schadstoffen in die Luftumgebung, wobei anorganischer Staub die Hauptverunreinigung ist. Die Ausbreitung dieses Stoffes führt zu einer allmählichen Degradation von Grünflächen, einem Rückgang ihrer Produktivität und einem Verlust an Nachhaltigkeit. Unter dem Einfluss körperfremder Substanzen wird die Zellstruktur gestört, die Lebenserwartung von Organismen verringert und der Alterungsprozess beschleunigt. Eine besondere Gefahr für den Menschen sind Staubpartikel, die in die Lungenperipherie eindringen können.

Die technogenen Auswirkungen auf die Umwelt nehmen von Jahr zu Jahr zu, da Bodenschätze unter immer schwierigeren Bedingungen abgebaut werden müssen – aus größerer Tiefe, unter erschwerten Vorkommensbedingungen, mit geringem Gehalt an einem wertvollen Bestandteil.

Der wichtigste Aspekt des Problems der Wechselwirkung zwischen Bergbau und Umwelt unter modernen Bedingungen ist die ständig zunehmende Rückkopplung, dh der Einfluss der Umweltbedingungen auf die Auswahl von Entscheidungen bei der Planung, dem Bau von Bergbauunternehmen und ihrem Betrieb.

1. EinflussBergbauproduktion auf die Umwelt

Alle Methoden der Feldentwicklung sind durch einen Eingriff in die Biosphäre gekennzeichnet, der fast alle ihre Elemente betrifft: Wasser- und Luftbecken, Land, Untergrund, Flora und Fauna.

Diese Auswirkung kann sowohl direkt (direkt) als auch indirekt sein, was eine Folge der ersten ist. Die Größe der Verteilungszone der indirekten Auswirkung übersteigt die Größe der Lokalisierungszone der direkten Auswirkung erheblich, und in der Regel fallen nicht nur das direkt betroffene Element der Biosphäre, sondern auch andere Elemente in die Zone der indirekte Wirkung.

Während des Bergbaus entstehen und vergrößern sich schnell Räume, die durch Grubenarbeiten, Gesteinshalden und Verarbeitungsabfälle gestört werden und öde Oberflächen darstellen, deren negative Auswirkungen sich auf die umliegenden Gebiete erstrecken.

Im Zusammenhang mit der Entwässerung der Lagerstätte und der Einleitung von Drainage- und Abwässern (Mineralaufbereitungsabfälle) in Oberflächengewässer und Bäche ändern sich die hydrologischen Verhältnisse im Bereich der Lagerstätte, die Qualität von Grund- und Oberflächengewässern dramatisch. Die Atmosphäre wird durch Staub und Gas, organisierte und unorganisierte Emissionen und Emissionen aus verschiedenen Quellen verschmutzt, darunter Minenarbeiten, Deponien, Verarbeitungsbetriebe und Fabriken. Durch die komplexen Auswirkungen auf diese Elemente der Biosphäre verschlechtern sich die Bedingungen für das Pflanzenwachstum, den Lebensraum der Tiere und das menschliche Leben erheblich. Der Untergrund als Objekt und Betriebsgrundlage des Bergbaus ist den stärksten Belastungen ausgesetzt. Da der Untergrund zu den Elementen der Biosphäre gehört, die sich in absehbarer Zeit nicht natürlich erneuern können, sollte ihr Schutz eine wissenschaftlich begründete und wirtschaftlich begründete Vollständigkeit und Komplexität der Nutzung vorsehen.

Die Auswirkungen des Bergbaus auf die Biosphäre manifestieren sich in verschiedenen Bereichen der Volkswirtschaft und sind von großer gesellschaftlicher und wirtschaftlicher Bedeutung. So führen die indirekten Auswirkungen auf Land, die mit Änderungen des Zustands und Regimes des Grundwassers, der Ablagerung von Staub und chemischen Verbindungen aus Emissionen in die Atmosphäre sowie Produkten der Wind- und Wassererosion verbunden sind, zu einer Verschlechterung der Landqualität im Einflussbereich des Bergbaus. Dies äußert sich in der Unterdrückung und Zerstörung der natürlichen Vegetation, der Migration und Verringerung der Zahl der Wildtiere, einem Rückgang der Produktivität der Land- und Forstwirtschaft, der Tierhaltung und der Fischerei.

In der gegenwärtigen Entwicklungsphase der in- und ausländischen Wissenschaft und Technologie werden feste Mineralvorkommen hauptsächlich auf drei Arten erschlossen: offen (physikalisch-technische offene Geotechnik), unterirdisch (physikalisch-technische Untergrundgeotechnik) und durch Bohrungen (physikalisch-chemische Geotechnik) . Für die Zukunft hat der Unterwasserbergbau vom Grund der Meere und Ozeane erhebliche Perspektiven.

2. Umweltverschmutzung durch Tagebau

Bei Unternehmen mit Tagebau sind die Quellen des größten Umweltrisikos Emissionen und Ableitungen aus technologischen Prozessen in Steinbrüchen: aus Prozessen im Zusammenhang mit der Erzaufbereitung; von der Oberfläche der Produktionsabfälle.

Prozesse aus den Auswirkungen des Bergbaubetriebs auf die Umwelt können technischer, ökologischer und sozialer Natur sein. Sie hängen vom Grad der Störung und Verschmutzung von Böden, Grundstücken, Untergrund, Grund- und Oberflächengewässern, dem Lufteinzugsgebiet ab, was zu wirtschaftlichen und sozialen Schäden führt, die die Effizienz der Produktion verändern und eine Prüfung der Umweltsicherheit der Produktionstätigkeiten erfordern das Bergbauunternehmen.

Bei der Lagerstättenerschließung im offenen Verfahren treten geomechanische, hydrogeologische und aerodynamische Störungen auf. Geomechanische Störungen sind das Ergebnis der direkten Einwirkung technologischer Prozesse auf die Umwelt. Hydrogeologische Störungen sind mit einer Veränderung der Lage, des Regimes und der Dynamik von Oberflächen-, Grund- und Untergrundgewässern infolge geomechanischer Störungen verbunden. Aerodynamische Störungen resultieren aus dem Bau von Hochhalden und tiefen Ausschachtungen und stehen auch in engem Zusammenhang mit geomechanischen Störungen.

Zu den Quellen geomechanischer Störungen gehören:

Abteufen von Eröffnungs- und Vorbereitungsarbeiten;

Bergbau;

Schluss machen.

Die wichtigsten quantitativen Merkmale der Quellen geomechanischer Störungen sind:

Die Geschwindigkeit des Fortschritts der Arbeitsfront;

Länge oder Fläche der Arbeitsfront (Länge und Breite des Tagebaus);

Die Dicke der gestörten Bodenschicht;

Steinbruchtiefe;

Schütthöhe;

Volumen der geförderten Gesteinsmineralien, zugehörige natürliche Ressourcen (täglich, jährlich).

Zu den Quellen hydrogeologischer Störungen gehören:

Entwässerung der Kleingartenanlage;

Bergbau.

Zu den Quellen aerodynamischer Störungen gehören:

Erstellung von Gesteinshalden;

Schaffung großer Hohlräume, Vertiefungen im Relief.

Bei der Einwirkung des Tagebaus kommt es zu einer Belastung verschiedener Bestandteile der natürlichen Umwelt (Lithosphäre, Hydrosphäre und Atmosphäre). Die lithosphärische Verschmutzung ist gekennzeichnet durch Verstopfung der Erdoberfläche mit Feststoffen, Staub, Ölverschmutzung sowie Versauerung und Desoxidation von Böden durch verschiedene Lösungen (flüssige Substanzen). Hydrosphärenverschmutzung wird durch das Eindringen verschiedener Substanzen organischen und anorganischen Ursprungs in Oberflächen- und Grundwasser verursacht. Luftschadstoffe sind gasförmige, dampfförmige, flüssige und feste Stoffe. Das Gebiet der Luftverschmutzung kann seine Richtung entsprechend der Windrichtung ändern und Zonen seines Einflusses und seiner Auswirkungen bilden. Die Beschaffenheit der Luftverschmutzungsgebiete hängt von den Parametern der Schadstoffemissionsquellen (Punkt, Linie, Fläche), den meteorologischen Bedingungen der Atmosphäre und einer Reihe anderer Faktoren ab.

Zu den Verschmutzungsquellen von Land, Boden und Untergrund gehören:

Lagerung von losem und löslichem Abraum direkt auf Böden;

Ableitung von Abwasser in den Boden;

Lagerung von festen Abfällen;

Vergrabung von Produktionsabfällen im Darm;

Abstauben von Halden.

Zu den Quellen der Grundwasser- und Oberflächenwasserverschmutzung gehören:

Ableitung von Abwässern aus Haushalts- und Industrieanlagen eines Steinbruchs;

Auswaschung von Schadstoffen aus Industriestandorten durch atmosphärischen Niederschlag;

Fallout von verschmutzten Niederschlägen und Staub der Atmosphäre.

Zu den Quellen der Luftverschmutzung gehören:

Zerkleinerung und Homogenisierung von Nutzbestandteilen bei der Erzaufbereitung;

Brennen und Bestäuben von Gesteinshalden;

Verlade- und Transportarbeiten;

Bohren und Sprengen;

Emission von Gasen aus dem explodierten Gestein;

Abstauben beim Abladen.

Die Hauptformen der Störung und Verschmutzung der natürlichen Umwelt während der Entwicklung von Mineralvorkommen auf offene Weise sind in Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1. Hauptformen von Störungen und Verschmutzungen während des Tagebaus

3. Proschita Umwelt vor den negativen Auswirkungen des Tagebaus

Luftschutz. Während der Produktion im Tagebau gelangen große Mengen an mineralischem Staub und Gasen in die Umgebungsluft, die sich über beträchtliche Entfernungen ausbreiten und die Luft in nicht akzeptablen Grenzen verschmutzen. Die größte Staubbildung tritt bei Massenexplosionen auf, beim Bohren von Brunnen ohne Staubsammlung, beim Laden trockener Gesteinsmassen mit Baggern. Die hauptsächliche, permanente Staubquelle in Steinbrüchen mit Fahrzeugen sind Straßen, die bis zu 70–80° des gesamten in einem Steinbruch emittierten Staubs ausmachen. Bei Massenexplosionen in einer Höhe von bis zu 20-300 m werden gleichzeitig 100-200 Tonnen Staub und Tausende Kubikmeter schädlicher Gase freigesetzt, von denen sich ein erheblicher Teil über die Steinbrüche hinaus bis zu mehreren Kilometern ausbreitet. Bei windigem, trockenem Wetter wird viel Staub von den Arbeitsflächen von Steinbrüchen und insbesondere Deponien geweht.

Eine Belastung der Steinbruchatmosphäre mit Gasen erfolgt nicht nur durch Explosionen, sondern auch bei der Freisetzung von Gasen aus Gesteinen, insbesondere bei der Selbstentzündung und Oxidation von Erzen. sowie durch den Betrieb von Maschinen mit Verbrennungsmotoren.

Die Hauptrichtung des Kampfes gegen Staub und Gase in einem Steinbruch ist die Verhinderung ihrer Bildung und Unterdrückung in der Nähe der Quelle. Beispielsweise reduziert der Einsatz von Staubabscheidern auf Rollenkegelbohranlagen die Staubemissionen von 2000 auf 35 mg/s. Die Beschichtung von Schotterstraßen mit staubbindenden Substanzen reduziert die Staubemission um 80-90 %. Die Dauer der Entstaubung von Straßen mit Wasser beträgt 1,5 Stunden, Sulfatalkoholschlempe - 120 Stunden und flüssiges Bitumen - 160-330 Stunden.

Die Verringerung der Staubemission aus Gesteinshalden wird durch deren Rekultivierung, Beschichtung mit staubbindenden Lösungen und Emulsionen, Hydrosaat von mehrjährigen Gräsern erreicht.

Das Abstauben der Oberfläche von Deponien und Schlammlagern verursacht erhebliche Umweltschäden.

Zur Befestigung der Oberflächen von Schlammlagern und Deponien werden wässrige Lösungen von Polymeren und Polyacrylamid mit einer Durchflussmenge von 6-8 l/m2 oder eine Bitumenemulsion mit einer Konzentration von 25-30 % mit einer Durchflussmenge von 1,2-1,5 l verwendet /m2. Das Auftragen von Fixiermitteln kann mit Bewässerungsmaschinen oder Asphaltlastwagen erfolgen. Helikoptersprühen kann ebenfalls verwendet werden. Die Dauer des normalen Dienstes der Fixer beträgt 1 Jahr.

Das Vorhandensein von endogenen Bränden, d.h. Brände durch Selbstentzündung in Steinbrüchen und Halden, ist eine der Ursachen für die Staub- und Gasbelastung der Atmosphäre. Endogene Brände entstehen in Kohlepfeilern, Kohlehaufen, Halden, denen Kohle beigemischt wird. Die Selbstentzündung der Kohle wird gefördert durch das schichtweise Verfahren zum Abbau mächtiger Flöze, die Nutzung von gelockertem Gestein als Untergrund für Eisenbahnschienen.

Um Brände zu unterdrücken und zu verhindern, wird Wasser in die Kohlemasse eingespritzt, wodurch die Hänge von Kohlevorsprüngen und die Oberfläche von Halden überflutet, mit einer Tonkruste bedeckt und die Technologie des Kohlebergbaus geändert werden, um die Kontaktzeit freiliegender Kohleflöze zu verkürzen mit Luft.

Die Unterdrückung von Staub- und Gasemissionen aus Massenexplosionen erfolgt mittels Ventilator oder Hydromonitor Erzeugung einer Wasser-Luft-Wolke. Die Verringerung der Freisetzung von Gasen und Staub wird durch die Verringerung der Anzahl gesprengter Brunnen, die Verwendung von Hydrogelen zur Eindämmung von Bohrlochladungen sowie durch die Erzeugung von Explosionen bei Regen oder Schneefall erreicht. Die Intensität der Staubemission während des Betriebs von Baggern beim Entladen, Umladen und Zerkleinern von Gesteinen wird durch die Befeuchtung der Gesteinsmasse und die Bewässerung unter Verwendung von Lösungen oberflächenaktiver Substanzen (Tenside) verringert.

Schutz der Wasserressourcen. Die Reduzierung der Abwassermenge und deren Aufbereitung sind die wichtigsten Maßnahmen zum Schutz der Wasserressourcen. Die Produktion von Bergbaubetrieben ist in der Regel mit der Ableitung einer großen Menge an verschmutztem Wasser verbunden, das bei der Entwässerung der Lagerstätte als Folge der Entwässerung aus dem Steinbruch, der Entwässerung von Deponien und Schlammlagern anfällt. Strömungen von Anreicherungsanlagen.

Grundwasser, das mit Gestein in Kontakt kommt, nimmt einen erhöhten Säuregehalt an, erhöht den Gehalt an Schwermetallionen von Zink, Blei und verschiedenen Salzen. Atmosphärische Niederschläge, die durch den Deponiekörper strömen, erhalten die Eigenschaften von Grubenwässern.

Klärung, Neutralisation und Desinfektion dienen der Reinigung verschmutzter Wässer. Die Klärung des Wassers erfolgt durch Absetzen oder Filtern. Das Absetzen erfolgt in Wasserabscheidern verschiedener Bauart, Filtration - mit Filtern, die mit Quarzsand, Schotter, Koksgrus gefüllt sind. Wenn das verschmutzte Wasser feine und kolloidale Partikel enthält, die sich auch in einem stationären Strom nicht absetzen und nicht in Filtern verweilen, werden Gerinnungsmittel hinzugefügt, die kleine Partikel in relativ große Flocken umwandeln.

Die Reduzierung der Abwassermenge wird in technologischen Prozessen durch die Verwendung von recyceltem Wasser und fortschrittlicherer Ausrüstung und Anreicherungstechnologie erreicht. und beim Ablassen der Lagerstätte - aufgrund der Isolierung des Steinbruchfeldes oder eines Teils davon von Grundwasserleitern durch die Schaffung undurchlässiger Vorhänge. Dazu werden um den isolierten Bereich schmale tiefe Gräben (Schlitze) ausgeführt, die mit wasserdichtem Material gefüllt sind.

In der modernen Praxis werden 0,3–1,2 m breite und bis zu 100 m tiefe, versiegelte Gräben oder Stauschlitze verwendet, die mit nicht erhärtenden Ton-Boden-Mischungen oder erhärtenden Materialien auf Zementbasis verfüllt werden. Häufig werden Kunststofffolien verwendet.

In den Seitenwänden von Steinbrüchen, dargestellt durch zerklüftete, hochporöse oder lockere, durchlässige Gesteine, ist es möglich, injizierbare Frostschutzsiebe durch benachbarte Brunnen zu schaffen, in die Injektionszement oder Silikatschlämme injiziert werden. Dies ist eine der wirtschaftlichsten Möglichkeiten, das Grundwasser zu schützen.

Eine andere Möglichkeit, das Ausmaß der Störung des hydrologischen Regimes zu verringern, besteht darin, die Felder durch Wiederinjektion von Wasser zu entwässern. Der Steinbruch ist durch Reihen von Entwässerungsbrunnen vor dem Zufluss von Grundwasser geschützt, dahinter, in Richtung von den Grenzen des Steinbruchfeldes, sind Reihen von Schluckbrunnen ausgestattet. Durch das Entstehen einer Wasserzirkulation (Pumpen aus Entwässerungsbrunnen - Einleitung in Schluckbrunnen - Filtrieren und Umpumpen aus Entwässerungsbrunnen) wird der Zufluss von Wasser aus dem umliegenden Becken reduziert oder ganz eliminiert, was zur allgemeinen Erhaltung der Wasserhaushalt im angrenzenden Gebiet. Gleichzeitig ist eine wichtige Bedingung die strikte Einhaltung des Gleichgewichts zwischen Wasserpumpen und -injektion, da die Bildung von Verdünnungen in absorbierenden Brunnen zu einem Wasserzufluss aus tiefen Horizonten führen und das hydrologische Regime des Gebiets stören kann.

Schutz der Landressourcen. Beim Tagebau handelt es sich bei den das Mineral bedeckenden Gesteinen in der Regel um tertiäre und quartäre Lagerstätten, in deren oberen Teil sich eine 0,1 bis 1,8 m mächtige Bodenschicht und andere Lockergesteine ​​befinden. Die Dicke der darunter liegenden Felsen kann mehrere zehn Meter erreichen. Entsprechend ihrer Eignung für die biologische Entwicklung werden sie in drei Gruppen eingeteilt – potentiell fruchtbar, indifferent und toxisch, also geeignet, ungeeignet und ungeeignet für das Pflanzenwachstum.

Der Boden ist eine besondere natürliche Formation, deren wichtigste Eigenschaft die Fruchtbarkeit ist. Böden entstehen auf den Verwitterungsprodukten von Gesteinen, meist lockere quartäre Ablagerungen. Langfristig, für Hunderttausende von Jahren. die Wechselwirkung von Gestein mit Pflanzen und Lebewesen, die biologische Aktivität von Mikroorganismen und Tieren erzeugen unterschiedliche Arten von Böden.

Die Bodenschicht ist durch einen Komplex von Agrochemikalien gekennzeichnet. physikalische, mechanische und biologische Indikatoren: der Gehalt an Humus (Humus) und Nährstoffen (Phosphor, Stickstoff, Kalium), pH-Säure. Gehalt an wasserlöslichen Sulfaten von Natrium, Magnesium und Chloriden, Dichte, Feuchtigkeitskapazität, Wasserdurchlässigkeit, Gehalt an Fraktionen unter 0,01 mm. die Anzahl der Mikroorganismen.

Die Qualität der Böden in verschiedenen Naturgebieten ist sehr unterschiedlich. Beispielsweise haben dunkle Kastanienböden trockener Steppen einen Humusgehalt von 250 t/ha. und die Dicke der Humusschicht beträgt 30 cm Der podzolische Boden der Waldzone hat eine Dicke der Humusschicht von nur 5-15 cm.

Es gibt zwei Bodenschichten - fruchtbar und halbfruchtbar oder potenziell fruchtbar. Eine Schicht wird als fruchtbar bezeichnet, wenn sie bestimmte Indikatoren und vor allem einen Humusgehalt von mindestens 1-2% aufweist. Die Dicke dieser Schicht liegt je nach Bodentyp zwischen 20 und 120 cm, beispielsweise beträgt die Dicke der fruchtbaren Schicht in Soda-Podsol-Böden 20 cm und in Schwarzerde 60-120 cm. landwirtschaftliche Zwecke zur Bildung und Verbesserung von Ackerland.

Eine potenziell fruchtbare Schicht ist der untere Teil der Bodenbedeckung mit einem Humusgehalt von 0,5-1%. Es wird verwendet, um Land für die Heuernte und die Aufforstung zu schaffen. und auch als Einstreu unter fruchtbaren Böden. Seine Dicke liegt im Bereich von 20-50 cm.

Böden sind ein praktisch nicht erneuerbares Wertprodukt. Die vollständige Entfernung des Bodens während des Bergbaus und seine anschließende Verwendung, einschließlich der Anwendung auf rekultivierten Flächen, ist der Hauptfaktor für die schnelle Wiederherstellung von gestörten Flächen und die Lokalisierung der negativen Auswirkungen von Tagebaubetrieben auf die Umwelt.

Die Arbeiten zur Entfernung der fruchtbaren Schicht werden von Bulldozern durchgeführt. Schaber, Grader und Bagger. In einigen Fällen wird der Hydrotransport verwendet, um die Bodenmasse über große Entfernungen zu liefern und auf der Oberfläche der wiederhergestellten Fläche abzulegen.

Der Hauptindikator für die Bodenentfernungstechnologie ist der Verlust durch unvollständigen Aushub, während des Transports (1-1,2%), während der Lagerung und des Umschlags in temporären Lagern (0,8-1,5%), wenn er auf die Oberfläche der Deponie aufgetragen wird, wenn er ungünstig arbeitet klimatische Bedingungen als Folge von Verarmung und Verschlechterung der biologischen Qualität des Bodens.

Die entnommenen fruchtbaren und halbfruchtbaren Böden werden für lange Zeit (10-15 Jahre oder mehr) getrennt in Haufen gelagert und je nach Bedarf verwendet.

Die fruchtbarsten Humusböden verschlechtern, wenn sie in hohen Stapeln und für lange Zeit gelagert werden, ihre Eigenschaften Die Stapelhöhe sollte bei fruchtbaren Böden nicht mehr als 5 m und bei halbfruchtbaren Böden nicht mehr als 10 m betragen. Lager sollten sich auf ebenen, erhöhten, trockenen Flächen befinden oder über ein wirksames Entwässerungssystem verfügen. Es ist ratsam, Bodenlager durch Aussaat von Gräsern vor Wasser- und Winderosion zu schützen.

Die Verdünnung des Bodens tritt am häufigsten auf, wenn das darunter liegende Gestein beim Entfernen der Bodenschicht untergraben wird, sowie wenn die Oberfläche von Deponien mit Erde bedeckt wird, wenn sie nicht gut geplant sind und wenn ihre Schrumpfung nicht vollständig abgeschlossen ist .

4. Rückgewinnung von Land, das durch den Tagebau gestört wurde

Rekultivierung ist eine Reihe von Arbeiten, die darauf abzielen, die Produktivität und den Wert von Land wiederherzustellen und die Umweltbedingungen zu verbessern. Die Zusammensetzung der Rekultivierung in Steinbrüchen umfasst Bergbau, Landgewinnung, landwirtschaftliche und hydraulische Arbeiten.

Als Ergebnis der Rekultivierungsarbeiten können land- und forstwirtschaftlich geeignete Flächen, die Einrichtung von Erholungsgebieten, die Einrichtung von Stauseen für verschiedene Zwecke, der Wohnungs- und Industriebau geschaffen werden.

Die Rekultivierung erfolgt in zwei Stufen: in der ersten - Bergbau und in der zweiten - biologischen.

4 .1 Bergbautechnische Sanierung

Bergbau und technische Rekultivierung ist ein Komplex von Bergbauarbeiten, die durchgeführt werden, um gestörtes Land für die Nutzung in verschiedenen Sektoren der Volkswirtschaft vorzubereiten.

Die Bergbau- und technische Rekultivierung umfasst den Aushub, die Lagerung und Lagerung von für die Rekultivierung geeigneten Böden, die Vorbereitung (Planung, Melioration) von Deponien, die technische Vorbereitung von renaturierten Landflächen, das Aufbringen von Boden auf die Oberfläche von Deponien und renaturierten Grundstücken, die Bildung der erforderlichen Konfiguration von Böschungen von Deponien und Bergwerken, Abflachung der Ufer von angelegten Stauseen, Arbeiten zur Wiederherstellung der Fruchtbarkeit des bewegten Bodens, Ingenieur- und Bau- und hydrotechnische Arbeiten bei der Entwicklung von wiederhergestellten Flächen für Bau- und Erholungsgebiete und andere verschiedene Arbeiten.

Die bergbautechnische Rekultivierung erfolgt in der Regel gleichzeitig mit der Erschließung der Lagerstätte und die Arbeiten zu ihrer Förderung sind in den technologischen Gesamtprozess eingebunden. Sie werden von spezialisierten Organisationen, in großen Unternehmen von speziellen Werkstätten und Sektionen durchgeführt.

In diesem Zusammenhang müssen Tagebausysteme und ihre integrierte Mechanisierung neben Effizienz und Sicherheit bestimmte Anforderungen erfüllen, die eine rationelle Landnutzung gewährleisten:

Der Bergbau sollte am wenigsten landintensiv sein, d.h. der Verbrauch von Landressourcen pro Einheit geförderter mineralischer Rohstoffe sollte minimal sein;

Während des Betriebs der Lagerstätte sollte die Art der Störung und Wiederherstellung des Landes am günstigsten sein. Bereitstellen einer minimalen zeitlichen Lücke zwischen diesen Prozessen;

Die Bildung von Schutthalden und Abraumhalden muss den Anforderungen einer Rekultivierung gemäß der anerkannten Weisung für die weitere Nutzung von Flächen nach deren Renaturierung genügen.

Die ungünstigsten Bedingungen für die Rekultivierung gestörter Böden liegen bei der Erschließung geneigter und steiler Lagerstätten mit Flankenbergbausystemen vor. Unter Landgewinnung ist in diesem Fall das Verbringen der äußeren Abraumhalden in einen für die land- oder forstwirtschaftliche Nutzung geeigneten Zustand und der abgebauten Fläche eines Steinbruchs (ab 100 bis 300-500 m Teufe) - in a Bedingung, die für ein Reservoir von Fischereien oder Ruhezonen von Arbeitern geeignet ist.

4 .2 Biologische Rekultivierung

Biologische Rekultivierung ist eine Reihe von Maßnahmen zur Wiederherstellung und Verbesserung der Bodenstruktur, zur Steigerung ihrer Fruchtbarkeit, zur Entwicklung von Gewässern, zur Schaffung von Wäldern und Grünflächen.

Arbeiten zur biologischen Rekultivierung stehen in engem Zusammenhang mit bergmännischen und technischen Rekultivierungsarbeiten und werden zum großen Teil, insbesondere in der Anfangsphase, von Bergbauunternehmen (Rekultivierungswerkstätten) durchgeführt. Erst nach Durchführung von explorativen industriellen landwirtschaftlichen und anderen Arbeiten, die positive Ergebnisse erbracht haben, erfolgt die Bewertung der wiederhergestellten Gebiete und ihre Übertragung an landwirtschaftliche, forstwirtschaftliche und andere Organisationen. Bergbau und technische Rekultivierung unterliegen nicht nur Abfallhalden, sondern auch Land, das während der Betriebszeit von Unternehmen, Steinbrüchen, Industriestandorten, verschiedenen Kommunikationsmitteln und Abraum besetzt ist.

Bei der Erschließung von horizontalen Ablagerungen machen die inneren Deponien den größten Anteil der Rekultivierung aus (70-80%), während bei der Erschließung von steilen Ablagerungen - externe Deponien (30-40%). Rekultivierung von zerstörtem Land, das während der Betriebszeit von Steinbrüchen und Industriestandorten besetzt war. Straßen usw. zielt nicht nur darauf ab, sie wiederherzustellen, sondern auch eine Landschaft zu schaffen, die den Bedürfnissen des ökologischen Gleichgewichts der Umwelt entspricht. Diese Arbeiten zielen in erster Linie auf die Beseitigung verschiedener Bergbaugrabungen, Böschungen, Planierung von Standorten und Baggerarbeiten ab. Verbesserung der Böden durch Überziehen mit einer fruchtbaren Schicht.

Darüber hinaus müssen Erosionsschutzmaßnahmen, verschiedene Ingenieur-, Bau- und Wasserbauarbeiten durchgeführt werden, um Entwässerungssysteme, Stauseen und Erholungsgebiete zu schaffen. Der Arbeitsumfang umfasst auch Landgewinnung und verschiedene agrotechnische Arbeiten zur Entwicklung rekultivierter Flächen. Die bergmännische und technische Rekultivierung von Deponien umfasst Planungsarbeiten zur Einebnung und Abflachung von Hängen sowie das anschließende Aufbringen einer fruchtbaren Bodenschicht.

Die Arbeitsintensität und die Kosten der Rekultivierung hängen weitgehend von der Form der Deponie und ihrer Struktur ab. Daher ist es notwendig, schon lange vor der Rekultivierung, bei der Deponieplanung und im Deponieprozess den Zweck ihrer Rekultivierung im Auge zu behalten.

Das Verfahren zur Bildung von Deponien sollte selektiv sein und eine solche Struktur der Deponie bereitstellen, in der sich am Boden der Deponie felsige und giftige Felsen befinden, die darüber gleichgültig und dann möglicherweise fruchtbar sind. Schichten aus toxischen Gesteinen sollten überlagert und in einigen Fällen von Schichten aus neutralen Tongesteinen unterlegt werden, die eine Kontamination der oberen fruchtbaren Böden und eine geochemische Kontamination des Deponiebodens in der Umgebung verhindern.

Der Plan sollte die Zerstückelung von Deponien nicht zulassen. Konzentrierte Halden mit großer Fläche und regelmäßiger Form sollten bevorzugt werden, da sie für eine weitere Entwicklung besser geeignet sind. Das Relief im gesamten Bereich sollte ruhig sein. Wenn die Gesteine ​​zu Selbstentzündung oder aktiven oxidativen Prozessen neigen, müssen Maßnahmen ergriffen werden, um dies zu verhindern.

Um gute Rekultivierungsergebnisse zu erzielen, sind die Prozesse der Deponieschrumpfung und Stabilisierung ihrer Oberfläche von großer Bedeutung, die unter verschiedenen Bedingungen sechs Monate bis fünf Jahre dauern.

Das Schrumpfen von Innenhalden aus Lockergestein, die mit Baggern oder Bagger- und Deponiekomplexen abgekippt werden, tritt am intensivsten in den ersten eineinhalb bis zwei Jahren auf und dauert umso länger, je größer die Haldenhöhe ist.

Die Stabilisierung externer Gesteinshalden erfolgt in der ersten Phase schneller - 1,5 bis 2 Monate. Im Herbst und Sommer kommt es jedoch wieder zu Schrumpfungen, Bruchzonen, Erdrutscherscheinungen, daher erfolgt die Bildung der Bodenschicht frühestens nach 10-12 Monaten. Durch Planierarbeiten auf der Deponie soll eine Topographie der Deponieoberfläche geschaffen werden, die den Einsatz landwirtschaftlicher Maschinen ermöglicht, die Hangstabilität langfristig sicherstellt und Wassererosion verhindert. Folgende Arten von Layouts werden verwendet: Massiv-, Teil- und Terrassenlayout.

Bei durchgängiger Planung sollte die Neigung der Fläche bei Feldfrüchten nicht mehr als 1-2° und bei Aufforstung nicht mehr als 3-5° betragen.

Die Teilnivellierung besteht darin, die Haldenkämme abzuschneiden und Plattformen mit einer Breite von 8-10 m zu schaffen, die eine mechanisierte Waldpflanzung gewährleisten.

Terrassen von 4-10 m Breite mit einer Querneigung von 1-2° zur Deponie werden in der Regel an den Seiten von Hochhalden angelegt und dienen der Anpflanzung von Sträuchern und Wäldern. Die Höhe der Terrassen beträgt 8-10 m, der Neigungswinkel 15-20°. Die Abhänge der Deponien werden von Bulldozern und Baggern nach dem „Top-Down“-Schema eingeebnet.

Im Rahmen des Bergbaus und der technischen Rekultivierung wird nicht nur daran gearbeitet, die renaturierten Flächen mit einer Schicht fruchtbaren Bodens zu bedecken, sondern auch, um eine fruchtbare Schicht durch Teilverunreinigung, Phytomelioration, dh die Kultivierung von halbfruchtbaren Gesteinen, zu schaffen B. durch das Pflanzen von bodenverbessernden Pflanzen und Düngen.

Die Praxis zeigt, dass auf einer Reihe von Deponien keine dicke Erdschicht aufgetragen werden muss, sondern Sie sich auf Selbstbewuchs oder minimale Verschmutzung in Form einer 5-10 cm dicken Erdschicht beschränken können.

Quartäre lössartige Lehme und eine Reihe anderer Lockergesteine ​​verbessern ihre fruchtbaren Eigenschaften unter dem Einfluss von Getreide und Leguminosen, Düngemitteln und anderen agrotechnischen Maßnahmen erheblich. Nach 6-8 Jahren Bodenbildungsprozess können sie als fruchtbare Böden übergeben werden.

Fazit

Die Produktionstätigkeit des Bergbaukomplexes hat erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt: Tonnen von Schadstoffen werden in die Atmosphäre emittiert, Kubikmeter verschmutztes Abwasser werden in Gewässer eingeleitet und eine riesige Menge fester Abfälle wird an der Oberfläche des Bergbaus gelagert Erde.

Es ist notwendig, die Bergbau- und Umweltforschung umfassend zu entwickeln, um ein Monitoring des vom Bergbau betroffenen Teils der Biosphäre zu entwickeln und umzusetzen; Grundsätze und Methodik zur ökonomischen Bewertung der Wirksamkeit von Maßnahmen zur rationellen Nutzung von Bodenschätzen und zum Umweltschutz; Ausrüstung und Technologie des abfallarmen und später des abfallfreien Bergbaus.

Bereits jetzt wurden in der weltweiten Praxis des Tagebaus gute Ergebnisse erzielt und umfangreiche Erfahrungen mit Rekultivierungsarbeiten gesammelt. Besonders hervorzuheben ist, dass die Rekultivierung heute zu einem wichtigen Abschnitt in der Entwicklung des Tagebaus geworden ist. Während des Betriebs ist es ein integraler Produktionsbestandteil des Abraumbetriebs und am Ende des Bergbaubetriebs ein entscheidender Zeitraum, der einen zuverlässigen Umweltschutz garantiert.

Gegenwärtig werden die Folgen der negativen Auswirkungen von Unternehmen auf die Umwelt durch Zahlungen kompensiert, die jeder von ihnen für die der Natur zugefügten Schäden leistet. Die Höhe der Zahlungen richtet sich nach der Menge der Emissionen von Schadstoffen und deren Gefahrenklasse.

Referenzliste

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2. Derevyashkin I. V. Lehrbuch: Grundlagen des Bergbaus. Tagebau. 2011

3. Kusnezow V.S. Wissenschaftliche Arbeit. Abschätzung der Staubbelastung im Tagebau auf Basis des Umweltrisikos. Wissenschaftliche Bibliothek mit Dissertationen und Abstracts. [Elektronische Ressource]: http://www.dissercat.com

4. Melnikov N.V. Kurzanleitung zum Tagebau. - M.: Nedra 1982

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Im Streben nach Erleichterung der Lebensbedingungen hat sich der Mensch immer danach gesehnt, die Welt um sich herum zu studieren, sie zu erobern, die irdischen, oberirdischen und unterirdischen Oberflächen zu erforschen. Ihre Arbeit ist den Menschen recht gut gelungen, denn die Wissenschaft weiß, dass bereits in der Antike etwa 20 chemische Elemente aus den Eingeweiden der Erde gewonnen wurden. Seit dem Ende des 18. Jahrhunderts entwickeln sich moderne Bergbaumethoden aktiv weiter. Es kommen immer fortschrittlichere Technologien zum Einsatz, wie zum Beispiel Coiled Tubing.

Es ist erstaunlich, wie eine Person zur Rohstoffindustrie kam. Anfangs ohne Rücksicht auf irdische Schätze wurde er durch Versuch und Irrtum, Zufälle und Unfälle, Experimente und Beobachtungen in die Tiefen der Erde gelockt.

Die meisten Annehmlichkeiten, die die Menschen heute haben, verdanken die Menschen natürlichen Ressourcen. Zweifellos ist die umfassende Nutzung der Reichtümer der Erde von großem Nutzen für die Entwicklung des Fortschritts. Haushaltsgeräte, hochwertige Baustoffe, Industrie – alles, was Sie im Alltag brauchen, wäre ohne sie absolut unmöglich. Vielleicht sind sich nicht alle Menschen der Bedeutung des Bergbaus bewusst und gehen naiv davon aus, dass es einfach sein wird, aufzugeben. In gewisser Weise haben sie recht, aber ein solcher Verlauf der Ereignisse würde die Lebensweise der heutigen Zivilisationen radikal verändern.

Eine Vielzahl von Arten von Bodenschätzen bestimmt ein breites Spektrum ihrer Verwendung. Seit der Antike schmücken Edelsteine ​​das Aussehen von Mädchen und werden auch in der Technik verwendet. Diamanten zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit und Schärfe aus, daher werden Bohrer, Bohrer, Sägen und Werkzeugmaschinen daraus hergestellt. Kohle, die einen hohen Heizwert hat, wird zur Raumheizung sowie als Brennstoff und chemische Rohstoffe verwendet. Öl ist vielleicht eine der am häufigsten verwendeten Arten von Mineralien, weil Benzin, Paraffin, Kerosin, chemische Öle usw. daraus hergestellt werden. Als Energiestoff werden Braunkohle und Aluminium eingesetzt. Torf, Manganerze, Phosphor, Kalium – all das sind wichtige Düngemittel. Auch Kupfererz gehört zu den notwendigen Mineralien, denn ein Mensch stellt daraus die meisten Gegenstände um sich herum her, vom Geschirr bis zum Maschinenteil.

Es versteht sich von selbst, dass die Menschen keinen Strom, keine Verkehrsmittel, keine Heizung, keine Medien und keine Kommunikation und vieles mehr hätten, wenn sie nicht im Bergbau tätig wären. Aber allmählich stellt der Wunsch, alles, was unter der Erdkruste verborgen ist, gewaltsam in Besitz zu nehmen, eine zunehmende Bedrohung für die Menschheit und den Planeten als Ganzes dar.

Schon allein die Methoden zur Gewinnung von Ressourcen aus dem Erdinneren schaden der Umwelt stark. Bohrbrunnen, hoher Druck auf den Boden durch die Ketten von Baumaschinen führen zu Bodenerosion, die mit einer Abnahme der fruchtbaren Landfläche behaftet ist. Industrieabfälle wiederum verschmutzen nicht nur den Boden, sondern auch unterirdische, Grund- und Oberflächenwasserquellen. Verschmutzte Gewässer können das Aussterben von Flora und Fauna in der Umgebung verursachen und darüber hinaus schwere Krankheitsformen in der lokalen Bevölkerung verursachen. Menschen, die in der Nähe von Gebieten leben, in denen radioaktive Elemente abgebaut und verwendet werden, leiden statistisch dreimal häufiger an Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Fast alle Mineralien geben bei der Verarbeitung und Verwendung gefährliche Emissionen in die Atmosphäre ab. Wissenschaftler sagen, dass das Vorhandensein einer großen Menge giftiger und schädlicher Substanzen in der Lufthülle des Planeten zu Ozonlöchern führt und letztendlich zu einer globalen Erwärmung führen kann.

Schon jetzt werden in einigen Ländern der Welt abrupte Klimaveränderungen und Naturkatastrophen beobachtet, die viele Experten auf hohe Industrieemissionen in die Atmosphäre zurückführen. Trotz aller schädlichen Auswirkungen des Bergbaus ist allgemein anerkannt, dass seine Schädlichkeit verringert werden kann, wenn wir uns auf das menschliche Selbstbewusstsein und die Verantwortung verlassen.

Industriearbeiter und Naturschutzorganisationen müssen sicherstellen, dass alle Abfälle ordnungsgemäß an den richtigen Stellen entsorgt werden. Darüber hinaus muss jeder Mensch mit Energie- und Wasserressourcen weise umgehen, damit künftige Generationen nicht auf einem trockenen, verwüsteten Land ohne Mineralien überleben müssen.


Folgendes:

Einführung

Das Problem der Wechselwirkung zwischen den beiden mächtigsten Systemen „Natur“ und „Gesellschaft“ ist alt und modern zugleich. Alt - weil es vor langer Zeit auftauchte, seit der Entstehung der biologischen Art "Homo sapiens". Modern - weil das Ausmaß der gesellschaftlichen Eingriffe in die Natur katastrophale Ausmaße angenommen hat.

Der Schutz der Natur ist die wichtigste Aufgabe der Menschheit. Das aktuelle Ausmaß menschlicher Auswirkungen auf die natürliche Umwelt, die Verhältnismäßigkeit des Ausmaßes menschlicher Wirtschaftstätigkeit mit der potenziellen Fähigkeit moderner Landschaften, ihre nachteiligen Auswirkungen zu assimilieren. Krisen in der Entwicklung der natürlichen Umwelt, der globale Charakter der aktuellen Krise Umweltsituation.

Umweltschutz - der Prozess der Erhaltung, Wiederherstellung und Reproduktion des natürlichen Potenzials, der der wichtigste Bestandteil der wirtschaftlichen Tätigkeit im Allgemeinen sein sollte. Die Entwicklung des Umweltschutzes ist eine notwendige Voraussetzung zur Überwindung der ökologischen Krise. Unter modernen Bedingungen haben sich Inhalt und Richtung der Aktivitäten zum Schutz der Natur und zur Erhaltung des natürlichen Ressourcenpotentials erheblich erweitert. Um diesen Teil des Volksvermögens im Prozess der Naturbewirtschaftung zu bewahren, ist es notwendig zu bestimmen: die Entsprechung der auf dem Planeten (im Land, in der Region) verfügbaren natürlichen Ressourcen, ihre geologische Lage und ihren Zustand zu den Zielen und gewünschte Raten der wirtschaftlichen Entwicklung; die Möglichkeit, je nach Umweltzustand eine bestimmte Produktion zu entwickeln; Änderung der Wirtschaftswachstumsrate aufgrund der Begrenzung bestimmter Ressourcen; Begrenzung des Verbrauchs bestimmter natürlicher Ressourcen im Interesse künftiger Generationen; die Auswirkungen der Umweltverschmutzung auf die weitere Entwicklung der Wirtschaft; wichtigste strategische Wege zur Lösung von Wirtschafts- und Umweltproblemen; Möglichkeiten zur Erforschung natürlicher Ressourcen und die Auswirkungen des wissenschaftlichen und technischen Fortschritts auf diesen Prozess; die Möglichkeit, traditionelle Arten von Brennstoffen, Energie und anderen natürlichen Ressourcen durch nicht-traditionelle zu ersetzen usw.

Beim Abbau und der Verarbeitung von Mineralien beeinflusst der Mensch einen großen geologischen Kreislauf. Erstens wandelt der Mensch Mineralvorkommen in andere Formen chemischer Verbindungen um. Zum Beispiel erschöpft eine Person nach und nach brennbare Mineralien (Öl, Kohle, Gas, Torf) und wandelt sie schließlich in Kohlendioxid und Karbonate um. Zweitens verteilt sich eine Person über die Erdoberfläche und zerstreut in der Regel ehemalige geologische Ansammlungen.

Auswirkungen des Bergbaus auf die Natur

Derzeit werden für jeden Erdbewohner jährlich etwa 20 Tonnen Rohstoffe gewonnen, von denen ein paar Prozent in das Endprodukt fließen, und der Rest der Masse zu Abfall wird. Bei der Gewinnung von Mineralien, Anreicherung und Verarbeitung kommt es zu erheblichen Verlusten an nützlichen Bestandteilen (bis zu 50 - 60 %).

Im Untertagebau beträgt der Kohleverlust 30 - 40%, im Tagebau 10%. Bei der Gewinnung von Eisenerzen im offenen Verfahren betragen die Verluste 3-5%, beim Untertageabbau von Wolfram-Molybdänerzen erreichen die Verluste 10-12%, im Freien 3-5%. Bei der Erschließung von Quecksilber- und Goldvorkommen können Verluste von bis zu 30 % erreicht werden.

Die meisten Mineralvorkommen sind komplex und enthalten mehrere Komponenten, deren Abbau wirtschaftlich rentabel ist. In Ölfeldern sind die zugehörigen Komponenten Gas, Schwefel, Jod, Brom, Bor, in Gasfeldern - Schwefel, Stickstoff, Helium. NE-Metallerze zeichnen sich durch die größte Komplexität aus. Lagerstätten von Kalisalzen enthalten in der Regel Sylvin, Carnallit und Halit. Sylvin durchläuft die intensivste Weiterverarbeitung. Der Sylvitverlust beträgt 25-40 %, der Carnallitverlust 70-80 % und der Halitverlust 90 %.

Derzeit nimmt der Gehalt an Metallen in abgebauten Erzen ständig und ziemlich stark ab. So ist in den letzten 2-3 Jahrzehnten der Gehalt an Blei, Zink und Kupfer in Erzen jährlich um 2-2,3 %, Molybdän um fast 3 % und der Antimongehalt in den letzten 10 Jahren um fast das Zweifache gesunken Jahre. Der Eisengehalt in geförderten Erzen wird um durchschnittlich 1 % (absolut) pro Jahr reduziert.

Offensichtlich wird es notwendig sein, in 20-25 Jahren die Menge an abgebautem und verarbeitetem Erz mehr als zu verdoppeln, um die gleiche Menge an Nichteisen- und Eisenmetallen zu erhalten.