Na China, as principais reservas de xisto concentram-se nas províncias do nordeste do país e num dos maiores centros industriais - Fushun, que se situa muito próximo da fronteira com a Coreia.

Também entre os países envolvidos com sucesso na extração de xisto betuminoso, destacam-se:

• Israel (que está se tornando o principal centro de extração de óleo de xisto no Oriente Médio),
• Jordânia,
• Marrocos,
• Austrália,
• Argentina,
• Estônia,
• Brasil.

Como o óleo de xisto é produzido

1. Mineração a céu aberto ou mina com posterior processamento em usinas de reatores, onde o xisto betuminoso é submetido à pirólise sem acesso ao ar, o que leva à liberação de resina da rocha. Este método foi usado ativamente na URSS, é usado no Brasil, na China. Sua principal desvantagem é o alto custo, o que leva a um alto preço do produto final. Além disso, ao utilizar esta opção de produção de óleo, há o problema de isolar uma grande quantidade de dióxido de carbono durante a extração da resina de xisto da rocha. A liberação de grandes porções de dióxido de carbono na atmosfera ameaça agravar significativamente a situação ambiental, e a questão do seu descarte ainda não foi resolvida;
2. Extração de óleo diretamente do reservatório. Isso acontece através da perfuração de poços horizontais, o que leva a inúmeros fraturamentos hidráulicos. Muitas vezes há necessidade de aquecimento térmico ou químico da formação. Isso leva a um aumento significativo no custo de produção desse tipo de óleo em relação ao tradicional, independentemente do desenvolvimento e aprimoramento das tecnologias utilizadas. Problema importante que ocorre ao usar este método é ritmo acelerado redução do volume do produto extraído (para 400 dias de trabalho, os volumes podem diminuir em 80%). Para resolver este problema, os poços nos campos são introduzidos em etapas.

A tecnologia de mineração possui várias nuances que devem ser levadas em consideração:

• o campo deve estar localizado próximo aos consumidores, pois o gás de xisto não é transportado por gasodutos alta pressão;
• é possível desenvolver depósitos de xisto em áreas densamente povoadas;
• na mineração de xisto, não há perda de gás de efeito estufa, mas há perda de metano, o que no final ainda leva a um aumento do efeito estufa;
• a utilização do método de fraturamento hidráulico implica a presença de grande quantidade de água próximo aos depósitos. Para realizar um fraturamento hidráulico, é feita uma mistura de água, areia e produtos químicos pesando 7.500 toneladas. Após o trabalho, todos os resíduos água suja acumula na área de depósitos e causa danos significativos ao meio ambiente;
• poços de xisto têm vida curta;
• o uso de produtos químicos na preparação de misturas para fraturamento hidráulico carrega impacto ambiental;
• a extração dessa matéria-prima será lucrativa apenas em termos de demanda de produtos, se preço mundial os níveis de óleo são altos o suficiente.

Diferenças da mineração convencional

O óleo tradicional impregna rochas que possuem uma estrutura porosa. Os poros e rachaduras nas rochas estão interligados. Às vezes, esse tipo de óleo é derramado na superfície da terra ou se move livremente ao longo de seu reservatório em profundidade. A pressão que é exercida de cima por outra rocha na formação que contém óleo faz com que o óleo seja espremido para a superfície à medida que flui livremente para o poço através da formação. Aproximadamente 20% da reserva de petróleo é recuperada do reservatório dessa forma. Quando o fluxo de óleo é reduzido, inicia-se a aplicação de diversas medidas visando o aumento da produção. Por exemplo, fraturamento hidráulico, ao bombear água em um poço, leva à pressão na rocha ao redor do poço.

O óleo de xisto está localizado na rocha que antecede o reservatório de óleo. A falta de conexão entre as cavidades não permite que o óleo se mova livremente. Tendo perfurado um poço, é impossível obter imediatamente os volumes necessários de petróleo. A utilização de diversas tecnologias e processos, como o aquecimento de rochas ou o uso de explosões direcionadas, leva a um aumento significativo do custo do processo de extração, o que se reflete no custo final deste produto.

Além disso, a necessidade de perfurar cada vez mais novos poços surge constantemente, pois o poço dá apenas o volume que foi afetado pelas medidas tomadas, o restante do óleo permanecerá intocado até que o próximo poço seja perfurado e o mesmo conjunto de procedimentos é realizado. Um poço funciona com bom retorno por não mais de um ano, enquanto a cada mês o rendimento do petróleo é reduzido.

O desenvolvimento de depósitos de xisto leva a uma série de problemas ambientais:

1. grande consumo de água(na produção de um barril de petróleo são utilizados 2 a 7 barris de água). Esta é a principal desvantagem para o meio ambiente e a desvantagem mais óbvia do desenvolvimento deste método de produção de petróleo. Assim, quando a água evapora da rocha, do ponto de vista da ecologia, há uma perda irrecuperável de recursos;
2. alto nível consumo de energia do processo extração de xisto betuminoso. Este problema é parcialmente resolvido pela introdução de sistemas para circulação constante do refrigerante e uso de reservas próprias de depósitos;
3. liberar gases de efeito estufa. As emissões são reduzidas em uso eficaz monóxido de carbono na forma de transportadores de calor e instalação de armadilhas de fuligem.

Colegas de classe

2 comentários

É claro que o óleo de xisto é uma boa fonte de renda, especialmente em países onde a produção de fontes tradicionais de energia é limitada. No entanto, antes de realizar o trabalho de extração do xisto, é preciso cuidar da ecologia do planeta e do nosso futuro em todos os lugares. Basta investir parte da renda no desenvolvimento de um projeto que tornará a mineração de xisto muito mais maneiras humanas.

Vejo apenas desvantagens neste método de extração de óleo. Altos custos da água, poluição do ar e da água. O que leva nosso planeta à destruição. Aos poucos, os peixes, os microorganismos marinhos morrerão e o efeito estufa se instalará. Além disso, o óleo de xisto custa muito mais do que o óleo comum, não funcionará para vendê-lo para exportação. Quanto a mim, vale a pena abandonar completamente um tipo tão perigoso de extração de minerais úteis.

E.I. Panfilov, Prof., Doutor em Ciências Técnicas, Pesquisador Chefe, IPKON RAS

O crescimento constante da população mundial provoca um aumento no consumo recursos naturais, entre os quais o protagonismo cabe aos recursos minerais. A Rússia possui reservas minerais significativas, cuja extração representa mais da metade da receita Orçamento do Estado. Sua redução planejada devido à intensa desenvolvimento inovador outras indústrias nos próximos 10-15 anos não levará a uma diminuição na escala e ritmo de desenvolvimento base de recursos minerais países. Ao mesmo tempo, a extração de minerais sólidos é acompanhada pela extração de milhões de toneladas de maciço rochoso do subsolo, que é colocado na forma de estéril e resíduos na superfície da Terra, o que traz consequências extremamente negativas não só para a meio ambiente e humanos, mas também para o próprio subsolo.

A avaliação dos impactos no subsolo é muitas vezes identificada ou confundida com as consequências desses impactos no meio ambiente, incluindo infraestrutura e pessoas, principalmente na determinação dos danos resultantes e causados. De fato, esses processos têm diferenças significativas, embora estejam intimamente inter-relacionados. Por exemplo, a subsidência da superfície do depósito de potássio em Bereznyaki, que causou danos ambientais, econômicos e sociais significativos à região e ao país, foi resultado de danos causados ​​pela tecnogênese ao ambiente geológico, ou seja, Estamos lidando com diferentes, de fato, fenômenos. Porque eles podem, e já estão fazendo, influência significante ao longo da nossa vida, é necessário um estudo, definição e avaliação mais aprofundados e abrangentes dos processos em curso. O trabalho não considera o impacto no subsolo causado por fenômenos naturais, catástrofes e outros fenômenos naturais, envolvimento em que a atividade humana não foi comprovada.

O primeiro conceito diz respeito às consequências decorrentes dos impactos causados ​​pelo homem no meio geológico, que, com certo grau de convencionalidade, podem ser identificados com o conceito de "subsolo". As próprias consequências resultantes serão denotadas pelo termo “dano geológico”, ou seja, danos causados ​​ao ambiente geológico (GE) pela atividade humana.

Outro conceito inclui um conjunto de consequências causadas pela reação do HS (subsolo) ao impacto da tecnogênese, de modo que podem ser chamadas de "consequências geotecnogênicas". Se eles têm caráter negativo, o que, via de regra, acontece na prática, então é legítimo considerá-los como “danos geotecnogênicos”. Dele partes constituintes são consequências ambientais, econômicas, sociais e outras que têm um impacto negativo na vida humana e no meio ambiente, incl. natural.

A esfera de atividade de mineração mais demandada é o desenvolvimento de jazidas, cujo principal objetivo é retirar do subsolo uma parte da substância do subsolo útil à sociedade - formações minerais. Neste caso, o subsolo está sujeito a danos geológicos (GI),
surgindo em vários estágios e estágios de desenvolvimento de depósitos minerais.

Ao mesmo tempo, os possíveis impactos no SH, usando as principais disposições do sistema EIA, podem ser divididos em 4 grupos de acordo com uma característica de classificação objetiva que reflete a natureza ( característica distintiva, característica) do impacto no subsolo:

eu grupo. Separação (retirada) da matéria do subsolo, levando a uma diminuição da sua quantidade.

II grupo. Transformação ou ruptura do ambiente geológico. Pode se manifestar na forma de criação de cavidades subterrâneas, pedreiras, fossas, escavações, trincheiras, recessos; redistribuição de campos de estresse no maciço rochoso na área de mineração; violações de aquíferos, gases, fluidos, energia e outros fluxos que circulam no subsolo; alterações na mineração e geológicas, características estruturais e propriedades do ambiente geológico contendo formações minerais; mudanças na paisagem do território ocupado por loteamentos geológicos e minerários, etc.

III grupo. Poluição do ambiente geológico (geomecânico, hidrogeológico, geoquímico, radiativo, geotérmico, geobacteriológico).

grupo IV. Um impacto complexo (sinenergético) no subsolo, que se manifesta com uma combinação diferente dos impactos dos três grupos acima.

De acordo com a prática existente de exploração de jazidas minerais, consideramos os possíveis impactos nos HW em três etapas principais:

Etapa 1 - Estudo do ambiente geológico, incl. sua parte constituinte - formações minerais (depósitos minerais).

Etapa 2 - Desenvolvimento (exploração) de depósitos minerais.

Etapa 3 - Conclusão do desenvolvimento (desenvolvimento) das jazidas minerais - liquidação (conservação) das instalações mineiras.

Na fase de estudo do subsolo, realizado com o objetivo de detectar (busca) de formações minerais, o impacto no ambiente geológico, com certo grau de convencionalidade, pode ser dividido por um sinal objetivo - o grau de integridade física da o HS - em dois grupos: impactos sem violação significativa da integridade do HS (1º grupo) e impactos com violação da integridade e propriedades do HS.

O 1º grupo de impactos inclui prospecção e prospecção sísmica, que praticamente não afectam o estado da serra.

O 2º grupo de impactos deve-se aos trabalhos de exploração geológica (GEW) realizados com o auxílio de poços, minas e outros trabalhos que conduzam à alteração da integridade física dos HW. Neste caso, todos os 4 tipos de impactos acima mencionados são possíveis - remoção de matéria do subsolo (na condução dos trabalhos de exploração e, em menor medida, na perfuração de poços); perturbação do ambiente geológico (ao dirigir o funcionamento da mina usando explosivos); poluição (ocorre apenas em alguns casos - ao perfurar petróleo, gás e outros poços de exploração, ao atravessar águas termais subterrâneas, mineralizadas) e impacto complexo (ocorre raramente - por exemplo, ao atravessar águas mineralizadas, horizontes de gás, fluxos de fluidos).

Assim, pode-se afirmar que na fase de estudo do subsolo, o impacto sobre os HWs é insignificante, principalmente durante a exploração e exploração adicional de jazidas minerais produzidas a partir de minas e, parcialmente, na perfuração de poços exploratórios de hidrocarbonetos líquidos e gasosos.

Na fase de desenvolvimento de uma jazida mineral explorada, o método aplicado (tecnologia) de seu desenvolvimento, mais precisamente, o método (ferramenta técnica) de retirar uma parte dela do meio geológico - uma formação mineral, que é tida como a principal característica de classificação para sistematizar possíveis impactos, desempenha um papel decisivo no impacto no SH.

De acordo com este sinal, os impactos são divididos em quatro grupos:

Grupo 1 - Método mecânico. É típico para a extração de minerais predominantemente sólidos e é realizado por meios técnicos conhecidos (colheitadeiras de carvão, dragas, britadeiras, serras, retroescavadeiras e draglines, etc.).

Grupo 2 - Via explosiva. Mais típico para o desenvolvimento de minerais sólidos na presença de rochas que não são passíveis de ação mecânica.

Grupo 3 - Método hidrodinâmico, quando os monitores hidráulicos são utilizados como meio técnico de separação de um mineral de uma matriz.

Grupo 4 - Geotecnologia de fundo de poço em suas diversas modificações. Este é o principal método para extrair minerais líquidos e gasosos e suas misturas dos intestinos. Também inclui métodos de lixiviação in situ que estão sendo cada vez mais usados.

Em cada um desses grupos, são distinguidos subgrupos, classes, espécies, subespécies e outras divisões menores.

Analisando esses métodos de remoção de formações minerais do HS do ponto de vista da determinação de possíveis impactos, deve-se notar que além da finalidade principal para a qual foram criados e estão sendo constantemente aprimorados, ou seja, mineração, esses métodos são inerentes a todos os outros tipos de impactos, manifestados em diferentes escalas, potência e intensidade. Eles têm suas próprias características específicas, de acordo com as quais é aconselhável diferenciar os grupos.

Na fase final do desenvolvimento do campo, ou seja, durante a liquidação ou conservação de uma empresa mineira
aceitação, quando o processo de extração (retirada do subsolo) de um mineral é concluído, não há impactos diretos e imediatos no HS, porém, durante esse período, as consequências das etapas anteriores do desenvolvimento do depósito podem ser mais manifestam-se ativamente e amplamente, e não imediatamente, mas após o tempo - às vezes significativos (meses, anos).

A determinação quantitativa e avaliação do impacto da tecnogênese no ambiente geológico, daí o dano geológico, é uma tarefa muito complexa, na maioria dos casos difícil e às vezes simplesmente insolúvel. Uma das principais razões é que até o momento não foi desenvolvida uma abordagem unificada aos critérios de avaliação dos impactos causados ​​pelo homem sobre os HS, mais precisamente, aos critérios de percepção de nossos impactos pelo ambiente geológico.

Por exemplo, se uma formação mineral é retirada das entranhas, sua quantidade é fácil de determinar, mas é muito difícil quantificar as consequências de tal retirada, porque às vezes é possível imaginar com segurança como o HS se comportará, mas no momento, em uma determinada área local, com indicadores iniciais estabelecidos de forma confiável. No entanto, para prever a resposta do GS a um longo período e dimensionado espacialmente pelos métodos e meios disponíveis é praticamente impossível.

A tarefa torna-se ainda mais difícil quando estamos lidando com a interrupção de processos naturais que ocorrem no subsolo, por exemplo, quando o funcionamento da mina cruza aquíferos ou fluxos de fluidos. Assim, como resultado de explosões nucleares realizadas de 1974 a 1987 nas províncias de Leno-Tungus e Khatanga-Vilyui em profundidades de 100 a 1560 m, plutônio, césio, estrôncio (em doses excedendo os padrões em dezenas e centenas de vezes ( !)).

Ou, como resultado da liquidação de minas na bacia de carvão da região de Moscou, ocorreu a rega e inundação de alguns territórios. Mais um exemplo. No planeta por estimativas diferentes especialistas Até o momento, houve cerca de 70 terremotos com magnitude superior a 5 na escala Richter, iniciados pela atividade humana nas entranhas. Os exemplos dados confirmam a nossa tese de que neste momento não se trata apenas de avaliar, mas também de quantificar os danos geológicos, ou seja, danos ao subsolo pela atividade humana são quase impossíveis. Tal afirmação se explica não tanto pela dificuldade de identificar relações de causa e efeito entre tecnogênese e subsolo, mas pela presença de grandes impactos no planeta Terra do ambiente do espaço sideral. No entanto, as consequências negativas dos danos geológicos, ou seja, "danos geotecnogênicos" para prever,
identificar e avaliar é uma tarefa completamente solucionável.

Nesse caso, os “danos geotecnogênicos” podem ser divididos nas seguintes classes:

I. Natural e ecológico.

II. Econômico.

III. Social.

Danos naturais e ambientais

Divisão do grupo em tipos, etc. possível fazer usando recurso de classificação- origem específica (causa) do dano. Entre esses motivos:

Insuficiente completude, fiabilidade e fiabilidade das informações mineiras e geológicas sobre as reservas minerais, características quantitativas e qualitativas e propriedades das parcelas do subsolo e das formações minerais submetidas a licenciamento. Recebimento e fornecimento intempestivos, incl. ao recalcular as reservas;

Falta de contabilidade e controle quantitativo e qualitativo operacional (expresso) e permanente (em dispositivos e instalações estacionárias) dos extraídos (incluindo os enviados para depósitos e lixões), bem como as reservas dos minerais principais e de ocorrência conjunta e componentes úteis neles contidos ;

Exceder (em comparação com os padrões estabelecidos) o volume de reservas minerais recuperáveis ​​das melhores áreas de mineração em termos de qualidade ou condições de operação e o tempo de sua extração;

Violação dos esquemas, procedimentos, operações e prazos estabelecidos para o desenvolvimento de seções individuais de escavação de depósitos;

Mudança irracional nas tecnologias e esquemas tecnológicos para o desenvolvimento de depósitos e suas seções, proporcionando uma diminuição nos indicadores de completude e qualidade da extração das entranhas dos minerais principais e co-ocorrentes durante a produção e componentes associados durante o processamento primário (enriquecimento );

Violação dos regimes, procedimento e pontualidade de conservação e liquidação de empresa mineira e bens mineiros conexos estabelecidos pelo projeto ou atos legais regulamentares;

Desenvolvimento não autorizado de jazidas minerais e/ou descumprimento de procedimento e prazos aceitos para utilização dessas áreas para outros fins;

Colocação e acúmulo de resíduos industriais e outros em áreas de bacias hidrográficas e em locais de ocorrência lençóis freáticos utilizado para abastecimento de água potável e industrial;

Ausência de acordos legalizados ou inconsistência nas ações dos usuários do subsolo operando depósitos no mesmo ou em lotes licenciados relacionados.

Grupo 2. Danos ao meio ambiente associados à transformação (violação) de uma peça superfície da Terra, loteamento de montanha ou geológico, paisagem e recursos naturais localizados neste território, que podem ser impróprios para uso, destruídos ou perturbados. Ao identificar espécies em um grupo, é aconselhável utilizar como característica principal - os ecossistemas que fazem parte da área licenciada do subsolo. Grupo 3. Danos ao meio ambiente e humanos causados ​​por poluentes (danos de poluição) gerados durante o desenvolvimento e uso de minerais e que entram na atmosfera, corpos d'água, solo, flora, fauna, ou seja, afetando bio, fito e zoocenose. A identificação dos tipos (subtipos) de danos deste grupo depende das características climáticas e geográficas regiões individuais e a natureza dos impactos gerados durante o uso do subsolo. NO caso Geral Critérios e indicadores de EIA podem ser usados ​​(agora é IS019011).

Grupo 4. Danos agregados (sinérgicos) ao ambiente natural e ao homem. É uma combinação dos três grupos acima, com base nas condições específicas de operação de uma única jazida ou uma combinação de lavra similar e condições geológicas e tecnológicas para o desenvolvimento de áreas de jazidas.

Como abordagem metodológica possível e específica para uma avaliação abrangente dos danos naturais e ambientais, como parte integrante dos danos geotecnogênicos, é aconselhável utilizar a metodologia proposta pelo Dr. DENTRO E. Pa-pichev. Nele, o autor considera a maioria dos tipos de recursos naturais que podem estar sujeitos aos impactos tecnogênicos da mineração, com base no grau de retirada direta (direta) e indireta (indireta) dos recursos naturais, e propõe considerar como um indicador quantitativo da impacto da produção em cada recurso natural "... desvios dos valores reais da quantidade de um recurso de seus valores iniciais (naturais), que podem ser resultado do consumo direto e indireto do recurso.

Desenvolvido por V. I. O método de Papichev permite calcular a carga nos principais componentes do ambiente natural para um determinado intervalo de tempo de impacto, incl. carga do subsolo. Em particular, é proposta uma expressão para calcular a carga nos principais componentes do ambiente natural:

Cálculos realizados em exemplos concretos o autor comprovou a possibilidade e conveniência de utilizar a metodologia por ele proposta.

Danos econômicos

Os tipos de perdas podem ser:
- despesas adicionais causadas por informações minerárias e geológicas insuficientes ou não confiáveis ​​sobre o depósito licenciado ou sua parte (propriedades, características, etc.);

Perdas excessivas de reservas minerais, incl. baixados ou transferidos para a categoria de reservas off balance (não rentáveis), formadas em razão da extração seletiva irracional do melhor em termos de qualidade ou condições operacionais dos locais de campo;

Perda ou dano à propriedade mineira;

Custos imprevistos associados à necessidade de preservar o ambiente geológico perturbado pelas operações de mineração em condições adequadas para uso posterior;

Gastos de fundos e recursos necessários para eliminar os danos ambientais em todas as suas manifestações.

Grupo 2. Lucro perdido (lucro perdido).

Os lucros cessantes são considerados a partir de 2 posições: o estado, como proprietário do subsolo, e o usuário do subsolo, e, via de regra, essas posições não coincidem, ou seja, o benefício perdido pelo Estado pode ser avaliado como enriquecimento injustificado dos usuários do subsolo, o que, por exemplo, ocorre em caso de extração seletiva irracional de reservas, bem como quando o Estado forneceu ao usuário do subsolo informações geológicas insuficientemente completas e de alta qualidade. informações sobre o campo ou parte dele licitado. Consequentemente, o grupo pode ser representado por dois tipos de dano: o estado e o usuário do subsolo.

Danos sociais

É aconselhável considerar o estado de saúde humana como o principal sinal da sua diferenciação, tendo em conta a componente moral. A divisão dos danos sociais em grupos, tipos e segmentos menores é um problema bastante complexo, multifatorial, cuja solução é objeto de estudo especial. Na primeira aproximação, a diferenciação da classe "dano social" pode ser realizada com base nos principais fatores que afetam o estado fisiológico e mental de uma pessoa, seus grupos, comunidades. Por exemplo, podemos distinguir grupos caracterizados por: a qualidade do meio ambiente (Kuzbass, a anomalia magnética de Kursk, os Urais e outras províncias montanhosas, regiões e centros industriais), infra-estrutura, ou seja, transporte, comunicações (regiões do Extremo Norte, Extremo Oriente e outros territórios escassamente povoados), sociais, nacionais, culturais e outras condições de vida, concentração populacional e outros fatores significativos.

A dificuldade de alocar os danos sociais do uso do subsolo é explicada pelo fato de que a mineração nem sempre e em todos os lugares é a principal produção nos locais onde as pessoas vivem. A dificuldade das avaliações aumenta significativamente em áreas com indústria desenvolvida, infraestrutura, onde a mineração não desempenha um papel de liderança no desenvolvimento socioeconômico, ou quando importância econômica do complexo de recursos minerais é comparável com outras indústrias que operam no território considerado ou no ecossistema selecionado. Portanto, o estabelecimento e a avaliação dos danos sociais do uso do subsolo devem ser realizados separadamente em cada caso específico com base em pesquisas aprofundadas. Esta disposição também é válida para a avaliação geral (total) dos danos resultantes, tanto para instalações mineiras individuais, como para regiões e várias entidades administrativas.

Como exemplo ilustrativo abordagem específica A República do Tartaristão, cujo Ministério de Ecologia e Recursos Naturais aprovou o “Procedimento para cálculo de danos em caso de violações no campo de uso do subsolo na República do Tartaristão” (Despacho nº 322 de 9 de abril de 2002), pode conduzir à definição e avaliação dos danos no domínio da utilização do subsolo.

De acordo com esta ordem, o valor total do dano ao estado em caso de violação da legislação no campo do uso do subsolo é composto pelos seguintes componentes:

Danos causados ​​ao subsolo pela perda irreparável de reservas minerais;

Perda de orçamentos de diferentes níveis devido ao não pagamento de impostos (pagamentos) pelo uso do subsolo;

Danos causados ​​aos recursos terrestres e vegetais como resultado da destruição (degradação) da camada do solo e da vegetação na área de uso não autorizado do subsolo no território adjacente;

Despesas com a realização de trabalhos para avaliar a extensão dos danos ao subsolo e o impacto nocivo no meio ambiente ambiente natural(incluindo o cálculo de perdas e assinatura de documentos relevantes).

O documento acima fornece um procedimento para determinar danos em caso de violação da lei, uma avaliação é dada valor total danos com exemplos de cálculo da quantidade específica de danos causados ​​ao subsolo e orçamentos de diferentes níveis, em relação ao desenvolvimento de minerais comuns. Assim, por exemplo, o dano causado ao subsolo (Un) pela perda insubstituível de reservas minerais é determinado pelo produto da quantidade do mineral extraído (V) pelo custo padrão do mineral (Nn), pelo custo da unidade do mineral extraído (S) e pelo coeficiente de confiabilidade das reservas segundo as categorias (D).

Padrões para o custo de minerais, estabelecidos na República do Tartaristão, são apresentados na tabela.

As principais disposições da abordagem metodológica utilizada na república podem ser levadas em conta no desenvolvimento de outros tipos de minerais.

O dano geotecnogênico total é avaliado em cada caso específico para objetos individuais, no nosso caso, depósitos minerais, estudados e desenvolvidos tanto por empreendedores individuais quanto por entidades legais(por seu grupo) dependendo da zona de influência da jazida desenvolvida (sua parte) sobre o meio ambiente, incluindo infraestrutura e população. A definição da zona de influência é problema independente pesquisar. Na sua implementação, é importante levar em consideração o grau de suscetibilidade do meio ambiente e geológico a possíveis impactos.

O conhecimento das fontes e causas dos danos geológicos e geotecnogênicos permite encontrar medidas racionais para preveni-los ou eliminar consequências negativas, com base na tese de que qualquer dano geológico causa dano geotecnogênico, ou seja, impacto antropogênico no HS gera danos geológicos e geotecnogênicos. Desta tese conclui-se que antes de determinar, avaliar e desenvolver quaisquer medidas destinadas a eliminar os danos geotecnogénicos, é necessário estudar, identificar as fontes e tomar medidas para prevenir os danos geológicos.

Organização de um órgão estadual especial de controle e fiscalização no campo do uso do subsolo;

Interconexão e interdependência de quaisquer projetos, programas, regulamentos, planos e decisões;

Classificação hierárquica (vertical e horizontal) de acordo com os níveis de sua implementação;

Implementação lógica e consistente das atividades previstas com a introdução de responsabilidade pessoal, principalmente dos representantes dos órgãos executivos estaduais para a execução tempestiva dessas atividades;

Adoção de uma abordagem metodológica unificada, legalizada no nível da Federação, para o desenvolvimento e implementação de métodos, meios e medidas de controle e fiscalização do uso racional do subsolo.

Em grande medida, ainda que de forma declarativa, as possíveis medidas para prevenir ou minimizar esses danos estão previstas no art. lei federal“No Subsolo” (Capítulo 23) e mais especificamente nas “Regras para a Proteção do Subsolo” PB-07-601-03.M. No entanto, a utilização real e efetiva mesmo desses documentos normativos, longe de serem ideais, é grave e visivelmente constrangida pelo atual aparato de controle e fiscalização da administração estatal, cujas funções estão “dispersas” entre vários ministérios, serviços e órgãos relacionados com a funcionamento do complexo industrial mineral do país.

Acreditamos que as considerações acima, revelando a essência da tecnogênese sobre o subsolo no desenvolvimento de jazidas minerais, serão úteis aos especialistas que lidam com os problemas de desenvolvimento racional de georecursos e conservação do subsolo.

LITERATURA:

1. Panfilov E.I. "Legislação Mineira Russa: Status e Formas de Seu Desenvolvimento". M.Ed. IPKON RAN. 2004. c.35.

2. Papichev V.I. Metodologia para uma avaliação abrangente do impacto tecnogênico da mineração no meio ambiente (resumo de tese de doutorado). M.Ed. IPKON RAN. 2004. p.41.

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO E CIÊNCIA DA FEDERAÇÃO RUSSA

orçamento estadual federal instituição educacional ensino profissional superior

UNIVERSIDADE DE MINERAÇÃO DO ESTADO DE SÃO PETERSBURGO

Departamento de Geoecologia

ENSAIO

sobre o tema "Impacto da mineração a céu aberto no meio ambiente"

São Petersburgo 2016

• Introdução
• 1. Impactos da mineração no meio ambiente
• 2. Poluição ambiental da mineração a céu aberto
• 3. Protegendo o meio ambiente do impacto negativo da mineração a céu aberto
• 4. Recuperação de terras perturbadas pela mineração a céu aberto
• 4.1 Recuperação técnica de mineração
• 4.2 Remediação biológica
• Conclusão
• Bibliografia

Introdução

montanha poluição ambiental recuperação

A produção da mineração está tecnologicamente interligada com os processos de impacto humano sobre o meio ambiente, a fim de fornecer matéria-prima e recursos energéticos diversas áreas de atividade econômica.

A mineração a céu aberto é uma área da ciência e produção de mineração, que inclui um conjunto de métodos, métodos e meios da atividade humana para o projeto, construção, operação e reconstrução de empreendimentos de mineração, poços, estruturas a granel e outros objetos de várias funções propósitos.

Durante a mineração a céu aberto ambiente aéreo uma quantidade significativa de poluentes entra, sendo a poeira inorgânica o principal poluente. A disseminação desta substância leva à degradação gradual dos espaços verdes, à diminuição da sua produtividade e à perda de sustentabilidade. Sob a influência de substâncias "alienígenas" ao corpo, a estrutura das células é perturbada, a expectativa de vida dos organismos é reduzida e o processo de envelhecimento é acelerado. Para uma pessoa, as partículas de poeira que podem penetrar na periferia do pulmão são particularmente perigosas.

A cada ano aumenta o impacto tecnogênico sobre o meio ambiente, pois os recursos minerais têm que ser extraídos em condições cada vez mais difíceis - de maior profundidade, em condições difíceis de ocorrência, com baixo teor de um componente valioso.

O aspecto mais importante do problema da interação entre a mineração e o meio ambiente nas condições modernas é a crescente Comentários, ou seja, a influência das condições ambientais na escolha de decisões no projeto, construção de empreendimentos de mineração e sua operação.

1. Impactoprodução mineira sobre o meio ambiente

Todos os métodos de desenvolvimento de campo são caracterizados por um impacto na biosfera, afetando quase todos os seus elementos: bacias hidrográficas e aéreas, terra, subsolo, flora e fauna.

Esse impacto pode ser tanto direto (direto) quanto indireto, o que é consequência do primeiro. O tamanho da zona de distribuição de impacto indireto excede significativamente o tamanho da zona de localização de impacto direto e, como regra, não apenas o elemento da biosfera que é diretamente afetado, mas também outros elementos caem na zona de impacto indireto.

No processo de mineração, os espaços se formam e aumentam rapidamente, perturbados por minas, despejos de rochas e resíduos de processamento e representando superfícies estéreis, cujo impacto negativo se estende aos territórios circundantes.

Em conexão com o desaguamento do depósito e a descarga de águas residuais e de drenagem (resíduos de processamento mineral) em corpos de água superficiais e cursos de água, as condições hidrológicas na área do depósito, a qualidade das águas subterrâneas e superficiais mudam drasticamente. A atmosfera é poluída por emissões organizadas e não organizadas de poeira e gás e emissões de várias fontes, incluindo minas, lixões, oficinas de processamento e fábricas. Como resultado impacto complexo sobre esses elementos da biosfera, as condições para o crescimento das plantas, o habitat dos animais e a vida humana estão se deteriorando significativamente. O subsolo, objeto e base operacional da mineração, é o que mais impacta. Sendo o subsolo um dos elementos da biosfera que não é passível de renovação natural num futuro previsível, a sua protecção deve prever a completude e complexidade de utilização cientificamente justificadas e economicamente justificadas.

O impacto da mineração na biosfera se manifesta em diversos setores da economia nacional e é de grande importância social e econômica. Assim, o impacto indireto sobre os solos associado às alterações do estado e regime das águas subterrâneas, à deposição de poeiras e compostos químicos das emissões para a atmosfera, bem como aos produtos da erosão eólica e hídrica, levam a uma deterioração da qualidade dos solos. na zona de influência da mineração. Isso se manifesta na opressão e destruição da vegetação natural, migração e redução do número de animais selvagens, diminuição da produtividade da agricultura e silvicultura, pecuária e pesca.

No atual estágio de desenvolvimento da ciência e tecnologia nacional e estrangeira, os depósitos minerais sólidos são desenvolvidos principalmente de três maneiras: aberta (geotecnologia aberta física e técnica), subterrânea (geotecnologia subterrânea física e técnica) e através de poços (geotecnologia física e química) . No futuro, a mineração submarina do fundo dos mares e oceanos tem perspectivas significativas.

2. Poluição ambiental da mineração a céu aberto

Nas empresas com um método aberto de desenvolvimento, as fontes dos maiores risco ambiental são emissões e descartes de processos tecnológicos em minas a céu aberto: de processos associados a beneficiamento de minério; da superfície dos resíduos de produção.

Os processos decorrentes do impacto das operações de mineração no meio ambiente podem ser de engenharia, ambientais e sociais. Dependem do grau de perturbação e poluição dos solos, das terras, do subsolo, das águas subterrâneas e superficiais, da bacia aérea, resultando em danos econômicos e sociais que alteram a eficiência da produção e exigem um exame da segurança ambiental das atividades produtivas de uma empresa de mineração.

Durante o desenvolvimento de depósitos por método aberto, ocorrem distúrbios geomecânicos, hidrogeológicos e aerodinâmicos. Distúrbios geomecânicos são o resultado do impacto direto dos processos tecnológicos no meio ambiente. As perturbações hidrogeológicas estão associadas a uma mudança na localização, regime e dinâmica das águas superficiais, subterrâneas e subterrâneas como resultado de perturbações geomecânicas. Distúrbios aerodinâmicos resultam da construção de lixões altos e escavações profundas e também estão intimamente relacionados com distúrbios geomecânicos.

As fontes de distúrbios geomecânicos incluem:

Afundamento de abertura e trabalhos preparatórios;

Mineração;

Despejo.

As principais características quantitativas das fontes de distúrbios geomecânicos são:

A velocidade de avanço da frente de trabalho;

Comprimento ou área da frente de trabalho (comprimento e largura da cava a céu aberto);

A espessura da camada de solo perturbada;

Profundidade da pedreira;

Altura do despejo;

Volumes de minerais extraídos de rochas, recursos naturais associados (diários, anuais).

As fontes de distúrbios hidrogeológicos incluem:

Drenagem da área de loteamento;

Mineração.

As fontes de distúrbios aerodinâmicos incluem:

Criação de lixeiras;

Criação de grandes cavidades, depressões no relevo.

Durante a influência da mineração a céu aberto, ocorre a poluição de vários componentes do ambiente natural (litosfera, hidrosfera e atmosfera). A poluição litosférica é caracterizada pela contaminação da superfície da terra com substâncias sólidas, poeira, poluição por óleo, além da acidificação e desoxidação dos solos com várias soluções. substâncias líquidas). A poluição hidrosférica é causada pela penetração em águas superficiais e subterrâneas. várias substâncias origem orgânica e inorgânica. Os poluentes do ar são gasosos, vaporosos, líquidos e sólidos. A área de poluição atmosférica pode mudar sua direção de acordo com a direção do vento, formando zonas de sua influência e impacto. A configuração das áreas de poluição do ar depende dos parâmetros das fontes de emissão de poluentes (ponto, linha, areal), condições meteorológicas atmosfera e uma série de outros fatores.

As fontes de poluição da terra, solo e subsolo incluem:

Armazenamento de estéril solto e solúvel diretamente nos solos;

Descarga de esgoto no solo;

Armazenamento de resíduos sólidos;

Enterro dos resíduos da produção nas entranhas;

Polvilhamento de depósitos de rejeitos.

As fontes de poluição das águas subterrâneas e superficiais incluem:

Descarga de esgoto de instalações domésticas e industriais de uma pedreira;

Lavagem de poluentes de locais industriais por precipitação atmosférica;

Fallout de precipitação poluída e poeira da atmosfera.

Para fontes de poluição ar atmosférico relacionar:

Trituração e homogeneização de componentes úteis durante o processamento do minério;

Queima e pulverização de lixeiras;

Trabalhos de carregamento e transporte;

Perfuração e detonação;

Emissão de gases do maciço rochoso explodido;

Polvilhamento durante o despejo.

As principais formas de perturbação e poluição do ambiente natural durante o desenvolvimento de jazidas minerais de forma aberta são apresentadas na Tabela 1.

Tabela 1. Principais formas de distúrbios e poluição durante a mineração a céu aberto

3. Porschita ambiente do impacto negativo da mineração a céu aberto

Proteção do ar. Durante a produção da mineração a céu aberto, uma grande quantidade de poeira mineral e gases entram no ambiente aéreo, que se espalham por distâncias consideráveis, poluindo o ar dentro de limites inaceitáveis. A maior formação de poeira ocorre no processo de explosões em massa, ao perfurar poços sem coleta de poeira, ao carregar massa de rocha seca com escavadeiras. As principais fontes permanentes de poeira em pedreiras com veículos são as estradas, que representam até 70-80 ° de todas as poeiras emitidas em uma pedreira. Durante explosões em massa a uma altura de até 20-300 m, 100-200 toneladas de poeira e milhares de metros cúbicos gases nocivos, uma parte significativa dos quais se espalha para além das pedreiras até vários quilómetros. Em tempo ventoso e seco, uma grande quantidade de poeira é expelida das superfícies de trabalho das pedreiras e especialmente dos lixões.

A poluição da atmosfera da pedreira com gases ocorre não apenas como resultado de explosões, mas também durante a liberação de gases das rochas, especialmente durante a combustão espontânea e oxidação de minérios. e também como resultado da operação de máquinas com motores de combustão interna.

A principal direção da luta contra poeira e gases em uma pedreira é a prevenção de sua formação e supressão perto da fonte. Por exemplo, o uso de coletores de pó em perfuratrizes de rolos cônicos reduz as emissões de pó de 2.000 para 35 mg/s. O revestimento de estradas de cascalho com substâncias aglutinantes de poeira reduz a emissão de poeira em 80-90%. O período de despoeiramento das estradas ao usar água é de 1,5 horas, vinhaça de álcool-sulfato - 120 horas e betume líquido - 160-330 horas.

A redução da emissão de poeira dos despejos de rocha é alcançada devido à sua recuperação, revestimento com soluções e emulsões aglutinantes de poeira, hidrossemeadura de gramíneas perenes.

A pulverização da superfície de lixões e depósitos de lodo causa danos significativos ao meio ambiente.

Para fixar as superfícies dos depósitos e depósitos de lodo, são utilizadas soluções aquosas de polímeros e poliacrilamida com vazão de 6-8 l/m2 ou uma emulsão betuminosa com concentração de 25-30% com vazão de 1,2-1,5 l /m2. A aplicação de fixadores pode ser feita com regadores ou caminhões de asfalto. A pulverização de helicóptero também pode ser usada. O prazo de serviço normal dos fixadores é de 1 ano.

A presença de fogos endógenos, ou seja, incêndios de combustão espontânea em pedreiras e depósitos de estéril, é uma das causas da contaminação da atmosfera por poeiras e gases. Os incêndios endógenos ocorrem em pilares de carvão, montes de carvão, lixeiras de estéril, aos quais o carvão é misturado. A combustão espontânea do carvão é promovida pelo procedimento camada por camada para mineração de camadas grossas, o uso de massa rochosa solta como base para trilhos ferroviários.

Para suprimir e prevenir incêndios, a água é injetada na massa de carvão, inundando as encostas das bordas de carvão e a superfície das lixeiras, cobrindo-as com uma crosta de argila, mudando a tecnologia de mineração de carvão para reduzir o tempo de contato das camadas de carvão expostas com ar.

A supressão das emissões de poeira e gases decorrentes de explosões em massa é realizada por meio de um ventilador ou hidromonitor criando uma nuvem água-ar. A redução da liberação de gases e poeira é alcançada reduzindo o número de poços detonados, o uso de hidrogéis para estancar cargas de poços, bem como produzindo explosões durante chuva ou queda de neve. A intensidade de emissão de poeira durante a operação de escavadeiras no processo de descarga, transbordo, britagem de rochas é reduzida devido ao umedecimento do maciço rochoso, irrigação com o uso de soluções de substâncias tensoativas (surfactantes).

Proteção dos recursos hídricos. Reduzir a quantidade de águas residuais e tratá-las são as principais medidas para a proteção dos recursos hídricos. A produção das operações mineiras, em regra, está associada à descarga de grande quantidade de água poluída obtida durante o desaguamento da jazida, resultante da drenagem da pedreira, drenagem das lixeiras e depósitos de lodo. correntes de plantas de enriquecimento.

As águas subterrâneas, entrando em contato com as rochas, adquirem maior acidez, aumentam o teor de íons de metais pesados ​​​​de zinco, chumbo e vários sais. A precipitação atmosférica, passando pelo corpo do lixão, adquire as propriedades das águas da mina.

Clarificação, neutralização e desinfecção são usadas para limpar águas poluídas. A clarificação da água é obtida por decantação ou filtragem. A decantação é realizada em decantadores de água de vários modelos, filtração - usando filtros preenchidos com areia de quartzo, cascalho triturado, brisa de coque. Se a água poluída contém partículas finas e coloidais que não se depositam mesmo em um fluxo estacionário e não permanecem nos filtros, então coagulantes são adicionados a ela, transferindo pequenas partículas em flocos relativamente grandes.

A redução da quantidade de efluentes é alcançada em processos tecnológicos devido ao uso de abastecimento de água reciclada e equipamentos mais avançados e tecnologia de enriquecimento. e na drenagem do depósito - devido ao isolamento do campo da pedreira ou parte dele dos aquíferos pela criação de cortinas impermeáveis. Para isso, são realizadas trincheiras estreitas e profundas (fendas) ao redor da área isolada, que são preenchidas com material impermeável.

NO prática contemporânea são utilizadas trincheiras impermeáveis ​​ou ranhuras de barragem de 0,3-1,2 m de largura e até 100 m de profundidade, que são preenchidas com misturas argila-solo não endurecedoras ou materiais endurecedores à base de cimento. Filmes sintéticos são frequentemente usados.

Nas laterais das pedreiras, representadas por rochas fraturadas, altamente porosas ou permeáveis ​​soltas, é possível criar cortinas anticongelantes injetáveis ​​por meio de poços adjacentes, nos quais são injetados cimentos ou pastas de silicato. Esta é uma das formas mais econômicas de proteger as águas subterrâneas.

Outra forma de reduzir a escala de perturbação do regime hidrológico é drenar os campos com reinjeção de água. A pedreira é protegida da entrada de águas subterrâneas por fileiras de poços de drenagem, atrás deles, na direção dos limites do campo da pedreira, são equipadas fileiras de poços de absorção. Devido à ocorrência de circulação de água (bombeamento de poços desaguadores - descarga em poços de absorção - filtração e rebombeamento de poços desaguadores), a afluência de água da bacia envolvente é reduzida ou completamente eliminada, o que leva à preservação geral do regime hidrológico no território adjacente. Em que condição importanteé a estrita observância do equilíbrio de bombeamento e injeção de água, uma vez que a criação de rarefação em poços absorventes pode causar afluências de água de horizontes profundos, perturbar o regime hidrológico da área.

Segurança recursos terrestres. No desenvolvimento aberto depósitos, as rochas que cobrem o mineral são, em regra, depósitos terciários e quaternários, na parte superior dos quais há uma camada de solo com uma espessura de 0,1 a 1,8 m. A espessura das rochas subjacentes pode chegar a dezenas de metros. De acordo com sua aptidão para o desenvolvimento biológico, eles são divididos em três grupos - potencialmente férteis, indiferentes e tóxicos, ou seja, respectivamente adequados, impróprios e impróprios para o crescimento das plantas.

O solo é especial formação natural, a propriedade mais importante que é fertilidade. Os solos são formados sobre os produtos de intemperismo das rochas, na maioria das vezes depósitos quaternários soltos. A longo prazo, por centenas e milhares de anos. a interação de rochas com plantas e organismos vivos, a atividade biológica de microrganismos e animais criam diferentes tipos de solos.

A camada do solo é caracterizada por um complexo de agroquímicos. indicadores físicos, mecânicos e biológicos: o conteúdo de húmus (húmus) e nutrientes(fósforo, nitrogênio, potássio), acidez pH. teor de sulfatos de sódio, magnésio e cloretos solúveis em água, densidade, capacidade de umidade, permeabilidade à água, teor de frações inferiores a 0,01 mm. o número de microrganismos.

Qualidade do solo em vários áreas naturaisé significativamente diferente. Por exemplo, solos de castanheiro escuro de estepes secas têm um teor de húmus de 250 t/ha. e a espessura da camada de húmus é de 30 cm.O solo podzólico da zona florestal tem uma espessura da camada de húmus de apenas 5-15 cm.

Existem duas camadas de solo - fértil e semi-fértil ou potencialmente fértil. Uma camada é chamada fértil se tiver certos indicadores e, acima de tudo, um teor de húmus de pelo menos 1-2%. A espessura desta camada, dependendo do tipo de solo, varia de 20 a 120 cm. Por exemplo, em solos soddy-podzólicos, a espessura da camada fértil é de 20 cm e em solos de chernozem é de 60-120 cm. Os solos da camada fértil, em regra, são retirados separadamente e utilizados em fins agrícolas para a formação e melhoria de terras aráveis.

Uma camada potencialmente fértil é a parte inferior da cobertura do solo com um teor de húmus de 0,5-1%. É usado para criar terras para feno, reflorestamento. e também como cama sob solos férteis. Sua espessura está na faixa de 20-50 cm.

Os solos são um produto valioso praticamente não renovável. A remoção completa do solo durante as operações de mineração e seu uso posterior, incluindo a aplicação em terras recultivadas, é o principal fator para a rápida restauração de terras perturbadas e a localização de impactos negativos obras abertas no ambiente.

O trabalho de remoção da camada fértil é realizado por tratores. raspadeiras, motoniveladoras e escavadeiras. Em alguns casos, o hidrotransporte é usado para entregar a massa de solo por longas distâncias e colocá-la na superfície da área restaurada.

O principal indicador da tecnologia de remoção de solo é a perda por escavação incompleta, durante o transporte (1-1,2%), durante o armazenamento e transbordo em armazéns temporários (0,8-1,5%), quando aplicada na superfície do lixão, quando trabalhando em condições desfavoráveis condições climáticas, como resultado do empobrecimento e deterioração da qualidade biológica do solo.

Os solos férteis e semi-férteis removidos são armazenados separadamente em pilhas por um longo tempo (10-15 anos ou mais) e são usados ​​conforme necessário.

Os solos húmus mais férteis, quando armazenados em pilhas altas e por muito tempo, deterioram as suas qualidades, sendo que a altura da pilha não deve ser superior a 5 m para solos férteis e não superior a 10 m para solos semi-férteis. Os armazéns devem estar em áreas planas, elevadas, secas ou ter um sistema de drenagem eficaz. É aconselhável proteger os armazéns de solo da erosão hídrica e eólica semeando gramíneas.

A diluição do solo ocorre com mais frequência ao minar as rochas subjacentes no processo de remoção da camada do solo, bem como ao cobrir a superfície dos lixões com solo, no caso de não serem bem planejados e quando seu encolhimento não estiver completamente concluído .

4. Recuperação de terras perturbadas pela mineração a céu aberto

A recuperação é um conjunto de obras que visa restabelecer a produtividade e o valor da terra, bem como melhorar as condições ambientais. A composição da recuperação em pedreiras inclui mineração, recuperação de terras, trabalhos agrícolas e hidráulicos.

Como resultado dos trabalhos de recuperação, podem ser criados terrenos aptos para agricultura e silvicultura, organização de áreas de lazer, disposição de reservatórios para diversos fins, habitação e construção industrial.

A recuperação é realizada em duas etapas: na primeira - mineração e na segunda - biológica.

4 .1 Recuperação técnica de mineração

A mineração e recuperação técnica é um complexo de operações de mineração realizadas para preparar terras degradadas para uso em vários setores da economia nacional.

A mineração e recuperação técnica inclui escavação, armazenamento e armazenamento de solos adequados para recuperação, preparação (planejamento, recuperação) de lixões, treinamento de engenharia recuperável áreas terrestres, aplicação de solo na superfície de lixões e terrenos restaurados, formação da configuração necessária de taludes de lixões e minas, aplanamento das margens dos reservatórios criados, trabalhos de restauração da fertilidade do solo movimentado, engenharia, construção e hidráulica trabalha no desenvolvimento de territórios recuperados para construção e áreas de lazer e outros trabalhos diversos.

A recuperação técnica de mineração é realizada, via de regra, simultaneamente com o desenvolvimento do depósito, e o trabalho de sua produção está incluído na lista geral processo tecnológico. Eles são realizados por organizações especializadas, em grandes empresas por oficinas e seções especiais.

Nesse sentido, os sistemas de mineração a céu aberto e sua mecanização integrada, além de eficiência e segurança, devem atender a alguns requisitos que garantem o uso racional da terra:

A mineração deve ser a menos intensiva em terra, ou seja, o consumo de recursos terrestres por unidade de matéria-prima mineral extraída deve ser mínimo;

Durante a operação do depósito, o modo de perturbação e restauração do terreno deve ser o mais favorável. proporcionar um intervalo mínimo de tempo entre esses processos;

A formação de lixões e depósitos de estéril deve atender aos requisitos de recuperação de acordo com a direção aceita para o uso posterior da terra após sua restauração.

As condições mais desfavoráveis ​​para a recuperação de terrenos perturbados ocorrem durante o desenvolvimento de depósitos inclinados e íngremes com sistemas de desenvolvimento de flanco. NO este caso a recuperação de terras deve ser entendida como trazer os depósitos de estéril externos para uma condição adequada para uso na agricultura ou silvicultura, e a área minada de uma pedreira (de uma profundidade de 100 a 300-500 m) em uma condição adequada para um reservatório de pisciculturas ou áreas de recreação para os trabalhadores.

4 .2 Recuperação biológica

A recuperação biológica é um conjunto de medidas para restaurar e melhorar a estrutura dos solos, aumentar sua fertilidade, desenvolver corpos d'água, criar florestas e espaços verdes.

Os trabalhos de recuperação biológica estão intimamente ligados aos trabalhos de mineração e recuperação técnica e são em grande parte, especialmente a parte inicial, realizados por empresas mineiras (oficinas de recultivo). Somente após a realização de trabalhos exploratórios agrícolas industriais e outros que deram resultados positivos, é realizada a avaliação dos territórios restaurados e sua transferência para organizações agrícolas, florestais e outras. A mineração e a recuperação técnica estão sujeitas não apenas a depósitos de estéril, mas também a terras ocupadas durante o período de operação por empresas, pedreiras, instalações industriais, várias comunicações, rejeitos.

No desenvolvimento de depósitos horizontais, a maior parte da recuperação é composta por lixões internos (70-80%), enquanto no desenvolvimento de depósitos íngremes - lixões externos (30-40%). Recuperação de terrenos perturbados ocupados durante o período de operação por pedreiras, locais industriais. estradas, etc., visa não apenas restaurá-los, mas também criar uma paisagem que atenda às necessidades de equilíbrio ecológico do meio ambiente. Estas obras visam, em primeiro lugar, a eliminação de várias escavações mineiras, aterros, nivelamento de sítios e dragagens, estes. melhoria dos solos, cobrindo-os com uma camada fértil.

Além disso, é necessário realizar medidas de proteção anti-erosão, várias obras de engenharia, construção e hidráulica para criar sistemas de drenagem, reservatórios e áreas de recreação. O escopo do trabalho também inclui a recuperação de terras e vários trabalhos agrotécnicos para o desenvolvimento de terras recultivadas. A mineração e a recuperação técnica de lixões inclui o planejamento de trabalhos de nivelamento e nivelamento de encostas e, em seguida, aplicação de uma camada de solo fértil.

A intensidade do trabalho e o custo da recuperação dependem em grande parte da forma do lixão e de sua estrutura. Portanto, já muito antes dos trabalhos de recuperação, ao projetar lixões e no processo de despejo, é necessário ter em mente o objetivo de sua recuperação.

O método de formação de lixões deve ser seletivo, proporcionando tal estrutura do lixão, em que na base do lixão existam rochas rochosas e tóxicas, acima indiferentes, então potencialmente férteis. Camadas de rochas tóxicas devem ser sobrepostas e, em alguns casos, subjacentes por camadas de rochas argilosas neutras, que evitam a contaminação dos solos férteis superiores e a contaminação geoquímica do fundo do lixão no entorno.

O plano não deve permitir o desmembramento de lixões. Deve-se dar preferência a lixões concentrados de grande área e forma correta que são mais adequados para um maior desenvolvimento. O relevo em toda a área deve ser calmo. Se as rochas são propensas à combustão espontânea ou processos oxidativos ativos, é necessário trabalhar para evitá-los.

Para obter bons resultados de recuperação grande importância têm processos de retração de lixões e estabilização de sua superfície, que dura por várias condições de seis meses a 5 anos.

A retração de lixões internos de rochas soltas, despejadas por escavadeira ou complexos de escavação e lixões, ocorre mais intensamente durante o primeiro ano e meio a dois anos e dura mais tempo mais altura jogar fora.

A estabilização de depósitos de rocha externos é realizada mais rapidamente, no primeiro estágio - 1,5-2 meses. No entanto, no outono e no verão, o encolhimento é retomado, aparecem zonas de fratura, fenômenos de deslizamento de terra. Portanto, a formação da camada do solo é realizada não antes de 10 a 12 meses. O trabalho de nivelamento no lixão deve garantir a criação de uma topografia da superfície do lixão que permita o uso de máquinas agrícolas, garanta a estabilidade dos taludes a longo prazo e evite a erosão hídrica. São utilizados os seguintes tipos de layouts: layout sólido, parcial e em terraço.

Com planejamento contínuo, a inclinação da superfície não deve ser superior a 1-2 ° para culturas e não superior a 3-5 ° para arborização.

O nivelamento parcial consiste em cortar as cristas dos lixões e criar plataformas de 8 a 10 m de largura, que garantem o plantio de florestas de forma mecanizada.

Os terraços de 4-10 m de largura com inclinação transversal de 1-2° em direção ao lixão são geralmente criados nas laterais dos lixões altos e servem para o plantio de arbustos e florestas. A altura dos terraços é de 8 a 10 m, o ângulo de inclinação é de 15 a 20°. As encostas dos lixões são aplainadas por tratores e escavadeiras de acordo com o esquema “top-down”.

No processo de mineração e recuperação técnica, trabalha-se não apenas para cobrir as áreas restauradas com uma camada de solo fértil, mas também para criar uma camada fértil por sujidade parcial, fitomelhoria, ou seja, o cultivo de rochas semi-férteis plantando plantas que melhoram o solo e fertilizando.

A prática mostra que em vários lixões não há necessidade de aplicar uma camada espessa de solo, mas você pode se limitar ao crescimento excessivo ou ao mínimo de sujeira na forma de uma camada de solo de 5 a 10 cm de espessura.

Margas quaternárias semelhantes a loess e várias outras rochas soltas melhoram significativamente suas propriedades férteis sob a influência de cereais e leguminosas, fertilizantes e outras medidas agrotécnicas. Após 6-8 anos de processo de formação do solo, eles podem ser entregues como solos férteis.

Conclusão

A atividade produtiva do complexo de mineração tem um impacto significativo no meio ambiente: toneladas de substâncias nocivas são lançadas na atmosfera, metros cúbicos de efluentes poluídos são lançados em corpos d'água e uma enorme quantidade de resíduos sólidos é armazenada na superfície do terra.

É necessário desenvolver amplamente a pesquisa minerária e ambiental visando desenvolver e implementar o monitoramento da parte da biosfera afetada pela mineração; princípios e metodologia avaliação econômica a eficácia das medidas para o uso racional recursos minerais e proteção ambiental; equipamentos e tecnologia de mineração de baixo desperdício e, posteriormente, sem desperdício.

Já agora, na prática mundial de mineração a céu aberto, bons resultados foram alcançados e uma vasta experiência em trabalhos de recuperação foi acumulada. Pode-se notar especialmente que hoje a recuperação tornou-se parte do períodos importantes desenvolvimento da mineração a céu aberto. Durante a operação, é um elemento de produção integral das operações de extração e, no final das operações de mineração, um período decisivo que garante uma proteção ambiental confiável.

Atualmente, as consequências do impacto negativo dos empreendimentos no meio ambiente são compensadas por pagamentos, que cada um deles faz pelos danos causados ​​à natureza. O valor dos pagamentos é determinado pela quantidade de emissões de substâncias nocivas e sua classe de perigo.

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O grau de impacto negativo da mineração no ambiente natural depende de vários motivos, entre os quais se destacam: tecnológicos, devido a um complexo de técnicas e métodos de influência; econômico, dependendo das oportunidades econômicas da região como um todo e do empreendimento em particular; ecológico, relacionado às características dos ecossistemas que sofrem esse impacto. Todas essas causas estão intimamente relacionadas entre si, e o impacto excessivo de uma delas pode ser compensado pela outra. Por exemplo, em uma região de mineração que tenha contribuições orçamentárias substanciais, é possível compensar a intensidade do impacto ambiental investindo recursos adicionais tanto na modernização da produção quanto em medidas para melhorar o estado do ambiente natural.

Do ponto de vista do impacto da extração de recursos naturais na paisagem, os depósitos de recursos naturais sólidos, líquidos e gasosos devem ser distinguidos, uma vez que as consequências do desenvolvimento de cada uma das categorias selecionadas de depósitos são diferentes. Por exemplo, a principal consequência do desenvolvimento de um depósito de minerais sólidos de forma aberta é a perturbação do relevo devido à formação de lixões e várias escavações na superfície da terra, e o método subterrâneo é a formação de resíduos montes, outros minerais, um monte de resíduos ou escórias de diversas indústrias e a queima de combustíveis sólidos, que ocupam dezenas de milhares de hectares de terras férteis. Além disso, as pilhas de carvão muitas vezes inflamam-se espontaneamente, o que leva a uma poluição significativa do ar. O desenvolvimento a longo prazo dos campos de petróleo e gás leva à subsidência da superfície terrestre e à intensificação dos fenômenos sísmicos.

Na mineração, há um alto risco de acidentes causados ​​pelo homem. Acidentes causados ​​pelo homem incluem acidentes associados à perfuração de poços - fontes, grifos, etc., explosões e rupturas em tubulações de processo, incêndios e explosões em refinarias de petróleo, queda de torres de blocos móveis, aderência e quebra de ferramentas de poços, incêndios em plataformas de perfuração e etc. .; associados ao trabalho em minas (mineração subterrânea), - explosões e incêndios em obras subterrâneas, edifícios suspensos, emissões repentinas de pó de carvão e metano, acidentes em instalações de elevação, drenagem central e instalações de compressores, acidentes de ventiladores principais; colapsos em poços de minas, etc.

A escala de mineração de matérias-primas minerais está aumentando a cada ano. Isso se deve não apenas a um aumento no consumo de rochas e minerais, mas também a uma diminuição no conteúdo de componentes úteis neles. Foram desenvolvidas tecnologias que possibilitam a reciclagem de quase todos os materiais. Atualmente, a produção global de matérias-primas e combustíveis de mineração ultrapassou significativamente 150 bilhões de toneladas por ano com um conteúdo útil inferior a 8% da massa original. Cerca de 5 bilhões de toneladas de rochas de estéril, 700 milhões de toneladas de rejeitos de enriquecimento e 150 milhões de toneladas de cinzas são armazenadas anualmente em lixões nos estados membros da CEI. Destes, não mais de 4% são usados ​​na economia nacional Granovskaya N.V., Nastavkin A.V., Meshchaninov F.V. Depósitos minerais tecnogênicos. - Rostov-on-Don: Universidade Federal do Sul, 2013..

Qualquer método de mineração tem um impacto significativo no ambiente natural. Um grande risco ambiental está associado ao funcionamento de minas subterrâneas e acima do solo. A parte superior da litosfera é especialmente afetada. Com qualquer método de mineração, há uma escavação significativa de rochas e seu movimento. O relevo primário é substituído por artificial.

A mineração a céu aberto tem suas próprias especificidades. A destruição significativa da superfície da terra e a tecnologia de mineração existente levam ao fato de que as pedreiras, complexos de britagem e processamento, complexos de pelotização e outras instalações industriais da planta de mineração e processamento são, em um grau ou outro, fontes de destruição e poluição ambiental . A mineração subterrânea está associada à poluição da água (drenagem ácida de mina), acidentes, depósitos de estéril, que exigem recuperação de terras. Mas a área de terras perturbadas com esse método de mineração é dez vezes menor do que com a mineração de superfície.

Um número significativo de minas está atualmente abandonada, sua profundidade é de centenas de metros. Nesse caso, a integridade de um determinado volume de rochas é violada, aparecem rachaduras, vazios e cavidades, muitas das quais preenchidas com água. O bombeamento da água das minas cria extensos funis de depressão, o nível dos aquíferos diminui e as águas superficiais e subterrâneas são constantemente poluídas.

Em pedreiras (a céu aberto) sob a influência de bombas potentes que realizam a drenagem de obras, escavadeiras, veículos pesados, a parte superior da litosfera e a mudança do terreno. O risco de processos perigosos também está associado à ativação de diversos processos físicos, químicos, geológicos e geográficos: aumento dos processos de erosão do solo e formação de ravinas; ativação de processos de intemperismo, oxidação de minerais de minério e sua lixiviação, processos geoquímicos estão se intensificando; subsidência dos solos, subsidência da superfície da terra sobre os campos de minas trabalhados; em locais de mineração, os solos são poluídos com metais pesados ​​e vários compostos químicos.

Assim, deve-se notar que o desenvolvimento intensivo do complexo industrial deve ser realizado juntamente com o esverdeamento da produção. Complexo de características de segurança ambiental na extração de minerais / I.V. SOKOLOV, K. V. Tserenova, 2012..

As principais propriedades do ambiente geológico dos campos de petróleo e gás são a presença na seção de dois líquidos imiscíveis - petróleo e água subterrânea, bem como um impacto significativo nas rochas de componentes de hidrocarbonetos líquidos e gasosos. Característica principal em complexos produtores de petróleo e gás consiste na carga tecnogênica sobre o ambiente geológico, quando interagem os processos de seleção das entranhas de componentes úteis. Um dos impactos no ambiente geológico nas áreas de campos de petróleo e gás, bem como nas refinarias de petróleo, é a poluição química dos seguintes tipos principais: poluição por hidrocarbonetos; salinização de rochas e águas subterrâneas com águas mineralizadas e salmouras obtidas junto com petróleo e gás; contaminação com componentes específicos, incluindo compostos de enxofre. A poluição de rochas, águas superficiais e subterrâneas é frequentemente acompanhada pelo esgotamento dos recursos naturais de águas subterrâneas. Em alguns casos, a depleção também pode água da superfície usado para inundar reservatórios de petróleo. Em condições marinhas, a escala da ameaça de poluição das áreas de água está aumentando tanto com poluentes artificiais (reagentes usados ​​na perfuração e operação de poços) quanto com poluentes naturais (petróleo, salmouras). A principal causa da poluição química nos campos de petróleo é a cultura de baixa produção e a não conformidade com as tecnologias. Portanto, na rede de observação para monitoramento do ambiente geológico de campos de petróleo e gás, uma das principais cargas recai sobre observações geoquímicas e controle de poluição.

Dentre distúrbios físicos ambiente geológico nas áreas de produção de petróleo e gás, destacam-se as manifestações de subsidência, subsidência e falhas da superfície terrestre, bem como inundações.

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Greenpeace se opõe à mineração gás de xisto e óleo de xisto, que exigem aplicação em larga escala de tecnologia perigosa e pouco estudada de fraturamento hidráulico, ou fracking.
A tecnologia de fraturamento (do inglês “fracking”) permitiu que os Estados Unidos levassem a produção de gás de xisto a um novo patamar e se tornassem um dos líderes mundiais na produção de gás. Nos últimos anos, os políticos russos estão cada vez mais pedindo uma repetição da "revolução do xisto" em nosso país. Mas o fracking também tem um lado negativo. Impactos sociais e ambientais ampla aplicação o fraturamento hidráulico é tão grave que é hora de fazer a pergunta: precisamos de uma revolução com tanto custo?

Após inúmeros protestos, o fracking foi proibido na Alemanha, França, Bulgária e alguns estados dos EUA. A questão da proibição de tecnologia de risco é levantada na Polônia e na Ucrânia.

Na Rússia, o óleo de xisto ainda está sendo produzido em volumes mínimos, mas as corporações ocidentais estão olhando com grande interesse para as ricas reservas dessa matéria-prima em nosso país. A British BP assinou recentemente um acordo com a Rosneft para explorar conjuntamente óleo de xisto em Rússia central. A anglo-holandesa Shell falou repetidamente sobre sua intenção de produzir óleo de xisto na Sibéria Ocidental. A norueguesa Statoil pretende desenvolver óleo de xisto na região de Samara no âmbito da cooperação com a Rosneft.

Por que o fracking é perigoso? Aqui estão apenas algumas das consequências de seu uso para a saúde humana e o meio ambiente.

Poluição da água: A extração de hidrocarbonetos de xisto por fraturamento hidráulico leva à contaminação das águas subterrâneas, incluindo fontes de água potável, com produtos químicos tóxicos que apresentam toxicidade aquática crônica e aguda, além de toxicidade geral.

Quando o gás é extraído, milhões de toneladas de uma solução química especial são bombeadas para o subsolo, que destrói as camadas de xisto betuminoso e libera grandes quantidades de metano. O principal problema é que o gás de xisto, juntamente com os produtos químicos injetados que não podem ser bombeados, começa a chegar à superfície das entranhas, infiltrando-se no solo, poluindo as águas subterrâneas e a camada fértil.

Os fluidos de fratura contêm muitas substâncias perigosas. A lista de aditivos químicos inclui até 700 itens: são compostos orgânicos voláteis (tolueno, cumeno, etc.), cancerígenos (benzeno, óxido de etileno, formaldeído etc.), mutagênicos (acrilamida, copolímero de etileno glicol com óxido de etileno, nafta solvente, etc.), substâncias que destroem sistema endócrino, poluentes persistentes e bioacumuláveis. Durante a mineração, a água é contaminada com metano e substâncias radioativas, que são lavadas das rochas interferentes.

Muitos moradores das áreas de perfuração estão perdendo a saúde devido à constante contaminação da água potável com metano.

Consumo de água: o fracking exige o uso de grandes quantidades de água, o que é especialmente perigoso para regiões áridas, que já sofrem com sua falta.
Durante o processo de mineração, milhões de litros de água são misturados com produtos químicos e depois bombeados sob pressão para a rocha. Com um único fraturamento hidráulico, o consumo de água doce em um campo padrão é de 27 a 86 milhões de metros cúbicos, esse volume de água consome de 0,5 a 1,7 milhão de metros cúbicos de produtos químicos. Até 12 fraturamentos hidráulicos podem ser realizados em cada um dos milhares de poços.

Poluição do ar: Como resultado da produção de gás de xisto, o ar é poluído com metano e outros gases. A poluição pode ser tão forte que locais forçados a usar respiradores para não perder a consciência.

Poluição do solo: Há sempre o risco de vazamento de líquidos tóxicos de lagoas de decantação, bem como de explosões descontroladas.

uso da terra: A extração de gás de xisto leva à destruição da paisagem, causando danos às terras agrícolas.

A área de um campo padrão é de cerca de 140 a 400 quilômetros quadrados, enquanto o território alocado para os locais de perfuração reais ocupa 2 a 5% dessa área. Cerca de 3.000 poços serão perfurados nesta área.

Ruído : O fracking é uma fonte constante de poluição sonora que afeta os moradores locais, o gado e a vida selvagem.

Atividade sísmica : As águas residuais poluídas são eliminadas por bombeamento subterrâneo. Há evidências de que isso pode aumentar o risco de terremotos. Casos semelhantes foram relatados nos estados de Arkansas, Oklahoma e Ohio, nos Estados Unidos. No Arkansas, que é diferente em si aumento da sismicidade, após o início do desenvolvimento do xisto, o número de tremores aumentou várias vezes. Os terremotos, por sua vez, aumentam a probabilidade de vazamentos de poços de gás.

Mudança do clima: As emissões de gases de efeito estufa da produção e uso de gás de xisto e óleo são significativamente maiores do que as da produção de gás e óleo convencionais. De acordo com uma série de estudos, o dano das matérias-primas de xisto betuminoso para o clima é comparável ao dano do uso do carvão. De acordo com o governo dos EUA, o vazamento de metano da produção de gás de xisto é pelo menos um terço maior do que o da produção de gás natural.

Energia: Os enormes fundos que as empresas investem no desenvolvimento de depósitos de gás de xisto podem ser direcionados para o desenvolvimento de fontes de energia renováveis ​​e tecnologias de economia de energia.

Consequências socioeconômicas: O início da produção de gás de xisto pode levar a um boom econômico de curto prazo na região, mas o custo será a destruição de indústrias mais estáveis ​​e seguras: Agricultura, turismo.

As consequências do fracking para a saúde humana e o meio ambiente são pouco compreendidas..

Informações sobre a composição exata usada no fracking substancias químicas fechado.

Atualmente em falta:

– Investigação sobre a poluição atmosférica relacionada com o fracking e o seu impacto na saúde humana;

– investigação científica sobre a poluição da água relacionada com o fracking e os seus efeitos a longo prazo na saúde humana;

– avaliação científica dos riscos transfronteiriços de poluição da água e do ar;

Não existe um marco regulatório que possa proteger população local das consequências do fracking e indemnizar os danos:

Em particular, nos países da União Europeia, onde a legislação costuma proteger estritamente os direitos dos consumidores, não existem:

– análise completa e independente quadro regulamentar UE em relação à exploração e desenvolvimento de depósitos de gás e petróleo de xisto;

– descrição da tecnologia de fraturamento na Diretiva-Quadro Aquática ou outro regulamento aplicável.

– padrões claros da melhor tecnologia existente para a extração de gás de xisto por fraturamento hidráulico.

Cidadãos de países onde a produção de hidrocarbonetos de xisto está ocorrendo ou planejada por fracking se opõem ativamente a esses projetos. O Greenpeace realizou uma série de ações contra a extração de gás de xisto e petróleo. Abaixo está o histórico de alguns dos protestos civis e ações do Greenpeace contra a extração de hidrocarbonetos de xisto.

EUA

julho de 2012

Ativistas ambientais e moradores locais afetados pelos efeitos do fracking se reuniram no Capitólio da capital dos EUA. Eles marcharam em frente à American Gas Association e ao Petroleum Institute, levando água contaminada de seus locais.

abril de 2012

Vários cidadãos da Pensilvânia entraram com processos contra empresas de gás culpadas de poluir seus poços de água. As empresas estão perfurando poços a apenas algumas centenas de metros da residência. Os moradores afetados formaram um movimento antifracking.

Janeiro de 2014

Ativistas dos estados de Maryland, Virgínia, Washington fizeram uma marcha na cidade de Baltimore, protestando contra os planos de exportação de gás natural liquefeito de um terminal na Baía de Chesapeake. O início das exportações levará a um aumento da demanda pelo gás produzido nesta região por fraturamento hidráulico.

Como resultado de protestos civis, o estado de Maryland proibiu esse método perigoso de extração de gás, mas nas vizinhas Pensilvânia e Virgínia Oriental, muitas paisagens já foram destruídas pela extração de gás de xisto.

Grã Bretanha

África

2011

A Shell anunciou planos para desenvolver gás offshore na região de Karoo em África do Sul em uma área de 90 mil quilômetros quadrados.

O Greenpeace apoiou um grupo de iniciativa antifracking local e coletou milhares de assinaturas contra a emissão de uma licença para a Shell. O governo foi forçado a suspender o projeto e anunciar uma moratória de seis meses para estudar os riscos de fraturamento hidráulico.

Israel

Novembro de 2011

Ativistas do Greenpeace vestidos como garrafas de água entraram no prédio do Ministério de Recursos Hídricos em Tel Aviv, opondo-se aos planos de iniciar a mineração de óleo de xisto no país. link

A perfuração está planejada na área de um dos maiores aquíferos de Israel, o que inevitavelmente levará à contaminação da água potável.

Fontes de informação: