A Reserva Natural Khopersky está localizada no Oblast de Voronezh. Na reserva, um habitante especialmente protegido é o rato almiscarado russo, listado no Livro Vermelho da Federação Russa. O rato-almiscarado é um habitante típico de várzeas fluviais. O maior e mais valioso dos roedores da reserva é o castor do rio. No distrito de Novokhopyorsky, nas imediações da reserva, começará em breve o desenvolvimento de depósitos de cobre-níquel: a extração e o enriquecimento primário de minérios de níquel. A planta de beneficiamento usará uma tecnologia que requer muita água: 1 tonelada de rocha - 9 toneladas de água. Os ecologistas estão preocupados que a mineração e o processamento tenham um impacto negativo no habitat dos animais protegidos na reserva, incluindo rato almiscarado e castor.
14 Quais são as possíveis consequências negativas da mineração minérios de cobre-níquel no distrito de Novokhopyorsky para o rio Khoper - um habitat para animais protegidos? Liste duas consequências.
A resposta menciona quaisquer duas das seguintes consequências: | ||
Exemplos de respostas: | ||
Ratos almiscarados e castores vivem no rio. Quando vai começar a mineração? | ||
minérios, a água ficará poluída e os animais não poderão viver nela. | ||
Para o enriquecimento, você precisa de muita água, ela será retirada do rio, | ||
e ela vai desmaiar. | ||
As águas do rio podem ser poluídas, o nível da água no rio | ||
cairá, e o lugar habitual para os animais desaparecerá | ||
um habitat. | ||
Poluição da água, peixes vão morrer | ||
Apenas uma das consequências listadas é mencionada na resposta: | ||
mineração de minérios, poluição das águas do rio Khoper pode ocorrer, uma queda | ||
nível da água no rio, uma diminuição no número de peixes. | ||
Exemplos de respostas: | ||
Eles vão levar muita água para a produção, o rio vai ficar raso. | ||
A água do rio ficará mais suja. | ||
Os peixes sairão do rio, que podem se alimentar de | ||
rato almiscarado | ||
Critérios para avaliar tarefas com uma resposta detalhada |
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A resposta não diz nada sobre a poluição das águas do rio Khoper, nem | |||
sobre uma queda no nível da água no rio, ou sobre uma diminuição no número de peixes. | |||
Exemplos de respostas: | |||
A extração de minérios de cobre-níquel afetará negativamente | |||
rios da região de Voronezh. | |||
Paisagens serão quebradas | |||
Pontuação máxima | |||
Confira o mapa mostrado na imagem.
GIA, 2013 | GEOGRAFIA |
20 Os alunos escolhem um lugar para jogar futebol. Avalie qual dos locais marcados no mapa com os números 1, 2 e 3 é o mais adequado para isso. Dê duas razões para sustentar sua resposta.
Anote a resposta em uma folha ou formulário separado, indicando primeiro o número da tarefa.
(São permitidas outras formulações da resposta que não distorçam seu significado) | ||||
A resposta diz que o site 1 é o mais adequado, e | ||||
são dadas duas justificativas, das quais é óbvio que o aluno | ||||
superfícies. | ||||
Exemplos de respostas: | ||||
Lote 1 | melhor do que todos os outros, porque | |||
superfície horizontal e prado. | ||||
Na parcela 2, o terreno é pantanoso, e a parcela 3 está em um declive, | ||||
então a fase 1 é a melhor. | ||||
Deve haver uma área com uma superfície horizontal, e | ||||
3 oblíquos. O lote 2 é pantanoso. Responda: | ||||
parcela 1 | ||||
A resposta diz que o site 1 é o mais adequado, e | ||||
dado uma justificativa, do qual fica claro que o aluno | ||||
pode determinar a inclinação das encostas pela distância entre | ||||
superfícies. | ||||
A resposta diz que o gráfico 2 é o mais adequado | ||||
ou 3 , e dado uma justificativa, do qual é óbvio que | ||||
o aluno é capaz de determinar a inclinação das encostas pela distância | ||||
a natureza da superfície. | ||||
Exemplos de respostas: | ||||
Lote 1, porque existe vegetação de prado. | ||||
Área 1, porque há uma superfície horizontal. | ||||
Seção 3, porque há um prado. | ||||
Lote 2, porque é plano | ||||
© 2013 Serviço Federal de Supervisão da Educação e Ciência da Federação Russa
Critérios para avaliar tarefas com uma resposta detalhada |
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Na resposta, a seção 1 é nomeada sem justificativa ou com um | |||
justificação. | |||
Na resposta, qualquer site é nomeado e a justificativa é dada, desde | |||
o que não significa que o aluno seja capaz de determinar a inclinação | |||
inclinações pela distância entre linhas de contorno ou leitura condicional | |||
sinais indicando a natureza da superfície. | |||
Exemplos de respostas: | |||
Eu acho que é o enredo 1 porque é melhor. | |||
A seção 3 é melhor. | |||
Pontuação máxima | |||
Em outubro de 2011, entrou em operação no Território de Krasnodar a primeira etapa de um moderno complexo de processamento de arroz, incluindo uma planta de arroz, uma planta de embalagem, um terminal de armazém, um prédio administrativo e todo o complexo de estruturas de engenharia. A capacidade da planta é de 40 a 45 mil toneladas de arroz em casca por ano.
23 Que característica da agricultura no território de Krasnodar contribuiu para a escolha de um local para a construção de um complexo de processamento de arroz em seu território?
Anote a resposta em uma folha ou formulário separado, indicando primeiro o número da tarefa.
(São permitidas outras formulações da resposta que não distorçam seu significado) | |||
A resposta refere-se ao desenvolvimento do cultivo de arroz no território de Krasnodar. | |||
Exemplos de respostas: | |||
O Território de Krasnodar é uma das poucas regiões da Rússia onde | |||
produzir arroz. É conveniente reciclar no local de coleta | |||
Uma das áreas de agricultura da região - | |||
cultivo de arroz. Proximidade de campos de arroz e | |||
determinado a ser colocado aqui | processamento de arroz | ||
complexo | |||
Nada na resposta | não falando sobre | desenvolvimento do cultivo de arroz em | |
Território de Krasnodar. | |||
Exemplo de resposta: | |||
Existem condições naturais favoráveis | |||
Pontuação máxima | |||
Introdução
O gás de xisto é uma alternativa de combustível ao gás natural. É extraído de depósitos com baixa saturação de hidrocarbonetos localizados em rochas sedimentares de xisto da crosta terrestre.
Alguns consideram o gás de xisto o coveiro do setor de petróleo e gás da economia russa, enquanto outros o consideram uma grande farsa em escala planetária.
Em termos de suas propriedades físicas, o gás de xisto purificado não é fundamentalmente diferente do gás natural tradicional. No entanto, a tecnologia de sua extração e purificação implica custos muito mais elevados em comparação com o gás tradicional.
O gás de xisto e o petróleo são, grosso modo, petróleo e gás inacabados. Por "fracking" o homem pode extrair combustível da terra antes de ser coletado em depósitos normais. Esse gás e óleo contêm uma enorme quantidade de impurezas, que não apenas aumentam o custo de produção, mas também complicam o processo de processamento. Ou seja, é mais caro comprimir e liquefazer o gás de xisto do que o produzido pelos métodos tradicionais. As rochas de xisto podem conter 30% a 70% de metano. Além disso, o óleo de xisto é altamente explosivo.
A rentabilidade do desenvolvimento do campo é caracterizada pelo indicador EROEI, que mostra quanta energia deve ser gasta para obter uma unidade de combustível. No início da era do petróleo no início do século 20, o EROEI para o petróleo era 100:1. Isso significava que, para extrair cem barris de petróleo, um barril tinha que ser queimado. Até agora, o EROEI caiu para 18:1.
Em todo o mundo, estão sendo desenvolvidos depósitos cada vez menos rentáveis. Anteriormente, se o petróleo não jorrasse, ninguém estava interessado em tal campo, agora cada vez mais é necessário extrair óleo para a superfície usando bombas.
1. História
O primeiro poço de gás comercial em formações de xisto foi perfurado nos EUA em 1821 por William Hart em Fredonia, Nova York, considerado o "pai do gás natural" nos EUA. Os iniciadores da produção em larga escala de gás de xisto nos Estados Unidos são George Mitchell e Tom Ward
A produção comercial em larga escala de gás de xisto foi lançada pela Devon Energy nos Estados Unidos no início dos anos 2000, que no campo de Barnett (inglês) russo. no Texas, em 2002, foi pioneira em uma combinação de perfuração horizontal e fraturamento hidráulico em vários estágios. Graças ao forte aumento de sua produção, chamado de "revolução do gás" na mídia, em 2009 os Estados Unidos se tornaram líderes mundiais na produção de gás (745,3 bilhões de metros cúbicos), sendo mais de 40% provenientes de fontes não convencionais (carvão metano e gás de xisto).
No primeiro semestre de 2010, as maiores empresas de combustíveis do mundo gastaram US$ 21 bilhões em ativos de gás de xisto. Na época, alguns comentaristas sugeriram que o hype do gás de xisto, conhecido como a revolução do xisto, foi o resultado de uma campanha publicitária inspirada por várias empresas de energia que investiram pesadamente em projetos de gás de xisto e precisavam de um influxo de fundos adicionais. Seja como for, após o aparecimento do gás de xisto no mercado mundial, os preços do gás começaram a cair.
No início de 2012, os preços do gás natural nos EUA caíram bem abaixo do custo de produção de gás de xisto, levando o maior player do mercado de gás de xisto, a Chesapeake Energy, a anunciar um corte de 8% na produção e um corte de 70% nas despesas de capital de perfuração. %. No primeiro semestre de 2012, o gás nos Estados Unidos, onde havia superprodução, estava mais barato do que na Rússia, que possui as maiores reservas comprovadas de gás do mundo. Os preços baixos forçaram os principais produtores de gás a reduzir a produção, após o que os preços do gás subiram. Em meados de 2012, várias grandes empresas começaram a enfrentar dificuldades financeiras e a Chesapeake Energy estava à beira da falência.
2. Problemas com a produção de gás de xisto nos anos 70-80 e fatores de crescimento industrial, desenvolvimento de campo nos EUA nos anos 90
A indústria de petróleo e gás é considerada uma das mais intensivas em capital. A alta concorrência força os participantes ativos do mercado a investir grandes quantias em trabalhos de pesquisa e as grandes empresas de investimento a manter uma equipe de analistas especializados em previsões de petróleo e gás. Parece que tudo aqui é tão bem estudado que quase não temos chance de perder pelo menos algo mais ou menos significativo. No entanto, nenhum dos analistas conseguiu prever um aumento acentuado da produção de gás de xisto na América - um fenômeno econômico e tecnológico real que em 2009 colocou os Estados Unidos na liderança em termos de gás produzido, mudou radicalmente a política de abastecimento de gás dos EUA, transformou o mercado doméstico de gás de escasso em autossuficiente e pode afetar mais seriamente o equilíbrio de poder no setor global de energia.
É interessante que o fenômeno da produção industrial de gás de xisto só pode ser chamado de revolução tecnológica ou avanço científico apenas com uma extensão muito grande: os cientistas conhecem os depósitos de gás em xisto desde o início do século XIX, o primeiro poço comercial em formações de xisto foi perfurado nos Estados Unidos em 1821, muito antes do primeiro no mundo da perfuração de petróleo, e as tecnologias utilizadas hoje são testadas por especialistas há várias décadas. No entanto, até recentemente, o desenvolvimento industrial de reservas gigantes de gás de xisto era considerado economicamente inconveniente.
A principal diferença e a principal dificuldade na produção de gás de xisto é a baixa permeabilidade das formações de xisto contendo gás (areia triturada transformada em argila petrificada): o hidrocarboneto praticamente não penetra através de rochas densas e muito duras, pelo que o caudal de uma o poço vertical tradicional acaba sendo muito pequeno e o desenvolvimento de campo se torna economicamente desvantajoso.
Na década de 70 do século passado, a exploração geológica revelou quatro enormes estruturas de xisto nos Estados Unidos contendo enormes reservas de gás (Barnett, Haynesville, Fayetteville e Marcellus), mas a produção industrial era reconhecida como não lucrativa, e a pesquisa no campo da criação de tecnologias apropriadas foi interrompido após a queda do preço do petróleo nos anos 80.
O gás natural em condições de reservatório (condições de ocorrência nas entranhas da terra) está em estado gasoso - na forma de acumulações separadas (depósitos de gás) ou na forma de uma tampa de gás de campos de petróleo e gás, ou em uma solução dissolvida estado em óleo ou água
A ideia de extrair gás das formações de xisto nos Estados Unidos foi devolvida apenas nos anos 90, tendo como pano de fundo o aumento do consumo de gás e o aumento dos preços da energia. Em vez de inúmeros poços verticais não rentáveis, os pesquisadores utilizaram a chamada perfuração horizontal: ao se aproximar de uma formação gasosa, a perfuratriz desvia-se da vertical em 90 graus e percorre centenas de metros ao longo da formação, aumentando a zona de contato com o Rocha. Na maioria das vezes, a curvatura do furo de poço é alcançada usando uma coluna de perfuração flexível ou conjuntos especiais que fornecem uma força de deflexão na broca e destruição de fundo de poço assimétrica.
Para aumentar a produtividade do poço, utiliza-se a tecnologia de fraturamento hidráulico múltiplo: uma mistura de água, areia e reagentes químicos especiais é bombeada para um poço horizontal sob alta pressão (até 70 MPa, ou seja, aproximadamente 700 atmosferas), que rompe a formação, destrói a rocha densa e partições de bolsões de gás e combina reservas de gás. A pressão da água faz com que as rachaduras apareçam, e os grãos de areia que o fluxo do fluido empurra para dentro dessas rachaduras evitam o “colapso” subsequente da rocha e tornam a formação de xisto permeável ao gás.
O desenvolvimento comercial de gás de xisto nos EUA tornou-se lucrativo devido a vários fatores adicionais. A primeira é a disponibilidade de equipamentos ultramodernos, materiais com a mais alta resistência ao desgaste e tecnologias que permitem o posicionamento muito preciso de eixos e fraturas hidráulicas. Essas tecnologias tornaram-se disponíveis mesmo para pequenas e médias empresas de gás após o boom de inovação associado ao aumento dos preços da energia e ao aumento da demanda (e, portanto, dos preços) por equipamentos para a indústria de petróleo e gás.
O segundo fator são as áreas relativamente pouco povoadas adjacentes aos depósitos de gás de xisto: os produtores podem perfurar vários poços em vastas áreas sem a aprovação contínua das autoridades dos assentamentos próximos.
O terceiro e mais importante fator é o acesso aberto ao sistema desenvolvido de gasodutos dos EUA. Esse acesso é regulamentado por lei, e mesmo as pequenas e médias empresas que produziram gás podem ter acesso ao gasoduto em condições transparentes e levar gás ao consumidor final a um preço razoável.
3. Tecnologia de produção de gás de xisto e impacto ambiental
A produção de gás de xisto envolve perfuração horizontal e fraturamento hidráulico. Um poço horizontal é perfurado através de uma camada de xisto gasoso. Dezenas de milhares de metros cúbicos de água, areia e produtos químicos são então injetados no poço sob pressão. Como resultado do fraturamento da formação, o gás flui através das rachaduras para dentro do poço e depois para a superfície.
Essa tecnologia causa enormes danos ao meio ambiente. Ambientalistas independentes estimam que o fluido de perfuração especial contém 596 produtos químicos: inibidores de corrosão, viscosificantes, ácidos, biocidas, inibidores de controle de xisto, agentes gelificantes. Para cada perfuração, são necessários até 26 mil metros cúbicos de solução. Finalidade de alguns produtos químicos:
ácido clorídrico ajuda a dissolver minerais;
o etilenoglicol combate o aparecimento de depósitos nas paredes dos tubos;
álcool isopropílico é usado para aumentar a viscosidade do líquido;
glutaraldeído combate a corrosão;
frações leves de óleo são usadas para minimizar o atrito;
a goma de guar aumenta a viscosidade da solução;
o peroxodissulfato de amônio evita a quebra da goma de guar;
a formamida previne a corrosão;
o ácido bórico mantém a viscosidade do líquido em altas temperaturas;
ácido cítrico é usado para evitar a deposição de metal
o cloreto de potássio impede a passagem de reações químicas entre o solo e o líquido;
carbonato de sódio ou potássio é usado para manter o equilíbrio de ácidos.
Dezenas de toneladas de uma solução de centenas de produtos químicos se misturam com as águas subterrâneas e causam uma ampla gama de consequências negativas imprevisíveis. Ao mesmo tempo, diferentes empresas petrolíferas usam diferentes composições da solução. O perigo não é apenas a solução em si, mas também os compostos que surgem do solo como resultado do fraturamento hidráulico. Nos locais de extração, há uma pestilência de animais, pássaros, peixes, riachos ferventes com metano. Animais de estimação ficam doentes, perdem o cabelo, morrem. Produtos venenosos entram na água potável e no ar. Os americanos que não têm a sorte de viver perto de plataformas de petróleo experimentam dores de cabeça, desmaios, neuropatia, asma, envenenamento, câncer e muitas outras doenças.
A água potável envenenada torna-se intragável e pode ser de cor normal a preta. Nos EUA, surgiu uma nova diversão para incendiar a água potável que sai da torneira.
Isso é mais a exceção do que a regra. A maioria das pessoas está realmente assustada nesta situação. O gás natural é inodoro. O cheiro que sentimos vem de odorantes especialmente misturados para detectar vazamentos. A perspectiva de criar uma faísca em uma casa cheia de metano torna difícil desligar o encanamento em tal situação. Perfurar novos poços de água está se tornando perigoso. Você pode encontrar metano, que está procurando uma saída para a superfície após o fraturamento hidráulico. Por exemplo, isso aconteceu com este agricultor que decidiu fazer um novo poço em vez de um envenenado. Fonte de metano atingiu três dias. Segundo especialistas, 84.000 metros cúbicos de gás foram lançados na atmosfera.
As empresas americanas de petróleo e gás aplicam o seguinte curso de ação à população local.
O primeiro passo: os ecologistas "independentes" fazem um exame, segundo o qual tudo está em ordem com a água potável. É aqui que tudo termina se as vítimas não processarem.
Segundo passo: O tribunal pode obrigar a companhia petrolífera a fornecer água potável importada vitalícia aos residentes ou a fornecer equipamento de tratamento. Como mostra a prática, o equipamento de tratamento nem sempre economiza. Por exemplo, o etilenoglicol passa pelos filtros.
Terceiro passo: As companhias petrolíferas pagam indemnizações às vítimas. O valor da compensação é medido em dezenas de milhares de dólares.
Quarto passo: Um acordo de confidencialidade deve ser assinado com as vítimas que receberam indenização para que a verdade não venha à tona.
Nem todas as soluções venenosas se misturam com as águas subterrâneas. Aproximadamente metade é "utilizada" pelas companhias petrolíferas. Os produtos químicos são despejados em poços e as fontes são ligadas para aumentar a taxa de evaporação.
4. Reservas de gás de xisto ao redor do mundo
Uma pergunta importante: a massiva produção industrial de gás de xisto nos Estados Unidos ameaça a segurança econômica da Rússia? Sim, o hype em torno do gás de xisto mudou o equilíbrio de poder no mercado de gás, mas isso diz respeito principalmente ao spot, ou seja, câmbio, preços momentâneos do gás. Os principais players desse mercado são produtores e fornecedores de gás liquefeito, enquanto grandes produtores russos gravitam em torno do mercado de contratos de longo prazo, que não deve perder estabilidade no futuro próximo.
De acordo com a empresa de informação e consultoria IHS CERA, até 2018 a produção mundial de shale gas poderá chegar a 180 bilhões de metros cúbicos por ano.
Até agora, o sistema bem estabelecido e confiável do chamado "pipeline pricing", segundo o qual a Gazprom opera (gigantescas reservas de gás tradicional - o sistema de transporte - um grande consumidor) é preferível para a Europa Ocidental do que o arriscado e caro desenvolvimento de seus próprios campos de gás de xisto. Mas é o custo da produção de gás de xisto na Europa (suas reservas são estimadas em 12-15 trilhões de metros cúbicos) que determinará os preços do gás europeu nos próximos 10-15 anos.
5. Problemas na produção de óleo e gás de xisto
A extração de óleo e gás de xisto enfrenta uma série de desafios que podem começar a ter um impacto significativo nessa indústria em um futuro muito próximo.
Primeiro, a produção só é lucrativa se gás e petróleo forem produzidos simultaneamente. Ou seja, a extração apenas de gás de xisto é muito cara. É mais fácil extraí-lo do oceano usando a tecnologia japonesa.
Em segundo lugar, se levarmos em conta o custo do gás nos mercados domésticos dos Estados Unidos, podemos concluir que a extração de minerais de xisto é subsidiada. Ao mesmo tempo, deve-se lembrar que em outros países a produção de gás de xisto será ainda menos lucrativa do que nos Estados Unidos.
Em terceiro lugar, no fundo de toda a histeria sobre o gás de xisto, o nome de Dick Cheney, o ex-vice-presidente dos EUA, pisca com muita frequência. Dick Cheney esteve na origem de todas as guerras americanas na primeira década do século 21 no Oriente Médio, o que levou a um aumento nos preços da energia. Isso leva alguns especialistas a acreditar que os dois processos estavam intimamente relacionados.
Em quarto lugar, a extração de gás de xisto e petróleo pode causar problemas ambientais muito graves na região de produção. O impacto pode ser exercido não apenas nas águas subterrâneas, mas também na atividade sísmica. Um número considerável de países e até estados dos EUA introduziram uma moratória à produção de óleo e gás de xisto em seu território. Em abril de 2014, uma família americana do Texas ganhou o primeiro caso na história dos EUA sobre os efeitos negativos do fracking de gás de xisto. A família receberá US$ 2,92 milhões da petroleira Aruba Petroleum em compensação por poluir seu local (incluindo um poço de água que se tornou impróprio para consumo) e causar danos à saúde. Em outubro de 2014, descobriu-se que as águas subterrâneas da Califórnia estavam contaminadas por bilhões de litros de resíduos perigosos da mineração de gás de xisto (de uma carta enviada por funcionários do estado à Agência de Proteção Ambiental dos EUA).
Devido a possíveis danos ambientais, a produção de gás de xisto é proibida na França e na Bulgária. A extração de matérias-primas de xisto também é proibida ou suspensa na Alemanha, Holanda e vários estados dos EUA.
A rentabilidade da produção industrial de gás de xisto está fortemente ligada à economia da região onde é produzido. Depósitos de gás de xisto foram encontrados não apenas na América do Norte, mas também na Europa (incluindo Europa Oriental), Austrália, Índia e China. No entanto, o desenvolvimento industrial desses depósitos pode ser difícil devido à densidade populacional (Índia, China), falta de infraestrutura de transporte (Austrália) e padrões rígidos de segurança ambiental (Europa). Existem depósitos de xisto explorados na Rússia, o maior dos quais é o Leningradskoye - parte da bacia do Báltico em grande escala, mas o custo do desenvolvimento de gás excede significativamente o custo de produção de gás "tradicional".
6. Previsões
Ainda é muito cedo para avaliar o impacto que o desenvolvimento de gás e petróleo de xisto pode ter. De acordo com as estimativas mais otimistas, reduzirá ligeiramente os preços do petróleo e do gás - para o nível de rentabilidade zero da produção de gás de xisto. De acordo com outras estimativas, o desenvolvimento subsidiado de gás de xisto chegará ao fim em breve.
Em 2014, um escândalo eclodiu na Califórnia - descobriu-se que as reservas de óleo de xisto de Monterey estavam seriamente superestimadas e que as reservas reais eram cerca de 25 vezes menores do que o previsto anteriormente. Isso levou a uma redução de 39% na estimativa geral das reservas de petróleo dos EUA. Este incidente pode desencadear uma reavaliação maciça das reservas de xisto em todo o mundo.
Em setembro de 2014, a empresa japonesa Sumitomo foi forçada a encerrar completamente um enorme projeto de óleo de xisto no Texas, com perdas recordes de US$ 1,6 bilhão.
Os depósitos de xisto dos quais o gás de xisto pode ser extraído são muito grandes e estão localizados em vários países: Austrália, Índia, China, Canadá.
A China planeja produzir 6,5 bilhões de metros cúbicos de gás de xisto em 2015. O volume total de produção de gás natural no país aumentará 6% em relação ao nível atual. Até 2020, a China planeja atingir o nível de produção na faixa de 60 bilhões a 100 bilhões de metros cúbicos de gás de xisto anualmente. Em 2010, a Ucrânia emitiu licenças de exploração de gás de xisto para a Exxon Mobil e a Shell.
Em maio de 2012, foram conhecidos os vencedores do concurso para o desenvolvimento dos campos de gás de Yuzivska (região de Donetsk) e Oleska (Lvovska). Eles eram Shell e Chevron, respectivamente. Espera-se que a produção comercial nesses locais comece em 2018-2019. Em 25 de outubro de 2012, a Shell iniciou a perfuração do primeiro poço de exploração de gás de arenito empacotado na região de Kharkiv. O acordo entre a Shell e a Nadra Yuzivska sobre o compartilhamento da produção de gás de xisto no bloco Yuzovsky nas regiões de Kharkiv e Donetsk foi assinado em 24 de janeiro de 2013, em Davos (Suíça) com a participação do Presidente da Ucrânia.
Quase imediatamente depois disso, ações e piquetes de ambientalistas, comunistas e vários outros ativistas começaram nas regiões de Kharkiv e Donetsk, direcionados contra o desenvolvimento de gás de xisto e, em particular, contra fornecer essa oportunidade a empresas estrangeiras. O reitor da Universidade Técnica Priazov, professor Vyacheslav Voloshin, chefe do Departamento de Trabalho e Proteção Ambiental, não compartilha de seus sentimentos radicais, ressaltando que a mineração pode ser feita sem prejudicar o meio ambiente, mas são necessárias pesquisas adicionais sobre a mineração proposta tecnologia.
Conclusão
ecologia de campo de gás de xisto
Neste resumo, analisamos os métodos de extração, história e impacto ambiental do gás de xisto. O gás de xisto é um combustível alternativo. Este recurso energético combina a qualidade dos combustíveis fósseis e as fontes renováveis e encontra-se em todo o mundo, pelo que praticamente qualquer país dependente de energia pode abastecer-se com este recurso energético. No entanto, sua extração está associada a grandes problemas ambientais e desastres. Pessoalmente, acho que a extração de gás de xisto é um método muito perigoso de extração de combustível para hoje. E até agora, em nosso nível de progresso tecnológico, uma pessoa não consegue manter o equilíbrio do ecossistema extraindo esse tipo de combustível por um método tão radical.
Lista de fontes usadas
1. Gás de xisto [recurso eletrônico]. - Modo de acesso: #"justificar">. Gás de xisto - a revolução não aconteceu [recurso eletrônico]. - Modo de acesso: #"justificar">. Gás de xisto [recurso eletrônico]. Modo de acesso: https://ru.wikipedia.org/wiki/Shale_Gas#cite_note-72
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Em geral, as tecnologias de mineração causam os seguintes tipos de distúrbios ambientais:
geomecânico- rachaduras de rochas como resultado de explosões, mudanças no terreno, desmatamento, deformação da superfície da terra;
hidrológico- alteração dos estoques, regime de tráfego, qualidade e nível das águas subterrâneas, remoção de substâncias nocivas para corpos d'água da superfície e das entranhas da terra;
químico- alterações na composição e propriedades da atmosfera e hidrosfera (acidificação, salinização, poluição da água e do ar);
física e mecânica- poluição do ambiente com poeira, alterações nas propriedades da cobertura do solo, etc.;
Poluição sonora e vibração do solo.
As causas dos distúrbios hidrológicos são:
As regulações, como forma de perturbação, se manifestam na forma de reservatórios e canais de água. Causada pela necessidade de drenar a superfície acima do campo,
O alagamento é observado em torno de lixões com área superior a 200 ha,
As inundações são típicas dos casos em que a produção tem excesso de água e não a utiliza completamente no ciclo da água. A água é descarregada no solo, em córregos e reservatórios, e áreas adicionais de terra são inundadas. Em outros lugares em conexão com isso, pode ocorrer exaustão,
Drenagem - ocorre através da drenagem de águas subterrâneas subterrâneas por obras e poços. Em cada pedreira, o funil de depressão das águas subterrâneas atinge um diâmetro de 35 a 50 km,
A inundação ocorre no caso de descarte de resíduos líquidos da produção.
Impacto da mineração a céu aberto
Em locais de mineração a céu aberto, ocorrem desmatamentos, perturbações da vegetação e a retirada de uso de grandes áreas de terras agrícolas como resultado do despojamento e armazenamento de rochas na superfície da terra. Assim, o volume de obras de estéril (remoção de rochas que cobrem e encerram o corpo de um mineral) nas minas a céu aberto da indústria de carvão é de 848 milhões de m3 / ano, minério de ferro - 380, materiais de construção - 450. Depósito de minério de ferro Krivoy Rog - 800m). O impacto da mineração a céu aberto no meio ambiente está representado na Figura 4.4.
Arroz. 4.4. Impacto da mineração a céu aberto no meio ambiente
As pedreiras geralmente atingem profundidades de 400 a 600 m e, consequentemente, uma grande quantidade de rocha é trazida à superfície. As áreas ocupadas por lixões são várias vezes maiores que a área de uma pedreira. Camadas de rochas profundas, principalmente tóxicas, são despejadas na superfície dos lixões. Isso impede o crescimento das plantas e, após as chuvas, a água que sai dos lixões envenena os rios e os solos. Provisoriamente, pode-se considerar que para a mineração a céu aberto de 1 milhão de toneladas/ano de minerais, são necessários cerca de 100 hectares de terra. Por exemplo, em lotes de terra 5 GOK Krivbass com uma área total de mais de 20 mil hectares, quase 84 milhões de m3 de estéril e mais de 70 milhões de toneladas de rejeitos de plantas de processamento são armazenados anualmente. Não há apenas uma violação do solo e da cobertura vegetal em vastas áreas, mas a superfície da terra também é perturbada por minas e lixões. Na Ucrânia, as maiores violações do ambiente natural ocorreram em Krivoy Rog, mais de 18 mil hectares de terra foram destruídos aqui (Fig. 4.5).
Arroz. 4.5. Imagem do espaço Pedreira de minério de ferro Krivoy Rog
As alterações causadas pela perturbação da superfície afetam negativamente suas características biológicas, erosivas e estéticas. É na mineração a céu aberto de jazidas que se manifesta a influência geotoxicológica da mineração sobre o homem. A produtividade das terras agrícolas está diminuindo. Assim, na área da anomalia magnética de Kursk perto de pedreiras em um raio de 1,5 a 2 km, o rendimento dos campos diminuiu 30 a 50% devido à alcalinização dos solos a pH = 8, o crescimento de impurezas metálicas nocivas em eles, e uma diminuição no abastecimento de água.
No processo de mineração a céu aberto, as principais fontes de poluição incluem explosões em massa, operação de equipamentos de mineração e veículos. Explosões em massa em uma pedreira são fontes periódicas de poluição, pois geralmente são realizadas uma vez a cada 2 semanas. A carga da explosão atinge 800 - 1200 toneladas, e a quantidade de massa rochosa explodida por ela é de 6 milhões de toneladas. Cerca de 200 a 400 toneladas de poeira são emitidas na atmosfera. Considera-se 1 tonelada.Um explosivo explodido dá 40 m3 de CO2, além disso, são liberados óxidos de nitrogênio.
Quase todas as operações de mineração são acompanhadas pela formação de poeira. Assim, no processo de movimentação da rocha com uma escavadeira, a intensidade da liberação de poeira é de 6,9 g / s, no processo de carregamento de carvão com uma escavadeira rotativa - 8,5 g / s. As estradas são fontes permanentes de formação de poeira. Em algumas pedreiras, eles representam 70 a 90% de toda a poeira. Quantidades significativas de poeira entram na atmosfera durante as operações de carga e descarga. A intensidade de emissão de poeira no processo de escavação de carvão por uma escavadeira é de 11,65 g / s, no processo de carregamento em vagões - 1,15 g / s. Devido ao uso de um grande número de veículos, grandes áreas sob os cortes, bem como poderosas explosões maciças, a poluição atmosférica no caso de mineração a céu aberto é muito maior do que com o método subterrâneo.
A mineração hidromecanizada de minerais causa poluição em escala significativa da hidrosfera, uma vez que todas as tecnologias hidromecanizadas estão associadas ao uso da água, sua poluição e o retorno da água em estado poluído à rede hidrológica geral. Como resultado, há poluição de rios e reservatórios com águas turvas, que são formadas no processo de mineração hidromecanizada de minerais, peixes saem dos reservatórios e áreas significativas dos reservatórios são excluídas das áreas de desova, e a planície de inundação é perdida. As áreas perdidas são restauradas para desova aproximadamente 10 a 15 anos após o término do desenvolvimento. Mas levando em conta que a grande maioria das jazidas são trabalhadas em 25-50 anos, as áreas de bacias poluídas ficam excluídas da reprodução dos estoques pesqueiros por 45-70 anos. Para mineração e lavagem de areias e outras rochas, são utilizadas diferentes quantidades de água e poluída em grau desigual, o que afeta a quantidade de diluição e perda de minerais em graus variados, especialmente se forem diluídos com rochas contendo argila fina, que é difícil de isolar e precipitar da água turva descarregada das plantas de lavagem.
O carvão é o primeiro combustível fóssil que os humanos começaram a usar. Atualmente, o petróleo e o gás são usados principalmente como transportadores de energia. No entanto, apesar disso, a indústria do carvão continua a desempenhar um papel crucial na economia de qualquer país, incluindo a Rússia.
Dados estatísticos
Na década de 1950, a participação do carvão no balanço de combustível e energia da Rússia era de 65%. Posteriormente, foi diminuindo gradativamente. Em particular, um sério declínio começou na década de 70, após a descoberta de campos de gás na Sibéria. Durante a crise dos anos 90, o interesse dos engenheiros de potência por esse tipo de combustível finalmente caiu. Muitas usinas hidrelétricas, originalmente projetadas para funcionar com carvão, foram convertidas para funcionar com gás.
Nos anos seguintes, a produção de combustível sólido em nosso país aumentou ligeiramente. No entanto, a indústria do carvão na Rússia está se desenvolvendo, apesar dos atuais programas de reanimação, e em nosso tempo é bastante lento. Em 2015, a produção na Rússia foi de cerca de 360 milhões de toneladas. Ao mesmo tempo, as empresas russas compraram cerca de 80 milhões de toneladas. Nos tempos soviéticos, mesmo após a "pausa do gás" iniciada na década de 1970, esse número era de 716 milhões de toneladas (1980-82). Além disso, em 2015, segundo representantes do Ministério do Desenvolvimento Econômico, os investimentos no setor também diminuíram.
Indústria de carvão: estrutura
Existem apenas dois tipos de carvão extraído: marrom e duro. Este último tem um grande valor energético. No entanto, não há muitas reservas de carvão na Rússia, assim como em todo o mundo. Brown responde por até 70%. O combustível sólido pode ser extraído de duas maneiras: aberto e minerado. O primeiro método é usado quando a distância da superfície da terra à costura não é superior a 100 m. O carvão pode ser extraído a uma profundidade muito grande - mil metros ou mais. Às vezes, uma metodologia de desenvolvimento combinada também é usada.
Além das empresas envolvidas na extração desse tipo de combustível sólido por mina e mineração a céu aberto, a estrutura da indústria do carvão inclui fábricas de concentração e instalações de briquetagem. O carvão natural, e especialmente o carvão marrom, geralmente não possui um poder calorífico muito alto devido às impurezas que contém. Nas plantas de processamento, é triturado e peneirado através de uma malha para a água. Nesse caso, o próprio combustível sólido flutua para o topo e as partículas de rocha se depositam no fundo. Em seguida, o carvão é seco e enriquecido com oxigênio. Como resultado, sua capacidade térmica é bastante aumentada.
A briquetagem, dependendo dos indicadores de pressão durante o processamento, pode ser realizada com ou sem ligantes. Este tratamento aumenta significativamente a temperatura de combustão do carvão.
Principais consumidores
O carvão é adquirido de mineradoras principalmente por empresas do complexo de combustíveis e energia, além da indústria metalúrgica. O carvão marrom é usado principalmente em caldeiras. Às vezes também é usado como combustível em usinas termelétricas. Os consumidores de carvão são principalmente empresas metalúrgicas.
Principais bacias da Rússia
A maior bacia carbonífera do nosso país (e do mundo) é a Kuzbass. 56% de todo o carvão russo é extraído aqui. Os desenvolvimentos são realizados tanto a céu aberto quanto no método de mina. Na parte européia da Rússia, a maior e mais desenvolvida área é a bacia carbonífera de Pechora. Combustível sólido é extraído aqui a uma profundidade de até 300 m. As reservas da piscina chegam a 344 bilhões de toneladas. Os maiores depósitos também incluem:
- Bacia carbonífera de Kachko-Achinsk. Ele está localizado no leste da Sibéria e fornece 12% de todo o carvão russo. A mineração é realizada de forma aberta. O carvão marrom de Kachko-Achinsk é o mais barato do país, mas ao mesmo tempo a qualidade mais baixa.
- Bacia de carvão de Donetsk. A mineração é realizada pelo método de mina e, portanto, o custo do carvão é bastante alto.
- Bacia carbonífera de Irkutsk-Cheremkhovo. A mineração de carvão é realizada de forma aberta. Seu custo principal é baixo, porém, devido à sua grande distância de grandes consumidores, é utilizado principalmente apenas em usinas locais.
- Bacia carbonífera de South Yakutsk. Localizado no Extremo Oriente. A mineração é realizada de forma aberta.
As bacias carboníferas de Leninsky, Taymyrsky e Tungussky também são consideradas bastante promissoras na Rússia. Todos eles estão localizados no leste da Sibéria.
Os principais problemas da indústria de mineração de carvão na Rússia
Existem várias razões pelas quais a indústria do carvão em nosso país está se desenvolvendo muito lentamente. Em primeiro lugar, os problemas deste ramo da economia nacional incluem:
- "pausa de gás" prolongada;
- afastamento significativo dos locais de produção dos principais consumidores.
Além disso, sérios problemas da indústria do carvão na Rússia moderna são a poluição ambiental e as difíceis condições de trabalho para os trabalhadores.
Gás ou carvão?
Assim, a indústria do carvão na Rússia não está se desenvolvendo particularmente bem, principalmente devido à relutância do consumidor em mudar do combustível azul para o combustível sólido. E não admira. O gás em nosso país é muito barato. No entanto, este problema da indústria do carvão, aparentemente, será resolvido em pouco tempo. O fato é que a "pausa do gás" está próxima de seu esgotamento. De acordo com as estimativas da Gazprom, não durará mais de 6-7 anos. É tudo sobre o esgotamento dos depósitos de combustível azul mais lucrativos da Rússia.
Nesse sentido, já estão sendo desenvolvidos e começam a ser implementados programas voltados ao desenvolvimento da indústria carbonífera e à introdução de tecnologias baseadas no uso de combustível sólido em toda a cadeia produtiva da economia nacional.
O problema da distância dos consumidores
Este é talvez o problema mais sério para a indústria do carvão hoje. A maior bacia da Rússia, a Kuzbass, por exemplo, está localizada a 3.000 km do porto mais próximo. Os grandes custos de transporte levam a uma diminuição da rentabilidade das minas e cortes e a um aumento do custo do carvão. A situação é agravada pelo fraco desenvolvimento das ferrovias na Sibéria Oriental.
É claro que os programas para o desenvolvimento da indústria do carvão também prestam atenção a esse problema. Uma das maneiras de resolvê-lo é a integração vertical das empresas do setor. Propõe-se, por exemplo, organizar instalações energéticas de pequena e média capacidade com base em minas. Essa reconstrução pode ser realizada sem custos especiais instalando geradores de turbina em caldeiras de minas.
Novos empreendimentos da indústria do carvão engajados no enriquecimento e briquetagem de combustíveis sólidos também podem se tornar uma das soluções para este problema. O carvão purificado, é claro, é mais caro que o natural. E assim o custo de seu transporte compensa mais rápido.
Problemas ambientais
O desenvolvimento de jazidas de carvão, e especialmente a mineração a céu aberto, tem um impacto negativo no meio ambiente. Nesse caso, os problemas podem ser os seguintes:
- paisagens em mudança;
- subsidência e erosão do solo;
- emissões de metano das minas;
- poluição da água e do ar;
- ignição de carvão em lixões e minas;
- rejeição de terrenos para armazenamento de resíduos de mineração.
A solução para o problema ambiental da mineração de carvão pode ser, em primeiro lugar, a adoção de uma série de regulamentos e leis que regem todas as etapas do desenvolvimento das jazidas. Ao mesmo tempo, as empresas devem ser incentivadas a monitorar o cumprimento delas em todas as fases do desenvolvimento das camadas de carvão.
Impacto na saúde humana
A mineração de carvão e o desenvolvimento de jazidas em áreas densamente povoadas da parte europeia agrava significativamente esses problemas:
- redução da expectativa de vida;
- aumento do número de anomalias congênitas em crianças;
- um aumento no número de doenças nervosas e oncológicas.
Esses problemas podem ser especialmente relevantes na região das bacias da região de Moscou, Kachko-Achinsk e South Yakutsk. Neste caso, a solução para o problema também pode ser o desenvolvimento de vários tipos de regulamentos que visam introduzir novos métodos de organização da produção, que permitam manter um ambiente limpo.
Doenças ocupacionais
Os problemas da indústria do carvão são realmente numerosos. No entanto, as doenças profissionais são talvez uma das mais relevantes. Em particular, a não conformidade com os padrões ambientais de produção tem um efeito adverso sobre as pessoas que trabalham nas minas. A produção dessa especialização é considerada talvez a mais perigosa e insalubre da atualidade.
Os trabalhadores da indústria do carvão podem adoecer com essas doenças:
- pneumoconiose;
- poeira e bronquite crônica;
- silicose e coniotuberculose;
- esforço visual e auditivo;
- patologias neuropsiquiátricas;
- radiculopatia;
- artrose, catarata, doença vibratória.
As doenças pulmonares resultam da inalação de pó de carvão e gases nocivos pelos mineiros. O desgaste visual e auditivo ocorre devido à iluminação irracional e condições de trabalho adversas. A causa de doenças neuropsiquiátricas e radiculopatia também é geralmente o esforço excessivo. A doença vibratória e a artrose estão associadas principalmente às peculiaridades do próprio processo de mineração do carvão.
Normas para vários tipos de fatores prejudiciais na Rússia foram adotadas por muito tempo. Portanto, a solução para o problema das doenças ocupacionais dos trabalhadores de uma indústria como a indústria do carvão só pode ser a estrita adesão a elas. Além disso, hoje a situação em termos de desenvolvimento de doenças ocupacionais dos mineiros é extremamente desfavorável. Segundo as estatísticas, seu nível excede a média da indústria em 9 vezes.
Lesões industriais
A profissão de mineração, entre outras coisas, também é uma das mais perigosas do mundo. As camadas de carvão desenvolvidas sempre contêm gás venenoso e explosivo - metano. Qualquer faísca que apareceu durante a operação do equipamento de mineração pode levar à sua ignição. Como resultado da explosão e do subsequente colapso das camadas de carvão, os trabalhadores podem não apenas ser feridos, mas também morrer.
É possível prevenir acidentes industriais por esta razão, melhorando os meios de prevenção da ignição de metano e pó de carvão. O desenvolvimento de sistemas de proteção deve basear-se principalmente na criação automática de um ambiente à prova de explosão nas minas. No trabalho, os inibidores da reação da oxidação do metano com o oxigênio devem ser pulverizados. O meio de proteção disperso em gás deve ser criado continuamente. Quaisquer riscos de explosão devem ser reduzidos a limites seguros.
Também é necessário garantir a ventilação constante das minas, excluir a possibilidade de descargas elétricas, etc. Obviamente, a profissão de mineiro neste caso não será mais fácil. Mas talvez seja muito mais seguro.
O problema do desemprego e sua solução
Até o momento, as minas não lucrativas foram completamente fechadas na Rússia, como resultado, foi possível se livrar dos elos fracos da cadeia produtiva, que, entre outras coisas, exigem investimentos significativos. O crescimento dos lucros das mineradoras de carvão nos últimos anos também está associado ao início do desenvolvimento de minas realmente promissoras e rentáveis. A introdução de tecnologias e equipamentos de última geração, no entanto, tem causado o problema do emprego dos habitantes das aldeias mineiras, uma vez que a necessidade de mão-de-obra diminuiu.
O Ministério da Energia e Indústria do Carvão da Rússia, devemos dar-lhe o devido, levou este problema muito a sério. Todos os trabalhadores demitidos receberam boa proteção social. Muitos tiveram a oportunidade de conseguir empregos nas empresas de processamento da indústria do carvão. Afinal, com o crescimento da produção de combustíveis sólidos, seu número também aumentou.
Perspectivas para o desenvolvimento da indústria do carvão na Rússia
As empresas envolvidas no desenvolvimento de reservatórios de combustível sólido na Rússia podem ser muito lucrativas. O fato é que em nosso país existem muitos depósitos onde a produção de carvão pode ser realizada de maneira aberta e barata. Por exemplo, a indústria de carvão da Ucrânia no momento não está nas melhores condições, precisamente porque as camadas no território deste país são muito profundas. Eles devem ser desenvolvidos pelo método de mineração. O carvão ucraniano é várias vezes mais caro que o carvão europeu e, portanto, não se pode falar de concorrência.
Na Rússia, a indústria do carvão é realmente promissora. Seu desenvolvimento intensivo só pode ser assegurado melhorando as tecnologias de produção e reduzindo os custos de produção.
Até à data, as áreas prioritárias desta área do complexo de combustíveis e energia são:
- modernização em larga escala da produção;
- envolvimento no processamento das reservas mais promissoras;
- desenvolvimento de medidas anti-crise;
- reduzindo o custo de reequipamento técnico de minas e cortes pouco promissores existentes.
Reservas e suas características
Assim, existem muitos depósitos promissores dignos de atenção na Rússia. A bacia de carvão de Pechora, Kuzbass e outros trabalhos são capazes de fornecer ao país combustível sólido por séculos. As reservas condicionais de carvão em nosso país ultrapassam 4 trilhões de toneladas. Ou seja, com a produção atual de 300-360 milhões de toneladas por ano, os recursos serão suficientes para cerca de mais 400 anos.
As bacias de carvão na Rússia são numerosas e as jazidas estão disponíveis para desenvolvimento. O desenvolvimento deste último praticamente não tem restrições. Além disso, o combustível sólido produzido em nosso país, na maioria dos casos, possui qualidades muito boas e, portanto, é valorizado no mercado europeu. O carvão, cujas características são superiores às da Rússia, é fornecido apenas da América do Norte e da Austrália.
Conclusão
Assim, a principal tarefa do desenvolvimento inovador da indústria do carvão na Rússia é:
- melhorar a segurança da produção;
- introdução de novas tecnologias de processamento de carvão;
- integração vertical da indústria do carvão.
Determinando a política e as perspectivas para o desenvolvimento da indústria do carvão, é necessário formar um mecanismo eficaz de regulação estatal, bem como desenvolver um sistema de medidas econômicas que contribuam para o movimento ativo de investimentos. Além disso, deve ser adotado um conjunto de medidas organizacionais e legislativas visando harmonizar a estrutura do balanço energético e combustível do estado e garantir um crescimento mais rápido do consumo de carvão, principalmente nas usinas termelétricas.
E.I. Panfilov, Prof., Doutor em Ciências Técnicas, Pesquisador Chefe, IPKON RAS
O constante crescimento da população no planeta provoca um aumento no consumo de recursos naturais, dentre os quais o protagonismo cabe aos recursos minerais. A Rússia possui reservas minerais significativas, cuja extração gera mais da metade da receita do orçamento do Estado. A redução planejada devido ao intenso desenvolvimento inovador de outras indústrias nos próximos 10-15 anos não levará a uma diminuição na escala e no ritmo de desenvolvimento da base de recursos minerais do país. 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 fenômenos diferentes, de fato. Uma vez que podem ter, e já têm, um impacto significativo em toda a nossa vida, há necessidade de um estudo, definição e avaliação mais aprofundados e abrangentes dos processos em curso. O trabalho não considera o impacto no subsolo causado por desastres naturais, desastres naturais e outros fenômenos naturais negativos, cujo envolvimento da atividade humana não foi comprovado.
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 forem negativos, o que, via de regra, acontece na prática, é legítimo considerá-los como "danos geotecnogênicos". Seus componentes 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 HS, 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 (propriedade 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 etapa de estudo do subsolo, realizada para detectar (buscar) formações minerais, o impacto no ambiente geológico, com certo grau de convencionalidade, pode ser dividido por um sinal objetivo - o grau de integridade física do HW - em dois grupos: impactos sem violação significativa da integridade do HW (1º grupo) e impactos com violação da integridade e propriedades do HW.
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); violação do ambiente geológico (ao conduzir minas 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, os impactos sobre HW são insignificantes, 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, escavadeiras, pás mecânicas 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, é praticamente impossível prever a resposta do HS por um longo período e em escala espacial usando os métodos e meios disponíveis.
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, segundo vários especialistas, hoje ocorreram cerca de 70 terremotos com uma força superior a 5 pontos na escala Richter, iniciados pela atividade humana nas entranhas. Os exemplos acima confirmam nossa tese de que atualmente 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
Convencionalmente, essa classe pode ser dividida em três grupos: Grupo 1. Danos causados, em comparação com os parâmetros de fronteira estabelecidos (padrões), pela retirada incompleta (extração) de um mineral das entranhas, levando à redução das reservas de a jazida (georecurso não renovável), a prematura (em comparação com o projeto) a eliminação, na melhor das hipóteses, da conservação da mineração, a necessidade de encontrar novas fontes de reposição da base de recursos minerais com todas as outras consequências negativas.
Divisão do grupo em tipos, etc. é possível realizar usando um recurso de classificação - uma fonte 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 das 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 acumulação de resíduos industriais e outros em áreas de captação e em depósitos de águas subterrâneas 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 causados ao ambiente natural associados à transformação (perturbação) de parte da superfície terrestre, montanha ou lotes geológicos, paisagem e recursos naturais situados neste território, que possam 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 neste grupo depende das características climáticas e geográficas de cada região e da natureza dos impactos gerados durante o uso do subsolo. Em geral, você pode usar os critérios e indicadores do EIA (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:
Ao realizar cálculos em exemplos específicos, o autor comprovou a possibilidade e a conveniência de utilizar a metodologia por ele proposta.
Danos econômicos
O dano econômico consiste principalmente em perdas e lucros cessantes, segundo o qual esta classe de danos é dividida em 2 grupos: Grupo 1. Perdas.
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
As fontes de dano social do uso do subsolo na presença de mineradoras públicas, privadas e mistas têm natureza de origem diferente. O dano em si é determinado principalmente pelas quatro classes acima mencionadas de danos causados pelo homem, então a alocação para uma classe separada é condicional.
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, é possível destacar grupos caracterizados por: a qualidade do ambiente natural (Kuzbass, a anomalia magnética de Kursk, os Urais e outras províncias montanhosas, regiões e centros industriais), infraestrutura, 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 a importância socioeconômica do complexo de recursos minerais é comparável a outras indústrias que operam no território ou ecossistema em consideração. 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 de uma abordagem específica para determinar e avaliar danos no domínio do uso do subsolo, pode-se citar a República do Tartaristão, cujo Ministério de Ecologia e Recursos Naturais aprovou o “Procedimento para cálculo de danos em caso de infrações no campo do uso do subsolo na República do Tartaristão” (Despacho de 9 de abril de 2002 nº 322).
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 de avaliação da extensão dos danos ao subsolo e do impacto nocivo ao meio ambiente (incluindo o cálculo das perdas e a execução dos documentos pertinentes).
O documento acima fornece o procedimento para determinação de danos em caso de violação da lei, fornece uma estimativa do valor total dos danos com exemplos de cálculo do valor específico dos 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 irreparável 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 pessoas jurídicas (seu grupo) dependendo da zona de influência do depósito desenvolvido (sua parte) sobre o meio ambiente, incluindo infraestrutura e população. Determinar a zona de influência é um problema de pesquisa independente. 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 tecnogênico no HS gera simultaneamente 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.
Ao mesmo tempo, é importante que as atividades em andamento ou propostas sejam de natureza sistêmica, ou seja:
Organização de um órgão estatal 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 em nível federativo, 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 na Lei Federal “Sobre o Subsolo” (Capítulo 23) e mais especificamente nas “Regras de Proteção do Subsolo” PB-07 -601-03.M. No entanto, mesmo a utilização real e efetiva 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 mineral-industrial do país.
Acreditamos que as considerações acima, revelando a essência da tecnogênese no subsolo no desenvolvimento de depósitos 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.
