Share to Facebook Share to Twitter Share to Twitter More...

Как безопасно закрыть рудник

Даже самые богатые месторождения, разработка которых велась длительное время, рано или поздно закрываются. В лучшем случае закрытие рудника позволяет начать его эксплуатацию в каком-нибудь другом качестве, однако главная цель должна состоять в том, чтобы минимизировать изменения в окружающей среде, вызванные работой горнодобывающего предприятия.

Несмотря на то, что планирование ликвидации рудника на этапе его строительства может привести к дополнительным издержкам, это не следует рассматривать как еще одну статью расходов. В наиболее оптимальном случае такая стратегия даже может принести прибыль. Например, изменение рыночных цен и развитие технологий добычи обеспечивает рентабельность процессов сортировки отвалов хвостов и выделения сопутствующих материалов при производстве основного продукта.

«В идеале минимизация отходов должна учитываться на этапе планирования. Если ценные материалы полностью извлекаются еще на стадии производства, то проблем при закрытии рудника становится гораздо меньше. Кроме того, минимизация расхода воды на этапе эксплуатации, например сброс воды в хвостохранилище, сокращает издержки на последующую его рекультивацию», – пояснила Пяйви Кауппила (Päivi Kauppila), Старший научный сотрудник Геологического научного центра Финляндии.

  • В первую очередь помните:
  • Все возможные фракции должны быть извлечены. Чем меньше пустой породы образовывается во время разработки, тем меньше проблем при закрытии месторождения.
  • Расход воды должен быть минимизирова
  • н еще на этапе добычи. Чем меньше расход воды, тем меньше связанное с ней загрязнение окружающей среды.
  • Следует обезвреживать все реактивы и опасные вещества – это снизит экологическую опасность отходов.
  • При планировании мест размещения отходов следует учитывать потребности, возникающие при закрытии месторождения.
  • Если пустая порода сортируется правильно, она может быть использована для земельных работ на этапе закрытия. Закупка и транспортировка закладочного материала может оказаться на удивление дорогим делом.
  • Предсказать срок окончания разработки рудника довольно сложно, но тем не менее планирование его закрытия должно начаться как можно раньше, желательно еще до начала добычи.

 

Разные рудники – разные требования

Сложно дать универсальные рекомендации, касающиеся закрытия рудника. У каждого месторождения существует своя специфика, которая связана, например, с минералогией и химическим составом руды, методом добычи, условиями на территории разработки, особенностями использования земель, размерами разработки и методами утилизации отходов.

Так, например, рекультивацию отвалов и хвостов промышленных минеральных месторождений можно проводить путем покрытия их плодородным слоем почвы и высадки растительности. Напротив, месторождения сульфидных руд требуют долговременных мер, касающихся, в частности, мониторинга и очистки воды.

На требования, которые предъявляются при закрытии месторождения, также влияет и тип горных работ. В расчетах, которые обуславливают выбор метода разработки, обязательно должны учитываться расходы, связанные с прекращением эксплуатации месторождения. Даже несмотря на то, что добыча шахтным способом обычно оказывается дороже, ликвидация рудника в этом случае происходит, как правило, проще, чем при открытой разработке, поскольку завал выработки можно выполнить пустой породой. Также при подземной выработке происходит меньшее окисление породы, образующей стенки забоя, так как сульфидные минералы меньше подвержены воздействию воздуха и кислорода, чем при открытом методе добычи. В целом, конечно, способ разработки определяется особенностями залегания рудного тела.

Поскольку работы на рудниках обычно ведутся в течение длительного периода времени, а процесс добычи нередко меняется, целесообразно регулярно обновлять планы мероприятий по закрытию рудника. Окончательные решения по мероприятиям, проводимым при закрытии выработки, принимаются в конце жизненного цикла рудника.

 

От благоустройства – к общей оценке воздействия

Еще даже в прошлом веке при закрытии рудников основное внимание уделялось огораживанию опасных зон и озеленению территории. Сегодня при закрытии разработок вопрос влияния производства на состояние окружающей среды рассматривается значительно серьезнее.

«Хорошим примером является управление водными ресурсами. Если раньше достаточной мерой считалось заболачивание местности, то сегодня на ситуацию смотрят более целостно. Пассивные меры такого рода считаются недостаточными, может оказаться необходимо провести, например, химическую обработку», – говорит Кауппила.

В целом полное восстановление территорий, отведенных под выработку, невозможно, однако в результате озеленения и физической и химической стабилизации можно обеспечить максимально возможное биологическое разнообразие этой экосистемы – и даже приспособить данный участок для безопасного использования человеком.

 

Безопасность: сейчас и в будущем

Помимо управления водными ресурсами наиболее частой проблемой, связанной с закрытием выработок, является хранение экстрактивных отходов, образующих кислотные стоки. Решение этой задачи значительно упрощается, если план закрытия был разработан на раннем этапе.

Используя возможности бактерий
Для восстановления воды при работе на карьерных выработках могут быть использованы сульфатвосстанавливающие бактерии. В результате их деятельности сульфаты преобразуются в сульфиды, которые реагируют с металлами и выпадают в осадок. Такие бактерии встречаются в естественной среде, но их действие можно ускорить, создав благоприятные условия. В зависимости от ситуации для этого можно использовать, например, жидкие удобрения или целлюлозу.

«Использование сульфатвосстанавливающих бактерий – это исключительно эффективный метод пассивного восстановления воды. Поскольку в этом случае не требуется постоянного ввода реагентов, такая практика является довольно рентабельной», – говорит Кауппила.

При ликвидации выработки, помимо вопросов благоустройства территории и выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду, следует учитывать и то, каким образом природные условия изменят ситуацию в будущем. Будут ли вредные вещества проникать в грунтовые воды при подтоплении выработки? Выдержат ли конструкции, ограничивающие территорию, где хранятся отходы, напор воды и ветра в течение нескольких десятилетий?

 

Новые идеи

За последние десятилетия вопросы закрытия рудников и связанная с этим ответственность стали активно обсуждаться специалистами отрасли. На эту проблематику оказал влияние рост популярности концепции социальной и экологической ответственности, в особенности исследования в области экологии и принимаемые законодательные меры. При этом во многих развивающихся странах законодательство еще только начинает подходить к вопросам закрытия разработок месторождений полезных ископаемых.

«В вопросе применения экологического законодательства первое место занимают США и Канада. Во всем мире крупные горнодобывающие предприятия, работа которых строится на принципе социальной ответственности, прикладывают все усилия для защиты окружающей среды, независимо от того, требует этого закон или нет», – говорит Кауппила.

«В целом проблемы и разного рода возможности, связанные с закрытием разработок, стали осознаваться только в последние годы. Требуется провести еще немало исследований, и соответствующие наработки в этой области только-только появляются», – отмечает Кауппила.

 

Быть готовым к неизвестному

Пяйви Кауппила призывает всех, кто имеет отношение к работам по закрытию разработок, всегда быть готовым к неизвестному.

«Несмотря на то, что таким опасным веществам, как цианиды, уделяется достаточно внимания, влияние азотных выбросов, например, было осознано только в последние десять лет. А�алогичным образом понимание негативного воздействия сульфатов на экологическое состояние рек произошло в последние годы. И только совсем недавно было обнаружено, что уран также представляет значительную опасность даже при добыче обычных, не урановых руд», – сказал Кауппила.

«Еще на этапе планирования рекомендуется провести тщательный химический анализ руды, используемых производственных реагентов, различных фракций отходов и объектов окружающей среды (поверхностных и грунтовых вод, почвы), чтобы определить исходное содержание химических элементов как в перерабатываемом материале, так и экосистеме. В дальнейшем аналогичные сравнительные исследования помогут установить те возможные типы загрязнения окружающей среды, которые оказались неучтенными на этапе планирования. На это нужно будет обращать особое внимание», – резюмирует Кауппила.

Статьи