Экологические проблемы разработки каменноугольных месторождений Таджикистана

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН _2017, том 60, №11-12_

ГЕОЭКОЛОГИЯ

УДК 622.03

Дж.Н.Фозилов, Ш.Ф.Валиев, Б.А.Алидодов

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ КАМЕННОУГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТАДЖИКИСТАНА

Таджикский национальный университет

Переход на топливную энергетику и масштабная разработка каменноугольных месторождений Таджикистана неизбежно сопровождаются ухудшением экологической обстановки природной среды. Это выражается главным образом в занятии земель под отвалы, нарушении естественного ландшафта, загрязнении почвы, водных объектов и атмосферы твёрдыми и газообразными примесями, что требует, в первую очередь, использования современных очистных средств и утилизацию угольных отходов.

Ключевые слова: подземная разработка, угольные отходы, вредные горные выработки, фильтрация, загрязнения, окружающая среда.

Основной экологической проблемой при масштабном увеличении добычи угля в Республике Таджикистан является ухудшение среды обитания человека. Происходит изменение ландшафтов, получают развитие связанные с этим процессы эрозии, нарушение почвенного покрова, загрязнение воды, обеднение биологического разнообразия. Загрязнение окружающей среды и изменения экологических параметров имеют медленный, аккумулятивный эффект, неблагоприятные последствия для здоровья человека [1].

Горнодобывающие предприятия в соответствии с принятой классификацией, как и предприятия атомной энергетики с экологической точки зрения, относятся к потенциально опасным объектам (ПОО). При этом хозяйственная деятельность человека по освоению месторождений полезных ископаемых обладает специфической особенностью, так как минерально-сырьевая база предприятий является и предметом осуществления хозяйственной деятельности и одновременно фактором, определяющим негативное воздействие на окружающую среду. Вместе с тем подземная и открытая разработка угольных месторождений имеют специфические особенности влияния на окружающую среду.

Влияние подземной разработки угольных месторождений на экологию окружающей среды необходимо оценивать по двум факторам.

Первое - непосредственное влияние горных работ на окружающую среду. Это, прежде всего, возможное нарушение земной поверхности вследствие образования пустот в отработанных пространствах земных недр; изменение естественных напряжений и природного состояния горного массива с образованием газоводопроводящих техногенных трещин; фильтрация подземных газов и вод в горные выработки, из-за которых исходит, с выходом этих флюидов на поверхность, угроза затопления

Адрес для корреспонденции: Фозилов Дживоншо Нурович, Алидодов Бахшидод Алидодович. 734025, Республика Таджикистан, г. Душанбе, пр.Рудаки,17, Таджикский национальный университет. E-mail: fozilov.tj@mail. ru, aliba04@mail.ru

объектов на поверхности или взрывов метано-воздушных смесей; необходимость отвода земель, пригодных к народнохозяйственному обороту, для отвалов, отстойников, промышленных площадок и транспортно-энергетических коммуникаций.

Второе - посредственное (вторичное) влияние горных работ на ухудшение региональной экологии. Это различного вида вредные эмиссии в атмосферу и поверхностные воды, газы и пыль, выбрасываемые вентиляторными установками, транспортом и породными отвалами, загрязнение естественных водоёмов шахтными стоками и тому подобное, что приводит к нарушению природного равновесия среды. Когда нарушается естественное равновесие природных компонентов в воде, немедленно возникают изменения в почве и атмосферных осадках, а затем в растительности и живых организмах на прилагающих территориях [2,3].

При открытой разработке угольного месторождения происходит значительное загрязнение атмосферы пылегазовыми выбросами, как в рабочей зоне, так и на прилегающей территории месторождения. Пылегазовые выбросы представляют собой совокупность тонкодисперсных частиц ^02 от долей мкм до 100 мкм) и газов: оксида углерода (С02), диоксида азота (N0^, серы, диоксида серы ^02) и др. Загрязнение атмосферы наносит существенный ущерб окружающей среде, оказывает негативное влияние на здоровье работающего персонала и население, проживающее вблизи горнорудных объектов. Интенсивность пылегазовых загрязнений атмосферного воздуха зависит от совокупности следующих факторов: использование технологических и технических процессов, применяемого оборудования на подготовительных, вскрышных и добычных работах; природно- климатических условий района открытых горных работ [4].

За последние десятилетия в Республике Таджикистан накоплен ценнейший опыт разработки угольных месторождений открытым способом. Успешно внедряются в производство техника, применяются передовые высокопроизводительные технологии горно-подготовительных и добычных работ.

Вместе с тем разрабатываются экологические аспекты угледобывающего производства, вопросы охраны окружающей природной среды, оценки экологических последствий деятельности угледобывающих предприятий, а также экологические риски, связанные с угледобычей как для природной среди, так и для здоровья людей.

Каменноугольные месторождения Таджикистана приближаются к уровню добычи 1 млн.т/год угля шахтным и карьерным способами, с выбросами на поверхность пустых пород, пыли и вредных газов, деформацией углевмещающих пород и земной поверхности, что приводит к загрязнению водных ресурсов, атмосферы и почвы, существенному измененению гидрогеологических, инженерно-геологических, атмосферных и почвенных условий.

Существенное влияние на окружающую среду оказывает выдача на поверхность земли и переработка горной массы, которые сопровождаются занятием земель под отвалы, нарушением естественного ландшафта загрязнением атмосферы и водоёмов твердыми и газообразными примесями, водоемов шламовыми водами [3].

В условиях острого дефицита газообразного топлива в Республике Таджикистан существенно возросла роль метана угольных пластов как дополнительного источника энергии. При этом существенны такие преимущества метана, как отнесение части расходов, связанных с дегазацией на себе-

Доклады Академии наук Республики Таджикистан

2017, том 60, №11-12

стоимость угля, по отношению к которому он является попутным полезным ископаемым. Использовать его можно в энергетике, химической промышленности, металлургии. Необходимо учесть огромную важность решения проблемы, связанной с выбросом метана в атмосферу и безвозвратной его потерей.

Утилизация угольной золы в нынешнем виде началась с применением технологии сжигания пылевидного угольного топлива при производстве электроэнергии в 20-е годы прошлого столетия, когда угольная зола стала доступна в больших объемах. В обозримом будущем уголь остается единственным и самым значимым по запасам видом топлива. Во всем мире в настоящее время 38% электроэнергии производится из угля в основном на электростанциях, использующих пылевидное угольное топливо [5].

Прогнозные запасы угля Таджикистана составляют около 5 млрд. т различного типа угля. Как было отмечено, более 70% добываемого угля это каменный уголь месторождений Фан-Ягноб, Зидды и Шураб, который является высококалорийным и низкозольным. Значительными также являются отходы от сжигания каменного угля, используемого для различных целей в Республике Таджикистан. Особенно сильно возрастает их количество в связи с переходом существующих и вновь строящихся энергоемких предприятий (Душанбинский, Вахдатский, Яванский и Дангаринский цементные заводы, Таджикский алюминиевый завод, Шахринавский металлургический комбинат, Душанбинская ТЭЦ и др.) на потребление каменного угля. В связи с этим ожидаются огромные отходы от использования каменного угля, утилизация, целенаправленное и эффективное использование которых для нужд народного хозяйства является одной из важнейших задач исследовательских работ, в первую очередь геохимической направленности. Потребление редких металлов лития, бериллия, ниобия, германия, рения, скандия и др. в мире активно растет и, поэтому, в большой мере происходит снижение количества рентабельных для отработки в условиях рыночной экономики месторождений металлических полезных ископаемых, что в первую очередь связано с ухудшением горно-геологических условий месторождений, ростом затрат на электроэнергию и транспортировку минерального сырья [6]. Следует отметить, что есть много областей, использующих золы тепловых электростанций в виде теплоизоляционного материала, минеральных удобрений, в дорожном строительстве как основания асфальтов и другие. Существует много способов получения полезных свойств золы, например получения сухой строительной смеси путем механического дробления, извлечения полезных элементов химическим путем, дающих возможность получения качественного комплексного минерального удобрения.

Поступило 10.03.2017 г.

ЛИТЕРАТУРА

1. Королева В.Н. Научное основание и разработка технологических решений по повышению безопасности горных работ на базе эффективной дегазации с утилизацией метана на основе газогид-ратных процессов: Дисс. д.т.н. -М.: МГТУ, 2005, 434 с.

2. Шахтерский край. Кемерово, 2004, № 36.

3. Диколенко Е.Я. Экологические проблемы угольной отрасли и пути их решения. - Уголь, 2003, № 1, с.25-27.

4. Программа «Горные работы», реализующая «Методику расчета выборов (сбросов) для комплекса оборудования открытых горных работ (на основе удельных показателей)», Люберцы, 1999.

5. Алиназаров А.Х., Хайдаров Ш.Э., Хотамова Д.М. Технологические особенности использования угольной золы как эффективное решение экологической проблемы. - Молодой ученый, 2014, №8, с.366-369.

6. Фозилов Дж.Н., Алидодов Б.А. Каменноугольные топливные отходы и перспективы их использования в Республике Таджикистан. - Вестник. ТНУ, 2014, №1\1(126), Душанбе, 266-268 с.

Дж.Н.Фозилов, Ш.Ф.Валиев, Б.А.Алидодов

МУАММОХОИ ЭКОЛОГИИ КОРКАРДИ КОНВОИ АНГИШТИ

ТОЧИКИСТОН

Донишго^и миллии Тоцикистон

Гузаштан ба энергетикаи сузишворй, алалхусус, истихрочи васеъи кондои ангиштсанги Точикистон боиси бадшавии мудити табий мегардад: ишголи замин бо партовдо, вайроншавии ландшафтдо, олудашавии хок, объектдои обй ва атмосфера аз газдо ва чангу губор, ки дар на-вбати аввал истифодаи воситадои чангу губор тозакунй ва азнавистифодабарии партовдои истихрочи ангиштсангро талаб менамояд.

Калима^ои калидй: зеризаминй, коркард, ангишт, партовдо, зарарнок, кууй, нацб^о, полоиш, ифлосшавй, мудити зист.

Dj.N.Fozilov, Sh.F.Valiev, B.A.Alidodov ENVIRONMENTAL PROBLEMS OF THE DEVELOPMENT OF COAL DEPOSITS

IN TAJIKISTAN

Tajik National University

Switching to fuel energy and large-scale development of coal deposits in Tajikistan it is inevitably accompanied by the deterioration of the ecological environment obektanoski. It is expressed mainly in the occupation of land for dumps, violation of the natural landscape, pollution of soil, water bodies and the atmosphere solid and gaseous impurities, which requires, first of all, the use of modern tools and utilization of coal waste.

Key words: underground, development, coal, drainage, harmful, environment, mining, production, filtering.