Эколого-экономическая оценка месторождений (твердые полезные ископаемые) (стр. 5 )

Широкое применение этилированного бензина вызвало загрязнение воздуха весьма токсичными соединениями свинца, обладающими способностью к накоплению в организме. Около 70% свинца, добавленного к бензину с этиловой жидкостью, попадает в виде соединений в атмосферу с отработавшими газами. Из них 30% оседает на землю, примерно 40% остается в атмосфере (1, 21). Токсичность отработавших газов возрастает с увеличением влажности, а также при понижении температуры окружающего воздуха.

Одним из основных загрязнителей воздуха является пыль. Усредненные показатели удельного сдувания пыли с пылящих поверхностей и образование пыли при работе техники на открытых горных работах приведены в табл. 1.2 (18):

Табл.2.1

Объекты и техника	Характеристика объекта, вид работ	Удельное сдувание пыли, мг\кв. м в сек при скорости ветра 7\10 м\сек	Удельное выделение пыли, мг\т породы
Экскаватор с ковшом до 5 куб. м	Вскрышные работы без\с пылеподавлением		500\120
Драглайн	Отвалообразование без\с пылеподавлением		6000\1200
Отвалы	3 мес. после отсыпки	5\8
Xвостохранилища	Влажность 2-4%	400\1300
Хвостохранилища	- 8-10%	12\25

Пылящие поверхности на открытых работах являются одним из мощных источников пылевыделении. К ним относятся откосы и площадки уступов карьеров и отвалов, сухие пляжи хвостохранилищ. Их воздействие на окружающую среду усугубляется большими площадями, которые они занимают. Эти площади имеют нарушенную поверхность, на которой под воздействием атмосферных условий интенсивно происходят процессы пылеобразования.

Состав пыли идентичен составу твердой части хвостов или отвалов. Прогнозная оценка количества возникающей пыли при работе техники осуществляется как произведение величины удельного выделения пыли на количество перемещаемой породы (в тоннах), а при сдувании пыли - как произведение соответствующего удельного показателя сдувания на площадь отвалов и время их существования. При этом возникает необходимость определения зоны влияния пылящих объектов. Здесь помимо прямых наблюдений (данных мониторинга) может использоваться сравнение с аналогами. Так, на ГОКах КМА получены конкретные соотношения между рассматриваемыми параметрами ( и др., 1990), некоторые из которых приводятся ниже:

Радиус разноса пыли, км (объем отвалов: 9/13 млрд. т) 2.11\4 5.05\12 18.4 \ 80	Удельное осаждение пыли кг\га в год 3000 1000 100
Масса выпавшей пыли, млн. т, год 0.2 0.6 1.3 3.1	Объем отвалов и хвостов на ГОКе, млрд. куб. м. 10 12 14 16

Выбросы в атмосферу при работе автотранспорта (М, г\час) рассчитываются в соответствии с Временными требованиями ГКЗ (1991 г) по величинам средней скорости (V), уровня технического состояния (R) и удельных выбросов (q, г\тонна топлива) автомобиля по формуле:

(1.2)

При этом расчет производится по табличным данным R и q, соответствующим типу двигателя (дизельный, бензиновый) и оцениваемому загрязнителю (СО, СH и т. п.). Например, для дизельного значения R и q составляют 15 и 2,39 по СО; 8,5 и 1 по N0, 6,4 и 2,4 по углеводородам, соответственно.

Ориентировочная оценка массы загрязнителей (М) в газопылевом облаке при карьерных взрывах осуществляется аналогично - как произведение удельною выделения компонента при взрыве 1т ВВ (q, т\т), массы ВВ (m, т), коэффициента гравитационного оседания компонентов К (для пыли - 0.16, газов - 1) и показателя степени улавливания газов и частиц d, если проводятся мероприятия по пылегазоподавлению:

(2.2)

Согласно методике расчетов выбросов от котельных масса выброса (М, г\с) определяется по расходу топлива В (л\с), его теплотворности Q (МДж\куб. м), коэффициента рассеяния К и показателя степени улавливания загрязнителей фильтрами. Тогда с учетом высоты трубы Н (м), разности температур факела и воздуха (dT) и скорости истечения газа У(куб. м\сек) можно определить и показатель приземной концентрации загрязнителя (С, мг\куб. м):

(3.2)

Ограничение С < ПДК должно выполняться даже если масса выбросов не превышает установленные лимиты. Приближенно радиус ореола загрязнения равен 10Н. Охрана атмосферы, как одной из важнейших составляющих окружающей среды, регламентируется Законами РФ «Об охране атмосферного воздуха» (1980 г.) и «Об охране окружающей природной среды» (1991 г.).

Законом регламентируется установление нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ) массы загрязняющих веществ в год. Нормативы ПДВ загрязняющих веществ в атмосферу должны устанавливаться па уровне, при котором выбросы загрязняющих веществ от конкретного и всех других источников в данном районе не приведут к превышению нормативов предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.

Под предельно допустимыми концентрациями (ПДК) загрязняющих веществ понимается концентрация вредных веществ в почве, воздушной или водной среде, при превышении которых отмечается их негативное воздействие на здоровье человека и окружающую среду.

ПДК утверждается Министерством здравоохранения РФ. Они обосновываются клиническими и санитарно-гигиеническими исследованиями и носят законодательный характер.

ПДК установлены для населенных пунктов и рабочих зон.

ПДК в атмосферном воздухе населенных пунктов могут быть максимальными разовыми или среднесуточными. Период осреднения максимально разовых концентраций по замеру - 20 мин. При допустимом уровне загрязнения выполняется соотношение:

(4.2)

где Сi - концентрация I-го загрязняющего вещества в приземном слое атмосферы (до 2-х метров над поверхностью земли); ПДКi - максимальная разовая предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества, мг/м3.

Расчет опасности по приведенной формуле осуществляется при условии, если присутствующие в атмосфере загрязняющие вещества обладают эффектом суммации, т. е. взаимно усиливают воздействие на организм человека. К этим загрязняющим веществам относят: ацетон и фенол; ацетальдегид и винилацетат; валериановая, капроновая и масляная кислоты; озон, диоксид азота и формальдегид; сернистый газ и фенол и др.

Общими направлениями сокращения вредных выбросов в атмосферу объектами технологического комплекса промплощадок карьеров являются следующие:

- использование на объектах технологического комплекса агрегатов и установок, дающих наименьшее количество выбросов в атмосферу;

- совершенствование технологических процессов, обеспечивающих уменьшение выбросов вредных веществ;

- очистка отходящих газов в пылеулавливающих и газоочистных установках;

- четкая организация эксплуатации пылеулавливающих и газоочистных устройств и других мероприятий по охране атмосферы от загрязнения промышленными выбросами.

Наиболее распространены методы предварительного орошения самих пылящих поверхностей или участков, подготовленных к взрыванию, покрытие дорог специальными составами. Нередко применяется гидрозабойка, ВВ с положительным кислородным балансом для уменьшения выделения ядовитых газов при взрыве, а также орошение воздуха над участком взрыва.

Гидросфера

В настоящее время человечество ежегодно забирает на промышленные цели более 700 км3 пресных вод, что более чем в 20 раз превышает уровень потребления начала 20-го столетия. Этот объем сопоставим с годовым стоком крупнейших рек мира. Только в России в 1991 г. сточные воды вынесли 1.2 млн. т взвеси, 0.25 млн. т фосфорных и азотных соединений, 50 тыс. т металлов, 30 тыс. т нефтепродуктов. Очистные сооружения позволяют получить лишь 18% нормативно чистых вод, что привело к заметному ухудшению экологического состояния основных рек (Волги, Дона, Оби, Лены, Енисея и др.),

Отличительной особенностью водного баланса горной промышленности является превышение забора и сброса воды по сравнению с производственно необходимым потреблением более чем в 3 раза (для подземной добычи - в 7 раз). Только шахтные воды угольных и сланцевых месторождений СНГ составляют 2.3 км3. При этом стоки сильно минерализованы из-за высокой их кислотности, реже - щелочности. Загрязнение поверхностных вод в зоне естественной эрозии рудных выходов не сопоставимо по интенсивности и объему с карьерными или шахтными водами. Так шахтные воды Донбасса выносят более 200 тыс. т солей. В местных реках минерализация возрастает в 2 раза, содержание сульфатов - в 3, а взвеси - в 5 - 10 раз. В США почти 10 тыс. км рек и ручьев и около 12 тыс. га водной поверхности загрязнено кислыми или щелочными водами угольных разрезов. В пришахтных районах Аппалачей во многих водотоках уровень РН опускался до 2.

Закисные соединения железа обедняют воды кислородом, что приводит к гибели водной флоры, загрязнению вод продуктами распада органики, усиливается бактериальная загрязненность.

Велика зависимость состояния водной среды от атмосферных выбросов. Так, в Швеции по этой причине в свое время большое число озер оказались «мертвыми». Кроме загрязнения происходит нарушение режима гидросферы - смешение вод различных горизонтов при отработке месторождений и бурении. В свою очередь, воды рудников загрязняют (при фильтрации через почвы и грунты) значительный объем земель, донные отложения и, в конечном счете, местную флору.