Инженерно-геоэкологическое обоснование оценки нарушенности горным производством земель для восстановления экологического равновесия

Выбор способа разработки (открытый, подземный, комбинированный, гидромеханизированный, скважинный) определяется геологическими условиями залегания полезного ископаемого и его видом. Определенное значение имеют также климатические условия и уровень развития техники. Наибольший удельный вес в мировой горнотехнической практике принадлежит открытому способу разработки, это обусловлено вовлечением в сферу хозяйственной деятельности в основном месторождений полезных ископаемых осадочного и метаморфического происхождения, залегающих в верхней части земной коры – литосфере. Причем, все развитие цивилизации базировалось на использовании материалов, находящихся сначала в непосредственном визуальном контакте с человеком (на поверхности), а затем в пределах небольших глубин, требующих незначительных усилий и невысокого развития техники и технологии при их добыче.

Высокий удельный вес открытого способа разработки российских месторождений полезных ископаемых свидетельствует о сохранении этого направления развития горнодобывающих отраслей. Производство открытых горных работ сопровождается формированием отвальных насыпей, хвостохранилищ, гидрооотвалов. При этом воздействие на окружающую среду современных карьеров и техногенных массивов приобретает региональный характер [1,2,3].

В тоже время при открытом способе разработки месторождений нарушаются значительные земельные площади, динамика рекультивации, которых не соответствует перспективам развития будущих поколений.

В среднем при добыче 1 млн. т угля нарушается до 50 га земли, железной руды и марганцевой руды - до 600га, известняка - до 120 га, фосфоритов – до 80 га. Самая высокая землеемкость добычи угля на разрезах Кузбасса, она достигает при добыче 21,2 га на 1 млн.т и при отвалообразовании – 23,5 га.

Нарушениям, преобразованиям и негативному воздействию подвергаются не только земли и воды непосредственно в пределах карьерного поля, но и территории, занимаемые под внешние отвальные массивы, транспортные и энергетические коммуникации, здания и сооружения горного предприятия. Кроме этого, вследствие дренажных работ изменяются режимы и уровни подземных вод, происходит загрязнение почв и поверхностных вод пылью и стоками на расстояниях в десятки километров от границ земельного отвода. Происходит изменение рельефа местности, а в районах крупных ГОКов преобразовывается ландшафт, утрачивая свои природные качества под воздействием техногенеза. Возникают сложные природно-техногенные системы (ПТС), возврат которых в первоначальное состояние практически невозможен.

Техногенные изменения ОПС при разработке МПИ обладает большой инерционностью (продолжаются и после горных работ) и «эффектом домино» (малые воздействия вызывают крупномасштабные последствия).