Рациональное недропользование для сохранения сельскохозяйственных земель и ресурсов
5 мин чтения
Комплексное использование недр: сохранение пахотных земель и ресурсосбережение
Для аграрного сектора рациональное недропользование имеет прямое экологическое значение. Неполная переработка руд приводит к отчуждению ценных сельскохозяйственных угодий под хвостохранилища и отвалы. При этом большинство месторождений твёрдых ископаемых являются комплексными: в угольной промышленности наряду с углем необходимо задействовать шахтные породы, воду и метан, а в железорудной — устранять потери меди, кобальта, свинца, цинка, золота и серы.
Руды цветных металлов содержат всего проценты или доли процента основного элемента, из-за чего извлекается огромный объём горной массы. Однако попутные компоненты часто ценнее основного металлического сырья. Полнота переработки позволяет получать порядка 40 элементов в виде металлов высокой чистоты. В медной промышленности извлекают 13 попутных компонентов и делают более 20 видов продукции, в свинцово-цинковой — 18 компонентов, а из медно-никелевых руд получают никель, медь, кобальт, металлы платиновой группы, золото, серебро, серу, селен и теллур.
Потери сырья при переработке остаются высокими: теряется 15 % меди, 50 % цинка, 45 % свинца и 14 % благородных металлов. Снижение разубоживания (смешивания полезных ископаемых с пустой породой) позволяет исключить вовлечение в переработку и складирование на 20–25 % больше горной массы, что сокращает площади отчуждения земель под хвостохранилища.
Совершенствование технологий обогащения позволяет вовлекать в производство сырьё более низкого качества. Снижение стандартов содержания меди в руде за прошедшее столетие наглядно показывает возможности современных методов переработки:
| Период | Содержание меди в руде |
|---|---|
| Начало ХХ века | 5–6 % |
| Настоящее время | 0,5–0,6 % |
Сокращение потерь при добыче и логистике сырья
Способ разработки месторождения напрямую влияет на объём безвозвратно теряемых ископаемых. Открытый способ показывает значительно меньшие потери ресурсов по сравнению с подземной выемкой пород.
- Потери угля (открытый / подземный способ) — 10 % / 30–40 %
- Потери вольфрамо-молибденовых руд — 3–5 % / 10–12 %
- Потери медных руд — 3,0–3,5 % / 10–13 %
- Потери свинцово-цинковых руд — 5–7 % / 12–16 %
Существенный урон ресурсам наносится в нефтегазовом секторе, где потери нефти в отдельных случаях достигают 70–80 % разведанных запасов, а в газовых факелах годами сжигаются миллиарды кубометров попутного нефтяного газа. При этом глубина переработки нефти (отбор светлых нефтепродуктов: дизельного топлива, бензина и сырья для химии) у нас на 30 % ниже, чем в США, а остаток уходит в мазут, гудрон и асфальт. Повышение этого показателя позволило бы сократить добычу нефти на миллионы тонн и увеличить выход топлива для сельхозтехники.
Серьёзный некомплект сырья возникает при логистике: при транспортировке угля от Новокузнецка до Магнитогорска потери от выдувания угольной пыли достигают в среднем 1,2 т на каждый полувагон. Оседание этой пыли загрязняет прилегающие почвы. Проблема решается обработкой угля на пунктах отправки водомазутными эмульсиями, мазутом, продуктами нефтепереработки или загрязнённой шлаками водой для создания защитной плёнки.
Снизить истощение недр помогает использование геофизических и аэрокосмических методов, современного бурения и вычислительной техники. Разведка и глубокое изучение земной коры направлены на решение следующих практических задач:
- выявление и оценка новых месторождений полезных ископаемых;
- исследование закономерностей их формирования и размещения;
- выяснение условий разработки месторождений.
Защита минеральных месторождений от затопления и застройки
Грамотное распределение земельного фонда требует увязки строительства инфраструктурных объектов с разведкой недр. При отводе участков под создание водохранилищ или возведение крупных сооружений принципиально важно заранее оценивать геологический потенциал территории. Без обязательного изучения состава пород и наличия полезных ископаемых существует риск навсегда заблокировать доступ к ценным запасам сырья.
На этапе геологического изучения площадей, намечаемых к затоплению или отводу, специалисты обязаны давать официальное заключение о перспективности земель на различные виды минеральных ресурсов. Игнорирование этой процедуры приводит к обводнению месторождений и делает последующую разработку пластов невозможной. В результате из хозяйственного оборота изымаются не только пахотные площади, но и стратегические запасы недр.
Отказ от предварительного геологического заключения перед затоплением территорий ведет к невосполнимым потерям ресурсоемких месторождений. Неучитывание этого фактора при создании водохранилища Иркутской ГЭС привело к полной потере крупного месторождения свинцово-цинковых руд.