- розміщення об'єктів можливого забруднення з урахуванням надійної природної захищеності водоносного горизонту;
- використання замкнених систем виробничого водозабезпечен-ня і каналізації;
- створення "сухих", безстічних або з обмеженим стоком і твердими відходами виробництва технологій;
- утилізація відходів виробництва;
- створення і впровадження економних методів очищення стічних вод для їх використання або безпечного скидання в поверхневі водоймища і водотоки;
- ліквідація або очищення газодимових викидів;
- обмеження використання стійких ядохімікатів і добрив у сільському господарстві, а також синтетичних поверхнево-активних речовин;
- надійне поховання особливо токсичних відходів виробництва, ліквідація яких економічно не виправдана;
створення зон, які обмежують господарську діяльність в районах поширення цінних підземних вод, які не мають надійного природного захисту;
-суворе дотримання технологій буріння і обладнання розвідувальних і експлуатаційних гідрогеологічних свердловин;
-дотримання рекомендованого режиму експлуатації водозборів.
Поряд з наведеними загальними заходами профілактики проникнення забруднень в підземні води вживаються і спеціальні заходи, в тому числі будівництво різних інженерних споруд. При використанні їх завжди потрібно враховувати ступінь природної захищеності підземних вод. В першу чергу така оцінка має здійснюватись стосовно хімічного і радіоактивного забруднення, які є найбільш небезпечними.
Захист водоносних горизонтів, яким загрожує забруднення від аварійних витоків, фільтрації промстоків, технологічних та інших токсичних рідин, в більшості випадків зводиться до створення гідроізоляції. Основним конструктивним елементом її є водонепроникний екран з глинобетону, бітумних покрить, поліетиленової плівки та іншого нефільтруючого матеріалу. В ряді випадків споруджується пластовий дренаж з піску, гравію, щебеню, каменю та інших матеріалів. Дренаж також влаштовується уздовж водотранспортних комунікацій (пульпо- і трубопроводів).
Для вирішення завдань, пов'язаних з охороною підземних вод, завжди приходиться виконувати такі роботи:
- виявляти і вивчати площі можливого їх забруднення, шляхи надходження забруднювальних речовин;
- вивчати захищеність підземних вод;
- вивчати літологічний склад, будову і параметри водоносних горизонтів, їх граничні умови для обґрунтування розрахункових схем і прогнозу міграції забруднень;
- встановлювати зміни стану підземних вод в часі;
- вивчати і оцінювати масштаби забруднення, прогнозувати зміни якості води і проектувати захисні заходи.
Запобігання і ліквідація виснаження запасів підземних вод на діючих водозаборах здебільшого полягають в обмеженні кількості води, що відбирається, та відновленні динамічного рівня водоносного горизонту, який експлуатується, до його відповідності допустимому пониженню, що відповідає фактичним гідрогеологічним умовам. Досить широко застосовується також поповнення запасів підземних вод шляхом закачування в підземні горизонти води з інших джерел, яка за якістю відповідає тій воді, що вилучається з водозабору.[6]
2.4 Вплив гірничих розробок наземну поверхню і ландшафт
2.4.1 Склад та функції літосфери
Літосфера у системі біосфери (поряд з атмосферою та гідросферою) є третьою сферою, її твердю, “домівкою” живих організмів, з якої вони беруть “елементи життя”, народжуючись, і на яку перетворюються, умираючи і повертаючи все, що було взято.
Верхня тонка оболонка літосфери на материках – це ґрунти, що забезпечують умови життя для рослин і є основним джерелом отримання продуктів харчування для людей і тварин.
Ґрунти (самостійне природне органічно-мінеральне тіло, яке виникнуло на поверхні Землі внаслідок впливу біотичних, абіотичних і антропогенних факторів) становлять величезну цінність не лише тому, що це основне джерело отримання продуктів харчування, вони крім того:
· беруть активну участь в очищенні природних і стічних вод, які фільтруються крізь них;
· є регулятором водного балансу суходолу, оскільки він поглинає, утримує та перерозподіляє велику кількість атмосферної вологи;
· є універсальним біологічним фактором і нейтралізатором багатьох видів антропогенних забруднень.
За словами академіка В.І. Вернадського, ґрунт є основою організації біосфери. Географи називають ґрунт дзеркалом, фокусом ландшафту. У ґрунті взаємодіють всі компоненти біосфери, поєднуючись, формуючи там складну полігенетичну біокосну систему.
Ґрунти є важливим та незамінним природним ресурсом і головним завданням діяльності людини є підтримка здатності ґрунтів до самовідновлення у процесі ґрунтоутворення Землі, які використовуються в різних галузях народного господарства називаються земельними ресурсами.[8]
2.4.2 Порушення земної поверхні при розробці родовищ корисних копалин
Гірничопромисловий комплекс, як один із видів економічної діяльності, виступає серйозним забруднювачем навколишнього природного середовища, що проявляється в трьох основних напрямках: порушення земної поверхні, викиди в атмосферне повітря газових та пилових шкідливих речовин забруднення водних ресурсів рідкими відходами гірничих підприємств.
Найбільшим фактором негативного впливу на довкілля є порушення земної поверхні при розробці родовищ корисних копалин, що призводить до зміни структури і погіршення якості, або взагалі зникнення родючого шару, до зміни форм рельєфу, ландшафтних порушень. Це викликає, в свою чергу, загибель або деградацію рослинного та тваринного світу. Території, які порушуються при розробці родовищ корисних копалин, внаслідок чого вони втрачають свою господарську цінність або стають джерелом негативного впливу на природне середовище, називаються порушеними землями.
При відкритій розробці покладів корисних копалин у великих обсягах витрачаються земельні ресурси, придатні для сільськогосподарського виробництва. Земля витрачається для безпосереднього проведення відкритих гірничих виробок, для складування відвалів, для прокладання енергетичних і транспортних комунікацій, для спорудження промплощадок та для інших потреб. Кар'єри часто досягають глибини 400-600 м, і відповідно велика кількість гірських порід вивозиться на поверхню. Площі, зайняті відвалами, в декілька разів перевищують площу кар'єру.
При цьому відбуваються не тільки порушення грунтово-рослинного покриву на великих територіях, хоч значна частина його селективно виймається і складується в спеціальні відвали, а й порушується поверхня землі взагалі як гірничими виробками, так і відвалами. Зміни, зумовлені порушенням поверхні, негативно позначаються на її біологічних, ерозійних і естетичних характеристиках.
Значні порушення земної поверхні відбуваються при проведенні відкритих гірничих та резервних робіт і видобуванні корисних копалин в кар’єрах. Випереджуючим процесом при цьому є селективне (роздільне, розмежоване) зняття ґрунтового шару, перед яким проводяться підготовчі роботи: вирубка лісу, корчування пнів, збирання і видалення валунів, вирізання чагарників тощо. Відкриті розробки родовищ корисних копалин характеризуються значними ландшафтними порушеннями, форми яких мають декілька класифікацій. Одна з них наведена у таблиці 2.7.
Таблиця 2.7.
Види ландшафтних порушень земної поверхні при розробці родовищ корисних копалин
Види порушень земної поверхні | Форма рельєфу |
Канави | Видовжені горизонтальні або похилі виїмки прямокутного або ступеневого перерізу |
Траншеї | Видовжені горизонтальні або похилі виїмки трапецієвидного або ступінчатого перерізу |
Кар’єри, розрізи, полігони | Вирівняні мульдоподібні западиниМульдоподібні гребеневі западиниТрапецієвидні видовжені горизонтальні западиниТрапецієвидні терасовані видовжені горизонтальні западиниЦиркоподібні терасовані западини |
Відвали | Валоподібн трикутної, трапецієвидної і сегментної форми перерізиПагорбоподібніПлатоподібніГребенеподібні Платоподібні терасовані |
Відкриті розробки родовищ корисних копалин характеризуються значними ландшафтними порушеннями, форма яких мають декілька класифікацій. На місцях видобування корисних копалин відкритим способом утворюються антропогенні ландшафти, це - кар'єрно-відвальні пустища з насипними пагорбами, глибокими западинами, низинними озерами і болотами. Ці "індустріальні пустелі" характеризуються або голими кам'янистими терасами і грядами, або розрідженою деревно-кущовою рослинністю, типовою для сірчанокислих ландшафтів. Як і природні комплекси, кар'єрно-відвальні пустища можуть існувати невизначно довго.[2]
Окрім перерахованих порушень земної поверхні, зумовлених відкритими гірничими роботами, значні земельні ділянки займаються відвалами сухих хвостів збагачення і хвостосховищами. Результатом таких розробок є появи западин та виїмок на земній поверхні, що призводить до зміни водного режиму і, як наслідок, заболочування місцевості, а залишені без рослинного покриву порушені відслонення породи - до інтенсивної водної та вітрової ерозії. Досить відзначити, що на Житомирщині відходи підприємств гірничовидобувної промисловості – породи розкривні та супутні – займають 1066 га, де їх заскладовано майже 100 млн. тонн Значні площі земельних відводів під розробку родовищ порушуються в’їзними та розрізними траншеями, характеристика яких визначається геометричними параметрами виробок. Крім того, кожна ділянка землі, порушена при відкритій розробці родовищ, спричиняє шкідливий вплив на ділянку приблизно такої ж площі прилеглої території.