Основи екології Білявський (стр. 41 из 98)
167
РозділІСучасніпідходивнауціпродовкілля
Гпа в а З
Геоекологія
не може зберегтися жодна рослина чи жити яка-небудь тварина. Землі порушуються також відвалами пустих порід, шлаків, звалищами сміття й побутових відходів поблизу великих міст.Кар'єри, терикони, звалища, крім того, що вони займають великі площі земної поверхні, становлять джерело забруднення атмосфери й гідросфери: з них вітрами розноситься пил, деякі терикони димлять, викидаючи в повітря оксиди сірки; забруднені води з відвалів потрапляють у водоносні горизонти й водотоки. Через інтенсивне відкачування з шахт і кар'єрів підземних вод знижується їхній рівень на прилеглих територіях, інколи ж (поблизу великих кар'єрів) підземні води й зовсім щезають.
Згідно з чинним законодавством порушені землі мають бути відновлені рекультивацією. Зокрема, рекультивацію кар'єрів повинні здійснювати ті гірничодобувні підприємства, що їх створили.
Рекультиваційні роботи виконуються в два етапи: технічна рекультивація, потім біологічна.
У ході технічної рекультивації порушені землі готують для подальшого використання: планують їхню поверхню (найглибші частини кар'єрів засипають пустими породами, виположують їхні стінки); знімають, перевозять і складують у бурти родючий грунт (це роблять до початку проходки кар'єра); будують дороги, гідротехнічні й меліоративні споруди. Якщо відвальні породи містять шкідливі для рослин речовини (сульфіди, солі важких металів тощо), то на них після планування накладають шар нейтральної породи (глини, піску тощо). Після планування відвали мають пройти стабілізацію (один-два роки), коли під дією сили ваги й зволоження відвальні породи ущільнюються.
Біологічна рекультивація передбачає комплекс робіт для поліпшення фізичних та агрохімічних властивостей грунтів на рекультивованих землях (вапнування, піскування, внесення мінеральних добрив тощо). Знятий раніше родючий грунт, що зберігався в буртах, наноситься на поверхню спланованих і стабілізованих відвалів.
Розрізняють кілька видів рекультивації залежно від того, як саме передбачається використовувати порушені землі.
Сільськогосподарська рекультивація здійснюється в районах розвиненого сільського господарства, на великих за площею відвалах чи кар'єрах. Це найдорожчий вид рекультивації, бо до земель, де мають вирощуватися сільськогосподарські культури,
168
ставляться найвищі вимоги. Зокрема, кут нахилу місцевості не може перевищувати 3°.
Лісогосподарська рекультивація проводиться там, де є можливість відновити ділянки лісу з цінними сортами дерев. її вартість і вимоги до агрохімічних характеристик ґрунту нижчі, ніж за сільськогосподарської рекультивації.
Водогосподарська рекультивація стосується здебільшого тих кар'єрів, які після відпрацювання заповнюються ґрунтовими й дощовими водами. Такі штучні озера впорядковуються, в них запускається риба, їхні береги озеленюються тощо.
Рекреаційна (від лат. recreatio — відновлення сил, відпочинок) рекультивація виконується неподалік міст і великих населених пунктів з метою створення зон відпочинку. Здебільшого вона поєднується з водогосподарською й лісогосподарською рекультивацією (озера в кар'єрах упорядковують, на їхніх берегах споруджують пляжі, бази відпочинку, висаджують дерева, куші й т. д.).
Санітарно-гігієнічна рекультивація здійснюється для консервації порушених земель, припинення шкідливої дії кар'єрів, відвалів на природне середовище (скажімо, аби звалище не забруднювало повітря й підземні води), якщо з якихось причин використання порушених земель вважається недоцільним.
Будівельна рекультивація — це підготовка порушених земель під спорудження житлових будинків, спортивних майданчиків, промислових підприємств, складів і т. д. Кар'єри при цьому засипаються відвальними породами, їхні стінки виположуються, підводяться дороги, теплотраси, виконуються меліоративні роботи (дренаж тощо).
Ш Охорона земних надр. Надра Землі використовуються людиною з різною метою, зокрема для:
• видобування корисних копалин;
• зберігання рідких і газоподібних корисних копалин у природ
них і штучних сховищах;
• будівництва різних споруд, сховищ і навіть цілих заводів;
• прокладання транспортних комунікацій (метро, трубопроводи);
• поховання токсичних промислових і стічних вод.
Головний напрям використання надр — це, звичайно, видобування мінеральної сировини.
169
РозділІСучасніпідходивнауціпродовкілля
ГлаваЗ
Геоекологія
ІСеред численних видів діяльності людини є два, що мають особливе значення, оскільки від них залежить саме існування суспільства: це праця сільського трудівника, фермера, котрий виробляє продукти харчування, та праця гірника, шахтаря, який видобуває з надр Землі енергетичну й мінеральну сировину, без чого неможливе функціонування всіх інших галузей господарства. При цьому, якщо збільшення виробництва продуктів харчування прямо пропорційне зростанню чисельності населення, то підвищення енергоємності й матеріаломісткості сучасного виробництва набагато випереджає його. Як свідчать статистичні дані, при збільшенні населення в 4,5 раза потреба в енергії зростає у 12 разів, а матеріалів, що видобуваються з надр Землі, — в 9 разів.
Заданими ООН, сьогодні з надр Землі щорічно видобувається близько 20 млрд т корисних копалин. При цьому разом із корисними копалинами з надр на поверхню піднімається ще більше пустих порід (за оцінками, 150 млрд т щороку). Всього ж, як вважають учені, за всю історію людства, починаючи від бронзового віку, було виплавлено 16 млрд т різних металів, у тому числі впродовж останніх 45 років — 11 млрд т.
• ВідсерединиXVI досерединиXX ст. споживаннялюдствомзалізазрослов 5 тис. разів, ітемпийоговидобуванняподвоюютьсякожні 10 років.
* Приріствидобуткуурану: 1980 р. — 40—50 тис. т; 1985 р. — 85—
100 тис. т; 2000 р. — 800 тис. т.
За сучасної технології видобування й переробки корисних копалин лише 1—5 % речовини, що добувається з надр, використовується у вигляді продукції, вся решта йде у відвали й відходи.На скільки ж років людству вистачить земних запасів корисних копалин і які вони, ці запаси? За даними науки геохімії, у верхній десятикілометровій товщі літосфери 99 % її маси становлять 12 хімічних елементів: О, Si, АІ, Fe, Са, Na, К, Mg, Н, Ті, С і СІ. Решта елементів містяться в дуже невеликих кількостях. Тим часом людство використовує всі елементи таблиці Менделєєва, але в різних кількостях. За останні десятиліття величезного значення для економіки всіх країн набули нафта, газ, алюміній, титан, хром, нікель, кобальт, уран, манган, свинець та олово. Міжнародні експерти вважають, що за таких темпів споживання, які характерні зараз для найрозвиненішої країни світу — США, розвідані запаси цих корисних копалин на материках будуть вичерпані за кілька десятиліть (деяких — за одне-два століття).
170
»ЗаданимиООН, ресурси 18 економічнонайважливішихмінералів опинилисянамежіцілковитоговичерпання, навітьзаумовивведення рециклічностійвідновлення. Середних—золото, срібло, ртуть, свинець, сірка, олово, цинк, вольфрам.
Щоправда, слід ураховувати й додаткові фактори.• Не всі ще родовища корисних копалин відкрито й узято на
облік. Особливо це стосується шарів літосфери глибше за 3—4 км,
вивчених дуже погано. Крім того, величезні запаси мінералів
містить Світовий океан. Тут є родовища нафти й газу, залізоман-
ганові й фосфоритові конкреції, розсипні родовища золота, пла
тини, алмазів, рідкісних металів тощо. Сьогодні ці багатства
використовуються дуже мало.
• У зв'язку з вичерпанням багатьох родовищ у деяких випад
ках стає економічно вигідним переробляти так звані некондиційні
руди — з низьким умістом корисних компонентів, які раніше
йшли у відвали.
• Так, до Другої світової війни в Криворізькому залізорудно
му районі залізо добувалося з руд, що містили не менше ніж 50 %
цього елемента, бідніші руди йшли у відвали. Після війни кон
диційними стали вважатися руди з умістом 46 % заліза. Тому
стало економічно вигідним переробляти відвали, яких тут нагро
мадилася величезна кількість.
• Інший приклад. У США є великі запаси бітумінозних
пісковиків, з яких можна добувати нафту. Але за нинішніх цін на
нафту на міжнародному ринку добування її з пісковиків еконо
мічно нерентабельне. «Нафтова криза», що вибухнула в 70-ті ро
ки XX ст., змусила вчених США впритул заходитися розробляти
технологію добування палива з бітумінозних пісковиків. Було
вкладено великі кошти в наукові дослідження, в результаті чого
собівартість нафти, що добувається таким способом, удалося зни
зити в кілька разів. Нафта зі звичайних родовищ дедалі дорожчає,
й у разі збільшення її собівартості вдвоє, порівняно з цінами
1990 p., стане економічно вигідно добувати її з пісковиків.