Эльгинский угольный комплекс (ЭУК) – перспективный горнопромышленный технологический комплекс, формирующийся на ресурсной базе Эльгинского месторождения коксующихся углей в Южной Якутии.
Реализация Эльгинского проекта может оказать мощное воздействие на природную среду, в результате которого изменению подвергнутся все ее компоненты. В связи с этим одной из важных природоохранных задач является оценка эколого-экономического ущерба нарушаемым компонентам природной среды этого объекта.
Цель исследования
Расчет эколого-экономического ущерба земельным, почвенно-растительным компонентам и поверхностным водам наземных природных ландшафтов, нарушаемых техногенным воздействием Эльгинского угольного комплекса.
Материалы и методы исследования
Действующая временная методика определения предотвращенного экологического ущерба [2] не учитывает специфические природно-климатические условия и технологические особенности угольных предприятий на Севере. Обзор методик расчета эколого-экономического ущерба природной среде от воздействия угледобывающих комплексов на территории РФ [3, 4, 8] также выявил ограниченность их использования ввиду необходимости сбора большого количества эмпирических данных в условиях труднодоступности региона исследований.
В связи с этим для расчета экологического ущерба наземным ландшафтам от воздействия Эльгинского угольного комплекса была выбрана методика эколого-экономического ущерба окружающей среде на территории горнодобывающего района, свободная от этих недостатков [1]. Используемая методика расчета ущерба поверхностным водным объектам комплекса дополнена учетом современных техногенных факторов воздействия и возможных последствий фактических природоохранных мероприятий.
Результаты исследования и их обсуждение
В настоящее время Эльгинский угольный комплекс является структурной единицей ОАО АК «Мечел». По административному делению район месторождения находится на территории, подчиненной Нерюнгринскому району Республики Саха (Якутия).
Площадь месторождения в границах контура лицензионного соглашения составляет 108,96 км2 при протяженности с севера-запада на юго-восток – порядка 13,4 км, с юго-запада на северо-восток – порядка 7,3 км.
В процессе эксплуатации Эльгинского угольного комплекса предусматривается изъятие земель под развитие горных работ разреза «Эльгинский» и породного отвала обогатительной фабрики «Эльгинская». При этом вскрышные породы разреза предусматривается транспортировать на три внешних («Укикитский», «Западный», «Северный») и внутренние отвалы; отходы обогащения угля вывозятся на породный отвал обогатительной фабрики. По данным ОАО ХК «Якутуголь» общая потребность в дополнительно занимаемых землях под объекты эксплуатации I очереди ЭУК составляет 3365,54 га. Карьерными работами будут нарушены значительные площади в бассейны рек Укикит и Ундыткан, горными работами под отработку запасов будут срыты малые водотоки. В результате строительства и эксплуатации I очереди строительства ЭУК нарушается (с учетом фактически нарушенных) 3852,79 га лесных угодий.
Ущерб от воздействия угольного комплекса на земельные, почвенные и лесные ресурсы является суммарной величиной, определяемой как сумма ущербов, наносимых в пределах зоны антропогенного воздействия каждому виду природных ресурсов и выражаемых в денежном эквиваленте. Были использованы формулы расчетов ущербов от деградации земель, почв и лесов [1]. Показателями явились расчетные площади техногенных воздействий, кроме площади нарушаемых лесов, заданной проектом.
Ущерб от деградации почв и земель Уз, наносимый размещением предприятия, определяют по формуле
Уз=Узраз + Узпл + Узсзз = = Nк.с.з (Sраз + Sпл + Sс.з.з) Kэ Kс Kп,
где Узраз – ущерб от деградации земель, занятых открытыми горными работами при добыче полезного ископаемого в течение года, тыс. руб.; Узпл – ущерб от деградации почв, занятых промплощадками, внешним отвалом и технологическими дорогами, тыс. руб.; Уз.с.з.з – ущерб от деградации почв и земель суммарной санитарно-защитной зоны объектов предприятия, тыс. руб.; Sраз – площадь карьера открытых работ при добыче угля в течение года, га; Sпл – суммарная площадь промышленных площадок объектов предприятия, внешнего отвала и технологических дорог, га; Sс.з.з – суммарная площадь санитарно-защитных зон объектов предприятия, га; Kэ – коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории размещения предприятия [5]; Кс – коэффициент пересчета в зависимости от степени деградации почв и земель территории предприятия [7]; Kn – эмпирический коэффициент к нормативной стоимости земель [7]. Nксз – норматив стоимости 1 га земель, отводимых под строительство предприятия (принят согласно кадастровому паспорту земельного участка (выписке из государственного кадастра недвижимости) № 3823-1419/101/10-0705 от 28 декабря 2010 г.
Ущерб, наносимый предприятием лесному хозяйству Ул определяется по формуле [1]:
Ул = SгпрнлЦлРзм,
где Sгпрнл – площадь лесов, нарушенных воздействием техногенеза предприятия, га; Цл – оптовая цена 1 м3 древесины, произрастающей в районе предприятия, тыс. руб/м3, (принимается по данным ФГУ «Нерюнгринский лесхоз» в ценах 2010 г.), принята согласно данным ОАО ХК «Якутуголь»; Рзм – репродуктивная способность леса по зеленой массе в районе, занятого предприятием, принята по [7].
В табл. 1 приведены исходные данные для расчета экологического ущерба земельным, почвенным и лесным ресурсам по Эльгинскому угольному комплексу.
Таблица 1
Показатели для расчета экологического ущерба земельным, почвенным и лесным ресурсам ЭУКа
|
Исходные показатели |
Индексы |
Площади воздействий, га |
Коэффициенты, норматив |
|
Площадь разреза при добыче угля |
Sраз |
2800 |
|
|
Суммарная площадь ЭУК, в т.ч.: промышленная площадка и селитьба автомобильные и железная дороги |
Sпл |
4900 3500 1400 |
|
|
Суммарная площадь санитарно-защитных зон, в т.ч.: промышленной площадки отвала «Северный» отвала «Ближний» карьера и отвала «Укикитский» |
Sсзз |
13500 4700 2500 1500 4800 |
|
|
Площадь нарушенных лесов, га |
Sтпрнл |
3852,79* |
|
|
Коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории размещения объекта |
Kэ |
1,1 |
|
|
Коэффициент к нормативной стоимости земель |
Kn |
1 |
|
|
Коэффициент пересчета в зависимости от изменения степени деградации земель и почв (очень сильно деградированные) |
Kс |
1 |
|
|
Норматив стоимости 1 га земель, руб. /га |
Nк.с.з |
400 |
|
|
Оптовая цена 1 м3 древесины, произрастающей в зоне, тыс. руб/м3 |
Цл |
0,041 |
|
|
Репродуктивная способность леса по зеленой массе (органическим веществам) района, занятого предприятием, т/га |
Рзм |
130 |
Примечание. * – проектные данные ОАО ХК «Якутуголь».
Таблица 2
Результаты расчета ущерба земельным, почвенным и растительным ресурсам ЭУК
|
Ущербы |
Обозначения ущербов |
||
|
Узраз |
Узпл |
Узсзз |
|
|
Ущерб от деградации земель, занятых открытыми горными работами при добыче полезного ископаемого в течение года, тыс./руб. |
1232,0 |
||
|
Ущерб от деградации почв, занятых промплощадками, внешним отвалом и технологическими дорогами, тыс./руб. |
2156,0 |
||
|
Ущерб от деградации почв и земель суммарной санитарно-защитной зоны объекта предприятия, тыс./руб. |
5940,0 |
||
|
Ущерб от потери земли и почв, тыс. руб. |
9328, 0 |
||
|
Ущерб лесным ресурсам, тыс. руб. |
20535,37 |
||
В табл. 2 приведены результаты расчета ущербов земельным, почвенным и лесным ресурсам Эльгинского угольного комплекса.
Ущерб поверхностным водным ресурсам. В процессе эксплуатации ЭУК образуются большие объемы загрязненных карьерных вод, подлежащих очистке и сбросу в приток р. Укикит через пруды-отстойники. Расчет ущерба от сброса карьерных вод предлагается рассчитывать, исходя из стоимости очистки сбрасываемых вод и платы за земли, отводимые под строительство гидротехнических сооружений по формуле [1]:
Ув.пов = Sв.повNксз + Qо.сб.вNст.оч,
где Ув.пов – ущерб, наносимый предприятием поверхностным водам, тыс. руб; Sв.пов – площадь занимаемая поверхностными водоемами на территории предприятия; Qо.сб.в – объем очищенных сбрасываемых вод, тыс. м3/год; Nст.оч – стоимость очистки 1 м3 сточных вод, руб/м3.
Основные показатели для расчета приведены в табл. 3.
Таблица 3
Показатели для расчета ущерба поверхностным водам на стадии развития I очереди ЭУК*
|
Исходные показатели |
Индексы |
Ед. измерения |
Кол-во |
|
Объем очищенных сбрасываемых вод, в т.ч.: |
Qо.сб.в |
тыс. м3/год |
3126,0 |
|
– очищенных карьерных вод разреза |
Qкар |
2864,2 |
|
|
– очищенных бытовых сточных вод предприятия |
Qбыт |
71,9 |
|
|
– очищенных производственных сточных вод предприятия |
Qпр |
80,3 |
|
|
– очищенных поверхностных дождевых и талых вод, отводимых с промплощадок и внешнего отвала |
Qпов |
109,6 |
|
|
Площадь, занимаемая поверхностными водоемами на территории предприятия |
Sв.пов |
га |
80,7 |
|
Nк.с.з |
руб./га |
400,0 |
Примечание. * – проектные данные.
При расчете Sв.пов учтено 10 искусственных водных объектов, в том числе: пруды-отстойники, нагорные канавы, водозаборы, отводы притоков, спрямление русла р. Укикит. По данным ОАО ХК «Якутуголь» нормативный показатель Nк.с.з согласно кадастровым паспортам участков является одинаковым для отводов гидротехнических сооружений и составляет 400 руб./га. в ценах I кв. 2015 г.
Согласно проектным решениям ООО «Эльгауголь», сброс очищенных до рыбохозяйственных нормативов сточных вод предусматривается после наполнения пруда-отстойника карьерных вод № 1 в 2021 г.
Пруд-отстойник карьерных вод запроектирован к северо-востоку от основной промплощадки ЭУК в долине безымянного ручья, впадающего в р. Укикит. По данным ОАО ХК «Якутуголь» естественный сток безымянного ручья с водосборного бассейна, расположенного выше зоны ведения работ, производится по искусственному отводу протяженностью 7 км, минуя отвалы и сам пруд-отстойник.
Дополнительная очистка вод до рыбохозяйственных нормативов будет производиться на проектируемых очистных сооружениях, строительство которых, согласно плану, намечено на 2020–2021 гг.
На стадии выхода обогатительной фабрики на проектную мощность 9,0 млн т угля/год Qо.сб.в будет равен 3,126 млн м3 в год. В связи с недостатком информации максимальная стоимость очистки 1 м3 сточных вод (Nст.оч), рассчитываемая из эксплуатационных затрат очистного оборудования, может быть оценена приблизительно.
В табл. 4 приведены рассчитанные показатели возможного ущерба поверхностным водам (в ценах I квартала 2015 г.) при различной стоимости очистки 1 м3 сточных вод, руб/м3.
Таблица 4
Возможный эколого-экономический ущерб поверхностным водам на период развития I очереди ЭУК
|
Показатель |
Ед. изм. |
при Nст.оч, руб./м3 |
|||||
|
0,5 |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
||
|
Ув.пов |
тыс. руб. / год |
1595,28 |
3158,28 |
6284,28 |
9410,28 |
12536,28 |
15662,28 |
В результате расчетов определен возможный эколого-экономический ущерб поверхностным водам, составивший 2,2–16,3 млн руб./год в зависимости от стоимости очистки сбрасываемых вод. Стоимость ущерба будет выражать величину запланированных годовых затрат на проведение природоохранных мероприятий, без учета стоимости строительства очистных сооружений.
Предприятие планомерно проводит работы, направленные на рационализацию производственного процесса и совершенствование природоохранных мероприятий. Так, известно [6], что в 2014 г. введены в эксплуатацию новые технологии фильтрации шламовых вод, позволяющие минимизировать сбросы шламовых вод обогатительной установкой во внешние гидротехнические сооружения.
В связи с этим предлагается дополнить методику расчета эколого-экономического ущерба поверхностным водным ресурсам в зоне воздействия ЭУК следующим образом:
– учесть ввод новых мало- и безотходных ресурсосберегающих технологий, как фактора снижения показателей образующихся объёмов шламовых вод;
– учесть сбросы очищенных сточных вод вахтового поселка и других объектов, т.е. стоимость полной очистки сточных вод на очистных сооружениях и производимых организованных сбросов нормативно-чистых вод;
Формулы оценки ущерба ЭУК поверхностным водам в таком случае примут следующий вид:
,
где Qi – годовые объемы сбросов очищенных сточных вод i-й категории; Ni – стоимость очистки 1 м3 сточных вод i-й категории; i – категория сбрасываемых сточных вод, а также не образовавшийся вследствие применения экологичных технологий обогащения угля годовой излишек шламовых вод.
При этом к категориям сбрасываемых вод могут относиться очищенные производственные (карьерные, шламовые), хозяйственно-бытовые, талые, ливневые и др.
Заключение
Таким образом, рассчитанный эколого-экономический ущерб, наносимый строительством Эльгинского угольного комплекса на земельные, почвенные, лесные и поверхностные водные ресурсы, составил:
– земельным ресурсам и почве – 9328,0 тыс. руб.;
– лесным ресурсам – 20535,37 тыс. руб.;
– поверхностным водным ресурсам – 2200–16300 тыс. руб/год
– общий ущерб природным наземным ресурсам – 32063,4–46163,4 тыс. руб.
Методику расчета эколого-экономического ущерба водным ресурсам в зоне воздействия ЭУК предложено дополнить учетом ввода новых мало- и безотходных технологий и сбросов очищенных сточных вод вахтового поселка и других объектов, т.е. стоимости полной очистки сточных вод на очистных сооружениях и производимых организованных сбросов нормативно чистых вод;
Дополненный и усовершенствованный метод подсчета ущерба наземным ресурсам можно использовать для начального этапа воздействия ЭУК.