Развитие промышленных объектов, освоение новых типов месторождений полезных ископаемых увеличивает объемы промышленные отходов, которые исчисляются миллиардами тонн. Значительное количество отходов образуются в горнодобывающей промышленности, поскольку при разработке и добыче месторождений нарушается целостность природной среды, образуются вскрышные породы, которые накапливаются в хвостохранилищах [1].
Развитие горнодобывающей деятельности в Республике Бурятия на современном этапе определяет как экономическую выгоду, так и неблагоприятное воздействие на окружающую среду. В Республике Бурятия наибольшее количество отходов образуется при добыче полезных ископаемых, в 2019 г. оно составило 95,0 % [2].
Наносят вред окружающей среде предприятия, которые на сегодняшний день ведут добычу и разработку месторождений: ООО «Бурятская горнорудная компания», ООО «Восточно-Сибирская горная компания», АО «Разрез Тугнуйский», ООО «Угольный разрез», ПАО «Бурятзолото» и др.
Не меньшую опасность представляет закрытый Джидинский вольфрамо-молибденовый комбинат, в результате прошлой хозяйственной деятельности которого накопленные отходы представляют экологические проблемы, которые в свою очередь негативно влияют и на условия жизни населения [3].
Целью исследования являлось рассмотрение проблемы скопившихся отходов закрытого горнодобывающего предприятия на примере Джидинского вольфрамо-молибденового комбината и определение возможности переработки техногенных песков для их дальнейшего использования.
Материалы и методы исследования
При написании данной статьи применялся комплекс методов исследования: системный, сравнительно-географический, историко-географический. Были использованы журналы, статьи из сборников, интернет-ресурсы.
Результаты исследования и их обсуждение
В Республике Бурятия накоплено огромное количество отходов промышленности, оказывающих пагубное влияние на природные компоненты окружающей среды. Крупным промышленным предприятием прошлого времени был Джидинский комбинат (ДВМК), который являлся одним из ведущих по производству и добыче вольфрама, молибдена. За свою длительную производственную деятельность комбинат оставил после себя промышленные отходы, которые привели к интенсивному загрязнению атмосферного воздуха, почвы, и грунтовых вод.
В результате экстенсивной добычи вольфрама и молибдена на территории Джидинского рудного района сформировался проблемный ареал экологического неблагополучия, выявленный в период работы над территориальной комплексной схемой охраны природы (ТерКСОП) озера Байкал [4].
В разрабатываемых рудах Джидинского комбината содержались элементы второго и третьего классов опасности, что повлекло за собой негативные последствия экологического состояния всей территории г. Закаменска (рис. 1).
Рис. 1. Техногенные образования в виде песков
Особую опасность представляло хвостохранилище объемом 10,03 млн т отходов, которое на протяжении многих лет было источником загрязнения города Закаменска, реки Модонкуль и ее притока – ручья Инкур [5].
Карьерные, штольневые, подотвальные воды и техногенные пески хвостохранилищ являлись основными источниками загрязнения территории г. Закаменска. Площадь, занимаемая отходами, составляет около 700 га [6]. За период работы горнодобывающего предприятия отходы складировались в двух хвостохранилищах, первое – называемое Джидинским месторождением лежалых техногенных песков, непосредственно примыкало к промплощадке предприятия и к городу Закаменску. Второе хвостохранилище – гидроотвал, расположен в устье реки Барун-Нарын.
После закрытия комбината, в 2013 г. в Бурятии начались мероприятия по ликвидации экологических последствий деятельности комбината в рамках Федеральной целевой программы «Охрана озера Байкал», рассчитанной до 2020 г. Были проведены мероприятия по вывозу техногенных песков, которые были перемещены из долины р. Модонкуль в хвостохранилище ручья Барун-Нарын. Техногенные пески являлись основным источником загрязнения окружающей среды токсичными элементами, их состав относится к наиболее стойким загрязнителям, посаженные здесь деревья неизбежно гибнут [7].
Вывоз песков и вскрытие свежих слоев обнажили борта песков. Воздушные потоки подхватывали вскрывшуюся свежую пыль, которая поднималась в воздух и разносилась по всему городу. На всей территории Закаменска появились песчаные бури, накрывающие улицы, дома, гаражи, детские площадки.
Все было засыпано опасной пылью, превышающей предельно допустимые концентрации взвешенных веществ. В результате ветрового переноса пыли с хвостохранилищ приземные концентрации достигали 15 ПДК [8].
Экологическая обстановка г. Закаменска на протяжении долгого времени оставалась неблагополучной. Одним из главных экологических последствий закрывшегося Джидинского комбината являлось распространение на большие расстояния пыли и химических веществ, которые негативно повлияли на здоровье местного населения Закаменска.
Согласно данным Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Республике Бурятия в Закаменском районе за последние 3 года отмечается рост показателей общей заболеваемости с 35492,4 случая на 100 тыс. в 2016 г. до 35666,2 в 2018 г. [9].
После вскрытия слоев песка степень запыления г. Закаменска стала невыносимой для нормальной жизни населения (рис. 2, 3).
Окружающую среду Закаменска загрязняли карьеры, штольни, хвостохранилища, отвалы вскрышных пород. За последние годы проводились многочисленные исследования по негативному влиянию промышленной деятельности Джидинского комбината на современное состояние природной среды Закаменска, в том числе и водных объектов.
Анализ последних результатов исследований о состоянии и охране окружающей среды Республики Бурятия в 2019 г. выявил, что в 9 районах республики, в том числе в Закаменском районе, доля населения, потребляющего недоброкачественную питьевую воду, выше показателей по республике [9].
Качество воды в р. Модонкуль в течение многих лет признается контролирующими органами чрезвычайно низким. Ретроспективный анализ имеющихся материалов по оценке состояния водотока – реки Модонкуль, свидетельствует о серьезной экологической проблеме – загрязнении реки Модонкуль вредными химическими веществами (кадмием, марганцем). В период работы предприятия в Модонкуль попадали шахтные, карьерные воды, ливневые стоки, смывающие загрязняющие вещества с лежалых хвостов комбината, расположенных на склоне долины реки.
В 2019 г. река Модонкуль стала интенсивно окрашиваться в ярко-оранжевый цвет. Источником ее загрязнения стала шахта закрытого вольфрамового рудника «Холтосон».
Роспотребнадзором были отобраны пробы воды для проведения микробиологического и химического анализа, в результате было обнаружено содержание загрязняющих химических веществ в р. Модонкуль, превышающее допустимые нормы от 10 до 50 раз по кадмию, меди, мышьяку, вольфраму [10] (рис. 4).
Рис. 2. Запыленность города песком
Рис. 3. Пыль от техногенных песков
Рис. 4. Река Модонкуль
Рис. 5. Расчищенное хвостохранилище
Исследование воды реки Модонкуль проводилось в 3 контрольных створах. В первом контрольном створе реки (в 2 км выше г. Закаменск) до впадения в нее шахтных вод содержание меди в 1,6 раза превышало значение ПДК [11].
Вредные вещества из реки попадают в р. Джиду, та, в свою очередь, впадает в Селенгу, которая является главным притоком Байкала, что несет серьезную опасность для озера.
Чтобы не допустить влияния р. Модонкуль на оз. Байкал, необходимо провести мероприятия по строительству сооружений для очистки шахтных вод штольни «Западная», очистку подотвальных вод р. Гуджирка, необходимы работы по предотвращению водной эрозии по левобережным и правобережным склонам долины Модонкуль.
На ликвидацию экологических последствий закрывшегося Джидинского комбината за счет внебюджетных источников реализованы работы на общую сумму 1 884 960 тысяч рублей в 2012–2019 гг. Также планируется реализовать в рамках ФЦП мероприятия «капитального характера» стоимостью реализации проектных решений 1,7 млрд рублей [12].
Согласно программе, которая была направлена на ликвидацию экологического ущерба, были проведены работы горнотехнической и биологической рекультивации земель (рис. 5).
Было вывезено более 2 млн кубометров техногенного песка и проведена рекультивация около 140 га. Построены временные дороги для вывоза техногенных песков с площади хвостохранилища. В 2012–2020 гг. выполнялись мероприятия по благоустройству города Закаменска в рамках ФЦП «Охрана озера Байкал и социально-экономическое развитие Байкальской природной территории». В 2020 г. по ФЦП «Охрана озера Байкал» запланировано финансирование в 496,4 млн рублей. Будут продолжены мероприятия по ликвидации экологических последствий деятельности Холбольджинского угольного разреза, а также ликвидация экологических последствий Джидинского вольфрамо-молибденового комбината [13].
В целом экологические проблемы, связанные с образованием отходов, остаются не совсем решенными, т.к. на территории Закаменска все еще находятся песчаные отвалы с вредными отходами. Закрывшийся Джидинский вольфрамо-молибденовый комбинат не функционирует, однако население Закаменска до сих пор ощущает на себе последствия его деятельности.
Местные органы власти планировали ликвидировать штольные воды в Закаменске за счет строительства очистных сооружений. Но их строительство и эксплуатация очень дорогостоящая. И здесь необходимо привлечение частного инвестора и государства.
Заключение
На современном этапе необходимо отработать механизм частно–государственного партнерства для реализации проекта по переработке отходов и доизвлечению полезных компонентов на территории горно-обогатительного комбината. Сегодня во всем мире актуально перерабатывать промышленные отходы.
Многие развитые зарубежные страны практикуют политику сбережения минеральных ресурсов, при этом вовлекая в переработку техногенные месторождения, утилизируя отходы производства и разрабатывая технологии переработки этих отходов.
Именно переработка и утилизация их необходимы, т.к. благодаря современным технологиям имеется реальная возможность получать новую высококачественную продукцию. Отходы, которые необходимо переработать, можно рационально использовать в различных сферах. Например, при производстве строительных материалов, в дорожном строительстве. Для производства строительных материалов пригодны не менее 30 % вскрышных пород и отходов обогащения. Техногенные пески можно использовать в качестве заполнителей при получении бетонов.
По нашему мнению, есть большая вероятность возобновления промышленного производства на территории закрывшегося вольфрамо-молибденового комбината и открытие новых горнодобывающих предприятий, т.к. Закаменский район Республики Бурятия достаточно развит в промышленном плане, недра территории богаты различными полезными ископаемыми. Сохранились запасы вольфрамовых руд нижних горизонтов рудника Холтосон и карьера Инкур.