Экологические проблемы горнодобывающей промышленности реферат

Обновлено: 02.07.2024

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Воздействие горного производства

Классификация воздействия горного

производства на окружающую среду……………………………

Горная экология – новое направление

концепции воздействия горного производства

Горное производство технологически взаимосвязано с процессами воздействия человека на окружающую среду с целью обеспечения сырьевыми и энергетическими ресурсами различных сфер хозяйственной деятельности. Элементы природы, которые могут быть вовлечены или уже используются человеком в хозяйственной деятельности для удовлетворения разнообразных потребностей, обобщаются понятием природных ресурсов. В широком плане под ресурсом следует понимать как источники получения вещества, так и пространство – среду их размещения и жизнедеятельности.

Историческое развитие Земли и человеческого общества показало, как первоначальные проявления активности естественных (природных) или антропогенных (связанных с деятельностью человека) процессов могут быть превращены в определённые последствия, характер которых проявляется в различной степени и неоднозначно соответствует функционированию и состоянию источника воздействий. Последствия в природных объектах воспринимаются большей частью как эволюционные изменения, закономерности которых изучаются с целью более эффективного использования в хозяйственной деятельности самих процессов и явлений (селекция, энергообеспечение) или сопутствующих им полезных свойств (разработка месторождений полезных ископаемых). Условиями их развития обеспечивается состояние равновесия и взаимосвязи живой и неживой природы в общем кругообороте вещества и обмене энергией.

Последствия воздействий хозяйственной деятельности общества связаны с особенностями развития общественного производства (индустриализация, химизация, интенсификация) и характером уклада жизни человека (урбанизация, миграция, условия жизни). В результате чего формируются направления поиска принципов взаимодействия общественного производства и природной среды, обусловливая и необходимость целенаправленного управления использованием ресурсов.

Горнопромышленный комплекс нашей страны – важнейший базовый элемент народного хозяйства – играет определяющую роль в народном хозяйстве и является поставщиком большей части

Оскольский политехнический колледж

Горнодобывающая промышленность России – это отрасль производства, занятая разведкой месторождений и добычей полезных ископаемых из недр Земли. Наша страна славится большими природными запасами, которые способны удовлетворить потребности государства.

Горнодобывающие предприятия России являются основной базой, формирующей бюджет страны. Вклад в ВВП составляет 60-70%, наращивание экспорта сырья и готовой продукции обеспечивает наполнение стабилизационного фонда экономики и резервов государства. Горнодобывающая промышленность – это комплекс отраслей, куда входят:

В горнодобывающую промышленность входит множество отдельных производств, осуществляющих разработку полезных ископаемых: угля, глины, асбеста, слюды, графита, калиевого полевого поташа, известняка, нефти, газа, алмазов, урановой и железной руды, благородных и базовых металлов, а также всевозможных минеральных материалов, применяющихся в строительстве. Добыча ведется в шахтах (подземный способ) и в открытых карьерах.

Горнодобывающие предприятия России формируются на месте разработки ископаемых. Для полноценной работы и уменьшения затратной части обычно выстраивается комплекс смежных предприятий. Предприятия горнодобывающей промышленности России работают в комплексе с перерабатывающими и производственными предприятиями. Месторождениям металлических руд сопутствуют обогатительные фабрики, металлургические заводы и комплекс инфраструктурных объектов, включающий поселки для работников, дорожные развязки, энергетические комплексы для обеспечения работы промышленных предприятий.

На сегодняшний день работает 24 крупных горнодобывающих предприятия. География охватывает всю страну. Ведущую роль в отрасли играет Сибирь и Дальний Восток.

Однако, помимо экологических проблем и нестабильности цен на сырьевые продукты, горнодобывающая промышленность сталкивается со следующими проблемами, которые тормозят ее развитие.

Исторически сложилось, что Россия обладает большими запасами полезных ископаемых. Благодаря разработке недр страна занимает ведущие позиции на мировом рынке. Большие запасы не всегда означают однозначное лидерство, например, РФ имеет подавляющее лидерство в мировом рейтинге по запасам железных руд, но содержание в них железа низкое. Такое же положение с титановыми, оловянными, вольфрамовыми и многими другими металлосодержащими ископаемыми. Отличаются от общего положения Норильские месторождения, где качество добываемого сырья характеризуется высокими показателями. Сегодня там работают крупные горнодобывающие предприятия России, где разрабатывают сырье для производства никеля (20% мирового рынка), кобальта (10%), меди (3%). С Норильских рудников на мировой рынок поступает значительное количество платины, теллура, палладия. По оценкам специалистов, Норильских запасов хватит на 30 лет.

Труднодоступность руд снижает инвестиционную привлекательность их добычи. Во-первых, повышаются капитальные затраты на начальной стадии реализации проекта (фаза создания энергетической и транспортной инфраструктуры). Компании зачастую не располагают требуемым объемом собственных финансовых средств и/или не могут заморозить их на столь длительный срок, а доступ к заемным средствам осложнен в силу высоких процентных ставок. Во-вторых, растут логистические издержки транспортировки сырья, материалов и техники, необходимых для разработки месторождений, и готовой продукции (концентратов).

В настоящее время наиболее остро проблема труднодоступности руд стоит для алюминиевой и оловянной промышленности. Производство алюминия на отечественных предприятиях находится в прямой зависимости от составляющих. Для производства металла требуются боксит и глинозем, их добыча постепенно снижается. Доля собственного боксита составляет 5-6 миллионов тонн в год, глинозема – до 2,9 тонны в год, этого недостаточно для производственных мощностей. Количество закупаемого сырья достигает 5,3 миллиона тонн. Бокситы российских месторождений расположены на значительных глубинах и зачастую добываются подземным способом в сложных горно-геологических условиях. Российские оловянные месторождения расположены преимущественно на Дальнем Востоке и их освоение требует создания либо расширения существующей инфраструктуры. Проблема труднодоступности руд также актуальна для прочих металлов. Так, основная часть неосвоенных медных месторождений сосредоточена в Красноярском и Забайкальском краях, в районах с отсутствующей или слаборазвитой инфраструктурой.

В черной металлургии проблема бедности руд актуальна в части марганцевых и хромовых руд, необходимых для производства ферросплавов.

В последние годы нефтяная промышленность России характеризуется постепенным ухудшением сырьевой базы. Это связано не только с сокращением запасов, но и с ухудшением качества добываемого сырья. Дело в том, что процент трудно извлекаемой нефти всё время растёт. Об этом свидетельствует: уменьшение объёма разведанных запасов (в абсолютном исчислении), замедление темпов ввода в эксплуатацию новых скважин, сокращение количества буровых работ, увеличение фонда бездействующих скважин, а также сильный износ основных фондов. Объём финансовых инвестиций в отрасль не является достаточным для того, чтоб справится с текущими и предстоящими задачами. Если аналогичная тенденция сохранится, то в ближайшие несколько десятилетий страна совсем может остаться без готовых участков для добычи полезных ископаемых.

Проблема сырьевой обеспеченности может быть решена путем строительства энергетической и транспортной инфраструктуры России, что повысит инвестиционную привлекательность освоения новых месторождений

В стране эксплуатируются запасы полезных ископаемых, разведанных еще в советский период. Начиная с 1996 г. государством не ведутся масштабные геолого-поисковые работы новых месторождений полезных ископаемых, а недропользователи не спешат вкладывать необходимые средства в геологоразведку. Образовавшийся разрыв между объемами добычи и воспроизводством запасов уже достиг угрожающих размеров.

Современная система использования недр частными разработчиками не стимулирует к проведению исследований. В результате нарастает угроза для всей отрасли. Большинство известных месторождений уже находятся на грани исчерпания запасов, а новые не открываются и нет спланированной научной разведки недр.

Кроме недостаточной разведки недр существует проблема заброшенных месторождений, в разработку которых не делаются инвестиции. Общие запасы меди в России оцениваются на уровне 100 миллионов тонн. Крупнейшее месторождение этого металла находится в Восточной Сибири. Согласно данным, Удоканское месторождение содержит около 200 тонн сырья, но им никто не занимается. В разработке находятся другие крупные месторождения (Октябрьское, Гайское, Талнахское), где запасы подходят к концу. В недрах России находится до 10 тысяч тонн золота, но ситуация в отрасли золотодобычи повторяет общие тенденции. Промышленная разработка ведется на Наталкинском месторождении и в Сухом Логе (по 1500 тонн металла в год). На долю Дальневосточного округа приходится большая часть золотодобычи (до 58%). Разработка и разведка новых месторождений не ведется.

Таким образом, отмечается процесс повсеместного пересмотра действующих кондиций с выводом из промышленных запасов менее выгодных для горнопромышленников участков. Это способствует еще большему обеднению минерально-сырьевой базы страны. Кстати, этот же процесс характерен и для нашей нефтяной промышленности. Так, можно отметить уменьшение объёма разведанных запасов (в абсолютном исчислении), замедление темпов ввода в эксплуатацию новых скважин, сокращение количества буровых работ, увеличение фонда бездействующих скважин, а также сильный износ основных фондов.

В отличие от иностранных конкурентов, российская горнодобывающая отрасль обременена необходимостью перевозки сырья и готовой продукции на большие расстояния внутри страны.

Количество портов в России, способных принимать суда с большим дедвейтом, недостаточно для обеспечения нужд экономики. Вкупе с существующими лимитами пропускных способностей железнодорожной инфраструктуры, примыкающей к портам, это не позволяет таким образом регулировать грузооборот, чтобы гибко реагировать на изменение спроса и предложения на мировых рынках сырья и готовой продукции.

Необходимость осуществлять транспортировку сырья и готовой продукции на большие расстояния значительно снижает конкурентоспособность российской продукции на глобальном рынке и делает предприятия крайне чувствительными к постоянному росту железнодорожных тарифов.

Решить транспортную проблему на глобальном уровне помогло бы установление льготных долгосрочных железнодорожных тарифов на перевозку сырья.

Среди других проблем российской горнодобывающей отрасли — высокая импортозависимость при покупке спецтехники и запчастей (у некоторых компаний она достигает 80%). Важным направлением развития экономики России должна быть ориентировка на создание и использование в горном производстве отечественной горно-транспортной и обогатительной техники, а для этого требуется существенное повышение эффективности отечественного горного машиностроения. Чаще всего отечественное оборудование, которое используется для добычи горных пород, является в большинстве случаев некачественным, а при неправильном использовании срок его эксплуатации существенно снижается.

Достоинства импортной техники: большая надежность, дизайн, обеспеченность запчастями, сервисное обслуживание.

- на основе изучения горно-геологических и горнотехнических условий и особенностей разработки месторождения разрабатываются требования к горным и транспортным машинам;

- машиностроители создают соответственно этим требованиям, иногда специфическим для одного крупного месторождения условиям, соответствующие машины и механизмы;

- горные предприятия четко выполняют требования по условиям и срокам эксплуатации и сервисному обслуживанию горной техники.

Одна из трудностей, с которыми сталкивается горная промышленность страны- это недостаток квалифицированных кадров. Средний уровень подготовки нового поколения специалистов пока не соответствует вызовам, стоящим перед современными предприятиями.

Серьезной проблемой для России становится правильное обучение персонала, который должен в процессе добычи ископаемых применять уникальное и модернизированное оборудование, а также современные технологии.

Престиж профессии горного инженера за последние 15 лет в сравнении с другими профессиями постсоветского периода существенно упал из-за целого ряда причин, главными из которых являются две: низкая оплата труда в горнодобывающих отраслях, особенно твердых полезных ископаемых, и повышенная опасность горного производства.

Уровень подготовки специалистов в вузах не соответствует тем требованиям, которые сегодня предъявляются горному инженеру в науке и на производстве.
Причин здесь несколько, а основная – отсутствие увлеченности специальностью и слабая финансовая обеспеченность как во время учебы в ВУЗе, так и в аспирантуре.

Не следует забывать и об экологических проблемах гонодобывающей отрасли, а также о безопасности труда в отрасли. Высокий уровень несчастных случаев со смертельным исходом на производстве при добыче полезных ископаемых в горнодобывающей отрасли сохраняется, например, в угольной промышленности (отрасль остаётся одной из наиболее опасных, а показатели смертности на миллион тонн добытого сырья в 2010-2017 гг. превышали американский показатель в 12,7 раза, а южноафриканский — в 4,5).

Таким образом, в условиях нестабильных цен на сырьевые продукты, ограниченности минерально-сырьевой базы и необходимости разработки бедных месторождений конкурентоспособность предприятий горной промышленности и их операционная эффективность зависят от максимального использования технологических и управленческих ресурсов снижения издержек и получения дополнительной прибыли. При сокращении издержек, горнодобывающие предприятия должны обеспечить высокий уровень безопасности производства.

В сложившейся ситуации в отрасли назрела необходимость серьезных перемен, в противном случае долгосрочные прогнозы ее развития неутешительны.

При добыче и переработке полезных ископаемых происходит масштабное воздействие человека на природную среду. Возникающие при этом экологические проблемы, связанные с добычей полезных ископаемых, требуют всестороннего изучения и незамедлительного решения.

Чем характеризуется добывающая отрасль?

В Российской Федерации широко развита добывающая отрасль, ведь на территории страны расположены месторождения основных видов полезных ископаемых. Эти скопления минеральных и органических образований, находящиеся в земных недрах, эффективно применяются, обеспечивая жизнедеятельность людей и производство.

Все полезные ископаемые можно разделить на три группы:

твердые, подразделяющиеся на: уголь, руды, нерудные материалы и др.;
жидкие, основными представителями этой категории являются: пресная, минеральная вода и нефть;
газообразные, к которым относится природный газ.

В зависимости от назначения производится добыча полезных ископаемых следующих видов:

рудных материалов (железных, марганцевых, медных, никелевых руд, бокситов, хромитов и благородных металлов);
строительных материалов (известняка, доломита, глины, песка, мрамора, гранита);
нерудных ресурсов (яшмы, агата, граната, корунда, алмазов, горного хрусталя);
горно-химического сырья (апатитов, фосфоритов, поваренной и калийной соли, серы, барита, бром- и йодсодержащих растворов;
топливно-энергетических материалов (нефти, газа, угля, торфа, горючих сланцев, урановых руд);
гидроминерального сырья (подземных пресных и минерализированных вод);
минеральных образований океана (рудоносных жил, пластов континентального шельфа и железомарганцевых включений);
минеральных ресурсов морской воды.

На долю российской добывающей промышленности приходится четверть мирового объема добычи газа, 17% добываемой в мире нефти, 15% – каменного угля, 14% – железной руды.

Предприятия добывающей промышленности стали крупнейшими источниками загрязнения природной среды. Вещества, которые выбрасываются горнодобывающим комплексом, оказывают губительное воздействие на экосистему. Проблемы негативного воздействия добывающей и перерабатывающей промышленностей стоят очень остро, так как затрагивают все сферы жизни.

Как влияет отрасль на земную поверхность, воздух, воду, флору и фауну?

Масштабы развития добывающей отрасли поражают: при пересчете объемов добычи сырья на одного жителя планеты получится примерно 20 тонн ресурсов. Но лишь десятая часть из этого количества приходится на конечные продукты, а все остальное является отходами. Развитие горнодобывающего комплекса неминуемо ведет к негативным последствиям, основными из которых являются:

истощение сырьевых ресурсов;
загрязнение окружающей среды;
нарушение естественных процессов.

Все это приводит к серьезным экологическим проблемам. Можно посмотреть на отдельных примерах на то, как влияют на окружающую среду различные виды добывающих производств.

На месторождениях ртути происходит нарушение ландшафта, образуются отвалы. При этом происходит рассеивание ртути, являющейся токсичным веществом, губительно влияющей на все живое. Аналогичная проблема возникает на разработке залежей сурьмы. В результате работ остаются скопления тяжелых металлов, загрязняющих атмосферу.

При добыче золота используются технологии для отделения благородного металла от минеральных примесей, сопровождающиеся выделением в атмосферу ядовитых компонентов. На отвалах месторождений руд урана наблюдается присутствие радиоактивного излучения.

Чем опасна добыча угля:

деформацией поверхности и углесодержащих пластов;
загрязнением воздуха, воды и почвы в районе расположения карьера;
выбросом газа и пыли при выносе пустых пород на поверхность;
обмелением и исчезновением рек;
затоплением брошеных карьеров;
образованием депрессионных воронок;
обезвоживанием, засолением слоя почвы.

На территории, расположенной вблизи от рудника, происходит создание антропогенных форм (оврагов, карьеров, терриконов, отвалов) из отходов сырья, которые могут простираться на десятки километров. На них не могут расти ни деревья, ни другие растения. А стекающая с отвалов вода с токсическими веществами наносит вред всему живому на больших прилежащих площадях.

На месторождениях каменной соли происходит образование галитовых отходов, переносимых осадками в водоемы, служащие для снабжения жителей ближайших населенных пунктов питьевой водой. Вблизи разработок магнезитов происходит изменение кислотно-щелочного баланса почвы, приводящее к гибели растительности. Изменение химического состава почвы приводит к мутациям растений – изменению окраски, уродливости и т. д.

Происходит и загрязнение земель сельскохозяйственного назначения. При транспортировке полезных ископаемых пыль может разлетаться на большие расстояния и оседать на почве.

Со временем земная кора истощается, снижаются запасы сырья, падает содержание полезных ископаемых. Вследствие этого возрастают объемы добычи и количество отходов. Одним из путей выхода из сложившейся ситуации является создание искусственных аналогов природных материалов.

Защита литосферы

Одним из методов, позволяющих защитить земную поверхность от губительного воздействия горнодобывающих предприятий, является рекультивация земли. Частично решить экологическую проблему можно с помощью заполнения отходами разработок образовавшихся выемок.

Поскольку во многих породах содержится не один вид полезных ископаемых, необходимо оптимизировать технологии, производя добычу и переработку всех имеющихся в руде компонентов. Такой подход не только окажет положительное влияние на состояние окружающей среды, но и принесет немалый экономический эффект.

Как сохранить окружающую среду?

На современном этапе развития промышленных технологий необходимо предусматривать мероприятия по охране окружающей среды. В приоритете находится создание малоотходных или безотходных производств, способных значительно уменьшить губительное воздействие на экологию.

Чтобы сохранить природу, необходим комплексный подход к использованию отходов разработок и грамотное применение недр при добыче полезных ископаемых.

Мероприятия, помогающие решить проблему

При решении проблемы защиты окружающей среды важно использовать комплексные мероприятия: производственные, экономические, научно-технические, социальные.

Улучшить экологическую ситуацию можно с помощью:

более полного извлечения ископаемых из недр;
применения промышленностью попутного нефтяного газа;
комплексного использования всех компонентов пород;
мероприятий по очистке вод при подземных разработках;
применения шахтных сточных вод в технических целях;
использования отходов в других производствах.

Во время добычи и переработки минерально-сырьевых ресурсов необходимо использовать современные технологии, позволяющие сократить выбросы вредных веществ. Несмотря на затратность применения передовых разработок, вложения оправданы улучшением экологической ситуации.

Видео по теме: Экологические риски при добыче нефти в Каспийском море

Положительное и отрицательное влияние, оказываемое человеком на природу

Причины экологических проблем лесных зон

Способы решения экологических проблем тундры

Читайте также: