Экологические аспекты угледобывающей отрасли

Введение

Уголь является наиболее востребованным полезным ископаемым. В начале 20 века добыча угля получило широкое распространение и по сей день продолжает относиться к одним из самых прибыльных видов добычи залежей полезных ископаемых. Уголь добывают в промышленных масштабах по всему миру. Сравнительно недавно уголь был наиболее востребованным энергоносителем. С появлением и развитием добычи новых энергоносителей, таких как нефть и газ, значение угля стало уменьшаться.

Глава 1. Угольная отрасль России

Россия входит в список стран-лидеров по запасом угля и занимает в нем 2 место. В 25 субъектах РФ осуществляется добыча угля. Территориально вклад регионов распределяется так: Кузнецкий бассейн — 52%; Канско-Ачинский — 12%; Печорский — 5%; Восточный Донецкий — 3%; Южно-Якутский — 3% от общей добычи. [4]

Ежегодно в России добывается около 373 млн.т угля. Вся добыча происходит на более, чем 240 угледобывающих предприятий, в том числе, - 96 шахт и около 150 разрезов.

В Российской Федерации преобладающим способом добычи угля является открытый, так как имеет относительно высокую производительность и низкую себестоимостью. [7] Угольная отрасль России представлена частными компаниями. Практические все шахты, добывающие коксующийся (то есть представляющий техническую ценность) уголь, - часть металлургических холдингов. Уголь используется в металлургии, для производства электрической энергии. В европейской части России и на Урале тепловая энергетика ориентирована в основном на газ и доля угля незначительна –менее 10%, а в Сибири и на Дальнем Востоке в большей степени используют уголь. [2]

Глава 2. Экологический риск при добычи угля

Экологические аспекты угледобывающей отраслиЭкологический риск на различных промышленных предприятиях может возникнуть в процессе строительства и эксплуатации объекта, а также в результате сбоев или аварий. Поэтому руководство предприятий должно принимать меры по предотвращению возможности появления экологических аварий, а также искать нетрадиционные решения по предотвращению возможных негативных результатов.

Целью системы управления экологическим риском предприятий угольной отрасли является снижение потерь от риска.

Существуют следующие потери, которые могут нести угольные предприятия: 1)потери имущества и материалов; 2)вред, наносимый жизни и здоровью людей; 3)выплаты компенсаций за вред и ущерб, наносимый имуществу физических и юридических лиц, окружающей природной среде; 4)неполученный доход в результате остановок производства; 5)затраты на оплату работ по ликвидации аварийных ситуаций и их последствий.

Процесс управления экологическим риском промышленных предприятий включает, прежде всего, определение действующих на данном предприятии факторов, влияющих на величину риска. [1]

В угольной промышленности имеется множество факторов экологического риска, такие как: загрязняющие вещества, их объем и степень опасности; технология производства; уровень подготовки персонала; степень износа природоохранного оборудования; наличие в пределах территории предприятия населения; виды, частота и сила природных катастроф в пределах территории предприятия и другое. Численные значения риска зависят от характеристик всех действующих факторов, формирующих риск, и особенностей предприятия. [6]

В России приблизительно около половины угольных шахт считаются взрывоопасными, а также в них присутствует риск самовозгорания угля. Еще существует риск оседания земной поверхности при подземных горных работах. [6]

Стоит отметить, что данная отрасль промышленности является одной из наиболее опасных для жизни и здоровья рабочих. По данным МЧС, каждый год на различных шахтах происходит до 50 аварий и в результате некоторых из них погибает до 280 человек. [2]

Аварийность подземной отработки пластов угля – еще одна из проблем. В период с 2012 по 2016 в Кузнецком угольном бассейне произошло несколько крупнейших аварий. Причинами являлись взрывы метана, высокая изношенность оборудования, то есть техногенные риски. [5]

Также еще существует риск нехватки квалифицированных специалистов. Кадровые риски связаны не только с недостатком высококвалифицированных кадров угледобывающей отрасли, но и с недостатком знаний современных технологий, с низким уровнем компетенции в экономике и менеджменте. Повышение квалификации кадров угледобывающей отрасли является необходимым условием её успешной работы. В связи с этим встает вопрос о регулярной аттестации кадров. Государство не в состоянии полностью взять на себя этот вопрос, поэтому часть этой функции должны принять на себя сами предприятия. [4]

Управление рисками в данной области ложится на само предприятие. Существуют следующие основные методы минимизации рисков предприятий угледобывающей отрасли: внедрение риск-менеджмента на предприятиях; страхование: имущественное и коллективное; модернизация оборудования: обновление, приведение в соответствие с новыми современными техническими требованиями; применение инновационных технологий; диверсификация: расширение ассортимента выпускаемой продукции и переориентация рынков сбыта, освоение новых видов производств с целью повышения эффективности производства.

Глава 3. Экологические проблемы при добыче угля

При добыче угля должны выполняться горнорудные требования и нормативы по технике безопасности. Их несоблюдение и нарушение может привести к таким последствиям, как: изменение ландшафтов; оседание земной поверхности, нарушение почвенного покрова, в связи с этим развиваются эрозии; загрязнение воздуха и воды; выбросы метана; подземные пожары; загорания в отвалах; оползни неустойчивых откосов; загрязнение и отравление водосборных бассейнов кислотными водами, или содержащими металлы и твердые вещества; отторжение земельных участков, задействованных для хранения твердых отходов в результате добычи, обогащения и использования угля; загрязнение атмосферы высокодисперсными зольными частицами, токсичными микроэлементами, их соединениями, которые образуются в ходе термообработки угля; неблагоприятное влияние токсических веществ, которые образуются в ходе различных физико-химических процессов в шахтах. [6]

Загрязнение окружающей среды имеет эффект накопления. Неблагоприятные последствия могут проявится через несколько десятков лет и отразится на природе и здоровье человека.

В России уголь добывается в местах, где располагаются крупнейшие химические и металлургические производства, что вызывает большую антропогенную нагрузку на данные территории. Загрязнение окружающей среды населенных пунктов происходит не только в результате работы шахт и разрезов, но и при ликвидации нерентабельных угольных производств. [3]

Загрязнение атмосферного воздуха

Экологические аспекты угледобывающей отраслиЗа последние 10 лет выбросы пыли и газов в атмосферу от предприятий угольной отрасли возросли более чем в два раза - с 233 тыс.т. до 549 тыс. т в год. Загрязнение воздушного бассейна в процессе добычи и переработки угля вызвано процессом буро-взрывных работ, работой двигателей внутреннего сгорания карьерной техники, выбросами от котельных и пожаров, возникающих от самовозгорания пород. Основными загрязняющими веществами при добыче угля открытым способом являются пыль неорганическая с диоксидом кремния, зола и сажа.

Не только территории около шахт, карьеров подвергаются загрязнению, но и это сказывается на окружающей среде близлежащих населенных пунктов. В шахтерских городах наблюдается высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха взвешенными частицами. В местных продуктах питания повышено содержание свинца, кадмия, ртути, мышьяка. Лидирующее место по выбросу твердых веществ в атмосферный воздух по России занимают города с угледобывающей промышленностью такие, как: Воркута – 33,7 тыс. тонн/год, Суворов – 33,5 тыс. тонн/год. По выбросам углеводородов и летучих органических соединений лидирует Воркута, Новокузнецк, Междуреченск, Ленинск-Кузнецкий, Прокопьевск, Ухта и Инта. [2]

Из данных Якутского управления Росгидромета, отмечено, что основными компонентами смога, периодически нависающего над городом Нерюнгри, являются: формальдегид – в 8,3 раза больше допустимой нормы, бенз(а)пирен – в 2 раза больше нормы и диоксид азота – в 2 раза больше нормы. По уровню загрязненности воздуха Нерюнгри входит в число самых «грязных» городов России.

Мелкодисперсные твердые частицы, попадая в организм человека, вызывают образование избыточных количеств свободных радикалов, обладающих высокой химической активностью, что приводит к развитию хронических заболеваний органов дыхания, особенно у детей, а у пожилых людей - к развитию легочной гипертензии, «легочного сердца», и обусловливает до 80% смертей от бронхо-легочной патологии. [2]

Загрязнение воды

Угольная промышленность оказывает большое воздействие на гидросферу, а именно: изменяется водный режим территории; загрязняются грунтовые и сточные воды; изменения положения и движения уровня подземных вод и гидрографической сети; ухудшение качества вод мелкозалегающих водоносных горизонтов, водного режима почвенного слоя; уменьшение ресурсов подземных вод, увеличение механического уплотнения грунтов; изменения естественного гидрологического режима рек. [2]

Осушение почв в результате откачки водопритоков в зоне горных работ с последующим сбросом подземных вод шахты приводит к разрушению экологического равновесия растительного и животного мира. Также может произойти загрязнение источников питьевого водоснабжения при ликвидации горных выработок или при протечки кислоты из хвостохранилищ. Согласно данным доклада «О состоянии окружающей среды Кемеровской области в 2016 г.», вода в реках области, протекающих в зонах промышленной деятельности, характеризуется как загрязненная и очень загрязненная. В отдельных случаях эксперты фиксируют «экстремально высокое загрязнение» воды. [2]

Нарушение земель

По данным Департамента природных ресурсов и экологии, в Кемеровской области доля нарушенных земель в 10 раз опережает средний показатель по России. Извлечение на поверхность массы более 8 млрд. м3 горных пород приводит к оседанию земной поверхности, разрушению сложившихся биоценозов. Нарушение почвенных горизонтов и связанные с работой шахт виды воздействий способствуют эрозии. Удаление почвенного покрова из такого района изменяет или уничтожает множество природных почвенных свойств, а также делает невозможным ведение сельского хозяйства. Взрывы и пульверизация также нарушает почвенную структуру. Проведение мероприятий, связанных со строительством дорог, перевозкой, хранением верхнего слоя почвы приводят к увеличению большого количества пыли. Пыль ухудшает качество воздуха в непосредственной близости, оказывает неблагоприятное воздействие на растительный и животный мир, представляет угрозу здоровью и безопасности людей. Могут также происходить проседания земной поверхности в связи с обвалами в подземных туннелях. При подземной добыче масса породы, поднимаемая на поверхность, приводит к образованию терриконов – свалок пустой породы. [2]

Отходы

Угольная промышленность - источник образования огромного количества отходов. По Кемеровской области – она создает более 55 % отходов. Площадь, подлежащая рекультивации в регионе - 4938,5 га. Рекультивировано только около 160 гектаров. В результате перемещения и складирования отходов происходит формирование техногенных массивов. [2]

Глава 4. Загрязнение окружающей среды и риски для здоровья населения

Экологические аспекты угледобывающей отраслиИндекс развития человеческого потенциала значительно ниже в регионах добычи угля, чем на других территориях страны. Ожидаемая продолжительность жизни в этих регионах не превышает 60,9 лет, что на 4,4 года меньше среднероссийского показателя. В Улан-Удэ было оценено воздействие загрязнения атмосферного воздуха на смертность населения и установлено, что доля дополнительных смертей от влияния этих веществ в общей смертности составила 17% при средней по стране 3%. Росгидромет установил такой же высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха, как в Улан-Удэ, для Читы, Благовещенска, Магадана, Южно-Сахалинска. [3]

Из доклада о развитии человеческого потенциала в РФ, «неблагополучное состояние здоровья населения городах Кузбасса обусловлено воздействием негативных производственных факторов и влиянием загрязненного атмосферного воздуха, фактический вклад которого в уровень впервые выявленной заболеваемости достигает 5,8 – 14,3%, в общую смертности – от 4 до 19%». [2]

Самыми уязвимой категорией граждан к факторам экологического риска считаются беременные женщины и дети. Заболеваемость беременных в Кемеровской области возросла почти в 5 раз в последние 10 лет. Уровень материнской смертности в 2 раза выше, чем в среднем по России. Преждевременные роды и мертворождения встречаются чаще, чем в среднем по области в Ленинск-Кузнецке, а также аномалии развития новорожденных и уровень заболеваемости детей первого года жизни. [2]

Расчет канцерогенного риска был проведен для Кемерово, Новокузнецка и Прокопьевска. Канцерогенный популяционный годовой риск для населения этих городов (число дополнительных к фоновому уровню случаев онкологических заболеваний в год) составил в Прокопьевске – 0,4 случая, в Новокузнецке – 1,6 случая, в Кемерово – 2,3 случая. Индивидуальный канцерогенный риск для населения в течение жизни составил в Кемерово – 3,1x10-4, в Новокузнецке – 1,9x10-4, в Прокопьевске – 1,2x10-4, что с медицинской точки зрения является неприемлемым для населения. [2]

В Новочеркасске (Ростовская область) опасность для здоровья человека представляют энергетические производства, использующие уголь. Исследования показали, что здесь имеются повышенные концентрации взвешенных частиц и бенз(а)пирена в атмосферном воздухе. Новочеркасск рассматривался Государственной экологической экспертизой как территория экологического неблагополучия. Среднегодовые концентрации основных загрязняющих веществ превышали ПДКсс – по формальдегиду в 3,0 раза, по взвешенным частицам в 1,2 раза, по бенз(а)пирену в 10,1 раза. ПДКмр было превышено по оксиду углерода в 8,2 раза, диоксиду азота – в 5,4, сероводороду и формальдегиду – в 3,9, взвешенным веществам – в 4,4, диоксида серы и фенола – в 2,9 раза. Наибольшая величина среднемесячной концентрации бенз(а)пирена превышала ПДК в 35,2 раза. [2]

Глава 5. Профессиональные заболевания

Экологические аспекты угледобывающей отраслиВ РФ основной прирост уровня профессиональной заболеваемости отмечался за счет угольной отрасли: от 29,4 до 91,7 случаев на 10000 работающих при среднероссийском показателе 1,77 до 2,24. В Кемеровской области уровень профессиональной заболеваемости в угольной промышленности составил 113,3, при областном показателе 18,4 на 10000 занятых, что в 9 раз больше чем по России. Профессиональная заболеваемость в угольной отрасли Кузбасса основная причина возникновения первичной и повторной инвалидности по профессиональной патологии. До 1997 года Кемеровская область по уровню профессиональной заболеваемости находилась на 2 месте по РФ (после республики Коми), а с 1997 года до настоящего периода занимает 1 место. Проведенные гигиенические исследования показали, что рабочие в данном районе подвергаются воздействию комплекса неблагоприятных производственных факторов: локальная и общая вибрация, шум, пыль, физическое перенапряжение. На первом месте по заболеваниям - заболевания органов дыхания, на втором месте - периферической нервной системы, на третьем - вибрационная болезнь, далее - патология опорно- двигательного аппарата. [2]

Оценка условий труда работников угольной отрасли по степени вредности и опасности факторов производственной среды и трудового процесса позволила отнести их к категории вредных (класс 3), соответственно третьей и четвертой степени вредности и опасности. [2]

Глава 6. Минимизация риска

Для того чтобы минимизировать риски на промышленных предприятиях Правительство РФ утвердило разработанную Минэнерго России долгосрочную Программу развития угольной отрасли на период до 2030 г. Программа предполагает, что к 2030 г. добыча угля вырастет до 430 млн. тонн и будет осуществляться на 82 разрезах и 64 шахтах. Реализация мероприятий Программы приведет к снижению транспортных затрат и повышению эффективности поставок угля. В рамках соответствующей подпрограммы и намеченных мероприятий предусматривается создание устойчивой инновационной системы для обеспечения угольной отрасли прогрессивными отечественными технологиями и оборудованием, научно-техническими и инновационными решениями. [4]

В целях повышения эффективности работы и решения социальных проблем в угольной отрасли в 2011 г. в России продолжалась реализация программы реструктуризации угольной сферы. Всего с 2006 по 2011 гг. более 17,5 тыс. семей была оказана поддержка по улучшению жилищных условий. До завершения реструктуризации в 2015 г. еще 4,5 тыс. семей будет оказана поддержка по улучшению жилищных условий. [4]

Министерство энергетики РФ разработало «Программу по обеспечению дальнейшего улучшения условий труда, повышения безопасности ведения горных работ, снижения аварийности и травматизма в угольной промышленности, поддержания боеготовности военизированных горноспасательных, аварийно-спасательных частей на 2012–2013 гг.». Документ предусматривает продолжение планового выполнения комплекса системных мер по совершенствованию требований и условий по охране труда и промышленной безопасности. На охрану окружающей среды в 2010 г. угольными компаниями направлено 40,7 млн. р., в 2011 г. – около 100 млн. р. В ежегодный бюджет угольных компаний входит пункт об охране и восстановлении экологии.

Также немаловажную роль в минимизации рисков предприятий угледобывающей отрасли играет страхование как обязательное, так и добровольное. [4]

Заключение

На промышленных предприятиях экологический риск возникает в процессе строительства и эксплуатации объекта. Также на производстве могут происходить сбои или аварии, которые можно рассматривать как результат экологического риска. Исходя из этого, основными целями управления экологическим риском являются: предвиденье развития ситуаций, принятие руководством промышленного предприятия мер по предотвращению возможности появления экологических аварий, поиск нетрадиционных решений в предотвращении возможных негативных результатов.

Целью системы управления экологическим риском предприятий угольной отрасли является снижение потерь от риска. Для того чтобы минимизировать риски на промышленных предприятиях Правительство РФ утвердило разработанную Минэнерго России долгосрочную Программу развития угольной отрасли на период до 2030 г.

Сысоева Н.А., Савватеева О.А.

Список литературы:

  1. Наседкин С. Ю./ УПРАВЛЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИМ РИСКОМ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ, Кемерово, 2004/ Экономическая библиотека. - URL: http://economy-lib.com/upravlenie-ekologicheskim-riskom-deyatelnosti-promyshlennyh-predpriyatiy#ixzz4hqoeeVyX Дата обращения: 20.05.17 Режим доступа: свободный
  2. Подосенова О.B., Сливяк В.К. Уголь России: влияние на окружающую среду и человека. – URL: https://ecdru.files.wordpress.com/2014/09/coal.pdf Дата обращения: 20.05.17 Режим доступа: свободный
  3. Ревич Б.А.К оценке влияния деятельности ТЭК на качество окружающей среды и здоровье населения/ Проблемы прогнозирования/ 2010, №4, с. 87-99. – URL: http://demoscope.ru/weekly/2010/0439/analit04.php Дата обращения: 20.05.17 Режим доступа: свободный
  4. Яроцкая Е. В., Потапова А.А. РИСКИ ПРЕДПРИЯТИЙ УГЛЕДОБЫВАЮЩЕЙ ОТРАСЛИ РФ В СОВРЕМЕННЫХ ЭКОНОМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ/ Весник науки Сибири/2012, №4(5) – URL: http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/15926/1/387.pdf Дата обращения: 20.05.17 Режим доступа: свободный
  5. Немного о добыче каменного угля / ВВ-Строй. – URL: http://vvstroi.ru/artic/nemnogo-o-dobyche-kamennogo-uglya.html. Дата обращения: 20.05.17 Режим доступа: свободный
  6. Угольная промышленность России – проблемы и их решение/ Ecology-of.ru. – URL: http://ecology-of.ru/pochva/ugolnaya-promyshlennost-rossii-problemy-i-ikh-reshenie. Дата обращения:20.05.2017. Режим доступа: свободный.
  7. Экономика России, цифры и факты. Часть 5. Угольная промышленность./ Cifronica74.ru. – URL: http://cifronica74.ru/poleznye_zapisi/v_kakom_iz_bassejnov_vedetsya_naibolee_krupnaya_dobycha_uglya.html. Дата обращения: 20.05.17 Режим доступа: свободный
Автор: scienceforum.ru
назад
ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ
Нажимая кнопку «Зарегистрироваться», вы соглашаетесь с условиями пользовательского соглашения
ЗАЧЕМ НУЖНА РЕГИСТРАЦИЯ?
Нажимая кнопку «Зарегистрироваться», вы соглашаетесь с условиями пользовательского соглашения
ЗАЧЕМ НУЖНА РЕГИСТРАЦИЯ?
Добавление техники

Для добавления техники в первую очередь необходимо связаться с нашим менеджером для согласования деталей процесса добавления информации. Оставьте ваши данные, и мы свяжемся с Вами.