Экологические проблемы связанные с добычей угля – Экологические проблемы угольной промышленности России: сущность и их причины

Происходящие события должны заставить нас задуматься о возможной недооценке столь важных экологических проблем, которые со временем могут стать непреодолимыми. При их аккумуляции возрастает риск для человеческого здоровья и продолжительности жизни.

Посмотрите видео: Экологическая ситуация в России.

ecology-of.ru

Экологические проблемы угольной промышленности – причины и пути их решения

Угольная промышленность – одна из основных сфер экономики многих стран мира. Уголь используется в качестве топлива, для изготовления строительных материалов, в медицине и химической индустрии. Его добыча, переработка и использование приводит к загрязнению окружающей среды.

Проблема добычи угля

Многие экопроблемы начинаются еще во время добычи полезного ископаемого. Его добывают в шахтах, а эти объекты являются взрывоопасными, так как существует вероятность возгорания угля. Также во время работ под землей оседают слои грунта, возникает опасность обвалов, происходят оползни. Чтобы этого избежать, пустоты, откуда производится выемка угля, необходимо заполнять другими материалами и горными породами. В процессе добычи каменного угля изменяются природные ландшафты, нарушается почвенный покров. Не меньшей является проблема уничтожения растительности, потому что перед тем, как проводить добычу ископаемого, необходимо зачистить территорию.

Загрязнение воды и воздуха

Когда происходит добыча каменного угля, может произойти выброс метана, что загрязняет атмосферу. В воздух попадают зольные частицы и токсичные соединения, твердые и газообразные вещества. Также атмосферное загрязнение происходит во время сжигания ископаемого.

Добыча угля способствует загрязнению водных ресурсов в месте, где находится месторождение. Токсические микроэлементы, твердые вещества и кислоты проникают в подземные воды, реки и озера. Они изменяют химический состав воды, делают ее непригодной для питья, купания и бытового использования. Из-за загрязнения акваторий гибнет речная флора и фауна, а редкие виды оказываются на грани исчезновения.

Последствия загрязнения биосферы

Последствия деятельности угольной промышленности – это не только загрязнение биосферы, но и негативное воздействие на человека. Вот лишь несколько примеров такого влияния:

• сокращение продолжительности жизни людей, проживающих в районах ведения угледобычи;
• повышения случаев аномалий и патологий;
• увеличение неврологических и онкологических заболеваний.

Угольная промышленность развивается в разных странах мира, однако в последние годы люди все чаще переходят на альтернативные источники энергии, поскольку вред от добычи и использования этого ископаемого огромен. Чтобы снизить риск загрязнения экологии, необходимо улучшить методы производства этой отрасли промышленности и применять безопасные технологии.

ecoportal.info

Экологические проблемы при добыче и обогащении угля

Министерство образования и науки РФ

Кафедра ОГР

РЕФЕРАТ

Экологические проблемы при добыче и обогащении угля

биосфера экологический угольный промышленный

Выполнил: студент Алсанов Ф.А.

Проверил: преподаватель Харнетов П.П.

ИРКУТСК, 2004 г.

УГОЛЬ — ТОПЛИВО БУДУЩЕГО

Таково мнение мирового энергетического сообщества, включающего производителей нефти и газа. Приближается период окончания нефтяной цивилизации на Земле. продлится дольше, но и она не бесконечна. По мнению многих, запасов нефти на планете хватит на 40-50 лет, газа на 60-70, угля — до 600 лет. Поэтому основными источниками энергии в долгосрочном периоде за пределами нефтегазовой цивилизации будут уголь и атомная энергетика.

В мировом топливном балансе на долю угля приходится 23% добычи первичных энергетических ресурсов, 38% производства электрической энергии, 70% производства металлургической продукции.

Уголь, наряду с нефтью и газом, является не возобновляемым углеводородным природным энергетическим ресурсом. Различные виды угля содержат до 10% водорода и до 90% углерода. В угле заключено до 90% энергетического потенциала ископаемого органического топлива. Сейчас в мире добывается около 5 млрд.т в год каменного, бурого и других разновидностей угля. По некоторым оценкам, добыча угля в ближайшее десятилетие может возрасти до 7,5 млрд.т в год (в США до 2 млрд.т). В Европе увеличение потребления угля составит около 10% в 2003 г. помимо перспектив увеличения объемов добычи, мировыми тенденциями его производства и использования являются международная кооперация в области поставок угля и оборудования для его добычи и переработки, рост экспорта как из старых (Австралия, ЮАР, Россия, США, Польша и др.), так и из развивающихся поставщиков угля (общий объем экспорта более 500 млн.т). Только три порта — Дурбан, Ричардз Бей (ЮАР) и Кембла (Австралия) имеют погрузочную мощность около 200 млн.т в год. В мировых ценах на уголь не происходит таких ажиотажных колебаний, как с ценами на нефть, торговые потоки в основном устоялись. В обороте находится только стабильно качественный уголь (углепродукт), удовлетворяющий экологическим и технологическим требованиям. Несмотря на общее увеличение объемов массовой добычи угля, стремление к безудержному росту добычи отошло в прошлое. Сейчас если происходят колебания добычи, то это объясняется очень точно настроенными механизмами эффективности добычи и использования угля, инвестиционных процессов. Эффективно используются общественные формы координации.

Экологические проблемы добычи, переработки и использовании угля являются принципиальным рубежом, который придется преодолеть, если угольная промышленность и угледобывающие регионы хотят выдержать конкуренцию с газом. Уже при достигнутом уровне угледобычи, концентрации угольных предприятий, их влияние на окружающую среду, на поверхности и в недрах чрезмерно велико. А перевозка угля на дальние расстояния, сжигание, выбросы в атмосферу — масштабные процессы, происходящие и распространяющиеся далеко за пределами угледобывающих регионов. Нарушение поверхности без последующей рекультивации почв, расположение мест складирования твердых и жидких (гидроотвалы) отходов, гибель сотен водных источников, малых рек, нарушение гидрологического и гидрохимических режимов подземных вод вызывает серьезнейшие последствия для природы, жизни и здоровья людей. В этой связи лицензирование малых участков для строительства карликовых разрезов и шахт может нанести непоправимый вред как природе, так и современному уровню технологий добычи угля. А при сбоях в спросе на уголь, что вполне вероятно, таким предприятиям будет уже не до экологии.

Среди многих проблем, стоящих перед человечеством в начале нового тысячелетия, важное место занимает проблемы энергетические и экологические. И те и другие имеют прямое отношение к химии и технологии угля. Уголь, запасы которого существенно превышают запасы других видов органического топлива, в наступающем ХХI столетии будет играть важную роль с одной стороны как энергетическое сырье, с другой стороны как химическое сырье, являющееся практически неисчерпаемым источником и для органического синтеза, и для извлечения из него различных минеральных компонентов.

В тоже время природный уголь — один из самых экологически грязных видов топлива, так как неизбежно содержит большое количество потенциально опасных соединений. Поэтому неквалифицированное использование угля как в энергетике, так и в химической промышленности, может приводить к существенному загрязнению окружающей среды.

В результате промышленного развития стран мира и неограниченной хозяйственной деятельности в последние годы биосфера претерпела необратимые изменения, что привело к возникновению на земле экологического кризиса. Из всех угроз, стоящих перед человечеством, экологическая является наиболее опасной. Вот почему охрана окружающей среды — важнейшая проблема для развития человечества. Наступающий век будет веком экологии — предстоит решить задачу принципиального сокращения воздействия на окружающую среду.

Усилия ученых многих стран направлены на создание новых, экологически чистых технологий и разработок, проведение научных исследований, помогающих решать экологически

www.studsell.com

География угольной промышленности России

Угольная промышленность России

В недрах России находится третья часть мировых ресурсов угля.

Замечание 1

По данным на 2015 г Россия занимает 6-е место в мире (после Китая, США, Индии, Австралии, Индонезии) по объемам добычи угля, которая составила 372 млн. тонн.

В топливно-энергетическом балансе страны на уголь приходится 25%. В угольной промышленности страны действует 228 предприятий по добыче этого топлива.

Исходя из больших угольных запасов, специалисты считают, что топливно-энергетическая политика России должна базироваться на угле. Однако активизация использования угольного топлива осложняется большой удаленностью основных угольных бассейнов от потребителя и отсутствие экологичных технологий сжигания этого топлива.

Основным районом добычи угля является Сибирский Федеральный округ.

Замечание 2

Западная и Восточная Сибирь, вместе взятые, дают 75% общероссийской добычи, причем, доля Западной Сибири постепенно увеличивается.

Крупнейшими угольными бассейнами являются Печорский, Кузнецкий, Иркутский, Канско-Ачинский, Тунгусский, Ленский, Минусинский.

Рисунок 1. Территориальное распределение запасов угля в России. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Запасы угля Печорского бассейна более 344 млрд. тонн залегают на глубине до 300 м.

Крупнейшим бассейном является Кузнецкий, где добывается 56% российского каменного угля и 80% коксующегося. Кузнецкий уголь потребляется предприятиями Сибири, Урала, Европейской части России.

Запасы Иркутского угольного бассейна составляют 7,5 млрд. тонн, угольные пласты которого имеют разную мощность и неоднородную плотность залегания. Используется добываемый здесь уголь в энергетических целях.

К северо-востоку от Кузбасса расположился Канско-Ачинский угольный бассейн. Угли бассейна имеют местное значение, и используется для работы энергосистемы Красноярского края и Республики Хакасия.

Запасы Минусинского бассейна, расположенного в Хакасии, оцениваются в 2,7 млрд. тонн. Качество добываемого угля неоднородно. Добываемые угли широко используются для производства электроэнергии, поэтому его роль в энергобалансе страны огромна.

Тепловые электростанции в своей работе долю угля увеличивают и, согласно стратегическим планам развития отрасли к 2020 г она составит 31-38%.

Добыча угля в стране осуществляется как шахтным, так и открытым способом, что связано с глубиной залегания угля.

Открытый способ добычи возможен, когда глубина залегания пластов не более 100-600 м. При глубине пластов более 600 м разработка месторождения становится нерентабельной.

Российские угли экспортируются в страны ЕС, Китай, Японию, Турцию и др.

Перспектива отрасли связана с интеграций угольного производства и энергетики. Это даст возможность на базе шахт создать современные энергетические объекты.

Россию не ждет в ближайшие годы дефицит угля, специалисты считают, что баланс спроса и предложения на рынке будет сохраняться, но цены внутри страны на коксующиеся угли могут повыситься.

Экологические проблемы добычи угля

С добычей угля связан целый ряд экологических проблем и, как результат, ухудшение среды обитания человека:

• изменение ландшафтов,
• эрозионные процессы,
• деградация почвенного покрова,
• загрязнение воды и воздуха,
• уменьшение биологического разнообразия.

Загрязнение окружающей среды и неблагоприятные последствия для людей проявляются через много десятилетий. Одними из показателей состояния населения в угледобывающих районах становится естественная убыль населения, повышенный уровень онкологии, врожденные аномалии, изменение состава крови, нервные и профессиональные заболевания.

Это говорит о том, что в угольной промышленности необходимо решение целого ряда экологических проблем. При использовании углей неблагоприятными факторами с точки зрения экологии являются выбросы метана, нарушение целостности поверхности земли, сбросы загрязненных шахтных сточных вод, приводящих к загрязнению водных источников и деградации её качества, засоление и загрязнение почв вредными веществами.

В процессе добычи и сжигания угля образуются токсичные и парниковые газы, зольные частицы, попадающие в атмосферу. Газ и угольная пыль могут стать причиной взрыва в шахте, тем более что половина их в России считаются взрывоопасными, есть риск самовозгорания угля.

Шахтный способ добычи угля таит в себе опасность проседания грунта, которую можно предотвратить, если заполнять шахту пустой горной породой. Ведущие страны мира работают по такой технологии, но там действуют законы и программы по рекультивации земель после горных работ.

С добычей угля связано загрязнение окружающей среды, а экологическое состояние особенно густонаселенных районов находится на грани кризиса. Например, только одни шахты Кузбасса ежегодно выбрасывают в атмосферу 2,5 млрд. куб. м метана, принимая участие в глобальном загрязнении воздушного бассейна.

Выбрасываемый метан, надо сказать, можно рассматривать как дополнительное энергетическое сырье.

В мировые стандарты качества угля отечественные производители вписываются с большим трудом. Если сейчас не принимать необходимые меры, касающиеся качества угля и экологии его добычи, то угольная промышленность страны будет отброшена далеко назад.

Тем более, что мировые рынки заняты поставками углей высокого качества из США, Австралии, ЮАР. Конкурентоспособность российских угольных предприятий можно поддержать за счет крайне низкой заработной платы и транспортных тарифов, а также «бесплатной» экологии, но, решить проблему таким путем означает создать опасную социальную напряженность.

Выход на мировые рынки наиболее реалистично выглядит через создание совместных горных предприятий, концернов, консорциумов, решающих вопросы инвестиционного обеспечения, создания новых технологий и качества угля.

Перспективы развития угольной отрасли

В период с 2000 по 2008 годы добыча угля в Росси выросла с 209 до 326 млн. тонн в год, но всё ещё остается незначительной в общем объеме энергоресурсов.

Рост добычи связан был не с увеличением внутренних потребностей, а с ростом экспорта угля с 35 млн. тонн до 98 млн. тонн за указанный период.

Развитие добычи угля в перспективе определяются в проекте Энергетической стратегии до 2030 г.

Эта Стратегия предусматривает три этапа:

• первый этап с 2013 по 2015 гг., он предусматривал необходимость преодоления кризисных явлений в энергетике и экономике страны;
• второй этап с 2020 по 2022 гг. связан с ростом эффективности энергетики и экономики;
• третий этап до 2030 г. на котором страна должна выйти на высокоэффективное использование традиционных энергоресурсов.

Важным условием в развитии угольной промышленности страны является благоприятная рыночная конъюнктура. Она должна обеспечить необходимый уровень привлекательности инвестиций.

В условиях кризиса отсутствие инвестиционной привлекательности заставляет собственников отказаться от программы развития производства. Снижение инвестиционной привлекательности обостряет социальные вопросы, связанные с закрытием шахт или приостановкой их работы. Данная проблема очень остро стоит в шахтерских городах и поселках.

Обеспечить на международном рынке конкурентность отрасли и сохранить, а в лучшем случае увеличить производительность предприятий угольной промышленности, можно при условии совершенствования техники, совершенствования технологий добычи, снижения издержек производства.

В связи с этим приоритетным направлением в угольной отрасли должно стать направление, связанное с модернизацией производства.

spravochnick.ru

Экологические проблемы при добыче и обогащении угля — реферат

Министерство образования и науки РФ

Кафедра ОГР

РЕФЕРАТ

«Экологические проблемы при добыче и обогащении угля»

биосфера экологический угольный промышленный

Выполнил: студент Алсанов Ф.А.

Проверил: преподаватель Харнетов П.П.

ИРКУТСК, 2004 г.

УГОЛЬ — ТОПЛИВО БУДУЩЕГО

Таково мнение мирового энергетического сообщества, включающего производителей нефти и газа. Приближается период окончания нефтяной цивилизации на Земле. <Газовая пауза> продлится дольше, но и она не бесконечна. По мнению многих, запасов нефти на планете хватит на 40-50 лет, газа на 60-70, угля — до 600 лет. Поэтому основными источниками энергии в долгосрочном периоде за пределами нефтегазовой цивилизации будут уголь и атомная энергетика.

В мировом топливном балансе на долю угля приходится 23% добычи первичных энергетических ресурсов, 38% производства электрической энергии, 70% производства металлургической продукции.

Уголь, наряду с нефтью и газом, является не возобновляемым углеводородным природным энергетическим ресурсом. Различные виды угля содержат до 10% водорода и до 90% углерода. В угле заключено до 90% энергетического потенциала ископаемого органического топлива. Сейчас в мире добывается около 5 млрд.т в год каменного, бурого и других разновидностей угля. По некоторым оценкам, добыча угля в ближайшее десятилетие может возрасти до 7,5 млрд.т в год (в США до 2 млрд.т). В Европе увеличение потребления угля составит около 10% в 2003 г. помимо перспектив увеличения объемов добычи, мировыми тенденциями его производства и использования являются международная кооперация в области поставок угля и оборудования для его добычи и переработки, рост экспорта как из старых (Австралия, ЮАР, Россия, США, Польша и др.), так и из развивающихся поставщиков угля (общий объем экспорта более 500 млн.т). Только три порта — Дурбан, Ричардз Бей (ЮАР) и Кембла (Австралия) имеют погрузочную мощность около 200 млн.т в год. В мировых ценах на уголь не происходит таких ажиотажных колебаний, как с ценами на нефть, торговые потоки в основном устоялись. В обороте находится только стабильно качественный уголь (углепродукт), удовлетворяющий экологическим и технологическим требованиям. Несмотря на общее увеличение объемов массовой добычи угля, стремление к безудержному росту добычи отошло в прошлое. Сейчас если происходят колебания добычи, то это объясняется очень точно настроенными механизмами эффективности добычи и использования угля, инвестиционных процессов. Эффективно используются общественные формы координации.

Экологические проблемы добычи, переработки и использовании угля являются принципиальным рубежом, который придется преодолеть, если угольная промышленность и угледобывающие регионы хотят выдержать конкуренцию с газом. Уже при достигнутом уровне угледобычи, концентрации угольных предприятий, их влияние на окружающую среду, на поверхности и в недрах чрезмерно велико. А перевозка угля на дальние расстояния, сжигание, выбросы в атмосферу — масштабные процессы, происходящие и распространяющиеся далеко за пределами угледобывающих регионов. Нарушение поверхности без последующей рекультивации почв, расположение мест складирования твердых и жидких (гидроотвалы) отходов, гибель сотен водных источников, малых рек, нарушение гидрологического и гидрохимических режимов подземных вод вызывает серьезнейшие последствия для природы, жизни и здоровья людей. В этой связи лицензирование малых участков для строительства карликовых разрезов и шахт может нанести непоправимый вред как природе, так и современному уровню технологий добычи угля. А при сбоях в спросе на уголь, что вполне вероятно, таким предприятиям будет уже не до экологии.

Среди многих проблем, стоящих перед человечеством в начале нового тысячелетия, важное место занимает проблемы энергетические и экологические. И те и другие имеют прямое отношение к химии и технологии угля. Уголь, запасы которого существенно превышают запасы других видов органического топлива, в наступающем ХХI столетии будет играть важную роль с одной стороны как энергетическое сырье, с другой стороны как химическое сырье, являющееся практически неисчерпаемым источником и для органического синтеза, и для извлечения из него различных минеральных компонентов.

В тоже время природный уголь — один из самых экологически грязных видов топлива, так как неизбежно содержит большое количество потенциально опасных соединений. Поэтому неквалифицированное использование угля как в энергетике, так и в химической промышленности, может приводить к существенному загрязнению окружающей среды.

В результате промышленного развития стран мира и неограниченной хозяйственной деятельности в последние годы биосфера претерпела необратимые изменения, что привело к возникновению на земле экологического кризиса. Из всех угроз, стоящих перед человечеством, экологическая является наиболее опасной. Вот почему охрана окружающей среды — важнейшая проблема для развития человечества. Наступающий век будет веком экологии — предстоит решить задачу принципиального сокращения воздействия на окружающую среду.

Усилия ученых многих стран направлены на создание новых, экологически чистых технологий и разработок, проведение научных исследований, помогающих решать экологические проблемы.

Особенно важно — объединить усилия молодых ученых, аспирантов и студентов — тех, кто будет определять научную и техническую политику в ХХI веке в области важнейшей для человечества проблемы сохранения среды обитания и развития новых технологий и техники, находящихся в экологическом согласии с окружающей средой.

Перечисленные причины вызывают в настоящее время во всем мире повышенный интерес к химии и технологии угля, к научным и инженерным основам создания экологически чистых угольных технологий.

Быстрое продвижение в области создания экологически чистых угольных технологий возможно лишь при наличии широкого международного сотрудничества, использования передового научного технического опыта, международного контроля за качеством окружающей среды. Для этого необходимы систематический обмен информацией и идеями, объединение усилий и совместная работа Международного сообщества.

24-25 февраля 1999 года в г. Кемерово прошла международная научно-практическая конференция «Экологические проблемы угледобывающей отрасли в регионе при переходе к устойчивому развитию».

На конференции отмечалось, что экологические проблемы являются серьезным фактором, сдерживающим возможности перехода к устойчивому развитию региона, приводящим к увеличению напряженности в социально-экономических отношениях. Докладчиками неоднократно подчеркивалось, что экологическая обстановка в угледобывающих регионах формируется не только угольной промышленностью, она является наиболее мощным фактором антропогенного воздействия, захватывающим все природные среды. Участники конференции обратили особое внимание на то, что объективно необходимые стабилизация и развитие угольной отрасли Кузбасса (и России в целом) сохранят в регионе напряженную экологическую ситуацию.

Угольная промышленность была и остается вторым по значимости загрязнителем водных объектов Кузбасса после энергетики, которая сбрасывает в реки 58,9% (1515,44 млн. кубометров в год) неочищенных вод. На долю угольной промышленности приходится 14,6% (383,92 млн. кубометров в год) неочищенных вод. При этом угольные предприятия сбрасывают 34,4% всех взвешенных веществ и 10% нефтепродуктов. В первую очередь, за счет ведения горных работ, разрушается геологическая среда. Вынос на поверхность громадной массы глубинных горных пород (по Кузбассу это свыше 8 млрд. куб.м) привел к процессам осадки поверхности, образованию депрессионных воронок, нарушает природное равновесие в миграции химических элементов, разрушает сложившиеся природные биоценозы.

Просадки поверхности, затрагивающие нередко территории городов и поселков, вызывают серьезные осложнения в эксплуатации жилищного фонда, промышленных зданий и сооружений. Они привели к образованию мощных техногенных ландшафтов (гг. Прокопьевск, Киселевск, Белово, Анжеро-Судженск и др.), спровоцировали активизацию опасных экзогенных геологических процессов-оползней (г.Осинники).

Вследствие физического и химического выветривания горных пород в окружающую среду попадает большой спектр загрязняющих веществ. Перенос их на значительные расстояния превращает локальное загрязнение окружающей среды в региональное. Воздействие угледобывающего комплекса на гидросферу проявляется в изменении водного режима территории (иссушение или подтопление), загрязнении грунтовых и сточных вод продуктами физического и химического выветривания глубинных горных пород. Как при подземных, так и при открытых работах образуется депрессионная воронка понижения уровня грунтовых вод, размеры которой зависят от геологических и гидрогеологических условий района местонахождения и продолжительности его разработки. Общая площадь депрессионных воронок в Кузбассе превышает 2 тыс.кв.км.

На нарушенных горнодобывающими работами землях изменяются микроклиматические условия — зачерненная углистыми частицами поверхность сильнее нагревается, увеличивается испарение, снижается относительная влажность воздуха. Уменьшение естественного питания рек из водоносных горизонтов, вплоть до перехода их из контуров разгрузки питания, а также сброс загрязненных дренажных вод в реки с расходами, превышающими меженные расходы рек от 2,5 до 5,8 раз, приводит к загрязнению водотоков.

Шахты на единицу получаемой продукции сбрасывают в водные объекты больше взвешенных веществ в 3,6 раза, хлоридов в 5,2 раза, легкоокисляющихся органических веществ в 2,6 раза, нефтепродуктов в 3,72 раза, чем разрезы. Основным загрязняющим компонентом шахтных вод являются взвешенные вещества, их содержание достигает 40 мг/куб.дм, содержание аммиака регистрируется до 2 мг/куб.дм, нитритов до 4 мг/куб.дм, нитратов до 0,6 мг/куб.дм. В сточных водах некоторых шахт содержится фенол, который образуется в результате пирогенного разложения угля. Шахтные воды сильно бактериально загрязнены, коли-индекс достигает 230 000 000.

Малые реки в районах размещения шахт и разрезов значительно загрязнены. Так в реку Абу сбрасывают сточные воды один разрез (1600 тыс. куб.м/год) и 19 шахт (33691 тыс. куб.м/год), при этом в реку поступают 1611,8 тыс. тонн взвешенных веществ, 6,38 тонн нефтепродуктов, 59,45 тонн фенолов, 1149 тыс. тонн хлоридов, 4843 тыс. тонн сульфатов и т.д.

Закрытие угольных предприятий в еще большей степени усугубит экологическую обстановку в регионе. Международный опыт показывает (на примерах закрытия шахт Великобритании), что экологические и техногенные последствия проявляются далеко за пределами горных отводов угольных предприятий и могут быть отнесены во времени на многие годы с момента ликвидации горного предприятия. В первую очередь это связано с переносом загрязняющих веществ подземными водами в зону действия подземных водозаборов питьевого назначения, выдавливанием и переносом токсичных газов, подтопление значительных территорий и образованием болот в границах городов и поселков. В связи с этим необходимо создать эффективную систему мониторинга, оценки и прогноза экологических и техногенных последствий закрытия шахт.

Ежегодно шахты Кузбасса безвозвратно выбрасывают в атмосферу около 2,5 млрд. куб.м метана, внося заметный вклад в глобальное загрязнение атмосферы планеты. В то же время выбрасываемый метан можно рассматривать в качестве дополнительного энергетического сырья. В докладе представителя Агентства охраны окружающей среды США (Карл Шульц — руководитель программы «Метан угольных пластов») были рассмотрены последствия эмиссии угольных шахт на экологическую ситуацию, а также проанализированы возможности расширения работ по извлечению и утилизации метана угольных пластов в целях стимулирования развития промышленности региона и создания новых рабочих мест. Такие совместные работы в настоящее время разворачиваются при активном участии Института угля и углехимии СО РАН. Кроме того, промвыбросы в атмосферу распространяются на сотни километров и выпадают в виде кислотных дождей в предгорьях Кузнецкого Алатау, что явилось одной из причин массовой гибели пихты (на сотнях тысяч гектарах) в высокогорных районах Кузбасса. Сохранение и приумножение биологического разнообразия региона является обязательным фактором перехода к устойчивому развитию — эта мысль неоднократно звучала с трибуны.

Кризисная экологическая обстановка в угледобывающих регионах определяется наряду с загрязнением атмосферы и водного бассейна — разрушением естественных ландшафтов (почвенного и растительного покрова).

При таких масштабах разрушения естественных ландшафтов угледобывающие районы соответствуют критериям отнесения к зонам «экологического бедствия». Степень воздействия на окружающую среду этих техногенных ландшафтов такова, что она уже не может быть оценена только по ущербу, наносимому сельскому или лесному хозяйствам. Кардинальные изменения характера биологических и почвенно-геохимических процессов, вызванные горнодобывающими работами, сопровождаются шлейфом негативных экологических последствий, охватывающих всю Кемеровскую область и прилегающие территории вследствие переноса загрязнителей с нарушенных земель речным стоком и ветрами.

В этих условиях рекультивация нарушенных земель является эффективным методом восстановления техногенных ландшафтов. Учеными Сибирского отделения РАН ведутся исследования по проблемам реабилитации этих ландшафтов. На конференции было высказано мнение, что необходимо производить рекультивацию не отдельных отработанных участков с учетом только хозяйственного эффекта, а в целом техногенного ландшафта с акцентом на восстановление экологических функций нарушенной горными работами территории (В.Курачев).

В докладах отмечалось, что формирование устойчивых (в ценотическом понимании) лесонасаждений при целенаправленной лесной рекультивации происходит на 15—20-й год после посадки (Л.Баранник). Критериями такой оценки являются начало плодоношения и появления самосева (естественное возобновление) лесообразующих древесных пород, а также проявление эдификаторных свойств древесного полога, в частности, развитие травяного покрова из характерных лесных видов (сныть, папоротники и др.), поселение в нижнем ярусе кустарников, типичных для зоны. Стабильность прироста свидетельствует о достаточно высоком плодородии вскрышных горных пород Кузбасса (алевролитов, аргиллитов, песчаников) для лесообразующих видов, используемых при рекультивации.

student.zoomru.ru

Правильная добыча угля — залог успешной экономики

Основой развития экономики любого государства является ТЭК (топливно-энергетический комплекс). Основными компонентами этого комплекса являются нефть, газ и уголь. При этом углеродные элементы топлива в мировом балансе составляют более восьмидесяти процентов. Из них свыше 20 % относится к углю. Сравнительно недавно уголь был наиболее востребованным энергоносителем.

Нужна курсовая, дипломная, реферат или контрольная работа по геологии? Закажи прямо сейчас и получи скидку.

С появлением и развитием добычи новых энергоносителей, таких как нефть и газ, значение угля стало уменьшаться.

Тем не менее, как сообщается в последнем статистическом обзоре компании British Petroleum, к началу 2014 года мировой спрос на уголь увеличился на 3 %. В Европе потребление угля несколько уменьшилось, однако в Германии, которая начала закрывать атомные электростанции, спрос на уголь увеличился. Возросло потребление угля и в США.

Роль угля в современной экономике

Промышленные страны продолжают производить и потреблять громадное количество угля. Всего в мире добыто 3,881 млрд тонн угля. В таблице 1 приведены данные по производству и потреблению угля США, Китаем и Россией.

Таблица 1

Из таблицы видно, что две самые мощные экономики мира – Китая и США – производят и потребляют большое количество угля, что подтверждает необходимость использования этого ресурса для дальнейшего развития экономики.

Сорта угля

Цена угля зависит от его качества, глубины залегания и транспортировки.

Например, бурый уголь лежит на глубине до 2 км. Его качества довольно низки. Если он лежит на глубине меньше 100 м, то экономически выгодно вести открытую добычу такого угля. Стоимость такого угля будет самой малой.

На глубине в 3-4 км залегает каменный уголь, который имеет среднюю теплотворную способность и среднюю цену.

Пласты антрацита, угля высшего качества, обычно залегают на еще большей глубине. Добыча антрацита самая трудная, но и его цена самая высокая.

Использование угля

В соответствии с мировыми прогнозами в перспективе углеродные ресурсы, в том числе и уголь, будут продолжать широко использоваться в промышленности. Основные достоинства угля следующие:

• большая ресурсная база,
• удобство хранения,
• относительно низкая стоимость производства,
• возможность продавать уголь на разных мировых рынках.

К недостаткам угля относится наличие возникающих при сгорании угля больших выбросов сажи и парниковых газов, что плохо влияет на экологию местности. Кроме того, поскольку в России основные производители угля находятся на востоке России, а потребители сосредоточены на западе, то возникают проблемы, связанные с транспортировкой угля.

Большая часть угля идет для выработки электроэнергии. Например, в Польше с использованием угля вырабатывается 96 % электроэнергии, в Австралии – 86 %, в Китае – 70 %, а в США – 56 %. Наряду с использованием в тепловых электростанциях уголь используется в металлургической промышленности в виде кокса, в химической промышленности и для отопления жилищ. В России для производства электроэнергии используется около 40 % угля, для производства кокса – 16 %, для отопления – свыше 10 %. Часть угля (17 %) импортируется в другие страны.

В металлургии при выплавке чугуна используется кокс. Для получения кокса специальные сорта коксующегося угля нагревают без доступа воздуха до температуры в 1000 градусов. В процессе коксования наряду с коксом получают другие продукты, такие как, например, коксовый газ. Из этого газа впоследствии можно получить большое количество различных химических материалов – бензол, толуол, ксилол и другие. Путем переработки этих материалов можно получить сотни химических продуктов, которые стоят в 25 раз больше стоимости добычи угля. При этом побочные продукты, получаемые при коксовании, превосходят по цене сам кокс.

Экологические проблемы при добыче каменного угля

Мировые запасы угля

В соответствии с данными статистического сборника British Petroleum мировые запасы угля на конец 2013 года составляют 891 531 млн тонн. Наибольшими запасами обладают США, у которых имеется до 26,6 % всех запасов угля. На втором месте находится Россия с 17,6 %, на третьем месте – Китай (12,8 %). Большие запасы угля имеются в Австралии (8,6 %) и Индии (6,8 %).

По предположениям некоторых экспертов, разведанных запасов угля при их нынешнем потреблении планете может хватить на 300 лет, тогда как запасов газа и нефти может оказаться достаточным на срок в три раза меньший.

Основные запасы угля России сосредоточены в Сибири. Основные угольные бассейны России – это Кузнецкий, Канско-Ачинский и Печорский угольные бассейны.

Положительным фактом для российских запасов угля является то, что разведанные запасы лежат в районах, где нет газа и нефти. Это районы расположены в южной части Сибири, в Забайкалье, на Дальнем Востоке.