Специалисты Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН ведут постоянный мониторинг отвалов и хвостохранилищ. Это специальные зоны, куда горно-обогатительные предприятия складируют отходы обогащения руд полезных ископаемых.
Содержащиеся в отходах химические элементы – металлы (цинк, свинец, медь, кадмий, ртуть) и металлоиды (мышьяк, сурьма, селен) – могут нанести серьезный вред экологии и здоровью людей. О масштабах проблемы и путях ее решения рассказывает заведующий лабораторией геоэлектрохимии ИНГГ СО РАН доктор геолого-минералогических наук Светлана Борисовна Бортникова.
Когда возникли сложности с хвостохранилищами?
С проблемами складирования ядовитых отходов человечество впервые столкнулось в ХХ веке.
– В 1930-е годы во всем мире началась интенсивная разработка сульфидных месторождений, – рассказывает Светлана Бортникова. – Предприятия стали сбрасывать отходы там, где удобнее. Никто не задумывался о том, что будет, когда сульфиды начнут окисляться, а металл – переходить в подвижное состояние. Только в 1970-х годах специалисты поняли, что хвостохранилища несут серьезную экологическую угрозу, и взялись за разработку методов по минимизации вредного влияния.
За годы были опробованы различные технологии. Современное хвостохранилище – это сложное инженерное сооружение с надежной дамбой и противофильтрационным экраном из пластиковых пленок, который не дает вредным веществам проникать во внешнюю среду. Отвалы переслаиваются особыми нейтрализующими компонентами – это способствует быстрой рекультивации.
Однако ранее нормы строительства были не столь строгими. В практике Светланы Бортниковой были случаи, когда, несмотря на прочную дамбу, из хвостохранилищ шли утечки – по природным разломам на дне сооружения.
В водоемах с повышенным содержанием вредных веществ купаются и дети, и взрослые.
Где хвостохранилища опаснее всего?
Экологические проблемы с отвалами особенно характерны для Кемеровской области, где в советское время разрабатывалось большое количество месторождений. В регионе были построены крупные угольные, горнодобывающие, горно-обогатительные и металлургические предприятия. Некоторые из них работают и сейчас, но многие не функционируют с самого распада СССР. За хвостохранилищами, стоявшими у них на балансе, сейчас никто не следит, однако они продолжают активно воздействовать на окружающую среду.
Ситуация осложняется тем, что все известные хвостохранилища расположены в черте городов или поселков – иногда в непосредственной близости от жилых домов. Зачастую потоки попадают в реки и скважины, из которых жители берут питьевую воду.
– Многие хвостохранилища, организованные на природных прудах и озерах, никем не охраняются и даже не ограждены колючей проволокой, – говорит Светлана Борисовна. – В этих водоемах купаются дети, люди проводят пикники на небезопасных берегах. Местные жители удят там рыбу, хотя содержание мышьяка в воде может превышать нормы в сотни раз. Все это крайне отрицательно влияет на состояние здоровья людей. Необходимо перекрывать доступ к таким хвостохранилищам, хотя даже на это не выделяется никаких средств.
Еще одна опасность, которая исходит от хвостохранилищ – это загрязненные воздушные потоки. Специалисты ИНГГ СО РАН сделали пробы воздуха над отвалами Кемеровской области и обнаружили в них множество вредных аномалий. В образцах оказалось повышенное содержание вредных газов, включая диоксид серы и диметилсульфид, которые образуются внутри отвалов. По словам Светланы Бортниковой, для многих таких веществ даже не существует норм предельно допустимой концентрации.
Рыбалка на хвостохранилище. Пойманную рыбу нельзя употреблять в пищу.
Что делать?
– Власти всех уровней должны относиться к местам складирования отходов горно-рудной промышленности с максимальным вниманием, – утверждает Светлана Бортникова. – Необходима отдельная федеральная программа по обеззараживанию и рекультивации территорий. Для этого потребуются очень большие суммы – речь идет о миллиардах рублей. Без государственных дотаций здесь не обойтись, но к этой работе можно привлекать частные компании.
Такая деятельность вполне может заинтересовать бизнес: помимо вредных веществ в хвостохранилищах присутствуют и полезные компоненты, включая золото и серебро. С помощью современных технологий из отвалов можно извлекать медь, цинк и другие металлы.
Этот метод сейчас применяется для рекультивации одного из отвалов в г. Белово (Кемеровская область). Работу проводят специалисты коммерческой компании ООО «Рециклинг» – после извлечения меди и цинка планируется полная рекультивация территории с нанесением плодородного слоя почвы и обустройством на месте отвала зеленой зоны.
Эффективной переработкой отходов занимаются и в поселке Урск Кемеровской области. Там из старого отвала получают баритовый концентрат, который используется в нефтяной промышленности в качестве утяжелителя буровых растворов.
Как отмечает Светлана Бортникова, на некоторых хвостохранилищах возможна частичная саморекультивация – в этом случае зарастающий травой и кустарником отвал как бы «запечатывается», и влияние на соседние территории существенно снижается. Однако этот процесс займет десятки лет, поэтому спустить эту проблему «на тормозах» все равно не получится.
Такие прогулки по хвостохранилищу могут иметь серьезные последствия для здоровья.
Какие перспективы?
Как отмечает Светлана Бортникова, сейчас отношение отечественных компаний к вопросам экологии меняется в лучшую сторону, однако проблема старых отвалов пока остается нерешенной.
– От экологической катастрофы нас спасают размеры нашей территории, – отмечает Светлана Борисовна. – В России еще много относительно чистой пресной воды, лесов и незагрязненных пространств. В любой европейской стране такое состояние хвостохранилищ, какое наблюдается у нас, привело бы к глобальному бедствию.
Чтобы поспособствовать разрешению ситуации, сотрудники ИНГГ СО РАН регулярно проводят экологическую оценку вновь организуемых хвостохранилищ. Специалисты исследуют возможность образования кислот и прогнозируют концентрацию металлов в будущих стоках. Такие тесты являются обязательными, если в предприятиях, разрабатывающих месторождения, участвует иностранный капитал – без тщательной экспертизы зарубежные банки не выдают кредиты.
Светлана Бортникова подчеркивает: нужно тщательно контролировать ситуацию на государственном уровне.
– В основном, наблюдение ведется только за хвостохранилищами работающих предприятий, – говорит эксперт. – За бесхозными отвалами никто не следит – о каких-то из них мы даже не знаем. Необходим подробный реестр хвостохранилищ с объемными моделями и подробными описаниями всех полезных и вредных элементов, которые в них находятся. Пока что в нашем распоряжении есть только фрагментарная информация.
Пресс-секретарь ИНГГ СО РАН
Павел Красин
[Фото предоставлены С.Б. Бортниковой]
