Аналіз впливу хвостосховищ на навколишнє середовище ліквідованого сірко-видобувного підприємства «Роздільське ДГХП «Сірка»
Автор: Костецька Наталія - Марія Вікторівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Екологія та охорона навколишнього середовища
Інститут: Інститут сталого розвитку ім. В. Чорновола
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Костецька Н-М.В., Вронська Н.Ю. (керівник). Аналіз впливу хвостосховищ на навколишнє середовище ліквідованого сірко-видобувного підприємства "Роздільське ДГХП "Сірка". Магістерська кваліфікаційна робота – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2021. Розширена анотація З кожним роком у всьому світі все більшої небезпеки для природного середовища набуває промислова діяльність людини, що виявляється головним чином у місцях видобутку корисних копалин, будівельних матеріалів та торфу, а також у місцях їх збагачення, переробки та подальшого складування відходів. Незважаючи на високу екологічну небезпеку, дотепер домінуючим методом утилізації відходів збагачення залишається наземне розміщення з використанням майданчиків складування у вигляді хвостосховищ, не є винятком сірковидобувна промисловість. На території України, знаходиться Передкарпатський сірконосний басейн, один з найбільших в світі, простягається уздовж підніжжя Карпат, через Львівську, Івано-Франківську та Чернівецьку області, на якому до середини 90-х років ХХ ст. працювали підприємства з підземного видобутку сірки. Для цього застосовувався технологічний процес Фраша. У процесі Фраша, в родовище сірки вводять три концентричні трубки. Через крайню трубку в породу вводять перегріту воду (165 °C, 2,5-3 МПа). Сірка (температура плавлення 115 °C) плавиться і тече в середню трубку, кудою виводиться на поверхню [1]. У Новому Роздолі, сірко видобувне підприємство, розпочало свою роботу у 1952р. Щорічно підприємство виробляло 450 тис. тонн сірчаної кислоти, 72 тис. тонн меленої сірки для виробництва гумово-технічних виробів, 3 тис. тонн фтористого алюмінію та 12 тис. тонн порошку сірки для оброки сільськогосподарських культур. Припинило роботу, Роздільське ДГХП «Сірка» у 1996р. Розвиток людства супроводжується зростанням площ порушених земель та скороченням кількості природних екосистем, зниженням їх відновлювальної здатності, стійкості до дії антропогенних факторів [2]. Значних збитків природним ландшафтам завдають розміщенні на поверхні відходи гірничого виробництва. Відходами гірничого виробництва є продукти видобутку та переробки мінеральної сировини, що виділяються з маси видобутої корисної копалини в процесі розробки родовища, при збагаченні і хіміко-металургійної переробки сировини, та не використовуються [3]. При добуванні сірки методом Фраша, відходи видаляють з водою у вигляді пульпи у спеціальні відстійники (шламонакопичувачи та хвостосховища). Відвали, що утворюються намивним способом, називають гідровідвали. Після припинення виробництва на Роздільському ДРХП «Сірка», хвостосховища були законсервовані (зневоднені), рекультивації територій хвостосховищ проведено не було [4]. За період, від зупинки діяльності підприємства до сьогоднішніх днів, на хвостосховищах відбувався процес сукцесії. В результаті цього на поверхні підвалів утворився нерівномірний(з великою кількістю проміжків, де на поверхню виступають відвали), тонкий шар грунту. Не рекультивовані хвостосховища, приводять до хімічного забруднення сіркою, закислення, геомеханічної деформації поверхні землі, гідрологічних змін у вигляді змін напрямків водотоків та кислотних дренажів. Рекультивація сірконосних ділянок, зокрема тих, що видобуваються за технологією Фраша, є складною та комплексною, оскільки дане виробництво призводить до значних і багатофакторних перетворень середовища. Як порушення екосистем, так і їх відновлення може бути природним чи антропогенним. Природне відновлення порушених екосистем відбувається за певними закономірностями. Серед них – поетапна зміна видів, обумовлена властивостями порушеного ландшафту та біологічними властивостями організмів (сукцесія) [5]. Природної рекультивації території законсервованих хвостосховищ не достатньо для відновлення порушених екосистем. Тому дані види не можуть там проживати. Для їх збереження та відтворення необхідно провести ряд заходів з гірничотехнічної та біологічної рекультивації спрямованих на відновлення порушених середовищ проживання [6]. Для збільшення фізичної стійкості дерев необхідно збільшити шар грунту, на якому вони ростуть. Для цього, традиційно виконують засипку порушених територій шаром родючого грунту, товщиною до 1 метра. Об’єкт дослідження – вплив на довкілля хвостосховищ «Роздільського ДГХП «Сірка»». Предмет дослідження – хвостосховища «Роздільського ДГХП «Сірка»». Мета дослідження – аналіз впливу хвостосховищ на навколишнє середовище ліквідованого сірко-видобувного підприємства "Роздільське ДГХП "Сірка"". Результати дослідження. В роботі вирішена актуальна задача, яка полягає у аналізі хвостосховищ на навколишнє середовище ліквідованого сірко-видобувного підприємства "Роздільське ДГХП "Сірка"". Показано існуючі технічні підходи до рекультивації земель, порушених гірничими роботами. На основі аналізу існуючих способів рекультивації, показано, що існуюча проблема відновлення порушених земель може бути вирішена лише частково. Це пов’язано з тим, що більшість застосовуваних способів рекультивації не враховують специфіку територій і не забезпечують заданого скорочення негативного впливу техногенно-порушених територій на природні екосистеми. Показано, що не рекультивовані хвостосховища, чинять негативний плив на довкілля шляхом хімічного забруднення сіркою, закислення, гідрологічних змін у вигляді змін напрямків водотоків та кислотних дренажів. Показано що рекультивація сірконосних ділянок, зокрема тих, що видобуваються за технологією Фраша, є складною та комплексною, оскільки дане виробництво призводить до значних і багатофакторних перетворень середовища. На основі проведеного порівняльного аналізу, запропоновано метод рекультивації хвостосховищ ліквідованих сірковидобувних підприємств. Ключові слова: хвостосховища, рекультивація, сірко-видобувне підприємство. Перелік використаних літературних джерел Stuart Bruchey (1960). Brimstone, The Stone That Burns: The Story of the Frasch Sulphur Industry by Williams Haynes. Journal of Economic History 20 (2): 326–327 Kutney, Gerald (2007). Sulfur: history, technology, applications & industry. Toronto: ChemTec Publications. p. 43. ISBN 978-1-895198-37-9. Dean K.C. Havens R. Methods and costs for stabilizing tailings ponds - Mining Congr. J., 1973. vol. 59 №12. c. 41-46. Львівська область: природні умови та ресурси: монографія / за заг. ред. д-ра геогр. наук, проф. М. М. Назарука. — Львів: Видавництво Старого Лева, 2018. — 592 с. ISBN 978-617-679-652-7 Chapin, F. Stuart, III (2011). "Chapter 15: Managing and Sustaining Ecosystems". Principles of terrestrial ecosystem ecology. P. A. Matson, Peter Morrison Vitousek, Melissa C. Chapin (2nd ed.). New York: Springer. ISBN 978-1-4419-9504-9. Kopacek, J.; Fluksova, H.; Hejzlar, J.; Ka ?na, J.; Porcal, P.; Turek, J. Changes in surface water chemistry caused by natural forest dieback in an unmanaged mountain catchment. Sci. Total Environ. 2017, 585–585, 971–981.