Для студентов СПбГУ по предмету ГеографияОценка и прогноз геоэкологического состояния территории вольфрамового месторождения Яоган (южный Китай)Оценка и прогноз геоэкологического состояния территории вольфрамового месторождения Яоган (южный Китай)
2019-06-292019-06-29СтудИзба
Диссертация: Оценка и прогноз геоэкологического состояния территории вольфрамового месторождения Яоган (южный Китай)
Описание
Актуальность темы. Природно-территориальные комплексы (ПТК), в пределах которых расположены горнодобывающие и горноперерабатывающие предприятия, подвержены постоянному антропогенному воздействию, что зачастую приводит к необратимым изменениям в экосистемах. Добыча полезных ископаемых сопровождается геомеханическим воздействием на ПТК, приводящим к уничтожению природных ландшафтов, трансформации рельефа и естественных свойств горных пород, нарушению гидрогеологического режима, возникновению выработанного пространства, образованию большого количества отходов как добычи, так и обогащения руд. Значительным бывает химическое загрязнение компонентов природной среды: подземных и поверхностных вод, почв, грунтов, атмосферного воздуха. В районах расположения горных предприятий основными источниками техногенного воздействия служат комплекс подземных выработок или карьеров, отвалы пустых пород, шламохранилища и хвостохранилища. Указанные объекты становятся причиной возникновения неблагоприятных экологических последствий, проявляющихся в ухудшении санитарногигиенической обстановки, изменении или разрушении естественных ландшафтов, а также приводящих к потере или снижению качества природных ресурсов, воспроизводство и восстановление которых требуют значительных затрат. Масштаб и особенности изменения компонентов ПТК зависят от горнодобывающей специализации предприятия и природноклиматических условий территории. Большую роль в развитии эколого-геохимических исследований в районах разработки месторождений цветных металлов сыграли работы многих учёных, к числу которых следует отнести имена российских и китайских специалистов. Среди них В. А. Алексеенко, В.В. Гавриленко, Р.В. Голева, П. В. Елпатьевский, Э. Ф. Емлин, Е.Г. Панова, А. И. Перельман, В. М. Питулько, А.А. Смыслов, Ф. И. Тютюнова, В. Н. Удачин, Л.П. Чечель, Е. П. Янин, Ван Хэншэн (Wang Hengsheng), Сун Шухэ (Song Shuhe), Чжан Цзунху (Zhang Zonghu), Юань Даосянь (Yuan Daoxian), Лу Яожу (Lu Yaoru) и др. Часто уровень воздействия на окружающую среду и его специфика в значительной степени определяются физико-географическими условиями, которые усугубляют последствия деятельности и увеличивают экологические риски. Характерным примером техногенного воздействия на ПТК в условиях среднегорья и муссонного климата служит отработка вольфрамового месторождения в районе пос. Яоган (Южный Китай). Подземные горные работы ведутся здесь более 100 лет. Часть из них проводится кустарным способом без соблюдения каких-либо природоохранных норм. Но особенно техногенная нагрузка на экосистему региона возросла после строительства рудника и обогатительной фабрики в 50-х годах XX века, резко увеличивших объемы добычи. В последнее десятилетие было принято решение о начале строительства нового современного комплекса предприятий по отработке открытым способом шеелитового месторождения, расположенного рядом, и флотационном обогащении добытых руд. В настоящий момент, в связи с изменением маркетинговой ситуации на мировом рынке вольфрама реконструкция рудника Яоган приостановлена. В то же время консервация (а в перспективе возобновление деятельности) рудника, промышленных площадок, основных вскрывающих месторождение выработок, технологического комплекса обогатительной фабрики месторождения и двух мышьяковых плавильных заводов требуют проведения геоэкологической оценки сложившейся ситуации, обоснования комплекса мероприятий по рекультивации рассматриваемых территорий. Особенно актуальным становится вопрос прогноза экологических рисков при дальнейшем освоении месторождения, поскольку в последние годы произошел ряд аварий, вызванных экзогенными геологическими процессами, спровоцированными техногенной деятельностью. В этой связи работы по рекультивации рассматриваемых объектов наиболее целесообразно выполнять в комплексе со строительством нового предприятия. Кроме того, вопросом первостепенной важности является необходимость организации производственного экологического мониторинга.
Цели и задачи исследования. Цель настоящей работы – геоэкологическая оценка современного состояния территории лицензионного участка и прогноз развития ситуации в период освоения шеелитовой залежи и расширения добычи вольфрамита. Для реализации поставленной цели были решены следующие задачи: - выявлены особенности физико-географических условий размещения предприятия, обусловливающие возникновение экологических проблем при разработке месторождения; - выполнен анализ эколого-геохимических особенностей вольфрамового месторождения с обоснованием основных поллютантов и рисков загрязнения компонентов ПТК; - разработана и применена методика балльной оценки степени влияния предприятия на окружающую среду, выполнено районирование и составлена карта-схема уровней техногенной трансформации территории; - дан прогноз развития геоэкологической ситуации при расширении добычи вольфрамита и разработке шеелитовой залежи; - разработан алгоритм рекультивации шламохранилища Лунся с увязкой проекта строительства карьера и флотационной обогатительной фабрики; - обоснована сеть пунктов производственного экологического мониторинга и составлен его регламент на период работы предприятия.
Научная новизна. 1. Впервые на территории месторождения Яоган выполнена геоэкологическая оценка состояния ПТК с использованием разработанной методики балльной оценки воздействия горнопромышленного производства на окружающую среду; выделены источники воздействия, территория зонирована по степени нарушенности. 2. Показаны наиболее острые геоэкологические проблемы предприятия: деградация земель, химическое загрязнение компонентов ПТК, а также техногенно обусловленное развитие экзогенных геологических процессов (селей, оползней, обвалов), вызывающее геомеханические нарушения и широкое распространение загрязняющих веществ. 3. Обоснован перечень загрязняющих веществ, относящихся к лимитирующим при разработке вольфрамитового месторождения в конкретных физико-географических условиях. 4. Дан прогноз дальнейшего развития геоэкологической ситуации на территории вольфрамового месторождения Яоган на основе сопряженного анализа физико-географических условий, современного состояния ПТК и проектных решений по дальнейшему освоения вольфрамитовой и шеелитовой залежей.
Практическая значимость работы заключается в следующем: - на основе результатов геоэкологической оценки состояния территории лицензионного участка по степени деградации окружающей среды впервые определены участки и их площади разной степени нарушенности, выполнено районирование территории лицензионного участка по этому показателю; - выявлена высокая степень опасности со стороны горнопромышленного предприятия загрязнения водохранилища Дунцзян – источника питьевого водоснабжения региона; - разработан регламент и обоснована сеть пунктов производственного экологического мониторинга на территории предприятия, который должен проводиться при дальнейшем освоении месторождения; - в составе пионерного проекта рекультивации хвостохранилища Лунся, разработанного автором, предложен алгоритм и рассчитаны предварительные объёмы работ с учетом использования ресурсов строительства нового карьера и обогатительной фабрики. Важно, что рекультивация хвостохранилища приведет к резкому снижению риска загрязнения водохранилища Дунцзян.
Личный вклад автора. Основные цели и задачи геоэкологической оценки воздействия на ПТК сформулированы лично автором. Автор принимал участие в 7 инженерно-экологических экспедициях на территории предприятия в рамках научно-исследовательских работ, выполняемых Институтом по мониторингу геологической среды Хунань по заданию правительства Китая. В задачи диссертанта входила оценка состояния природно-территориальных комплексов по степени их нарушенности. На основе результатов изысканий с учетом проектных решений по развитию предприятия в инициативном порядке дан прогноз развития экологической ситуации. Автором также разработан пилотный проект рекультивации хвостохранилища и регламент производственного экологического мониторинга. Достоверность полученных результатов подтверждена большим объемом полевых наблюдений, описаний и фотодокументов состояния окружающей среды в пределах лицензионного участка, выполненных диссертантом.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Общий объем работы составляет 130 страниц, содержит 36 рисунков и 19 таблиц. Список литературы включает 80 наименований.
Цели и задачи исследования. Цель настоящей работы – геоэкологическая оценка современного состояния территории лицензионного участка и прогноз развития ситуации в период освоения шеелитовой залежи и расширения добычи вольфрамита. Для реализации поставленной цели были решены следующие задачи: - выявлены особенности физико-географических условий размещения предприятия, обусловливающие возникновение экологических проблем при разработке месторождения; - выполнен анализ эколого-геохимических особенностей вольфрамового месторождения с обоснованием основных поллютантов и рисков загрязнения компонентов ПТК; - разработана и применена методика балльной оценки степени влияния предприятия на окружающую среду, выполнено районирование и составлена карта-схема уровней техногенной трансформации территории; - дан прогноз развития геоэкологической ситуации при расширении добычи вольфрамита и разработке шеелитовой залежи; - разработан алгоритм рекультивации шламохранилища Лунся с увязкой проекта строительства карьера и флотационной обогатительной фабрики; - обоснована сеть пунктов производственного экологического мониторинга и составлен его регламент на период работы предприятия.
Научная новизна. 1. Впервые на территории месторождения Яоган выполнена геоэкологическая оценка состояния ПТК с использованием разработанной методики балльной оценки воздействия горнопромышленного производства на окружающую среду; выделены источники воздействия, территория зонирована по степени нарушенности. 2. Показаны наиболее острые геоэкологические проблемы предприятия: деградация земель, химическое загрязнение компонентов ПТК, а также техногенно обусловленное развитие экзогенных геологических процессов (селей, оползней, обвалов), вызывающее геомеханические нарушения и широкое распространение загрязняющих веществ. 3. Обоснован перечень загрязняющих веществ, относящихся к лимитирующим при разработке вольфрамитового месторождения в конкретных физико-географических условиях. 4. Дан прогноз дальнейшего развития геоэкологической ситуации на территории вольфрамового месторождения Яоган на основе сопряженного анализа физико-географических условий, современного состояния ПТК и проектных решений по дальнейшему освоения вольфрамитовой и шеелитовой залежей.
Практическая значимость работы заключается в следующем: - на основе результатов геоэкологической оценки состояния территории лицензионного участка по степени деградации окружающей среды впервые определены участки и их площади разной степени нарушенности, выполнено районирование территории лицензионного участка по этому показателю; - выявлена высокая степень опасности со стороны горнопромышленного предприятия загрязнения водохранилища Дунцзян – источника питьевого водоснабжения региона; - разработан регламент и обоснована сеть пунктов производственного экологического мониторинга на территории предприятия, который должен проводиться при дальнейшем освоении месторождения; - в составе пионерного проекта рекультивации хвостохранилища Лунся, разработанного автором, предложен алгоритм и рассчитаны предварительные объёмы работ с учетом использования ресурсов строительства нового карьера и обогатительной фабрики. Важно, что рекультивация хвостохранилища приведет к резкому снижению риска загрязнения водохранилища Дунцзян.
Личный вклад автора. Основные цели и задачи геоэкологической оценки воздействия на ПТК сформулированы лично автором. Автор принимал участие в 7 инженерно-экологических экспедициях на территории предприятия в рамках научно-исследовательских работ, выполняемых Институтом по мониторингу геологической среды Хунань по заданию правительства Китая. В задачи диссертанта входила оценка состояния природно-территориальных комплексов по степени их нарушенности. На основе результатов изысканий с учетом проектных решений по развитию предприятия в инициативном порядке дан прогноз развития экологической ситуации. Автором также разработан пилотный проект рекультивации хвостохранилища и регламент производственного экологического мониторинга. Достоверность полученных результатов подтверждена большим объемом полевых наблюдений, описаний и фотодокументов состояния окружающей среды в пределах лицензионного участка, выполненных диссертантом.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Общий объем работы составляет 130 страниц, содержит 36 рисунков и 19 таблиц. Список литературы включает 80 наименований.
Характеристики диссертации
Тип
Предмет
Учебное заведение
Семестр
Просмотров
140
Покупок
0
Размер
6,46 Mb
Список файлов
Хочешь зарабатывать на СтудИзбе больше 10к рублей в месяц? Научу бесплатно!
Начать зарабатывать
Начать зарабатывать