Сырьевые ресурсы
Информация - Экология
Другие материалы по предмету Экология
?ов. Поэтому важнейшей проблемой становится охрана недр. Она достигается несколькими путями. Кроме поисков новых энергоносителей генеральным направлением следует считать охрану минеральных и энергетических ресурсов от истощения и охрану недр в целом. Истощаются недра в результате потерь газов: метана, оксидов углерода, оксидов азота, соединений серы. Этот процесс инициирован добычей минерального сырья и сопровождает ее. Так, за год из недр Донбасса выделяется примерно 2,5 млрд м3 метана при средней концентрации его в газовой смеси около 32%.
Значительные потери полезных ископаемых и ущерб окружающей среде происходят при разработке месторождений подземным способом. При этом угля теряется (остается в недрах) 20-45%, руд цветных и черных металлов - 15-25, горно-химического сырья -20-60%. При открытом способе разработки полезных ископаемых потери снижаются в среднем до 12%. Исключительно открытым способом добываются стройматериалы (песок, глина, щебень, гравий) и россыпные ископаемые. Однако обратной стороной открытого способа разработки полезных ископаемых являются нарушения естественных природных ландшафтов. Например, при извлечении 1 млн т угля шахтным способом отвалы занимают 8 га земли, а при открытом способе - 30 га и более.
Чрезвычайно велики потери полезных ископаемых из-за несовершенства технологии извлечения. Сейчас доля извлеченной нефти по отношению к разведанным запасам составляет 50-60%. Потери попутного газа составляют 20 млрд т в год, он сжигается в факелах.
Часто в месторождениях полезных ископаемых кроме основного компонента содержится целый ряд попутных включений, и ценные компоненты могут оказаться в отвалах, представляя опасность как потенциальные источники загрязнения окружающей среды. Неполнота геохимической изученности месторождений также приводит к тому, что из месторождения не извлекаются полезные компоненты, о наличии которых долгое время даже не подозревали. Показательно в этом отношении месторождение хибинских апатитов, которые содержат комплекс ценных компонентов. Из добываемой руды извлекался лишь апатит, все остальное сбрасывалось в отвалы, где скопились миллионы тонн нефелина (это сотни тысяч тонн алюминия, соды и цемента), тысячи тонн сфена (это тысячи тонн титана), титано-магнезита и других компонентов (это стронций, ванадий и др.). В самом апатите из 33 элементов, входящих в его состав, используется пока лишь один фосфор. Ранее при разработке месторождений железной руды в отвалы шло ценное фосфорсодержащее сырье, так как не была разработана технология получения из отходов концентратов апатита, бадделеита, редких металлов и некоторых других полезных компонентов.
.3 Истощение сырьевых ресурсов
Истощение сырьевых ресурсов - выработка полезных ископаемых до степени нерентабельности дальнейшей разработки, превышение темпов и объемов добычи над способностью естественного возобновления возобновляемых ресурсов. Это переруб леса, перелов рыбы, перевыпас скота и сбой пастбищ, несоблюдение агротехнических мероприятий при обработке почвы и истощение их плодородия, загрязнение водотоков и водоемов промышленными отходами так, что их невозможно практически использовать, загрязнение воздуха в крупных городах и т. д. Истощение природных ресурсов бывает и естественным. Например, быстрое размножение ондатры привело в некоторых районах к истреблению ее кормов и гибели зверька; размножение норки - к исчезновению некоторых видов рыб - ее пищи и другие. С развитием и прогрессом общества истощение природных ресурсов нарастает, поэтому возникает проблема предотвращения этого процесса.
Напомним суть проблемы: при огромных потребностях в ресурсах запасы этих ресурсов весьма ограниченны. Речь главным образом идет об исчерпаемых невозобновимых ресурсах. В первую очередь к ним относятся минеральные ресурсы.
Таблица №1 - Мировая добыча и производство металлов, руд и угля (Statistical Abstract of the United States. Washington. 2007).
1990 г.2005 г.Медь (млн.т.) 8,9 14,9 Бокситы (млн. т.) 113185Железная руда (млн.т.) 983 1520Никель (тыс.т.)974 1500Свинец (тыс.т.) 3 370 3 300Цинк (тыс.т.) 7180 10 100Уголь (млн. т.) 5 348 4 931
Как видно из таблицы №1, добыча и производство металлов и руд быстро растет. Добыча и производство меди, бокситов, железной руды, никеля и цинка за последние 15 лет увеличились в полтора раза, но добыча свинца уменьшилась[3].
Около 70% нефти и 50% угля, извлеченных из недр, добыты за последние 15-20 лет. Естественно, что все это привело к истощению богатых месторождений, расположенных в европейской части нашей страны. Горнодобывающая промышленность уже ориентируется на эксплуатацию все более бедных месторождений ископаемых, химический и минералогический составы которых меняются не только по географическим районам, но и в пределах площади отдельных месторождений. Металл №1 для промышленности - железо. Запасы руд с высоким содержанием железа постепенно исчерпываются, а потребность человечества в железе за вторую половину XX века увеличилась в десятки раз. Появились новые технологии, позволяюие извлекать этот металл из бедных руд.
Другой важный металл - медь. Если в начале столетия для переработки использовались руда, в которых содержание меди было не менее 3%, то сегодня - даже 0,5% этого металла. Медь нужна электропромышленности и автомобилестроению, поэтому в течение столетия производство меди возросло в 22 раза, а количество отходов не меньше чем в 50 раз.
Перерабатывающие предприятия вынуждены приспосабливаться к частому изменению содержания