«Калийные беды» Ивано-Франковщины

Одной из причин, сдерживающих развитие калийной промышленности Украины, является нерешенность экологических проблем, которые накопились в предшествующие годы. О ситуации, которая сложилась на соляных рудниках Ивано-Франковщины, мы побеседовали с доктором технических наук, главным научным сотрудником Института телекоммуникаций и глобального информационного пространства НАН Украины Яковлевым Евгением Александровичем.

По разнообразию и соотношению присутствующих соляных минералов месторождения Украины являются уникальными и не имеют аналогов в мире. До 2000 г. переработка калийно-магниевых руд позволяла получать дефицитные комплексные сульфатные калийно-магниевые удобрения.

Однако сульфатный характер калийно-магниевых залежей, с одной стороны, делает их привлекательными для переработки в калийно-магниевые удобрения, а с другой – усложняет их переработку за счет разнообразия присутствующих в руде соляных минералов, которые отличаются по своим технологическим и физико-химическим свойствам. Технологические схемы, которые использовались до сих пор, не давали возможности в достаточной мере извлечь полезные компоненты из добытой руды, в результате чего значительное количество солей попадала в отходы: реально в среднем из добытой тонны руды использовалось максимально 25%. Сегодня накопленные отходы представляют экологическую проблему, мигрируя из фильтрационно незащищённых шламоотвалохранилищ в неглубокий грунтовый горизонт и местную речную сеть.

Одной из причин, которые привели к разрушению калийной промышленности Украины, является неэффективное решение экологических проблем использования недр, которые накопились за предшествующие годы интенсивного развития горно-добычного комплекса на основе несовершенных технологий поверхностной и подземной разработки соляных тел, снятия горных предприятий с эксплуатации, а также консервации и ликвидации отходов добычи и переработки.

В Ивано-Франковской области в эксплуатацию были введены два соляных рудника: «Калуш» и «Ново-Голынь», а также Домбровский карьер, который был уникальным примером в мире открытой разработки калийной залежи, характеризующейся повышенной предрасположенностью к растворению и карстообразованию. Достаточно сказать, что согласно осредненных данных соотношение скоростей формирования карстовых воронок в карбонатных, сульфатных и хлоридных натриево-калийных породах составляет 1:10:(100÷1000) (проф. Дублянский В.Н., к.г.н. Иванов Б.Н.).

Рудник «Калуш» находится в центральной части одноименной промышленно-городской агломерации (ПГА) и является одним из наистарейших соляных рудников Европы, в котором эксплуатационные работы проводились на протяжении двух веков.

В настоящее время Домбровский карьер является открытой гидрогеофильтрационной системой в центре Калуш-Голынского месторождения, где имеет место активный перехват потока пресных подземных вод надсолевого аллювиального горизонта и активное карстообразование в кровле солепородного массива. Основная горногеологическая особенность этого участка состоит в близком залегании к земной поверхности соленосной толщи, значительной компактности рудных тел, большой суммарной мощности залежей калийных руд и залегании в кровле водоносного горизонта с активным местным питанием. Кроме того, в природных условиях через центр карьерного поля протекала р. Сивка, что может служить признаком наличия в солепородном массиве ослабленной (частично прокарстованной) зоны. Именно поэтому добыча шахтным способом привела бы к значительным потерям исходных запасов (до 2/3), что в 1953 г. подтолкнуло к решению о проведении добычи карьерным способом с отводом русла р. Сивка в грунтовом канале по северному борту на расстоянии 200-300м от борта карьера. Такой способ имеет ряд значительных преимуществ: возможность значительной механизации работ, высокая продуктивность труда, возможность максимально полного извлечения залежей калийно-магниевых солей, значительно меньшие капиталовложения, и, как следствие, низкая себестоимость. К тому же, обеспечивался более высокий уровень безопасности труда. Однако основной проблемой было исключение попадания в карьер пресных подземных и поверхностных вод, агрессивных к солепородному массиву вследствие высокой растворяющей способности. Если в сухом климате такой проблемы не существовало бы, то в наших условиях, где количество осадков преобладает над испарением, такая задача оказывается очень сложной, тем более при отсутствии соответствующего опыта.

По предварительным данным в Домбровском карьере (проф. Кузьменко Э.Д., к.г.-м.н. Гайдин А.М., проф. Долин В.В.) накопилось более 22 млн.м куб. високоминерализованных рассолов (60-380 г/дм куб. на апрель 2015 г.) с содержанием токсичных соединений, которые мигрируют в поверхностные и подземные воды.

На сегодняшний день зона разработки калийных солей Калуш-Голынского месторождения в эколого-техногенном плане представляет сложную неравновесную природно-техногенную геосистему (ПТГС), в пределах которой идет активная перестройка геологической среды под влиянием затопления горных выработок, карстообразования и пластификации солепородного массива с риском воздействия местных и транзитных землетрясений (проф. Кузьменко Э.Д., проф. Семчик Я.М., проф. Рудько Г.И).

Высокоминерализованные воды из Домбровского карьера и зон загрязнения грунтовых вод утечками из шламо-хвостохранилищ попадают в сток протекающих рядом речек Млынивка и Лымница, входящих в трансграничный бассейн р. Днестр (Молдова, Румыния). Учитывая, что грунтово-аллювиальный горизонт во многих районах Прикарпатья является одним из основных источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, вопрос его эколого-ресурсного состояния и охраны от загрязнения становится особенно актуальным. Естественно, что данной водно-экологической угрозой обеспокоены не только в Украине, за развитием событий в Карпатском регионе следит Молдова, по территории которой проходит река Днестр, опасаясь трансграничной чрезвычайной ситуации.

Сегодня над соляными рудниками «Калуш» и «Ново-Голынь» продолжается оседание земной поверхности, которое охватывает площадь более 1000 га. В районе рудников в зону заболачивания и оседания попадают до 1500 жилых домов с 2,5 тыс. жителей, в пределах которых существует риск катастрофических карстовых провалов. Прогрессирующее развитие карстово-провальных процессов подтверждают, к великому сожалению, эпизодические геофизические, геодезические, гидрогеохимические исследования (проф. Кузьменко, проф. Долин В.В., проф. Семчук Я.М. и др.)

чипаап

 

Участки с активным карстообразованием в жилом массиве г. Калуш

К сожалению, по оценкам экспертов, велика вероятность того, что калийные рудники Украины ожидает участь рудников «Уралкалия» в Соликамске (Россия), где из-за притока ненасыщенного соляного раствора в шахту произошли ускоренные провал дневной поверхности и подтопление рудного поля с проявлениями техногенного землетрясения вблизи жилого поселка.

ывкепк6еь

 

Карстовый провал, образовавшийся в месте добычи калийной руды в городе Соликамск (Пермский край, РФ)

В 2010 году Указом Президента Украины (№ 145/2010 от 10.02.2010) территорию г. Калуш и с.с. Крапивник и Сивка-Калушская было объявлено зоной чрезвычайной экологической ситуации, а распоряжением Кабинета Министров Украины были выделены значительные средства для ликвидации последствий. При этом имеет место юридический парадокс, что подобная ситуация может быть установлена на 90 суток, тогда как развитие комплекса опасных процессов имеет потенциал на десятилетия.  Однако работы проведены не были и на сегодня экологическая ситуация остается критической. Похоже, что становится порочной практикой превращение зон экологических бедствий в объекты прибыльного бизнеса, когда из выделяемых денег практически ничего не предназначается на развитие мониторинга, проведение комплексных научно-экспериментальных работ.Ситуация в зоне развития Калушской горно-промышленной агломерации усложняется социально-экономическими причинами. В результате недостаточного финансирования природоохранных и технологических мер, их неудовлетворительной научно-технической координации, отсутствия системы комплексного  мониторинга (методами дистанционного зондирования Земли, системных геофизических, инженерно-гидрогеологических и др. наблюдений), направленности мероприятий преимущественно на ликвидацию уже проявленных негативных последствий, ситуация имеет устойчивую тенденцию к переходу в каскадную техногенную катастрофу (от одной чрезвычайной ситуации до другой) с формированием долговременной практически неустранимой чрезвычайной ситуации трансграничного уровня. Наиболее проблемным её фактором, на наш взгляд, может быть формирование постоянной области питания солёными токсичными водами Домбровского карьера и мульд оседания прилегающих надшахных поверхностей трансграничного стока р. Днестр.

Экологическая ситуация в данном регионе усугубляется тем, что в зоне влияния карьерной депрессии находится частично рекультивированный полигон приповерхностного захоронения высокотоксичных отходов гексахлорбензола.

Тем не менее, калийная промышленность Прикарпатья Украины еще имеет шансы на развитие. Отечественный и зарубежный опыт свидетельствует, что большинство негативных явлений можно было бы предупредить или ограничить сферу их влияния, в том числе за счет комплексных технологических и экологических решений. Для этого необходимо более детально проанализировать накопленный за длительную историю развития отрасли как положительный, так и отрицательный местный опыт и сделать необходимые выводы, в т.ч из результатов снятия с эксплуатации соледобычных предприятий и освоения резервных месторождений.

Проблема усовершенствования существующих и создания принципиально новых технологий вскрытия и разработки месторождений каменных и калийных солей с целью максимально возможной полной переработки и сведения до минимума количества отходов производства и экологического ущерба очень актуальна. В этом плане в Карпатском регионе согласно данных Госгеолслужбы Минприроды Украины и Национальной АН Украины существуют большие резервы. В идеале, степень использования руды может составлять 80% (по сравнению с 15-20% при использованной технологии), что значительно уменьшит техногенные нарушения окружающей природной среды, а также проблемы обращения с твердыми и жидкими отходами.

эксперт рынка агрохимии Логинова Ирина

Инфоиндустрия