Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт
Багаторічне функціонування вугільних шахт призвело до деструктивних змін компонентів навколишнього середовища у вугледобувних регіонах. Досліджено характер та інтенсивність впливу технологічних процесів видобутку вугілля на екологічний стан прилеглих територій. Проаналізовано техногенні наслідки «су...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Геотехнічна механіка |
|---|---|
| Datum: | 2016 |
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2016
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136921 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт / В.Є. Колесник, А.В. Павличенко // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2016. — Вип. 127. — С. 141-150. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860029278829150208 |
|---|---|
| author | Колесник, В.Є. Павличенко, А.В. |
| author_facet | Колесник, В.Є. Павличенко, А.В. |
| citation_txt | Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт / В.Є. Колесник, А.В. Павличенко // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2016. — Вип. 127. — С. 141-150. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геотехнічна механіка |
| description | Багаторічне функціонування вугільних шахт призвело до деструктивних змін компонентів навколишнього середовища у вугледобувних регіонах. Досліджено характер та інтенсивність впливу технологічних процесів видобутку вугілля на екологічний стан прилеглих територій. Проаналізовано техногенні наслідки «сухої» та «мокрої» ліквідації вугільних шахт. Наслідки експлуатації та ліквідації шахт пропонується визначати за 16-ма техногенними факторами впливу на атмосферу, гідросферу, літосферу, ґрунти, біоту, шляхом експертного оцінювання. Інтенсивність впливу техногенних наслідків діяльності та ліквідації вугільних шахт на навколишнє середовище рекомендується визначати за трьохбальною шкалою: 0 – вплив фактору відсутній; 1 – мінімальний або опосередкований вплив; 2 – періодичний вплив (безпосередній або опосередкований); 3 – безперервний безпосередній вплив. Приведено результати експертної оцінки екологічної небезпеки експлуатації та ліквідації вугільних шахт для компонентів довкілля. Обґрунтовано доцільність використання діаграм Парето для експертної оцінки техногенних наслідків функціонування та ліквідації вугільних шахт.
Многолетнее функционирование угольных шахт привело к деструктивным изменениям компонентов окружающей среды в угледобывающих регионах. Исследованы характер и интенсивность воздействия технологических процессов добычи угля на экологическое состояние прилегающих территорий. Проанализированы техногенные последствия «сухой» и «мокрой» ликвидации угольных шахт. Последствия эксплуатации и ликвидации шахт предлагается определять по 16-ти техногенным факторам воздействия на атмосферу, гидросферу, литосферу, почвы, биоту, путем экспертного оценивания. Интенсивность воздействия техногенных последствий деятельности и ликвидации угольных шахт на окружающую среду рекомендуется определять по трьохбальной шкале: 0 – влияние фактора отсутствует; 1 – минимальное или косвенное влияние; 2 – периодическое воздействие (прямое или косвенное); 3 – непрерывное непосредственное влияние. Приведены результаты экспертной оценки экологической опасности эксплуатации и ликвидации угольных шахт для компонентов окружающей среды. Обоснована целесообразность использования диаграмм Парето для экспертной оценки техногенных последствий функционирования и ликвидации угольных шахт.
Long-lasting operation of coalmines has caused destructive changes of environment components in the coal mining regions. Peculiarities and degree of technological coal-mining process influence on ecological state of adjacent territory were studied. The anthropogenic consequences of wet and dry methods of the coalmine liquidation are analyzed. It is proposed to determine consequences of the coalmine operation and liquidation by way of expert assessment based on 16 factors of man-caused impact on atmosphere, hydrosphere, lithosphere, soil and biota. Intensity of anthropogenic impact of coalmine operation and liquidation on the environment is recommended to determine by the three-point scale: 0 – no impact factor; 1 – minimum or indirect influence; 2 – recurring impact (direct or indirect); 3 – continuous direct impact. The results of expert assessment of ecological danger of coalmine operation and liquidation for the environment components are considered. The reasons for Pareto chart use for assessing anthropogenic consequences of coalmine operation and liquidation are substantiated.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:51:33Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 141
УДК 622.333.012.2:504.06
Колесник В.Є., д-р техн. наук, професор,
Павличенко А.В., канд. біол. наук, доцент
(Державний ВНЗ «НГУ»)
МЕТОДОЛОГІЯ ЕКСПЕРТНОГО ОЦІНЮВАННЯ РІВНЯ
ЕКОЛОГІЧНОЇ НЕБЕЗПЕКИ ФУНКЦІОНУВАННЯ ТА ЛІКВІДАЦІЇ
ВУГІЛЬНИХ ШАХТ
Колесник В.Е., д-р техн. наук, профессор,
Павличенко А.В., канд. биол. наук, доцент
(Государственное ВУЗ «НГУ»)
МЕТОДОЛОГИЯ ЭКСПЕРТНОЙ ОЦЕНКИ УРОВНЯ
ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
И ЛИКВИДАЦИИ УГОЛЬНЫХ ШАХТ
Kolesnyk V.Ye., D.Sc. (Tech.), Professor,
Pavlychenko A.V., Ph.D. (Biol.), Associate Professor
(State HEI «NMU»)
METHODOLOGY FOR EXPERT ASSESSMENT OF ECOLOGICAL
DANGER LEVEL OF THE COALMINE OPERATION AND LIQUIDATION
Анотація. Багаторічне функціонування вугільних шахт призвело до деструктивних змін
компонентів навколишнього середовища у вугледобувних регіонах. Досліджено характер та
інтенсивність впливу технологічних процесів видобутку вугілля на екологічний стан прилег-
лих територій. Проаналізовано техногенні наслідки «сухої» та «мокрої» ліквідації вугільних
шахт. Наслідки експлуатації та ліквідації шахт пропонується визначати за 16-ма техногенни-
ми факторами впливу на атмосферу, гідросферу, літосферу, ґрунти, біоту, шляхом експерт-
ного оцінювання. Інтенсивність впливу техногенних наслідків діяльності та ліквідації
вугільних шахт на навколишнє середовище рекомендується визначати за трьохбальною шка-
лою: 0 – вплив фактору відсутній; 1 – мінімальний або опосередкований вплив; 2 – періодич-
ний вплив (безпосередній або опосередкований); 3 – безперервний безпосередній вплив.
Приведено результати експертної оцінки екологічної небезпеки експлуатації та ліквідації ву-
гільних шахт для компонентів довкілля. Обґрунтовано доцільність використання діаграм Па-
рето для експертної оцінки техногенних наслідків функціонування та ліквідації вугільних
шахт.
Ключові слова: вугільна шахта, функціонування, ліквідація, екологічна небезпека, оцін-
ка, діаграма Парето.
Вступ. У світовій економіці вугілля займає провідне місце серед природних
енергоносіїв, а Україна має значний потенціал з його видобутку. Розробка вугі-
льних родовищ України здійснюється застарілим та зношеним шахтним фон-
дом в складних гірничо-геологічних умовах [1, 2]. Хронічне недофінансування
програм екологізації вугільних шахт призводить до значних змін екологічного
стану територій їх розташування.
© В.Е. Колесник, А.В. Павличенко, 2016
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 142
В зв’язку з цим у вугледобувних регіонах спостерігається деформація земної
поверхні, підтоплення і засолення земель, забруднення підземних вод та повер-
хневих водойм, загострюються соціально-економічні проблеми, що призводить
до формування депресивних територій [3, 4].
Вивченню екологічних та техногенних наслідків експлуатації вугільних
шахт присвячені роботи Бондара О.І., Бузила В.І., Бунько Т.В., Гавриленка
Ю.М., Грядущого Б.А., Єрмакова В.М., Костенка В.К., Кроїк Г.А., Попович
В.В., Рудька Г.І., Улицького О.А., Яковлєва Є.О., Шкіци Л.Є. та ін. В своїх дос-
лідженнях вони вивчають механізми геомеханічних, геологічних, гідрогеологі-
чних, гідродинамічних та газохімічних змін, що відбуваються в результаті фун-
кціонування та ліквідації шахт. Для попередження деградаційних процесів у на-
вколишньому середовищі та забезпечення комфортних умов проживання насе-
лення необхідно розробити методику комплексної оцінки рівнів екологічної не-
безпеки вугледобувних підприємств на різних етапах їх експлуатації [5-7].
Для виявлення рівнів екологічної небезпеки, що виникають на всіх етапах
функціонування вугледобувних підприємств (аж до моменту закриття нерента-
бельних та збиткових шахт), рекомендується аналізувати інтенсивність та пері-
одичність впливу техногенних наслідків функціонування вугільних шахт на
стан об’єктів навколишнього середовища [7].
Метою роботи є створення методологічних основ експертної оцінки рівнів
екологічної небезпеки функціонування та подальшої ліквідації вугледобувних
підприємств.
Основна частина. Багаторічне функціонування вугільних шахт обумовило
значне техногенне навантаження на навколишнє природне середовище у вугле-
видобувних регіонах. Діяльність шахт призводить до виникнення комплексу
явищ і процесів, негативних в техногенному та екологічному аспектах. Ці яви-
ща та їх наслідки на даний час є маловивченими, важко прогнозованими і май-
же некерованими. Тому комплекс заходів з вивчення, прогнозу та попереджен-
ня несприятливих змін стану навколишнього середовища, а також прискорення
реабілітації окремих його компонентів, порушених за багаторічний період фун-
кціонування шахт, повинен бути постійним і системним.
Враховуючи характер техногенного впливу шахт в період їх експлуатації та
закриття на довкілля, виокремимо найбільш представницькі його елементи, які
вимагають систематичного відстеження, вивчення та, по можливості, регулю-
вання: надра, гідросфера, газовиділення, атмосфера, техногенні об’єкти повер-
хні, ґрунти тощо.
До техногенних факторів, що призводять до виникнення і розвитку негатив-
них наслідків для навколишнього середовища, можна віднести:
- порушення динамічного та хімічного режимів гідросфери;
- підтоплення земної поверхні в умовах обводнення породних масивів;
- активізацію процесів зсуву товщі гірських порід, порушеної багаторазовим
підробленням при водонасиченні;
- зміну фізико-механічних властивостей основ будівель, споруд і комуніка-
цій при обводнюванні ґрунтів;
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 143
- інтенсифікацію газовиділення на гірничих відводах шахт тощо.
Для розробки методології експертної оцінки екологічної небезпеки функці-
онування вугільних шахт необхідно виходити з таких передумов:
- на більшості підприємств відсутня повна і достовірна інформація про еко-
логічний вплив шахти на компоненти навколишнього середовища;
- ліквідація шахт різко змінює напрямок і характер техногенних впливів на
навколишнє природне середовище;
- до початку закриття шахт повинна бути виконана попередня оцінка зміни
впливів на навколишнє середовище, а також створена основа системи спосте-
реження на досліджуваній території.
Техногенні наслідки функціонування та ліквідації вугільних підприємств
були систематизовані з урахуванням негативних змін, що відбуваються у гідро-
геологічному чи геологічному середовищах, в атмосферному повітрі, водних
об'єктах, а також в плані утворення відходів та відчуження земельних ресурсів
[7]. В результаті нами виокремлено 16 видів (факторів) негативного впливу на
навколишнє середовище, що є наслідками експлуатації або закриття вугільних
шахт.
Негативний екологічний вплив зазначених факторів на об’єкти довкілля
(атмосферу, гідросферу, літосферу, ґрунти, біоту) оцінювався в балах шляхом
безпосереднього обстеження чи спостереження за їх станом на територіях ряду
діючих вугільних підприємств і вже закритих шахт: експертна оцінка 0 вистав-
лялася, коли вплив був відсутній; 1 – при мінімальному або опосередкованому
впливах; 2 – при періодичному впливі (безпосередньому або опосередковано-
му); 3 – при безперервному безпосередньому впливі.
Результати оцінки рівнів екологічного впливу на об’єкти довкілля вище за-
значених 16-ти факторів, що є наслідками функціонування вугільних підпри-
ємств на різних етапах їх життєвого циклу з урахуванням способів ліквідації
цих підприємств, приведені в табл. 1-3.
Аналіз табл. 1-3 виявив, що техногенні наслідки експлуатації та ліквідації
вугільної шахти негативно впливають практично на всі компоненти навколиш-
нього середовища. Слід зазначити, що визначені середні бали (табл. 1-3, перед-
останні рядки з № ІІ) виглядають більш достовірними оцінками загального по-
гіршення стану об’єктів довкілля на територіях вугледобувних регіонів, у порі-
внянні з експертними оцінками, наведеними в останніх рядках таблиць з № ІІІ.
Це цілком очевидно, оскільки середні оцінки отримано на основі значно біль-
шої кількості ін формації (задіяні 16 факторів впливу, замість одного).
Тому робимо висновок, що загальне погіршення стану кожного з об’єктів
(компонентів) довкілля, тобто підвищення рівня їх екологічної небезпеки на те-
риторіях вугледобувних регіонів, варто кількісно оцінювати за середніми бала-
ми, визначеними за 16-ма факторами впливу, які, як відмічено, є техногенними
наслідками експлуатації та закриття вугільних шахт.
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 144
Таблиця 1 – Експертна оцінка екологічного впливу техногенних наслідків експлуатації
вугільних шахт на об’єкти довкілля
№
Техногенні наслідки експлуата-
ції шахти, як фактори негатив-
ного впливу на довкілля
Експертна оцінка екологічного впливу
факторів на об’єкти довкілля в балах
Сумарні
оцінки за
окремими
факторами
впливу
Атмо-
Сфера
Гідро-
сфера
Літо-
сфера
Ґрунти Біота
1
Зміна (зниження) стійкості та
міцності гірських порід
0 2 3 2 1 8
2
Деформація масиву гірських
порід
0 3 3 3 3 12
3 Просідання земної поверхні 0 3 3 3 3 12
4
Водоносичення масиву гірських
порід
0 3 3 2 2 10
5
Порушення гідрологічного ре-
жиму
0 3 3 3 2 11
6
Виснаження водоносних гори-
зонтів
0 3 2 3 2 10
7
Забруднення поверхневих вод-
них об’єктів
0 3 2 1 2 8
8
Міграція забруднюючих речо-
вин
2 2 2 2 2 10
9
Змішування шахтних вод з пит-
ними водами підземних горизо-
нтів
0 3 1 2 2 8
10
Підтоплення та заболочування
земель
0 3 3 3 3 12
11
Відведення земель під породні
відвали
1 1 3 3 2 10
12
Відведення земель під відстій-
ники шахтних вод
0 2 3 3 2 10
13 Горіння та пиління відвалів 3 1 1 2 2 9
14
Деформації і руйнування буді-
вель та об’єктів інфраструктури
1 2 3 3 2 11
15
Утворення вибухонебезпечних
метано-повітряних сумішей
3 1 1 2 3 10
16
Емісія шахтних газів на земну
поверхню
3 1 2 2 2 10
І
Сумарні бали за всіма факто-
рами впливу
13 36 38 39 35 161
ІІ Середні бали 0,81 2,25 2,38 2,44 2,19 10,07
ІІІ
Загальне погіршення стану
об’єктів довкілля на терито-
ріях вугледобувних регіонів
(експертні оцінки)
3 3 3 1 3 13
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 145
Таблиця 2 – Експертна оцінка екологічного впливу на об’єкти довкілля техногенних
наслідків «сухого» способу ліквідації вугільної шахти
№
Техногенні наслідки ліквідації
шахти, як фактори негативно-
го впливу на довкілля
Експертна оцінка екологічного впливу
факторів на об’єкти довкілля в балах
Сумарні
оцінки за
окремими
факторами
впливу
Атмо-
сфера
Гідро-
сфера
Літо-
сфера
Ґрунти Біота
1
Зниження стійкості та міцності
гірських порід
0 1 1 1 1 4
2
Деформація масиву гірських
порід
0 2 2 2 2 8
3 Просідання земної поверхні 0 1 1 1 1 4
4
Водоносичення масиву гірських
порід
0 1 1 1 1 4
5
Порушення гідрологічного ре-
жиму
0 3 2 2 1 8
6
Виснаження водоносних гори-
зонтів
0 3 2 2 2 9
7
Забруднення поверхневих вод-
них об’єктів
0 2 2 1 2 7
8
Міграція забруднюючих речо-
вин
2 2 2 2 1 9
9
Змішування шахтних вод з пит-
ними водами підземних горизо-
нтів
0 2 2 2 2 8
10
Підтоплення та заболочування
земель
0 1 1 1 1 4
11
Відведення земель під породні
відвали
0 2 2 2 2 8
12
Відведення земель під відстій-
ники шахтних вод
0 3 3 3 3 12
13
Забруднення довкілля продук-
тами горіння та пиління відва-
лів
2 1 0 1 1 5
14
Деформації і руйнування буді-
вель та об’єктів інфраструктури
2 1 1 1 1 6
15
Утворення вибухонебезпечних
метано-повітряних сумішей
3 1 1 2 3 10
16
Виділення шахтних газів на зе-
мну поверхню
2 1 2 2 2 9
І
Сумарні бали за всіма вида-
ми впливу
11 27 25 26 26 115
ІІ Середні бали 0,69 1,69 1,56 1,62 1,62 7,19
ІІІ
Загальне погіршення стану
об’єктів довкілля на терито-
ріях вугледобувних регіонів
(експертні оцінки)
2 2 2 2 2 8
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 146
Таблиця 3 – Експертна оцінка екологічного впливу на об’єкти довкілля техногенних
наслідків «мокрого» способу ліквідації вугільних шахт
№
Техногенні наслідки ліквіда-
ції шахти, як фактори нега-
тивного впливу на довкілля
Експертна оцінка екологічного впливу
факторів на об’єкти довкілля в балах
Сумарні
оцінки за
окремими
факторами
впливу
Атмо-
сфера
Гідро-
сфера
Літо-
сфера
Ґрунти Біота
1
Зниження стійкості та міцності
гірських порід
0 3 3 3 2 11
2
Деформація масиву гірських
порід
0 3 3 3 3 12
3 Просідання земної поверхні 0 3 3 3 2 11
4
Водоносичення масиву гірсь-
ких порід
0 3 3 2 2 10
5
Порушення гідрологічного
режиму
0 3 3 3 2 11
6
Виснаження водоносних гори-
зонтів
0 3 2 3 2 10
7
Забруднення поверхневих вод-
них об’єктів
0 3 2 2 2 9
8
Міграція забруднюючих речо-
вин
2 2 2 2 2 10
9
Змішування шахтних вод з пи-
тними водами підземних гори-
зонтів
0 3 3 2 2 10
10
Підтоплення та заболочування
земель
0 3 3 3 3 12
11
Відведення земель під породні
відвали
0 2 2 2 2 8
12
Відведення земель під відстій-
ники шахтних вод
0 2 2 2 2 8
13
Забруднення довкілля продук-
тами горіння та пиління відва-
лів
2 1 0 2 2 7
14
Деформації і руйнування буді-
вель та об’єктів інфраструкту-
ри
3 2 3 3 2 13
15
Утворення вибухонебезпечних
метано-повітряних сумішей
3 1 1 2 3 10
16
Виділення шахтних газів на
земну поверхню
3 1 2 2 2 10
І
Сумарні бали за всіма ви-
дами впливу
11/13 27/38 25/37 26/39 26/35 162
ІІ Середні бали 0,81 2,38 2,31 2,44 2,19 10,13
ІІІ
Загальне погіршення стану
об’єктів довкілля на терито-
ріях вугледобувних регіонів
(експертні оцінки)
3 3 3 2 2 13
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 147
Загальну оцінку рівня екологічної небезпеки вугледобувних регіонів можна ви-
значати або як суму матриці експертних оцінок впливу 16-ти факторів на 5 основ-
них компонентів довкілля, тобто матриці |16х5| з 16-ти рядків та 5-ти стовпчиків,
або як суму оцінок середніх балів, наведену на перехрестях передостанніх рядків і
останніх стовпчиків табл. 1-3 (помічено сірим кольором), тобто суму матриці оці-
нок ділимо на 16 по числу факторів впливу. При такому підході загальна кількісна
оцінка рівня екологічної небезпеки на територіях діючих шахт складатиме, відпові-
дно, 161 або 10,0625 (10,07), а на територіях шахт, закритих способами «сухої» і
«мокрої» ліквідації або – 115 та 162, або 7,19 та 10,13 відповідно.
Насамкінець оберемо шкалу оцінок рівня екологічної небезпеки. При цьому по-
чаткове значення шкали очевидно є 0. Верхнє значення шкали залежатиме від об-
раного узагальнюючого показника експертних оцінок. Якщо обрати суму матриці
експертних оцінок |16х5|, то верхнє значення шкали складе 5163=240.
Тоді в разі експлуатації шахт та при «сухій» і «мокрій» їх ліквідації отримаємо
значення екологічної небезпеки вугледобувного регіону 161, 115 та 162 відповідно.
Якщо ж обрати середню сумарну оцінку для прийнятих компонентів довкілля, то
верхня шкала складе 15 балів (5х3 або 240/16). В цьому випадку значення екологіч-
ної небезпеки регіону, як показано вище, складуть 10,07; 7,19 та 10,13 відповідно.
Шкала від 0 до 15 виглядає більш прийнятною для практичного використання, зок-
рема при графічному відображенні.
Для графічного відображення результатів експертного оцінювання екологічного
впливу техногенних наслідків функціонування вугільних шахт на об’єкти довкілля
при їх експлуатації та ліквідації побудуємо діаграму Парето [htpp://six sigma online]
(рис. 1).
10,07
7,19
10,13
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Атмосфера Гідросфера Літосфера Грунти Біота
Р
ів
ен
ь
е
ко
л
о
гі
ч
н
о
ї
н
еб
ез
п
ек
и
,
б
ал
и експлуатація - експертні
оцінки
"суха" ліквідація -
еспертні оцінки
"мокра"ліквідація -
експертні оцінки
експлуатація - сумація
балів
"суха ліквідація - сумація
балів
"мокра ліквідація -
сумація балів
Рисунок 1 – Рівні екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт для компо-
нентів довкілля (стовбчасті гістограми за 3-х бальною шкалою) та в цілому для довкілля у вугле-
добувних регіонах (графіки з маркерами за 15-ти бальною шкалою, що отримані як результат су-
мації відповідних стовбчастих гістограм в разі експлуатації діючих шахт та при «сухій» і «мокрій»
їх ліквідації)
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 148
Як бачимо, діаграма Парето достатньо повно ілюструє результати експерт-
ного оцінювання екологічного впливу на довкілля техногенних наслідків функ-
ціонування вугільних шахт та виконаного аналізу табл. 1-3. При цьому на рис. 1
наглядно показано, що «суха» ліквідація шахт (графік з маркером «» та сума-
рним середнім балом екологічної небезпеки 7,19) виглядає менш екологічно не-
безпечною для довкілля, ніж «мокра» (графік з маркером «» та балом 10,13); в
той же час, «мокра» ліквідація дещо перевищує екологічну небезпеку для до-
вкілля, що існує при експлуатації діючих шахт (графік з маркером «-» та сумар-
ним середнім балом 10,07).
Висновки.
1. Експертне оцінювання екологічного впливу техногенних наслідків екс-
плуатації і ліквідації вугільних шахт на об’єкти довкілля (атмосферу, гідросфе-
ру, літосферу, ґрунти, біоту) доцільно оцінювати за 16-ма техногенними факто-
рами шляхом безпосереднього обстеження з використанням 3-х бальної шкали
(0 – вплив фактору відсутній; 1 – мінімальний або опосередкований вплив; 2 –
періодичний вплив (безпосередній або опосередкований); 3 – безперервний
безпосередній вплив.
2. Загальну оцінку рівня екологічної небезпеки вугледобувних регіонів про-
понується визначати як суму оцінок середніх балів матриці експертних оцінок
впливу 16-ти факторів на 5 основних компонентів довкілля, тобто матриці
|16х5| з 16-ти рядків та 5-ти стовпчиків. При цьому кількісна оцінка рівня зага-
льної екологічної небезпеки для довкілля діючих шахт та шахт, закритих спо-
собами «сухої» і «мокрої» ліквідації, оцінена за 15-ти бальною шкалою, як
10,07, 7,19 та 10,13 балів відповідно, показує, що «суха» ліквідація шахт вигля-
дає менш екологічно небезпечною для довкілля, ніж «мокра», в той же час,
«мокра» ліквідація дещо перевищує екологічну небезпеку для довкілля, що іс-
нує при експлуатації діючих шахт.
3. Рівні екологічної небезпеки експлуатації та ліквідації вугільних шахт для
компонентів довкілля, отримані експертами за 3-х бальною шкалою, та визна-
чені в цілому для довкілля у вугледобувних регіонах за 15-ти бальною шкалою,
запропоновано наглядно представляти на діаграмі Парето.
_____________________
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Развитие угольной промышленности – составная часть энергетической стратегии Украины /
Г.Г. Пивняк, П. И. Пилов, В. И. Бондаренко, Н.С. Сургай // Горный журнал. – 2005. – № 5. – С. 14-18
2. Попович, И.Н. Состояние и перспективы развития угольной промышленности Украины / И.Н.
Попович // Уголь Украины. 2013. – № 10. – С. 3-6
3. Спітковський, А.І. Реалізація стохастичних моделей життєвого циклу об'єктів енергокомплексу
на прикладі шахт з видобування енергетичного вугілля / А.І. Спітковський, Т.П. Нечаєва // Проблеми
загальної енергетики. - 2014. – №1 (36). – С. 10-18
4. Technological and environmental aspects of the liquidation of coal mines / Buzylo V., Pavlychenko
A., Borysovska O., Gruntova V. // New Developments in Mining Engineering: Theoretical and Practical
Solutions of Mineral Resources Mining. – The Netherlands: CRC Press/Balkema, 2015. – P. 75–79.
5. Гавриленко, Ю.Н. Техногенные последствия закрытия угольных шахт Украины / Ю.Н. Гаври-
ленко, В.Н. Ермаков, Ю.Ф. Кренида – Донецк: Изд-во "НОРД-ПРЕСС", 2004. – 632 с.
6. Бунько, Т.В. Разработка методов математического моделирования эмиссии шахтного метана /
Т.В. Бунько, А.В. Боровский, А.Б. Бокий // Геотехнічна механіка : міжвід. зб. наук. праць / ІГТМ НАН
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 149
України.- 2013. – Вип. 109. – С. 172-181.
7. Павличенко, А.В. Ідентифікація екологічних ризиків, що виникають на різних етапах функціо-
нування вугледобувних підприємств / А.В. Павличенко // Геотехнічна механіка: міжвід. зб. наук.
праць / ІГТМ НАН України. - 2015. – Вип. 124. – С. 280-288.
REFERENCES
1. Pivnyak, G.G., Pilov, P.I., Bondarenko, V.I. and Surgai, N.S. (2005), «Development of coal industry -
component part of the power strategy in the Ukraine», Mining Journal, no. 5, pp. 14-18.
2. Popovich, I.N. (2013), «State and Development Prospective of Coal Industry of Ukraine», Coal of
Ukraine, no. 10, pp. 3-6.
3. Spitkovskiy, А.І. and Nechaeva, Т.P. (2014), « Realization of stochastic models life cycle of objects
of the power-complex on the example of mines from the booty of power coal», Problems of General Power
Engineering, no. 36, pp. 10-18
4. Buzylo V., Pavlychenko A., Borysovska O. and Gruntova V. (2015), «Technological and
environmental aspects of the liquidation of coal mines», New Developments in Mining Engineering:
Theoretical and Practical Solutions of Mineral Resources Mining., : CRC Press/Balkema, Netherlands, pp.
75-79.
5. Gavrilenko, Yu.N., Ermakov, V.N. and Krenida, Yu.F. (2004), Technogennye posledstviya zakrytiya
ugolnykh shakht Ukrainy: monografiya [Technological Effects of the Closure of Coal Mines in Ukraine:
monograph], Nord-Press, Donetsk, UA.
6. Bunko, T.V., Borovskiy, A.V. and Bokiy, А.B. (2013), «Development of methods of mathematical
design of emission of mine methane», Geo-Technical Mechanics, no. 109, pp. 172-181.
7. Pavlychenko, A.V. (2015), «Identification of ecological risks emerging in different stages of coal
mining enterprises operation», Geo-Technical Mechanics, no. 124, pp. 280-288.
_________________________
Про авторів
Колесник Валерій Євгенійович, доктор технічних наук, професор, професор кафедри екології,
Державний вищий навчальний заклад «Національний гірничий університет» (ДВНЗ «НГУ»), Дніпро-
петровськ, Україна, kolesnikve@yahoo.com
Павличенко Артем Володимирович, кандидат біологічних наук, доцент, доцент кафедри еколо-
гії, Державний вищий навчальний заклад «Національний гірничий університет» (ДВНЗ «НГУ»),
Дніпропетровськ, Україна, pavlychenkoa@nmu.org.ua.
About the authors
Kolesnyk Valeriy Yevпenovych, Doctor of Technical Sciences (D.Sc.), Professor, Professor of Ecology
Department, State Higher Educational Institution «National Mining University», SHEI «NMU»,
Dnipropetrovsk, Ukraine, kolesnikve@yahoo.com.
Pavlychenko Artem Volodymyrovych, Candidate of Biological Sciences (Ph.D.), Associate Professor,
Associate Professor of Ecology Department, State Higher Educational Institution «National Mining
University» (SHEI «NMU»), Dnipropetrovsk, Ukraine, pavlychenkoa@nmu.org.ua.
_______________________
Аннотация. Многолетнее функционирование угольных шахт привело к деструктивным измене-
ниям компонентов окружающей среды в угледобывающих регионах. Исследованы характер и интен-
сивность воздействия технологических процессов добычи угля на экологическое состояние прилега-
ющих территорий. Проанализированы техногенные последствия «сухой» и «мокрой» ликвидации
угольных шахт. Последствия эксплуатации и ликвидации шахт предлагается определять по 16-ти те-
хногенным факторам воздействия на атмосферу, гидросферу, литосферу, почвы, биоту, путем экспе-
ртного оценивания. Интенсивность воздействия техногенных последствий деятельности и ликвида-
ции угольных шахт на окружающую среду рекомендуется определять по трьохбальной шкале: 0 –
влияние фактора отсутствует; 1 – минимальное или косвенное влияние; 2 – периодическое воздейст-
вие (прямое или косвенное); 3 – непрерывное непосредственное влияние. Приведены результаты экс-
пертной оценки экологической опасности эксплуатации и ликвидации угольных шахт для компонен-
тов окружающей среды. Обоснована целесообразность использования диаграмм Парето для эксперт-
ной оценки техногенных последствий функционирования и ликвидации угольных шахт.
Ключевые слова: угольная шахта, функционирование, ликвидация, экологическая опасность,
оценка, диаграмма Парето.
mailto:kafedra_ecology@ukr.net
mailto:kafedra_ecology@ukr.net
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2016. № 127 150
Abstract. Long-lasting operation of coalmines has caused destructive changes of environment
components in the coal mining regions. Peculiarities and degree of technological coal-mining pro-
cess influence on ecological state of adjacent territory were studied. The anthropogenic conse-
quences of wet and dry methods of the coalmine liquidation are analyzed. It is proposed to deter-
mine consequences of the coalmine operation and liquidation by way of expert assessment based on
16 factors of man-caused impact on atmosphere, hydrosphere, lithosphere, soil and biota. Intensity
of anthropogenic impact of coalmine operation and liquidation on the environment is recommended
to determine by the three-point scale: 0 – no impact factor; 1 – minimum or indirect influence; 2 –
recurring impact (direct or indirect); 3 – continuous direct impact. The results of expert assessment
of ecological danger of coalmine operation and liquidation for the environment components are
considered. The reasons for Pareto chart use for assessing anthropogenic consequences of coalmine
operation and liquidation are substantiated.
Keywords: coal mine, operation, liquidation, ecological danger, assessment, Pareto chart.
Статья поступила в редакцию 11.04. 2016
Рекомендовано к публикации д-ром технических наук Бунько Т.В.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-136921 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1607-4556 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:51:33Z |
| publishDate | 2016 |
| publisher | Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Колесник, В.Є. Павличенко, А.В. 2018-06-16T17:49:41Z 2018-06-16T17:49:41Z 2016 Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт / В.Є. Колесник, А.В. Павличенко // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2016. — Вип. 127. — С. 141-150. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136921 622.333.012.2:504.06 Багаторічне функціонування вугільних шахт призвело до деструктивних змін компонентів навколишнього середовища у вугледобувних регіонах. Досліджено характер та інтенсивність впливу технологічних процесів видобутку вугілля на екологічний стан прилеглих територій. Проаналізовано техногенні наслідки «сухої» та «мокрої» ліквідації вугільних шахт. Наслідки експлуатації та ліквідації шахт пропонується визначати за 16-ма техногенними факторами впливу на атмосферу, гідросферу, літосферу, ґрунти, біоту, шляхом експертного оцінювання. Інтенсивність впливу техногенних наслідків діяльності та ліквідації вугільних шахт на навколишнє середовище рекомендується визначати за трьохбальною шкалою: 0 – вплив фактору відсутній; 1 – мінімальний або опосередкований вплив; 2 – періодичний вплив (безпосередній або опосередкований); 3 – безперервний безпосередній вплив. Приведено результати експертної оцінки екологічної небезпеки експлуатації та ліквідації вугільних шахт для компонентів довкілля. Обґрунтовано доцільність використання діаграм Парето для експертної оцінки техногенних наслідків функціонування та ліквідації вугільних шахт. Многолетнее функционирование угольных шахт привело к деструктивным изменениям компонентов окружающей среды в угледобывающих регионах. Исследованы характер и интенсивность воздействия технологических процессов добычи угля на экологическое состояние прилегающих территорий. Проанализированы техногенные последствия «сухой» и «мокрой» ликвидации угольных шахт. Последствия эксплуатации и ликвидации шахт предлагается определять по 16-ти техногенным факторам воздействия на атмосферу, гидросферу, литосферу, почвы, биоту, путем экспертного оценивания. Интенсивность воздействия техногенных последствий деятельности и ликвидации угольных шахт на окружающую среду рекомендуется определять по трьохбальной шкале: 0 – влияние фактора отсутствует; 1 – минимальное или косвенное влияние; 2 – периодическое воздействие (прямое или косвенное); 3 – непрерывное непосредственное влияние. Приведены результаты экспертной оценки экологической опасности эксплуатации и ликвидации угольных шахт для компонентов окружающей среды. Обоснована целесообразность использования диаграмм Парето для экспертной оценки техногенных последствий функционирования и ликвидации угольных шахт. Long-lasting operation of coalmines has caused destructive changes of environment components in the coal mining regions. Peculiarities and degree of technological coal-mining process influence on ecological state of adjacent territory were studied. The anthropogenic consequences of wet and dry methods of the coalmine liquidation are analyzed. It is proposed to determine consequences of the coalmine operation and liquidation by way of expert assessment based on 16 factors of man-caused impact on atmosphere, hydrosphere, lithosphere, soil and biota. Intensity of anthropogenic impact of coalmine operation and liquidation on the environment is recommended to determine by the three-point scale: 0 – no impact factor; 1 – minimum or indirect influence; 2 – recurring impact (direct or indirect); 3 – continuous direct impact. The results of expert assessment of ecological danger of coalmine operation and liquidation for the environment components are considered. The reasons for Pareto chart use for assessing anthropogenic consequences of coalmine operation and liquidation are substantiated. uk Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехнічна механіка Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт Методология экспертной оценки уровня экологической опасности функционирования и ликвидации угольных шахт Methodology for expert assessment of ecological danger level of the coalmine operation and liquidation Article published earlier |
| spellingShingle | Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт Колесник, В.Є. Павличенко, А.В. |
| title | Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт |
| title_alt | Методология экспертной оценки уровня экологической опасности функционирования и ликвидации угольных шахт Methodology for expert assessment of ecological danger level of the coalmine operation and liquidation |
| title_full | Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт |
| title_fullStr | Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт |
| title_full_unstemmed | Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт |
| title_short | Методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт |
| title_sort | методологія експертного оцінювання рівня екологічної небезпеки функціонування та ліквідації вугільних шахт |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136921 |
| work_keys_str_mv | AT kolesnikvê metodologíâekspertnogoocínûvannârívnâekologíčnoínebezpekifunkcíonuvannâtalíkvídacíívugílʹnihšaht AT pavličenkoav metodologíâekspertnogoocínûvannârívnâekologíčnoínebezpekifunkcíonuvannâtalíkvídacíívugílʹnihšaht AT kolesnikvê metodologiâékspertnoiocenkiurovnâékologičeskoiopasnostifunkcionirovaniâilikvidaciiugolʹnyhšaht AT pavličenkoav metodologiâékspertnoiocenkiurovnâékologičeskoiopasnostifunkcionirovaniâilikvidaciiugolʹnyhšaht AT kolesnikvê methodologyforexpertassessmentofecologicaldangerlevelofthecoalmineoperationandliquidation AT pavličenkoav methodologyforexpertassessmentofecologicaldangerlevelofthecoalmineoperationandliquidation |