Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства

Визначені основні шляхи адаптації існуючих технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства, що дозволить значно зменшити їх негативний вплив на оточуюче природне середовище, покращити його стан та створити умови до прискореного самовідновлення і розвитку порушених екосистем...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Екологія і природокористування
Дата:	2011
Автори:	Просандєєв, М.І., Козлова, Л.М.
Формат:	Стаття
Мова:	Українська
Опубліковано:	Інститут проблем природокористування та екології НАН України 2011
Теми:	Еколого-орієнтовані та ресурсозберігаючі технології, поводження з відходами
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57435
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства / М.І. Просандєєв, Л.М. Козлова // Екологія і природокористування. — 2011. — Вип. 14. — С. 143-160. — Бібліогр.: 14 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859674276121018368
author	Просандєєв, М.І. Козлова, Л.М.
author_facet	Просандєєв, М.І. Козлова, Л.М.
citation_txt	Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства / М.І. Просандєєв, Л.М. Козлова // Екологія і природокористування. — 2011. — Вип. 14. — С. 143-160. — Бібліогр.: 14 назв. — укр.
collection	DSpace DC
container_title	Екологія і природокористування
description	Визначені основні шляхи адаптації існуючих технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства, що дозволить значно зменшити їх негативний вплив на оточуюче природне середовище, покращити його стан та створити умови до прискореного самовідновлення і розвитку порушених екосистем. Определены основные пути адаптации существующих технологии открытых горных работ к требованиям устойчивого развития общества, что позволит значительно уменьшить их негативное влияние на окружающую природную среду, улучшить ее состояние и создать условия для ускоренного самовосстановления и развития нарушенных экосистем. The basic ways of adaptation of existent technologies of the opened mountain works are certain to the requirements of steady development of society, that will allow considerably to decrease their negative influence on a natural environment, to improve its state and create terms for speed-up self-restoration and development of broken ecosystem.
first_indexed	2025-11-30T15:08:59Z
format	Article
fulltext	ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 143 УДК 622.271:502.36 М.І. Просандєєв, Л.М. Козлова ОСНОВНІ ШЛЯХИ АДАПТАЦІЇ ТЕХНОЛОГІЙ ВІДКРИТИХ ГІРНИЧИХ РОБІТ ДО ВИМОГ СТАЛОГО РОЗВИТКУ СУСПІЛЬСТВА Інститут проблем природокористування та екології НАН України, Дніпропетровськ Визначені основні шляхи адаптації існуючих технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства, що дозволить значно зменшити їх негативний вплив на оточуюче природне середовище, покращити його стан та створити умови до прискореного самовідновлення і розвитку порушених екосистем. Определены основные пути адаптации существующих технологий открытых горных работ к требованиям устойчивого развития общества, что позволит значительно уменьшить их негативное влияние на окружающую природную среду, улучшить ее со- стояние и создать условия для ускоренного самовосстановления и развития нарушен- ных экосистем. Постановка проблеми У теперішній час найбільше застосуван- ня для розробки родовищ корисних копалин отримав відкритий спосіб внаслідок забез- печення великої продуктивності праці, су- часного рівня механізації гірничих робіт та високих техніко-економічних показників. Проте він також має найбільший негативний вплив на оточуюче природне середовище, що суперечить вимогам сталого розвитку суспільства на перспективу. Дотепер темпи науково-технічного прогресу в світі пере- вищували темпи погіршення гірничо- геологічних умов розробки родовищ корис- них копалин. В результаті питомі витрати на видобуток і переробку мінеральної сировини за останнє сторіччя знижувалися у серед- ньому на 0,8% за рік, але в останнє десяти- річчя вони скоротилися до 0,15% за рік. З урахуванням експонентної форми залежнос- ті темпи зниження витрат у майбутньому будуть продовжувати сповільнюватися. Чим нижче буде вихідний вміст цінного компо- ненту в руді і гірші умови розробки, тим складніше і дорожче буде створювати нові технології розробки корисних копалин. Як показав аналіз наукових праць на найближчу перспективу в гірничодобувній галузі бу- дуть застосовуватись існуючі технології розробки корисних копалин, які характери- зуються великою ресурсоємністю, відходні- стю та значним негативним впливом на на- вколишнє середовище. Оскільки Україна свій подальший розвиток пов’язує з умова- ми сталого розвитку, то нині існуючі техно- логії розробки корисних копалин необхідно адаптувати до його вимог. Аналіз досліджень з вирішення даної проблеми та постановка завдання Визначенню впливу відкритих гірничих робіт на навколишнє природне середовище присвячені дослідження таких вчених як В.В.Ржевський, К.М. Трубецький, Н.Н. Ме- льников, А.Г. Шапар, Ю.І. Аністратов, В.І. Папічев, Т.Т. Ісмаілов, Ю.О. Славинсь- ка, А.М. Михайлов, В.І. Мосинець, Е.П. До- роненко, Т.І. Долгова та багатьох інших. Іс- нуючі оцінки впливу відкритих гірничих робіт на навколишнє середовище можливо поділити на дві великі групи: економічні та ресурсні. Економічні критерії ґрунтуються, © Просандєєв М.І., Козлова Л.М., 2011 в основному, на врахуванні збитку, нанесе- ному навколишньому середовищу, а ресурс- ні – на кількості відходів виробництва та обсягів споживання природних ресурсів, які припадають на одиницю виробленої проду- кції. Застосовується також бальна оцінка забруднення районів, які прилягають до місць розробки корисних копалин. Різнома- ніття підходів до оцінки впливу відкритих гірничих робіт на навколишнє середовище свідчить про складність її розробки, оскіль- ки вона повинна враховувати велику кіль- кість чинників, які впливають на неї. Досто- вірна оцінка впливу різних чинників на стан ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 144 навколишнього середовища, дозволить ран- жирувати їх за ступенем та масштабом нега- тивного впливу і вірно обрати шляхи для йо- го зменшення, чого вимагає сталий розвиток. Постановка завдання полягає у визначен- ня основних шляхів адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства. Основний матеріал Сталий розвиток суспільства висуває на- ступні вимоги [1, 2]: рівні права на природні ресурси як теперішніх, так і прийдешніх по- колінь; вилучення ресурсів з навколишнього середовища і повернення в нього відходів виробництва узгоджується з можливостями природи до самовідновлення; екологічні пріоритети панують над економічними; стратегія сталого розвитку повинна стати справою не тільки міжнародної спільноти чи окремої країни, а й кожної людини. Наведені вимоги сталого розвитку суспі- льства потребують реалізації цілісної сукуп- ності наступних основних принципів адапта- ції технологій відкритих гірничих робіт з на- вколишнім середовищем: мінімальні ресурсо- споживання, відходність та негативний вплив на навколишнє середовище, максимальні ре- сурсозбереження, використання вилучених природних ресурсів та відходів виробництва. Реалізація цілісної сукупності вказаних прин- ципів найбільше сприятиме самовідновленню навколишнього середовища. Схема до мето- дології адаптації технологій відкритого видо- бутку корисних копалин до навколишнього середовища за вимогами сталого розвитку суспільства наведена на рисунку 1. Розгляне- мо основні шляхи реалізації головних прин- ципів адаптації технологій відкритих гірни- чих робіт до вимог сталого розвитку. Рисунок 1 – Схема до методології адаптації технологій відкритого видобутку корисних копалин з навколишнім середовищем за вимогами сталого розвитку Адаптація технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку повинна виконуватись для окремих операцій техно- логічних процесів, для технологічних проце- сів і технологій в цілому та техногенних об’єктів гірничого виробництва. Розглянемо дане положення на прикладі зниження нега- тивного впливу на навколишнє середовище ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 145 технологічних процесів відкритих гірничих робіт. Відкрита розробка скельних гірничих по- рід розпочинається з технологічного проце- су буріння гірського масиву і проходки све- рдловин. Аналіз способів пилопригнічення показує, що для найбільш поширених меха- нічних способів буріння (шарошечного і ударно-обертального) широке застосування отримали сухе пиловловлювання, повітряно- водне та повітряно-емульсійне пилопригні- чення. Сухе пилопригнічення забезпечується створенням над гирлом свердловини герме- тичного шламоприймача, який має відносно великий внутрішній об'єм, що знижує швид- кість руху аерозолю і сприяє випаданню крупних частинок бурового шламу. У шла- моприймальній камері осідає 70-90% зага- льного об'єму продуктів бурового руйнуван- ня [3]. Частину залишеного бурового пилу пропонується уловлювати за двоступінча- тою схемою: свердловина – шламоприйма- льна камера – циклон з вентилятором. Про- те, дана система не забезпечує необхідного ступеня очищення повітря – його запилення на виході з вентилятора складає 8-15 мг/м3, а в 10 м від верстата (за вітром) – до 56 мг/м3 і в кабіні машиніста – 0,9-14 мг/м3, тобто іс- тотно перевищує ГДК [3]. Системи сухого пиловловлювання мо- жуть бути використані тільки для попере- днього очищення повітря від пилу фракцій до 10 мкм. Застосування тканинних фільтрів для уловлювання пилу даної фракції нераці- онально у зв'язку із значним збільшенням площі поверхні, що робить їх громіздкими і важко розміщуємими на верстатах. Проте використання тканинних фільтрів для оса- дження середніх і дрібних пилових частинок підвищує ККД систем сухого пиловловлю- вання до 99,6% і забезпечує зниження запи- лення повітря до санітарних норм. Пилопригнічення повітряно-водною су- мішшю зменшує кількість виділяємого пилу в 30-50 разів. Проте, використання води для скріплення пилу має ряд істотних негатив- них сторін. Так, дану суміш доцільно засто- совувати тільки для цементуємого бурового шламу, оскільки відсутність даної властиво- сті після висихання шламу призводить до його інтенсивного здування поривами вітру або рухом транспорту. Мокре пилопригні- чення знижує техніко-економічні показники найбільш поширеного шарошечного буріння внаслідок зростання опору відриву частинок бурового шламу від забою свердловини, уповільнення їх транспортування до стінок свердловини і по затрубному простору вна- слідок великої в'язкості водно-повітряного середовища в порівнянні з повітряним. Це створює вторинне переподрібнення бурово- го шламу на забої свердловини, викликає підвищений знос шарошок і зменшує швид- кість буріння на 10-15% [4]. Стійкість ша- рошечних доліт при переході від повітря на водно-повітряну суміш знижується в 2-3 ра- зи. Захист шарошечних доліт від даного фа- ктору спрямований, перш за все, на запобі- гання проникнення пилу в їх опори або ре- гулювання місця подачі води: вище сверд- ловинного забою за долотом або поблизу гирла свердловини на денній поверхні. Для усунення деяких недоліків водно- повітряного продування свердловин для їх очищення використовується повітряно- емульсійна суміш. Повітряно-емульсійна суміш утворюється додаванням 0,3-0,5% масла за об'ємом до водно-повітряної сумі- ші. Повітряно-емульсійна суміш в 1,6-3 рази зменшує пиловиділення в порівнянні з вод- но-повітряною сумішшю. Крім того, при цьому збільшується зносостійкість шароше- чних доліт і пневмоударників, підвищується на 10-12% швидкість буріння, а у витаючих частинках пилу вміст вільного двоокису кремнію зменшується в 2,0-2,5 разу. Широ- кий діапазон варіювання величини зниження кількості пиловиділення обумовлений особ- ливостями фізико-механічних властивостей і гідрологічними умовами залягання буримих порід, станом використовуємого устатку- вання та застосуванням різних типів буро- вих коронок. Ефективність пиловловлюван- ня обумовлюється відповідністю застосову- ємого для даних цілей устаткування грану- лометричному складу утворюємого бурово- го пилу. Залежно від розмірів частинок буровий шлам розділяють на буровий дріб’язок – ча- стинки з розмірами більше 500 мкм і буро- вий пил – частинки розміром менше 500 мкм. Оскільки буровий дріб’язок добре оса- джується гравітаційними методами вже на першій стадії знепилювання (близько 90% пилу випадає з аерозолю у гирла свердлови- ни під шламоприймачем), основний інтерес для пиловловлювання представляє буровий ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 146 пил, який залежно від класу крупності має свої засоби пиловловлювання [3]: - клас крупності 100-500 мкм – легко ви- падає із повітряного потоку і добре уловлю- ється камерами і циклонами (60-80%); - клас крупності 10-100 мкм – дрібний пил, що осідає в спокійному середовищі і утримується в неспокійному повітрі, улов- люється батарейними циклонами, мокрими пиловловлювачами, фільтрами (80-90%); - клас крупності 0,1-10 мкм – пил, який важко осідає навіть в спокійному середови- щі і уловлюється рукавними і електрофільт- рами, мокрими пиловловлювачами (90- 95%); - клас крупності 0,1-0,008 мкм – дуже то- нкий пил, який знаходиться в броунівському русі, не осідає в звичайних умовах і уловлю- ється за допомогою коагуляції (98-99%). Крім того, при сухому пиловловлюванні для виключення викидів пилу з даної систе- ми, застосовується спеціальний підсос чисто- го повітря в об'ємі 80-100% від обсягу, що подається на очищення забою від бурового шламу. Це дозволяє зменшити концентрацію дисперсної фази на виході з відсмоктуючої системи до 0,05-0,450 кг/м3 при шарошечно- му бурінні і термічному – до 0,01 кг/м3, 0,02 кг/м3 – при розбурюванні (створенні котель- ної порожнини) і до 0,17 кг/м3 – при проду- ванні свердловини від бурового шламу [3]. Більш низьке значення запиленості пові- тряного середовища у верстатів термічного буріння пов'язане із зростанням газоподібної складової за рахунок додавання до стислого повітря від компресора продуктів згорання і парів охолоджуємої води. Одним з основних чинників впливу на ефективність пилопригнічення при терміч- ному бурінні є спосіб охолоджування паль- ника термобуру. Дослідженнями ВНДІБПГ встановлено, що при водному охолоджуван- ні пальника зі свердловини виносяться час- тинки шламу в 5 разів більші, ніж при повіт- ряному, а пилу – в 8-240 разів менше. Крім пиловиділення термічні верстати викидають в атмосферу отруйні гази. Для боротьби з ними застосовується оптималь- ний підбір співвідношення і витрати компо- нентів горючої суміші, використання ефек- тивніших способів спалювання палива, роз- рідження отруйних газів, застосування нейт- ралізаторів і так далі. Значне зниження ок- сиду вуглецю, альдегідів і окислу азоту від- бувається при коефіцієнті надлишку окис- лювача більше 1,3. Зниження викидів шкід- ливих газів може бути досягнуте також шля- хом удосконалення форсунок для більш тонкого розпилювання пального та вибором оптимальних параметрів камери згорання. Одним з напрямів зменшення шкідливого газовиділення є його нейтралізація: подача нейтралізуючих речовин разом з охолоджу- ючою водою або паливом в зону роботи па- льника, застосування нейтралізаторів, вико- ристання водопаливних емульсій. Так, до- слідженнями ВНДІБПГ встановлено, що при вмісті 8% води в паливі, кількість оксиду ву- глецю у виділяємих газах знижується до 60%, а альдегідів і діоксидів азоту – до 100%. Буріння свердловин нерозривно пов’язане з виробництвом вибухових робіт для розпушення скельних порід, які підля- гають розробці відкритим способом. Масові вибухи в кар'єрах є потужним джерелом пи- логазовиділення – 200-600 т пилу/рік, 6,0-8,0 тис. м3 шкідливих газів за вибух. Миттєвий викид такої кількості шкідливих речовин вимагає контролю за станом зміни їх конце- нтрацій в атмосфері, переміщенням, розсію- ванням, нейтралізацією і можливістю управ- ління деякими процесами. Управління скла- дом атмосфери кар'єру при вибухах необ- хідно виконувати шляхом застосування спо- собів і засобів боротьби зі шкідливими ви- кидами, які повинні здійснюватися на етапах підготовки до вибуху, під час його прове- дення і після його виконання. Заходи щодо впливу на атмосферу кар'єрів при вибухах включають: технологічні, інженерно- технічні і організаційні [5]. Одним з основних технологічних чинни- ків, що забезпечують значне зниження виді- лення шкідливих газів при вибуху (у 2-9 ра- зів), є застосування для руйнування порід вибухових речовин (ВР) з нульовим або бли- зьким до нього кисневим балансом. Дана проблема може бути вирішена дво- ма найбільш перспективними шляхами: ши- роке застосування емульсійних вибухових речовин (ЕВР) (наприклад, україніт-ПМ, грануліт – НМПМ, емульхім, пауергель), а також модернізованих ВР, тих що ллються гарячими, типу ГЛТ-15ГУ, з іншого - вико- ристання ВР найпростішого складу (ігданіт і ВД-5, ПВС-1У). ЕВР вважаються самими «екологічно чи- стими» за викидами шкідливих газів і мають ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 147 наступні переваги: високу водостійкість і щільність, низьку чутливість до механічних і теплових впливів, високу безпечність при виготовленні та використанні, низьку газову шкідливість при проведенні підривних ро- біт, можуть використовуватися для заря- джання як сухих так и обводнених свердло- вин. Виготовлення емульсійної вибухової речовини здійснюється безпосередньо на місці майбутнього вибуху: компоненти змі- шуються у спеціальних пристроях і по черзі заливаються у свердловину, що підвищує безпеку робіт. Емульсійні ВР негігроскопіч- ні, не вимиваються з обводнених свердловин і тому мінімально забруднюють поверхневі та підземні води. Кисневий баланс вибухової суміші легко регулюється при виробництві, тому обсяг викидів шкідливих речовин мо- жна звести до мінімуму. Шляхом підбору компонентів регулюються також фугасність та бризантність суміші, яка необхідна для конкретної міцності породи. Компоненти ЕВР не є вибуховими речовинами. Вартість емульсійних ВР, в залежності від обсягу ви- робництва, складає 250-280$ за тонну при середній вартості застосовуємих у Кривбасі ВР 490$ за тонну. Промислове застосування ЕВР свідчить, що україніт-ПМ є у 1,4-1,5 разу потужнішим ніж грамоніт та акватол і може використову- ватися як в сухих, так і в обводнених скель- них породах найвищої міцності. Окрім того, україніт-ПМ має у своєму складі понад 14% води, що у перерахунку на 1,0 м3 гірської маси (з урахуванням продуктів вибуху) складає 0,62 кг/м3. При такій концентрації води вміст пилу і шкідливих газів у хмарі в порівнянні з іншими ВР (грамонітом 79/21, 50/50; гранулотолом; ГЛТ-20) за однакових умов знижується на 50%, а час її розсіюван- ня у 2-3 рази менше, ніж при використанні акватолу Т-20ГТ. Окрім того, застосування емульсійних вибухових речовин також до- зволило зменшити сейсмічний вплив масо- вих вибухів на промислові і цивільні будівлі. Широке застосування даних ЕВР на практи- ці в Україні обмежено відсутністю передо- вих технологій їх виробництва і цілком не- залежних від закордонних поставок сирови- ни або обладнання. Екологічно чистими вважаються і ВР найпростішого складу, зокрема, ПВС-1У, ігданіт ІВД-5 і грануліт Д-5, які все ширше застосовуються замість тротиловміщуючих вибухових матеріалів. До очевидних переваг найпростіших ВР відносяться: дешевизна, відсутність у складі високотоксичних речо- вин, можливість виготовлення на місцях за- стосування, внаслідок чого відпадає необ- хідність транспортувати шляхами загально- го користування вибухонебезпечні вантажі, а також є необхідне устаткування для їх ви- готовлення і тому на даному етапі вони ма- ють пріоритет у застосуванні перед ЕВР. Проте проблема застосування ВР найпрос- тішого складу у обводнених породах вирі- шується складно і поки що знаходиться на стадії пошуку і випробувань (осушення све- рдловин перед заряджанням ВР у поліетиле- нові рукава, пневмозаряджання ВР у рукава та ін.). Тому більш виправданим і ефектив- ним у теперішній час є їх використання у сухих породах. Застосування ВР найпрості- шого складу веде також до зниження обсягів пилових викидів, що підтверджено розраху- нками і практикою ведення вибухових робіт в умовах кар'єрів нерудної промисловості. Нарощування обсягів використання найпро- стіших ВР обумовлене зменшенням у 1,5-2 рази витрат на придбання вибухових речо- вин. Використання у складі найпростіших ВР масових промислових відходів значно знижує їх вартість. Так, 1 т грануліту-НМ у 1,5 разу дешевше грануліту-А6 і у 2 рази - грамоніту 79/21. Впровадження найпрості- ших ВР у практику підривних робіт на Наво- ївському гірничо-металургійному комбінаті для дотримання вимог охорони навколиш- нього середовища від негативного впливу шкідливих газів та пилу, забезпечило також значний економічний ефект. У той же час завдання вибору раціональ- ного асортименту ВР для різних умов може бути вирішене тільки при визначенні фізико- технічних параметрів, які найбільше впли- вають на формування і розповсюдження пи- логазової хмари, що утворюється у разі ма- сового вибуху. Розрахунки, виконані В.Н. Ситенковим [6], показують, що з практичної точки зору перевагу слід надавати таким ти- пам ВР, які характеризуються більш висо- кою щільністю заряджання свердловин при меншій теплоті вибуху і найбільшій кількос- ті пари води у продуктах детонації. Тому для кожного кар'єру треба визначити раціо- нальний асортимент ВР, застосування якого забезпечує не тільки певні техніко- економічні показники подрібнення масиву і ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 148 виділення найменшої кількості отруйних газів, але й обумовлює мінімізацію зони розповсюдження пилу та газу у навколиш- ньому середовищі. Зменшення шкідливих газів (більш ніж в 2 рази – за даними Північнокавказького гір- ничо-металургійного інституту), що вики- даються при вибуху, можливе також шляхом додавання у ВР заліза спільно з водяною забійкою. У разі підривання ВР з добавкою 10% Fe2O3 кількість оксиду вуглецю змен- шується на 31%. При підриві обводнених свердловин заміна гранулотолу на насиче- ний водою грамоніт 79/21 дозволяє в 2-12 разів скоротити кількість газів, що утворю- ються. Іншим напрямом підривання обводнених свердловин є використання в них неводос- тійких ВР, розміщених в поліетиленових рукавах, що дозволяє скоротити об'єм газів, що викидаються, в 8-10 разів. Значне зниження пило-газових викидів спостерігається при підриванні уступів в затиснутому середовищі (на неприбрану гір- ську масу – підпірну стінку). Ширина підпі- рної стінки повинна бути не менше 20-30 м, її використання дозволяє через 2-3 години після вибуху досягти нормативних значень концентрації шкідливостей на майданчику. Підривання високих уступів (від 30 м і більше) сприяє зменшенню в 1,25 разу висо- ти підйому пилогазової хмари і утворенню оксидів азоту, а у затиснутому середовищі – знижує пилогазовиділення в 2 рази. Мінімізація обсягів блоків, які підрива- ються, у країнах СНД застосовується пере- важно на кар'єрах будівельних матеріалів, а у дальньому закордонні - практично на усіх кар'єрах з продуктивністю по гірській масі до 15 млн м3/рік. При цьому у кожному екс- каваторному вибої (їх не більше 3-4) техно- логічний цикл "буріння-підривання- екскавація" здійснюється впродовж відносно короткого проміжку часу (1-3 доби). Мінімі- зація обсягу блоку, який підривається, не- можлива без забезпечення високої дисцип- ліни праці, оскільки процеси технологічно- го циклу повинні виконуватися у жорстко регламентованому режимі і масові вибухи здійснюються у кожному екскаваторному вибої один раз на добу. Зазначений режим достатньо чітко був реалізований у кар'єрах Am Platz та Venctia (ПAP). Мінімізація обся- гів підривних блоків дає можливість практи- чно повністю припинити залпові викиди пи- лу та газів до навколишнього середовища з осадженням пилогазової хмари у межах ка- р'єрного простору або (крайній випадок) са- нітарно-захисної зони. Розрахунки, виконані Зберовським А.В. у роботі [7], свідчать, що обсяг пилогазової хмари при проведенні підривних робіт малою кількістю ВР змен- шується у десятки разів, а викиди пилу і га- зів до навколишнього середовища - у 1,5 - 3,0 рази. Принципове значення при цьому має об- ґрунтування розміру блоку, який підривати- меться, з технологічних, технічних, еконо- мічних та екологічних міркувань з ураху- ванням збереження виробничої потужності кар'єру. Перехід на масові вибухи з малим обсягом ВР повинен здійснюватися на осно- ві урахування гірничотехнічних особливос- тей кар'єру та створення індивідуальних енергетичних і транспортних комунікацій для кожного вибою. Інженерно-технічні способи і засоби пи- логазопригнічення при вибухових роботах зводяться до наступного: застосування ефе- ктивної забійки свердловин, зрошування зо- ни випадання пилу з пилогазової хмари во- дою або пилозволожуюючими добавками з розрахунку 10 л води на 1 м2 зрошуваної площі. Зона зрошування влаштовується на відстані 50-60 м від межі підриваємого бло- ку. Забійка свердловинних зарядів ВР є важ- ливою умовою скорочення пило-газових ви- кидів у атмосферу кар'єрів за рахунок зни- ження температури продуктів детонації у результаті підвищення на 15-20% ступеня використання енергії вибуху, збільшення часу впливу продуктів детонації на стінки свердловини, зменшення зони дії ударної повітряної хвилі та розкидання грудок поро- ди. У той же час матеріал забійки викида- ється при вибуху із свердловини у пило- газову хмару, яка формується. Тому кількіс- ні і якісні параметри забійки у свердловині повинні бути раціоналізовані. Якість матеріалу забійки визначається його опором зрушенню, який характеризу- ється кутом внутрішнього тертя. Цей пара- метр підвищується зі збільшенням у матері- алі забійки частки порід крупнозернистої фракції, оскільки у разі вибуху забійний ма- теріал стискається, порідні зерна розклиню- ються, утворюючи якісну забійку. З цієї точ- ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 149 ки зору найбільш ефективною є забійка із суміші піску (40%) і щебеню (60%) фракції від 8-10 до 20-25 мм. При оцінці механізму взаємодії продуктів детонації ВР і забійки виникає питання що- до ефективної маси матеріалу забійки у све- рдловині. Дослідженнями і на практиці ро- боти кар'єру Мурунтау встановлено, що при використанні у якості матеріалу забійки бу- рового дрібняку раціональна маса забійки складає 50-60% від маси ВP у свердловині. Це зменшує надходження матеріалу забійки до атмосфери кар'єру без погіршення якості подрібнення порід вибухом [6]. Розробка методів і засобів пригнічення пило-газових викидів при підривних роботах у кар'єрах ведеться за багатьма напрямками, основними з яких є: застосування забійки на рідинній основі; зрошення або покриття пі- ною поверхні блоку, який підривається; вплив на пило-газову хмару тепло-, пило- та газопригнічуючими реагентами, тощо. На думку ряду дослідників, найбільш ефективні способи зменшення пило-газових викидів при масових вибухах у кар'єрах за- сновані на подавлені викидів пилу і газів безпосередньо у момент вибуху. Для цього більш придатні забійки свердловин на рі- динній основі - гідрогелева і гідравлічна. Гідрознепилювання здійснюється за до- помогою гідрозабійки свердловин з поліети- ленових ємкостей, які розміщуються віднос- но свердловини: ззовні, внутрішньо і комбі- новано. Ефективність гідрознепилювання – 53% для зовнішньої гідрозабійки (питома витрата води Qв = 1,38 кг/м3 гірської маси), 84,7% – для внутрішньої (Qв = 0,78 кг/м3) і комбінованої – 89,4% (Qв = 1,04 кг/м3). Ско- рочення пиловиділення можливо також ви- користанням гідрогелю для внутрішньої гід- розабійки (рекомендації Криворізького гір- ничорудного інституту). Гідрогель склада- ється з аміачної селітри – 4%, рідкого скла – 8%, синтетичних жирних кислот – 2% і води 86%, а його ефективність в якості забійки при висоті 2-4 м досягає 34-54%. Оптималь- на витрата гідрогелю складає 0,4-0,6 кг/м3 гірської маси. В умовах Кривбасу застосу- вання гідрогелю дозволяє знижувати конце- нтрацію пилу у вибуховій хмарі в 2,5-3,5 разу, а оксидів азоту в зруйнованій породі – в 1,5-2,0 рази. До складу свердловинної за- бійки можуть також входити хімічно активні речовини-нейтралізатори [8]: 1) гашене вап- но, хлорні сполуки, солі основних лужних металів; 2) розведений водний розчин со- ди. Вивчення цих нейтралізаторів показало, що найбільш простими й ефективними є во- да і слабо-лужні розчини. Матеріал (тип і якість) і довжина забійки впливають на склад і кількість утворюваних токсичних газів. Наприклад, заміна глиняної забійки на вапняну знижує вміст NOx і СО у газах вибуху, причому цей вплив тим біль- ше, чим більше вміст токсичних газів у про- дуктах вибуху даної ВР. Забійка з гашеного вапна у порівнянні з глиняною знижує вміст СО на 30%, забійка з вапняного пилу – при- близно на 10%. Зменшення вмісту окисів азоту у присутності гашеного вапна складає у середньому 25%, вапняного пилу – 15%. Використання 10 кг гашеного вапна на заряд масою 600-800 кг акватолу ГЛТ-20 або гра- моніту 79/21 дозволяє практично повністю нейтралізувати виділяємий NOx і на 40-69% понизити вміст СО. Михайлівським ГЗКом і Північним ГЗКом запропоновано використовувати в якості забійки водні розчини поверхнево активних речовин (ПАВ – сульфат натрію). ПАВ заливається в поліетиленовий рукав, який розміщується в свердловині. При вибу- ху в свердловині утворюється піна, яка під дією продуктів детонації основного заряду ВР викидається із свердловини, утворюючи над підірваною хмарою аерозольну хмару. При цьому висота підйому пилогазової хма- ри в епіцентрі вибуху зменшується в 2,6-3 рази, а кількість пилу скорочується в 2 рази [5]. КазПТІ рекомендує використання зов- нішньої забійки з легко-механічної піни з ефективністю 41,7%. У зимових умовах зниження пиловиді- лення в 3-5 разів можливе за рахунок нане- сення штучного снігу на вибуховий блок і прилеглу територію з витратою 8-13 кг/м2 поверхні. У даний період можна застосову- вати внутрішню сніжно-крижану забійку свердловин, при якій її верхня частина зали- вається 20 л води при температурі -4 – -8 0С , що зменшує пиловиділення в 5-6 разів. Зниження шкідливостей пилогазової хмари на 70-80% здійснюється гідрозавіса- ми, які утворюються вентиляторами- зрошувачами НК-12КВ або установками ім- пульсного дощування, а також розміщенням поліетиленових рукавів з водою між рядами свердловин. ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 150 Істотним чинником пилогазопригнічення є діаметр свердловини. З його збільшенням від 105 до 320 мм (тобто в 3 рази) загальний об'єм виділяємих газів зростає до 80 разів, а середня швидкість вильоту із свердловини – в 5,8 рази, що збільшує висоту підйому пи- логазової хмари і негативну зону її дії [5]. Зниження пило-газових викидів при ви- бухах в кар'єрах можна досягти за рахунок зміни форми вибухової порожнини, застосу- вання комбінованих зарядів, розосередже- них повітряними проміжками зарядів, спа- рених зарядів малого діаметру, а також ви- бору точки ініціації заряду. Використання свердловин з різним діаметром - малим уго- рі і великим знизу (котельна порожнина) - дозволяє досягти ефекту замикання продук- тів підривання в свердловині, чим зменшу- ється кількість пило-газових викидів. Великого поширення на кар'єрах набули комбіновані свердловинні заряди з декількох типів ВР, де в нижній частині свердловини розташовують водостійкі ВР (гранулотол), а у верхній – неводостійкі ВР (грамоніт 79/21, ігданіти). Це дозволяє зменшити витрату гранулотолу, а, отже, і викид шкідливих га- зів, Використання грамоніту 79/21 і ігданіту знижує переподрібнення порід, а з ним і пи- ловиділення. Свердловинні заряди з повітряними, іне- ртними, водними проміжками дозволяють не тільки поліпшити ступінь дроблення по- рід, але і зменшити викид шкідливих речо- вин в навколишнє середовище. Так, при під- риванні порід середньої міцності, необхідно використовувати конструкцію свердловин- ного заряду з утворенням повітряного або водного проміжку в перебурі свердловини [9]. Сумарну довжину повітряних проміжків можна приймати в наступних межах: слабкі породи – 0,32-0,4 довжини заряду; міцні по- роди – 0,15-0,20 довжини заряду. Величину верхньої частини заряду приймають 0,25- 0,35 його загальної довжини. Коли повітря- ний проміжок складає 3,5-4,0 м, заряд роз- осереджують на декілька частин з ініціацією кожної з них. До організаційних заходів щодо знижен- ня шкідливого впливу вибухових робіт на навколишнє середовище відноситься прове- дення масових вибухів в період максималь- ної вітрової активності. Для умов Кривбасу цей період припадає на 12-13 годин, що до- зволяє зменшити час провітрювання кар'єру на 15-20%. При цьому необхідний напрям вітру, орієнтований у бік відсутності розта- шування житлових густонаселених районів. Якщо кар'єр оточений житловими споруда- ми, то проведення вибухів повинне бути приурочене до часу мінімальної вітрової ак- тивності. Дослідженнями ВНДІБПГ встановлений оптимальний об'єм одноразового вибуху за дією на навколишнє середовище. Так, опти- мальна кількість ВР, що висаджується в блоці без засобів пилопригнічення для умов Кривбасу складає 25-31 т і загальному об'ємі вибухівки 200-380 т і 33-41 т – із засобами пилопригнічення при загальному об'ємі ВР 350-750 т і двох вибухах в місяць. Крім того, для запобігання злиттю пило-газових вики- дів окремих блоків в єдиний об'єм, що спри- яє збільшенню в ньому шкідливих концент- рацій, необхідно між блоками дотримувати мінімально допустиму відстань, яка для за- рядів 80-100 т складає не менше 220-250 м. Наступним технологічним процесом ада- птації до вимог сталого розвитку суспільст- ва є виймально-навантажувальні роботи. Аналіз тенденцій розвитку виймально- навантажувальних робіт показав, що їх вдо- сконалення спрямоване на застосування устаткування великої одиничної потужності. Це веде до підвищення інтенсивності пило- виділення. Так, застосування екскаватора ЕКГ-10 замість ЕКГ-8І, веде до зростання продуктивності на 11%, тоді як питоме пи- ловиділення збільшується на 20-30% [6]. Тому розробка засобів і способів пилоприг- нічення, а також їх ефективність повинна випереджати підвищення продуктивності механізмів гірничих робіт. З метою визна- чення найбільш ефективних з них була про- ведена їх класифікація. Для оцінки важливості способів боротьби з пилом при виймально-навантажувальному процесі у ВНДІБПГ була проведена робота з їх патентного огляду і експертного аналізу. Обробка результатів експертного досліду проводилася за типовими методами матема- тичної статистики в додатку до прогностич- ного матеріалу. Оцінка основних способів і засобів поліпшення умов праці в кар'єрах проводилася в балах від 0 до 100. Важли- вість кожного напряму оцінювалася за сере- дньою величиною, а одностайність поглядів експертів визначалася за стандартним відхи- ленням або коефіцієнтом варіації. При роз- ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 151 рахунку показників експертної думки, окрім середньої або коефіцієнта варіації, підрахо- вувалися також частота максимально мож- ливих оцінок і сума рангів оцінок, отрима- них різними засобами і способами [10]. Найбільш ефективними визнані засоби боротьби з пилом, які включають викорис- тання як попереднього зволоження гірської маси перед виїмкою, так і зрошування ви- таючого пилу у момент екскавації. Для зво- ложення пилу, що знаходиться в масиві роз- робляємих порід, використовуються поли- вальні установки на базі кар'єрних автосамо- скидів, оснащених гідромоніторами, якими подають на зрошувану поверхню 30-100 л води/с струменями дальністю 60-120 м. Ма- ксимальний ефект досягається при вологості розробляємого скельного масиву (f = 8-12) не менше 6-7% (витрата води 40-60 л/м3). Разом з водою для зволоження гірської маси можуть застосовуватися розчини різних хі- мічних речовин. У зимовий час передбача- ється застосування антифризних добавок в розчини або водні розчини солей, а також розігріта вода. Звичайна вода може використовуватися для зрошування забоїв екскаваторів при те- мпературі повітря до -5°С. Гаряча вода може застосовуватися при температурах повітря до (-10) – (-15)°С. При нижчих температурах треба застосувати водні розчини різних со- лей. Перспективним для боротьби з пилом при виймально-навантажувальних роботах при негативних температурах є використан- ня штучно створюваного снігу, що направ- ляється в екскаваторні забої. Як показали дослідження А.А.Громова і І.І.Іванова, при зміні питомої витрати води на снігоутворен- ня від 0,8 до 4,7 кг/т ефективність пилопри- гнічення складає 27-68 %. Досить актуальним та перспективним є спосіб попереднього просочення гірничої маси водою або розчинами та хімічними до- бавками за допомогою пересувних та стаці- онарних установок. Останні необхідно вико- ристовувати на стаціонарних забоях, скла- дах, навантажувальних пунктах. Зниження запилення повітря при вийма- льно-навантажувальних роботах може бути здійснене шляхом винесення пилу з екскава- торного забою за допомогою штучної вен- тиляції, осадженням пилу, що зметнувся, за рахунок його коагуляції і обважніння, а та- кож зволоженням пилу, що знаходиться в розробляємому масиві або насипі. Ці спосо- би можуть використовуватися окремо або в комбінації один з одним. Штучна протипилова вентиляція екскава- торних забоїв може бути здійснена за допо- могою пересувних вентиляційних установок з вільними струменями. Їх продуктивність і далекобійність визначаються виходячи з па- раметрів виймально-навантажувального устаткування і розмірів забоїв. Основним перспективним напрямом осадження пилу, що зметнувся, для його коагуляції і обваж- ніння є використання водоповітряних стру- менів, які містять краплі води, що взаємоді- ють з витаючими порошинками. При вико- ристанні зрошувально-вентиляційної уста- новки екскаватора на кар'єрі ПівГЗКу, кон- центрація пилу в кабіні машиніста була знижена з 2,5-11,1 до 0,1-1,6 мг/м3, а за ме- жами кабіни на стрілі екскаватора – з 2,2-8,8 до 0,3-1,1 мг/м3 тобто у 7-8 разів. Одним із способів обважніння витаючих пилових частинок є конденсація на них во- логи, що може бути досягнуто при подачі в забій водяної пари, хоча внаслідок дорожне- чі цей спосіб навряд чи отримає широке за- стосування. Запилення повітря при екскавації може бути знижено шляхом використання техно- логічних заходів. Так, висота шару вийман- ня гірської маси на уступі або на тимчасо- вому складі не повинна перевищувати висо- ти черпання екскаватора, особливо при роз- робці сухих порід, що містять фракції які легко здіймаються. Порушення цього поло- ження призводить до зростання інтенсивно- сті пиловиділення в 1,4-4,8 разу як в забої, так і уздовж пилового факела. Зменшення висоти розвантаження ковша і кута поворо- ту екскаватора при навантаженні веде до зниження запилення повітря на 30-40%. На- вантажена гірська маса переміщується транспортними засобами на збагачувальну фабрику (сира руда) чи відвали розкривних порід. Основним джерелом пилогазового забру- днення атмосфери кар’єрів і прилеглих те- риторій є технологічний транспорт і автодо- роги. На даний час самим поширеним видом збирального і магістрального транспорту на відкритих гірничих роботах є автосамоски- ди, якими перевозиться 60-80% всієї гірської маси при різноманітних схемах транспорту- ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 152 вання. Відпрацьовані гази (ВГ) дизельних двигунів автосамоскидів містять значну кі- лькість токсичних речовин, альдегідів та ор- ганічних компонентів. Існує три основних напрямки зменшення шкідливих викидів автосамоскидів: створення малотоксичних двигунів, очистка або нейтралізація відпра- цьованих газів і використання екологічно "чистого" газового палива. Достатньо прос- тим і результативним рішенням проблеми зниження викидів токсичних компонентів у відпрацьованих газах двигуна є використан- ня удосконалених дизельних двигунів з ма- лотоксичними робочими процесами, а також використання двигунів інших видів і типів (газотурбінних або електродвигунів з авто- номним живленням від спеціальних джерел). Оскільки це пов’язане з розробкою принци- пово нових рішень їх роботи, які відповіда- тимуть конструктивним змінам і вимогам до виду і якості палива, тому даний напрямок може бути реалізований лише у віддаленій перспективі. Другий спосіб зниження викидів токсич- них речовин це застосування на двигунах внутрішнього згорання систем зі знешко- дження відпрацьованих газів (ВГ), у тому числі нейтралізаторів. Існують нейтраліза- тори трьох типів: термічні, каталітичні і рі- динні. Термічні нейтралізатори знижують токсичність ВГ на 90%. Недоліками терміч- них каталізаторів є необхідність застосуван- ня спеціальних жаростійких матеріалів для виготовлення реакційної камери, деяке зме- ншення потужності двигуна і зростання (до 16%) питомої витрати палива внаслідок зро- стання опору випуску. Ефективність каталі- тичних нейтралізаторів складає 70-90%. Найбільш універсальними є каталізатори на основі благородних металів (рутенію, родію, паладію, платини) і деяких окислів металів (оксидів міді, хрому, нікелю). Застосування каталітичних нейтралізаторів ВГ стримуєть- ся їх малим робочим ресурсом, зниженням ефективності нейтралізації з часом і висо- кою вартістю. Значним недоліком каталіти- чних нейтралізаторів є недостатня ступінь очистки ВГ від оксидів азоту та сажі (до 10%), яка володіє сорбційними властивостя- ми і через це утворює небезпечні газово- аерозольні композиції, зокрема, з бенз(а)піреном. Такі часточки знаходяться у повітрі тривалий термін і переносяться на значну відстань. Останнім часом набули поширення окисні каталізатори з невеликим додаванням благородних металів (0,1%). По активності і довговічності вони займають проміжне положення між термічними ката- лізаторами і каталізаторами на основі благо- родних металів. Рідинні каталізатори це об- ладнання для поглинання сажі і бенз(а)пірену до 50-100%, але вони не влов- люють окис вуглецю і вуглеводні. Для істо- тного зменшення викидів за всіма основни- ми токсичними компонентами застосовують комбінації різних систем нейтралізації. Але нейтралізатори не завжди є кращим спосо- бом зниження викидів токсичних речовин. За певних умов можливе застосування сажо- вих фільтрів – допалювачів з електронним управлінням, здатних знижувати вміст твер- дих часток до 70-90%. Більш реальним і перспективним рішен- ням проблеми досягнення мінімального не- гативного впливу автосамоскидів на атмос- феру кар’єру є використання природного газу у якості палива. Це дозволяє майже у 10 разів скоротити димність відпрацьованих газів, у 2-3 рази - викиди оксиду вуглецю, в 1,3-1,4 рази – оксидів азоту. Токсичність за- бруднюючих речовин у двигунів, що пра- цюють на природному газі, у 1,5-5 разів ме- нша, ніж у дизельних двигунів. Цей екологі- чний захід є й дуже економічно вигідним, оскільки природний газ у 3 рази дешевше дизельного пального. Найефективнішим є застосування метану у розрідженому або стисненому стані. Але практичного викори- стання ця система ще не отримала, оскільки має істотні недоліки: підвищену пожежо- та вибухонебезпечність газоподібного палива, при його витоку – додаткове забруднення атмосфери домішками природних газів (пен- тан, бутан, пропан, етан), які є важкішими за повітря і будуть накопичуватися у нижніх горизонтах кар’єру. Окрім того, викорис- тання газоподібного палива вимагає засто- сування надійного обладнання, високої від- повідальності і кваліфікації обслуговуючого персоналу, жорсткого дотримання вимог безпеки, що істотно ускладнює і здорожує його експлуатацію. Практичний інтерес викликає метод зни- ження токсичності викидів дизелів техноло- гічного автотранспорту шляхом пропущення відпрацьованих газів через гірську масу, яка перевозиться. Остання, у даному випадку, виконує, по відношенню до ВГ, роль приро- ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 153 дного фільтра. Проходячи скрізь навал гір- ської маси, відпрацьовані гази частково зві- льняються від сажі за рахунок інерційного осадження її на стінках фільтраційних кана- лів і від отруйних газоподібних компонентів за рахунок адсорбційного зв’язування газів гірською масою і сажею, яка осіла на ній. Ефективність очистки ВГ із застосуванням цього методу складає: від оксидів азоту – 30- 40%; оксидів вуглецю – 20-40%; сажі з бенз(а)піреном – 60-70%. Ступінь зниження токсичності відпрацьованих газів за транс- портний цикл (плече відкатки 2 км, 110- тонний самоскид), приведена до СО, складає 30%. Не менш важливими у зменшенні ви- кидів відпрацьованих газів є технічний стан двигунів, дотримання правил експлуатації, вживання якісного пального. Дослідженнями доведено, що кількість пилу, який утворюється на автодорогах кар’єру, досягає 70-90% від загальної кіль- кості пилу, яка виділена всіма його джере- лами [11]. Широко поширений метод знепи- лення доріг шляхом гідрозрошення є мало ефективним із-за обмеженості часу дії (6-12 годин) і залежить від кліматичних умов, а пилоподавлення хлористим кальцієм, наф- тою, топочним мазутом викликає корозію металічних вузлів автомобілів та забруднює нафтопродуктами руду і навколишнє сере- довище. Застосування таких пило- пов’язуючих речовин, як універсін і сульфіт- спиртова барда (30-40%-ва сульфіт- дріжджова бражка, гліцериновий гудрон та ін.) дозволяє знизити запиленість повітря до нормального рівня протягом 30 діб, але по- требує попередньої підготовки полотна до- ріг (видалення пилу та грязі, утрамбування, посипання щебенем). Ще однією можливістю зменшення нега- тивного впливу процесу транспортування на атмосферу довкілля є скорочення кількості задіяних автосамоскидів і відстані транспор- тування цим видом транспорту шляхом за- стосування циклічно-потокової технології з нарощування довжини діючих конвеєрних підйомників. Але нарощування довжини ді- ючих конвеєрних підйомників стримується складністю обладнання перевантажувальних майданчиків і переносу стаціонарних дроба- рок крупного подрібнення типу ККД- 1500/180. Створення мобільних дробарок такого типу дозволяє більш просто вирішити цю задачу. Це підтверджує досвід кар’єру ПГЗКа, де за новою схемою відстань відкат- ки гірської маси автосамоскидами було зни- жено до 1,5-1,8 км, за рахунок чого визволе- но із експлуатації 5 автосамоскидів великої вантажопідйомності і відповідно скорочено 5 одиниць забруднювачів. Скорочення відстані транспортування пустих порід автосамоскидами у 2-5 разів відповідно скорочує і пило газові викиди, а також повна відмова від використання заліз- ничних перевезень на поверхні досягаються також застосуванням нових природоохорон- них технологій з внутрішнім відвалоутво- ренням. Окрім істотного оздоровлення еко- логічного стану у регіоні на цих технологіях отримують значну економію грошових, ма- теріальних та енергетичних ресурсів. При розвантаженні автосамоскидів біля рудоспусків пилоподавлення здійснюється за допомогою повітряно-механічної піни. Поліпшенню екологічного стану кар’єрів також буде сприяти розширення за певних геологічних умов сфери застосування елект- рифікованого залізничного транспорту, ди- зель - та гідро-тролейвозів. Фахівці оціню- ють гідро-тролейвоз як абсолютно чистий у екологічному відношенні транспортний за- сіб, а у дизель - тролейвозів можливе дове- дення остаточної токсичності до 10-15% від рівня автосамоскидів. При оцінці доцільнос- ті застосування дизель-тролейвозного транспорту істотне значення має не тільки екологічний ефект, а й економічний, який залежить від зниження витрат дизельного пального (на 60-90%) і електроенергії; збі- льшення у 1,7-1,8 разів швидкості руху ди- зель-тролейвозів при одночасному зростанні на 10-25% їх продуктивності; збільшення терміну служби двигунів і т. ін. Значно знижуються викиди пилу і газів до атмосфери при застосуванні на залізору- дних кар’єрах перспективних типів думпка- рів вантажопідйомністю від 105 до 180 т. Це відбувається, по-перше, за рахунок змен- шення на 20% обсягів буріння через скоро- чення виходу негабариту, по-друге, за раху- нок зниження з 0,44 до 0,37 м2 /т питомої поверхні гірської маси, з якої зривається пил під час руху потягу [12]. Для зменшення впливу на забруднення атмосфери кар’єру конвеєрних підйомників пропонується використовувати конвеєри з підвісною опорною стрічкою, притискною стрічкою для вантажу, зі згорнутими, труб- ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 154 частими і шланговими стрічками. Їх істот- ною перевагою є відсутність пиловиділення впродовж всієї відстані транспортування. Але дані додаткові механізми значно ускла- днюють конвеєрну конструкцію, здорожу- ють її, знижують продуктивність і тому, ймовірно, не знайдуть широкого застосу- вання у гірничій практиці. Кількість пилу значно зменшується при розміщенні конвеє- ра у критій галереї. Економічною перевагою конвеєрного транспорту в умовах глибоких кар’єрів є те, що його енергетична ефектив- ність у 1,9-2,2 разу вища, ніж електрифіко- ваного залізничного, і у 2,4-3,0 рази вище, ніж автомобільного. Крутонахилені конвеєри з притискною стрічкою (КНК) забезпечують транспорту- вання вантажу при кутах нахилу до 80º. Слід зазначити, що в умовах зростання глибини кар’єрів, найбільш повна реалізація ефекти- вності нових систем циклічно-потокових технологій (ЦПТ) із пересувними дробиль- но-перевантажувальними установками (ДПУ) досягається саме при використанні круто-нахиленого конвеєрного підйому. Так, наприклад, результатами техніко- економічних розрахунків ефективності упровадження на Костомукському кар’єрі внутрішньокар’єрних комплексів ЦПТ з КНК-підйомом і напівстаціонарними ДПУ показали, що обсяг поточного розкриття скорочується на 5 млн м3 (етап 1). При роз- міщенні ЦПТ з КНК на постійному півден- ному борті (етап 2) обсяги розкриття у кін- цевих контурах скоротяться на 17,6-18,0 млн м3 у порівнянні з існуючою технологічною схемою розробки з використанням автомо- більно-залізничного транспорту (базовий варіант). В цілому, обсяги гірничо- капітальних робіт зменшуються у 3,5-4,5 рази, витрати дизельного палива – у 1,8-2,5 разу, пиловиділення і викиди токсичних компонентів знижуються на 35-45%. Мета- лоємність КНК у порівнянні зі звичайними конструкціями конвеєрів (з кутом нахилу до 16º) при роботі їх в ідентичних умовах ниж- ча на 12-18%. Екологічними перевагами застосування скіпового виду транспорту є можливість підйому крупно-грудкової гірської маси без попереднього подрібнення, а також змен- шення відстані транспортування (за рахунок більшого кута підйому) і меншої площі по- верхні гірської маси для пилення. Пилопо- давлення на дробарних і перевантажуваль- них пунктах носить локальний характер і його обсяги можуть бути значно зменшені (70-80%) за рахунок використання існуючих засобів пилоподавлення і пиловловлювання. Відвалоутворення є невід'ємним проце- сом відкритих гірничих робіт, оскільки ви- їмка корисної копалини неможлива без по- переднього вилучення порожніх порід і їх складування в зовнішні або внутрішні відва- ли. У теперішній час найбільше розповсю- дження отримали: екскаваторне відвалоут- ворення – при залізничному транспорті і бу- льдозерне – при автомобільному. Процес відвалоутворення екскаваторами аналогіч- ний виймально-навантажувальним роботам, які виконуються даними механізмами, хоча має і ряд особливостей, що визначають інте- нсивність пиловиділення. Запиленість повіт- ря при екскаваторному відвалоутворенні залежить від висоти розвантаження і кілько- сті одночасно розвантажуємих думпкарів, висоти розвантаження ковша і кута поворо- ту екскаватора, швидкості вітру і фізико- механічних властивостей складуємих порід та вмісту в них пилових фракцій [10]. При розвантаженні думпкарів 2ВС-105 вантажопідйомністю 105 т виділяється в 2,69-2,78 разу пилу більше ніж при розван- таженні сорокатонного БілАЗу-548. Проте, в перерахунку на 1 т вивантаженої породи ін- тенсивність пиловиділення при розванта- женні думпкара і автосамоскида розрізня- ється на 3-6%, що говорить про їх наближе- ну рівність. У свою чергу інтенсивність пи- ловиділення при відвалоутворенні, яка при- падає на 1 м3 ковша екскаватора для ЕКГ-8И в 1,33-8,56 рази більше, ніж для ЕКГ-4,6. Тому при виборі моделі екскаватора для проведення відвальних робіт необхідно вра- ховувати і інтенсивність пиловиділення. Зіставлення пиловиділення при укладанні порід екскаваторами і бульдозерами пока- зує, що для бульдозерів воно менше в 3 і 7 разів, відповідно, для ємкості ковша 4,6 і 8 м3. В той же час бульдозери є також джере- лами викидів шкідливих газів, сумарне при- ведення яких до СО дає умовний викид 128,1 од., а ЕКГ-8И - 79,2 од., тобто в 1,62 рази менше. Отже, за чинником меншої су- марної пило-газової негативної дії на навко- лишнє середовище треба надавати перевагу застосуванню порівнюємого устаткування. Основним напрямом пилопригнічення при ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 155 роботі відвального устаткування є складу- вання зволожених при виймально- навантажувальних роботах порід. Застосу- вання зволожуючих способів пило пригні- чення в процесі відвалоутворення повинно узгоджуватися зі стійкістю відвального ма- сиву. Крім відвального устаткування істотним джерелом пиловиділення є відвальна повер- хня [10]. Аналіз величини питомої здуває- мості пилу на відвалах Зиряновського кар'є- ру і кар'єрів Кривбасу показує, що вони від- різняються в 10-80 разів. Така значна від- мінність обумовлена характером складова- них порід – на Зиряновському кар'єрі – рих- лих, а в Кривбасі – скельних. Розрахунками встановлено, що для скельних відвалів Кри- вбасу пиловиділення становить 0,11-0,86 т/га на добу відповідно при швидкості вітру 2,0 та 5,5 м/с, а для рихлих порід Зиряновсь- кого кар’єру – 2,3-21,56 т/га на добу, відпо- відно для такої ж швидкості вітру. Значний вплив на питому здуваємість пилу з поверх- ні відвалу має його висота і швидкість вітру. Кількість здуваємого пилу по висоті відвалу буде різною внаслідок зміни швидкості віт- ру від даного чинника і змінюється від 0,4 до 9,0 т/добу·га. Пиляча поверхня відвалу зростає в про- цесі його формування і має проміжне та кін- цеве положення при досягненні ним проект- них контурів. При проміжних контурах від- вальної поверхні пилопригнічення на ній необхідно виконувати дешевими в’яжучими розчинами. Після досягнення відвальної по- верхні кінцевих проектних контурів для пи- лопригнічення її покривають мульчею з су- міші біологічно активних речовин та насіння рослин для створення можливості прискоре- ного формування рослинного покриву. Да- ний напрямок адаптації характерний для скельних відвалів висотою більше 70-80 м. Існуючими нормативами передбачена ре- культивація поверхні відвала для викорис- тання у господарських або оздоровчо- рекреаційних цілях шляхом формування штучних екосистем. Але, як показали дослі- дження ІППЕ НАН України, штучне відтво- рення екосистем на поверхні скельних від- валів малоефективне і його треба замінити прискореним відновленням натуральних вторинних екосистем шляхом формування оптимального рельєфу відвальної поверхні. Даний рельєф повинен забезпечувати задане переміщення енергії та речовини для при- скореного формування та довгострокової життєдіяльності екосистем в найбільш спри- ятливих умовах. Вірність та ефективність даного напрямку відновлення натуральних вторинних екосистем підтверджена ство- ренням в умовах Кривбасу ландшафтних заказників «Візирка», «Вершина» та «Інгу- лецький». Технологічний процес відвалоутворення відрізняється від раніше розглянутих техно- логічних процесів відкритих гірничих робіт впливом не тільки на атмосферу, але потре- бує також відчуження значних земельних площ для розміщення розкривних порід. Ос- новними шляхами зменшення використання земельних площ для розміщення зовнішніх відвалів є: застосування внутрішнього відва- лоутворення при розробці крутопадаючих покладів, засипка виробленого простору кар’єрів та зон обвалення від проведення підземних робіт розкривними породами кар’єрів. Дослідженнями встановлено, що у виробленому просторі існуючих кар’єрів Кривбасу в досягнутих проектних контурах деяких ділянок можливо розташувати внут- рішні відвали об’ємом близько 660 млн м3 розкривних порід і зменшити кількість по- рушених земельних площ на 940-1320 га. Окрім того застосування внутрішнього від- валоутворення дозволить у 2-5 разів змен- шити шкідливі викиди в атмосферу за раху- нок значного скорочення відстані доставки порід. Разом з існуючим дефіцитом земельних площ для розміщення зовнішніх відвалів в Кривбасі існують 1200-2300 га площі зон порушених земель, утворених від підземно- го видобутку багатих залізних руд. В даних зонах, в залежності від їх глибини, можливо заскладувати близько 240-1150 млн м3 роз- кривних порід. Засипка зон, порушених під- земними гірничими роботами, можлива до рівня денної земної поверхні або вище ньо- го. В обох випадках на рівні денної поверхні засипаємої зони порушень необхідно ство- рити гідрозахисний, екрануючий шар, який забезпечує неможливість потрапляння пове- рхневих вод у зону порушення і подальшого забруднення поверхневих та підземних вод. З метою запобігання розвантаження підзем- них водних горизонтів у зону порушення на ділянках розташування водоносних пластів та території їх впливу створюються водоза- ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 156 хисні баражні завіси, економічна доцільність будівництва яких визначається відповідними розрахунками у порівнянні з іншими проти- водними захисними дренажними системами. В залежності від рівня засипки зон пору- шення вибираються також шляхи пилоприг- нічення на їх поверхні, які аналогічні для пилопригнічення на поверхні зовнішніх від- валів з урахуванням особливостей поверхні засипаних зон з домінуючим природнім фо- рмуванням на них вторинних екосистем. Формування висотних відвалів відносять до шляхів адаптації техногенних об’єктів гірничого виробництва до вимог сталого розвитку, яке включає відсипку на одній з ділянок проектного відвального контуру відвалу зразу на його кінцеву висоту. Після чого розвиток фронту відвальних робіт ви- конується до решти проектних контурів. Формування висотного відвалу забезпечує мінімальне порушення земельних площ у часі і мінімальне пилоутворення за рахунок скорочення площі поверхні відвалу та мож- ливості відтворення на ній вторинних екоси- стем у найкоротші терміни. По кінцевій фо- рмі контуру у плані зовнішні відвали пови- нні максимально наближатися до вірних геометричних фігур (коло або квадрат), що дозволить до мінімуму скоротити зону впливу на прилеглі території на 20-40% за рахунок забезпечення найменшого периме- тру. Адаптація параметрів кар’єру до вимог сталого розвитку виконується за рахунок зростання генеральних кутів укосів його бо- ртів до 50-60º, що в цілому по Кривбасу до- зволить зменшити обсяг вилучаємих роз- кривних порід на 4,0-7,0 млрд м3 та значно скоротити площу відчуження земель під від- вали та кар’єри. Але даний напрямок потре- бує вирішення питань провітрювання глибо- ких горизонтів кар’єру, яке значно погіршу- ється із зростанням глибини розробки та ку- тів укосів його бортів. Як відомо глибокі кар’єри є також джерелом порушення та за- бруднення підземних та поверхневих вод. Найбільш ефективним способом захисту кар’єру від підземних вод та порушення гід- рологічного режиму району розробки є за- стосування баражних завіс. Так для захисту неробочого борту Лебединського кар’єру КМА з боку р. Осколець була запроектована лінійна щілинна завіса шириною – 0,5 м, до- вжиною – 1880 м, середньою глибиною – 50 м з допустимим пропуском вод – 4,5 м3/добу, а також рівень водоносного горизонту біля зовнішньої стінки – 136,7 м та внутрішньої – 100 м. Також баражна щілинна завіса з бе- тонним заповнювачем була запроектована УкрНДІПроектом для Бейського вугільного розрізу протяжністю – 21,4 км, глибиною – 15 м з заглибленням у скельні породи – 0,5- 1,0 м та шириною – 0,5 м, яка споруджується навколо розрізу до початку його експлуата- ції на відстані 100-150 м від його контуру. Витрати на спорудження баражної завіси складають біля 8,0 млн грн., що на 7 млн грн. менше за витрати на іншу дренажну си- стему. Сформована баражна завіса дозво- лить зберегти від забруднення біля 167,0 млн м3 підземних вод. Аналіз існуючих технологій видобутку корисних копалин показав, що на даний час вимогам сталого розвитку суспільства від- повідають технології відкритих гірничих робіт з внутрішнім відвалоутворення та під- земні технології видобутку мінеральної си- ровини з закладкою виробленого простору. Технології відкритих гірничих робіт з внут- рішнім відвалоутворенням знайшли широке застосування при розробці горизонтальних та похило-падаючих родовищ (Нікопольсь- кий, Олександрійський, Іршанський басей- ни). Але при розробці крутопадаючих родо- вищ вони не отримали значного викорис- тання внаслідок постійно зростаючої глиби- ни розробки і недостатніх параметрів покла- дів по простяганню. Найбільше застосову- ється внутрішнє складування порід у вироб- леному просторі кар’єру на його ділянках, які досягли кінцевих контурів, а решта діля- нок знаходяться у розробці. На теперішній час існують три основних технологічних схеми застосування внутріш- нього відвалоутворення при розробці круто- падаючих покладів: 1) створення на одному з флангів кар’єрного поля кар’єру першої черги до кінцевої глибини розробки з пере- міщенням його порід у зовнішні відвали та подальше посування кар’єру до іншого фла- нгу з розміщенням порід у внутрішніх від- валах; 2) блоковий спосіб розробки, де кар’єрне поле ділиться на блоки, з яких в першу чергу відпрацьовується блок з міні- мальним коефіцієнтом розкриву. Виробле- ний простір блоку родовища слугує місцем складування порід, які виймаються у насту- пних блоках; 3) внутрішнє відвалоутворення ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 157 при багатократній переекскавації порід, яке передбачає поділ кар’єру по глибині на го- ризонтальні шари. Шари послідовно відпра- цьовуються зверху вниз з переекскавацією порід вищележачих шарів відносно шару, який знаходиться у розробці. Застосування конкретної технологічної схеми розробки порід крутопадаючих покладів з внутрішнім відвалоутворенням визначається зіставлен- ням їх техніко-економічних та екологічних показників експлуатації родовища. Михальченко В.В., Прокопенко С.А. про- вели систематизацію можливих тринадцяти технологічних схем відпрацювання круто- падаючих покладів із внутрішнім відвалоут- воренням, а також виконали їх екологічну оцінку за коефіцієнтом екологічної чистоти (КЕЧ), який характеризує сумарний вплив на усі види природних ресурсів. Установле- но, що для технологій з будівництвом піоне- рного кар'єру до кінцевої глибини відпрацю- вання і подовжньо-поперечному переміщен- ні фронту гірничих робіт КЕЧ = 0,3-0,5. При будівництві піонерного кар'єру з поетапним заглибленням гірничих робіт за простяган- ням покладу і консервацією частини запасів корисної копалини під внутрішнім відвалом, КЕЧ = 0,3-0,6. Для подовжньої заглибочної, подовжньо- поперечної і суцільної поперечної техноло- гій розробки з наступною виїмкою частини законсервованих запасів, КЕЧ = 0,7. Най- більш ефективною і екологічно чистою, з відомих технологій, є суцільна поперечна з внутрішніми відвалами і наступним підзем- ним відпрацюванням законсервованих запа- сів із закладкою виробленого простору, КЕЧ = 0,8. Наведені коефіцієнти екологічної чис- тоти технологій розраховані для похилих і крутих покладів горизонтальною потужніс- тю 50-100 м, які відпрацьовуються на гли- бину 375 м при продуктивності 3 млн т/рік і довжині кар'єрного поля 5000 м. Технологія, яка має найвище значення КЕЧ, володіє та- кож і найкращими техніко-економічними показниками: зменшення кількості автоса- москидів у 3,5-4 рази, гірничого устаткуван- ня в 1,4 рази, вартості основних фондів у 3 рази і собівартості видобутку 1 т вугілля в 3,1-4,4 рази [13]. При підземному видобутку руд вимогам сталого розвитку суспільства найбільше від- повідають технології з закладкою виробле- ного простору, які приблизно вдвічі здорож- чують собівартість розробки мінеральної сировини та ускладнюють технологічний процес, особливо при виїмці потужних по- кладів багатостадійним способом. Вказані недоліки є основними причинами, стримую- чими їх широке застосування, незважаючи на велику екологічну безпеку. Але з підви- щенням екологічних вимог та витрат на природоохоронні заходи дана технологія підземного видобутку буде набувати все бі- льшого застосування. Зростання виробничих витрат при використанні твердючої та гідра- влічної закладок в обсягах відповідно 60-70 та 30-40% від обсягу порожнеч досягає 30- 50%. Ці витрати можуть окупитися за раху- нок зниження втрат та засмічення руди, ско- рочення водопритоків, зменшення виплат за відчуження земель та екологічного збитку. Перші два показника особливо вагомі для підземної розробки руд коштовних та ко- льорових металів, що обумовило широке застосування технології з закладкою при експлуатації вказаних родовищ [14]. Дослідженнями НДГРІ було встановлено, що область застосування систем з закладкою виробленого простору при видобутку рядо- вих руд обмежена родовищами з високим вмістом корисного компоненту. На Україні підприємством, де застосовуються техноло- гії з закладкою виробленого простору при видобутку багатих залізних руд є Запорізь- кий залізорудний комбінат, який розробляє Південно-Білозірське родовище. Воно пред- ставлене шароподібними рудними тілами, які залягають під високонапірним Бучаксь- ким водоносним горизонтом, представленим пливунними пісками. Крутопадаючі поклади потужністю від 15-20 до 100-180 м розвідані до глибини 1100 м. Встановлено вплив за- кладки виробленого простору на інтенсив- ність зрушення вміщуючи порід. Так, із зро- станням висоти камер не тільки зменшують- ся втрати руди, але й зростає коефіцієнт за- повнення камер закладним матеріалом, збі- льшується компресійне стиснення закладе- ного масиву, його щільність та боковий опір на вміщуючі породи. На комбінаті розроб- лена та застосована схема розкриву здвоє- ними поверхами висотою по 100 м. Виїмка руд виконується ромбовидними камерами з закладкою по схемі «камера – цілик». Висо- та та ширина камер відповідно 100 і 30 м, довжина – до 60 м. Втрати корисної копали- ни – 8%, а засмічення – 3% і є найкращими ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 158 показниками не тільки для підземних гірни- чих підприємств чорної, але і кольорової металургії. Повністю збережений рельєф денної поверхні від порушення, а також гід- рорежими підземних вод. Водопритоки в шахту зменшились з 5 до 1,8-2,0 тис. м3/год. та мають тенденцію до зниження. Закладка виробленого простору тверднучими та гід- равлічними сумішами виконується з викори- станням відходів власного та суміжних ви- робництв. Повністю використовуються по- роди, розміром до 30 мм. Раніше відсипаний відвал використовується як компенсаційний склад закладки, котрий буде доведений до мінімальних розмірів через 8 років. Сумар- ний економічний ефект від застосування технології з закладкою виробленого просто- ру шахти за роки експлуатації сягає більше 100 млн дол. США [14]. За кількістю вироблених відходів техно- логії поділяються на безвідходні, маловідхо- дні і відходні. Однак дотепер немає науково обґрунтованого критерію зазначеного поді- лу. На наш погляд, це пов'язано з тим, що для різних галузей промисловості, виду ви- користовуваної сировини, обсягів виробниц- тва і застосованих технологій цей критерій повинен мати індивідуальні значення. На нашу думку, для технологій, пов'язаних з відкритим видобутком корисних копалин, даний критерій може базуватися на точності визначення кількості основного компонента видобутку – корисної копалини, яка встано- влює величину відходів. Згідно В.М. Крей- теру, точність визначення величини запасів корисної копалини за категоріями А і В ста- новить відповідно ±15 і 30%, а у світовій практиці ±10-20%. Тоді до безвідхідних мо- жна віднести гірничі технології, де викорис- товується більше 80% відходів, до маловід- ходних – переробляється до 60-70% відходів і до відходних – де використовується менше 60% відходів. Вказані показники викорис- тання відходів можуть бути змінені на від- повідну величину комплексного викорис- тання розкривних порід. Кількісним крите- рієм маловідходності технологій в дослі- джуємому регіоні повинна також бути кіль- кісна міра відходів, яка не може порушувати нормального функціонування і здатності до самовідновлювання природних систем регі- ону, де застосовується дана технологія. Дана кількість є визначаючою за рівнем впливу на оточуюче середовище. Одним з основних напрямків створення маловідходних технологій у теперішній час є комплексне використання сировини, а та- кож розробка принципово нових процесів і схем одержання відомих видів продукції з альтернативної сировини, переважне засто- сування систем замкненого (багаторазового) використання будь-якої сировини і природ- них ресурсів. У свою чергу, кількість спо- живання поновлюваних ресурсів не повинна перевищувати обсяги їх природного відтво- рення. Непоновлювані ресурси необхідно використовувати в замкнених циклах, які підлеглі законам природного круговороту елементів у природі. В залежності від використовуємих сиро- винних ресурсів можливі наступні форми комплексного освоєння родовищ: - комплексне використання видобутої мі- неральної сировини; - комплексне освоєння близько розташо- ваних, спільно залягаючих покладів з істот- но різним мінерально-хімічним складом ко- рисних копалин; - комплексне освоєння родовищ з вико- ристанням порід розкриття. Дослідженнями доведено, що утилізуючи відходи гірничого виробництва, можливо також скоротити обсяги видобуваємої гір- ничої маси в країні на 20-25% і знизити за- гальну собівартість гірничодобувної проду- кції на 10-15%. Підприємства Кривбасу, ви- користовуючи породи розкриття і відходи збагачення, можуть задовольнити більшу частину потреби у будматеріалах (бутовий камінь, щебінь, пісок) самого Кривбасу та суміжних районів. При цьому капітальні та експлуатаційні витрати на отримання цих матеріалів будуть у 2 рази нижчими порів- няно з видобутком тих самих матеріалів на спеціальних підприємствах Мінбудматеріа- лів. Найбільша кількість використаних відхо- дів видобутку та збагачення припадає на ви- робництво фракційного щебеню та піску, а також виробів з важких бетонів – плит до- рожнього покриття, елементів мощення, ви- готовлення бетонних та залізобетонних труб, шлакоблоків, фундаментних блоків та ін. Однак, перевезення у великих кількостях щебеню та піску з Кривбасу до споживачів, особливо залізничним транспортом, при іс- нуючих обсягах перевезення товарної заліз- ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 159 ної руди, буде надто проблемним у зв’язку з наявним перевантаженням та обмеженою пропускною здатністю залізничних колій Придніпровського регіону. Економічно ефективним напрямком ути- лізації відходів збагачення є також виготов- лення з них гостродефіцитних стінових бу- дівельних матеріалів – цегли, дрібних стіно- вих блоків з пористого бетону, черепиці, облицювальних плиток, які виготовляються на великих заводах з метою здешевлення продукції. Виготовлення блоків з якісного пористого бетону дозволяє знизити у 2-4 рази сумарні енерговитрати на умовну оди- ницю продукції у порівнянні з керамічною цеглою, в 1,1-1,3 рази – з силікатною цеглою і в 2,0-2,1 раз – з керамзитобетоном. Проду- ктивність праці при укладці пористих блоків у 2,5-3 рази вище, ніж при укладанні цегли. Таким чином, на основі виконаних дослі- джень встановлені основні шляхи адаптації існуючих технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства, що дозволить значно зменшити їх негатив- ний вплив на оточуюче природне середови- ще, покращити його стан та відтворити умо- ви до прискореного самовідновлення і роз- витку порушених екосистем. Перелік посилань 1. Максимович Н.И. Днепр и его бассейн / Н.И. Максимович – Киев : типография С. Шапар А.Г. Методичні вказівки з розробки регіональних стратегій сталого розвитку / Шапар А.Г., Ємець М.А., Копач П.І. – Дніпропетровськ: Моноліт, 2003, – 131 с. 2. Першочергові заходи щодо втілення концепції переходу України до сталого розвитку в законодавчі акти. Екологія і природокористування / [Буркінський Б.В., Голубець М.А., Кухар В.П. та ін.]. – Дніпропетровськ : ІППЕ НАН України . – Вип. 10. – 2007. – С. 6-10. 3. Латкин А.С. Пылеподавление при бурении / Латкин А.С. – М.: Недра, 1992. – 165 с. 4. Борьба с пылью в рудных карьерах / [Михайлов В.А., Бересневич П.В., Борисов В.Г. и др.]. – М. : Недра, 1981. – 262 с. 5. Проблемы экологии массовых взрывов в карьерах / [Ефремов Э.И., Бересневич П.В., Петренко В.Д. и др.]. – Днепропетровск : Січ, 1996. – 181 с. 6. Сытенков В.Н. Управление пылегазовым режимом глубоких карьеров / Сытенков В.Н. – М. : ООО «Геоинформцентр», 2003. – 288 с. ISBN 5-900357-85-6. 7. Зберовский А.В. Охрана атмосферы в экосистеме «карьер – окружающая среда – чело- век» / Зберовский А.В. – Днепропетровск, 1997. – 156 с. 8. Воеводка А., Кравец В.Г. Влияние технологических и конструктивных характеристик за- рядов промышленных взрывчатых веществ на содержание токсических компонентов в газах взрыва / А. Воеводка, В.Г. В.Г. Кравец // Вісник Національного технічного університету Укра- їни „КПІ”. Сер. ”Гірництво” : Зб. наук. праць. – Київ : НУТУ „КПІ”: ЗАТ „ Техновибух”. – 2000. – Вип. 4. – С. 59-65. 9. Рациональная технология ведения взрывных работ при разработке месторождений от- крытым способом с минимизацией техногенного загрязнения окружающей среды / Симонен- ко В.И., Пацера С.В., Гопанюк Д.Г. и др. // Науковий вісник НГУ. – 2006. – № 8. – С. 200-203. 10.Михайлов В.Д. Пылеподавление при выемочно-погрузочных работах на рудных карьерах / В.Д. Михайлов, П.В. Бересневич. – М. : Недра, 1976. 11.Потапов М.Г. Экологическая оценка технологических схем открытых горных разработок / М.Г. Потапов, А.Н. Комаров // Горный журнал. – 2003. – № 3. – С. 81-86. 12.Фесенко С.Л. Экологическая оценка применения перспективных типов вагонов- самосвалов / С.Л. Фесенко, В.С. Торов // Горный журнал. – 2004. – № 5. – С. 95. 13.Михальченко В.В. Землесберегающая технология отработки мощных наклонных и крутых залежей / В.В. Михальченко, С.А. Прокопенко, В.Г. Орлов // Уголь. – 1991. – № 5. – С. 44-46. ЕКОЛОГІЯ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ, 2011, Випуск 14 160 14.Сторчак С.А. Природоохранные технологии подземной разработки рудных месторожде- ний в Украине / С.А. Сторчак, В.Г. Близнюков, Е.П. Чистяков и др. // Горный журнал. – 2005. – № 4. – С. 67-70. N.I. Prosandeev, L.M. Kozlova THE BASIC WAYS OF ADAPTATION OF TECHNOLOGIES OF THE OPENED MOUNTAIN WORKS TO THE REQUIREMENTS OF STEADY DEVELOPMENT OF SOCIETY Institute for Nature Management Problems and Ecology of National Academy of Sciences of Ukraine, Dnipropetrovsk The basic ways of adaptation of existent technologies of the opened mountain works are certain to the requirements of steady development of society, that will allow considerably to decrease their negative influence on a natural environment, to im- prove its state and create terms for speed-up self-restoration and development of bro- ken ekosistem. Надійшла до редколегії 1 лютня 2011 р. Рекомендовано членом редколегії канд. техн. наук М.А. Ємцем
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-57435
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	XXXX-0010
language	Ukrainian
last_indexed	2025-11-30T15:08:59Z
publishDate	2011
publisher	Інститут проблем природокористування та екології НАН України
record_format	dspace
spelling	Просандєєв, М.І. Козлова, Л.М. 2014-03-09T09:09:54Z 2014-03-09T09:09:54Z 2011 Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства / М.І. Просандєєв, Л.М. Козлова // Екологія і природокористування. — 2011. — Вип. 14. — С. 143-160. — Бібліогр.: 14 назв. — укр. XXXX-0010 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57435 622.271:502.36 Визначені основні шляхи адаптації існуючих технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства, що дозволить значно зменшити їх негативний вплив на оточуюче природне середовище, покращити його стан та створити умови до прискореного самовідновлення і розвитку порушених екосистем. Определены основные пути адаптации существующих технологии открытых горных работ к требованиям устойчивого развития общества, что позволит значительно уменьшить их негативное влияние на окружающую природную среду, улучшить ее состояние и создать условия для ускоренного самовосстановления и развития нарушенных экосистем. The basic ways of adaptation of existent technologies of the opened mountain works are certain to the requirements of steady development of society, that will allow considerably to decrease their negative influence on a natural environment, to improve its state and create terms for speed-up self-restoration and development of broken ecosystem. uk Інститут проблем природокористування та екології НАН України Екологія і природокористування Еколого-орієнтовані та ресурсозберігаючі технології, поводження з відходами Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства The basic ways of .adaptation of technologies of the opened mountain works to the requirements of steady development of society Article published earlier
spellingShingle	Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства Просандєєв, М.І. Козлова, Л.М. Еколого-орієнтовані та ресурсозберігаючі технології, поводження з відходами
title	Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства
title_alt	The basic ways of .adaptation of technologies of the opened mountain works to the requirements of steady development of society
title_full	Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства
title_fullStr	Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства
title_full_unstemmed	Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства
title_short	Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства
title_sort	основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства
topic	Еколого-орієнтовані та ресурсозберігаючі технології, поводження з відходами
topic_facet	Еколого-орієнтовані та ресурсозберігаючі технології, поводження з відходами
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57435
work_keys_str_mv	AT prosandêêvmí osnovníšlâhiadaptacíítehnologíivídkritihgírničihrobítdovimogstalogorozvitkususpílʹstva AT kozlovalm osnovníšlâhiadaptacíítehnologíivídkritihgírničihrobítdovimogstalogorozvitkususpílʹstva AT prosandêêvmí thebasicwaysofadaptationoftechnologiesoftheopenedmountainworkstotherequirementsofsteadydevelopmentofsociety AT kozlovalm thebasicwaysofadaptationoftechnologiesoftheopenedmountainworkstotherequirementsofsteadydevelopmentofsociety

Основні шляхи адаптації технологій відкритих гірничих робіт до вимог сталого розвитку суспільства

Репозитарії

Схожі ресурси