Характеристика воздействия на окружающую среду предприятий угольной промышленности Выполнила: студентка II курса Выполнила: студентка II курса группы 6211 группы 6211 Прокудина Ольга Алексеевна Прокудина Ольга Алексеевна Руководитель: Бурматова О.П.. Руководитель: Бурматова О.П.. Новосибирск 2008 Министерство науки и образования Российской Федерации Федеральное агентство образования НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ Кафедра экологи

Содержание Введение Введение Введение Историческая справка Историческая справка Историческая справка Историческая справка Характеристика угольной промышленности Характеристика угольной промышленности Характеристика угольной промышленности Характеристика угольной промышленности Главные бассейны Главные бассейны Главные бассейны Главные бассейны Канско-Ачинский район Канско-Ачинский район Канско-Ачинский район Канско-Ачинский район Печорский бассейн Печорский бассейн Печорский бассейн Печорский бассейн Кузбасс Кузбасс Кузбасс Угольная зола Угольная зола Угольная зола Угольная зола Влияние промышленности на окружающую среду Влияние промышленности на окружающую среду Влияние промышленности на окружающую среду Влияние промышленности на окружающую среду Таблица 1. «Влияние техногенных воздействий на ландшафтно – экологические условия» Таблица 1. «Влияние техногенных воздействий на ландшафтно – экологические условия» Таблица 1. «Влияние техногенных воздействий на ландшафтно – экологические условия» Таблица 1. «Влияние техногенных воздействий на ландшафтно – экологические условия» Карст Карст Карст Негативные изменения в окружающей природной среде при освоении недр Негативные изменения в окружающей природной среде при освоении недр Негативные изменения в окружающей природной среде при освоении недр Негативные изменения в окружающей природной среде при освоении недр Проблемы отрасли Проблемы отрасли Проблемы отрасли Проблемы отрасли Перспективы развития Перспективы развития Перспективы развития Перспективы развития Приложение Приложение Приложение Список используемой литературы Список используемой литературы Список используемой литературы Список используемой литературы

Введение Угольная промышленность - важное звено ТЭК. Уголь составляет 14% топливных ресурсов страны. Уголь - это топливо будущего. Таково мнение мирового энергетического сообщества, включающего производителей нефти и газа. Приближается период окончания нефтяной цивилизации на Земле. Газовых ресурсов хватит чуть надольше, но и они не бесконечны. Запасов нефти на планете хватит на лет, газа на 60-70, угля - до 600 лет. Поэтому основными источниками энергии в долгосрочном периоде за пределами нефтегазовой цивилизации будут уголь и атомная энергетика. Уголь, наряду с нефтью и газом, является невозобновляемым углеводородным природным энергетическим ресурсом. Различные виды угля содержат до 10% водорода и до 90% углерода. В угле заключено до 90% энергетического потенциала ископаемого органического топлива. Сейчас в мире добывается около 5 млрд.т в год каменного, бурого и других разновидностей угля. В настоящее время на долю угля приходится 11,8% в потреблении топливно-энергетических ресурсов, что значительно ниже технических возможностей отрасли. По прогнозным оценкам добыча угля к 2010 году достигнет 280 млн. т. Важной составляющей частью общей стратегии развития отрасли является обеспечение экологической безопасности производства, жизненных условий для населения угольных регионов. Угольная промышленность - важное звено ТЭК. Уголь составляет 14% топливных ресурсов страны. Уголь - это топливо будущего. Таково мнение мирового энергетического сообщества, включающего производителей нефти и газа. Приближается период окончания нефтяной цивилизации на Земле. Газовых ресурсов хватит чуть надольше, но и они не бесконечны. Запасов нефти на планете хватит на лет, газа на 60-70, угля - до 600 лет. Поэтому основными источниками энергии в долгосрочном периоде за пределами нефтегазовой цивилизации будут уголь и атомная энергетика. Уголь, наряду с нефтью и газом, является невозобновляемым углеводородным природным энергетическим ресурсом. Различные виды угля содержат до 10% водорода и до 90% углерода. В угле заключено до 90% энергетического потенциала ископаемого органического топлива. Сейчас в мире добывается около 5 млрд.т в год каменного, бурого и других разновидностей угля. В настоящее время на долю угля приходится 11,8% в потреблении топливно-энергетических ресурсов, что значительно ниже технических возможностей отрасли. По прогнозным оценкам добыча угля к 2010 году достигнет 280 млн. т. Важной составляющей частью общей стратегии развития отрасли является обеспечение экологической безопасности производства, жизненных условий для населения угольных регионов.

Историческая справка Примитивная добыча ископаемых углей известна с древнейших времён (Китай, Греция). Существенную роль в качестве топлива уголь стал играть в Англии в 17 в. Становление Угольной промышленности связано с использованием углей как кокса при выплавке чугуна (2-я половина 18 в.). Начиная с 19 в. крупный потребитель угля транспорт. Основные угольные бассейны в России были открыты в начале 18 в. Донецкий (1721), Подмосковный (1722), Кузнецкий (1722). Первые шахты появились в районе Кизела на Урале и в районе Тулы, а затем на Украине, в районе Лисичанска. Примитивная добыча ископаемых углей известна с древнейших времён (Китай, Греция). Существенную роль в качестве топлива уголь стал играть в Англии в 17 в. Становление Угольной промышленности связано с использованием углей как кокса при выплавке чугуна (2-я половина 18 в.). Начиная с 19 в. крупный потребитель угля транспорт. Основные угольные бассейны в России были открыты в начале 18 в. Донецкий (1721), Подмосковный (1722), Кузнецкий (1722). Первые шахты появились в районе Кизела на Урале и в районе Тулы, а затем на Украине, в районе Лисичанска. Добыча угля в стране (до 1917) составляла 2,5% мировой и находилась преимущественно в руках иностранных предпринимателей. (Приложение 1) Максимальная добыча в 1916 (34,6 млн. т, из них свыше 80% в Донбассе). Основными орудиями производства были кайло, обушок, лопата, санки. Распад СССР привел к тому, что значительная часть ранее созданной угольной базы оказалась в Украине и Казахстане. На долю России в 1990 г. приходилось 55,7%, Украины - 23,7, Казахстана - 18,8% общесоюзной добычи угля. Россия получила 271 из 574 угледобывающих предприятий бывшего СССР. (Приложение 2) Добыча угля в стране (до 1917) составляла 2,5% мировой и находилась преимущественно в руках иностранных предпринимателей. (Приложение 1) Максимальная добыча в 1916 (34,6 млн. т, из них свыше 80% в Донбассе). Основными орудиями производства были кайло, обушок, лопата, санки. Распад СССР привел к тому, что значительная часть ранее созданной угольной базы оказалась в Украине и Казахстане. На долю России в 1990 г. приходилось 55,7%, Украины - 23,7, Казахстана - 18,8% общесоюзной добычи угля. Россия получила 271 из 574 угледобывающих предприятий бывшего СССР. (Приложение 2)(Приложение 1) (Приложение 2)(Приложение 1) (Приложение 2)

Характеристика угольной промышленности Угольная промышленность - важное звено топливно- энергетического комплекса (ТЭК). Уголь используется в промышленности, на тепловых электростанциях как топливо, а так же как технологическое сырье и топливо в металлургии и химической промышленности (коксующиеся угли). Районообразующая роль топлива сказывается тем сильнее, чем крупнее масштабы и выше технико-экономические показатели ресурсов. Массовое и дешевое топливо притягивает к себе топливо емкие производства, определяя в известной мере направление специализации района. Если достигнутые темпы роста добычи полезных ископаемых останутся неизменными, то за период с 1981 по 2000 г. из недр нашей планеты будет извлечено 74 миллиарда тонн каменного и бурого угля. Это составит 34,3% от ожидаемого производства угля за всё столетие.[4.с.230] Если достигнутые темпы роста добычи полезных ископаемых останутся неизменными, то за период с 1981 по 2000 г. из недр нашей планеты будет извлечено 74 миллиарда тонн каменного и бурого угля. Это составит 34,3% от ожидаемого производства угля за всё столетие.[4.с.230]

Динамика развития отрасли Максимальный уровень добычи угля в Российской Федерации был достигнут в 1988 г. и составил 410 млн. т. В последующие годы спрос на уголь и, как следствие, его добыча быстро падали и в 1994 г. составили 261,3 млн. т. Снижение спроса на уголь, прежде всего, было вызвано общим резким падением производства в России в первой половине 90-х годов. Формально государственный контроль над ценами на уголь отменен правительством Российской Федерации в июле 1993 г. Отмена контроля над ценами рассматривалась как первый шаг на пути перестройки угольной промышленности в новых экономических условиях. Наряду с отменой регулирования цен в течение переходного периода предполагалось осуществление государственных субсидий угольной отрасли в целом. На ныне переживаемый отраслью переходный период за ней была временно сохранена система госдотаций с перспективой их прекращения к концу этого периода. На ныне переживаемый отраслью переходный период за ней была временно сохранена система госдотаций с перспективой их прекращения к концу этого периода.

Главные бассейны На земном шаре известно более 3.6 тыс. угольных бассейнов и месторождений, которые в совокупности занимают 15% территории земной суши. Угольные бассейны одного геологического возраста нередко образуют пояса угленакопления, протягивающиеся на тысячи километров. Основная часть угольных ресурсов приходится на северное полушарие – Азию, Северную Америку и Европу и сконцентрирована в десяти крупнейших бассейнах. Угли размещены по территории страны неравномерно. Свыше 93% всех угольных запасов приходится на восточные районы. Основные центры добычи угля сосредоточены в Сибири (64%), на Дальнем Востоке (12%) и на Урале (7%). На европейскую часть приходится лишь 18%, хотя основная часть потребителей сосредоточена именно здесь. Месторождений угля в России более 200, но не все они разрабатываются. Месторождений угля в России более 200, но не все они разрабатываются. Важнейшие угольные базы России: 1. Кузнецкий бассейн ( Кузбасс), Кузнецкий бассейн ( Кузбасс), Кузнецкий бассейн ( Кузбасс), 2. Канско-Ачинский, Канско-Ачинский, 3. Печорский бассейн Печорский бассейн Печорский бассейн Помимо угольных бассейнов общероссийского значения запасы углей имеются и в отдельных регионах: Подмосковный бассейн - в Центральном районе; Кизеловский, Южноуральский,. Челябинский - на Урале; Иркутский, Минусинский, Тунгусский - в Восточной Сибири; Буреинский, Ленский - на Дальнем Востоке.

Канско-Ачинский район Важную роль в совершенствовании структуры энергетического баланса европейской части России, Урала, Сибири и Дальнего Востока должен сыграть Канско-Ачинский угольный бассейн, ресурсы которого оцениваются в 414,2 млрд т, из них балансовые запасы - 112,4 млрд т, т.е. 78% всех запасов бурых углей России. Весьма важное преимущество канско-ачинских углей по сравнению с кузнецкими (единственные угли, которые могут составлять им конкуренцию по части запасов, разведанных площадей и возможности добычи угля дешевым открытым способом) и в их большей экологичности. В отличие от кузнецких, зольность которых достигает до 29%, они являются низкозольными со средней зольностью 8- 12%. И те и другие угли низкосернистые (0,3-0,6%). Но в золе канско- ачинских углей высоко содержание тугоплавкой окиси кальция (от 26 до 42%). С одной стороны, это недостаток, так как затрудняет жидкое шлакоудаление, но с другой - важное преимущество, так как в процессе сжигания угля в топке образуются сернистый и фосфорный ангидриды, т. е. вредные вещества нейтрализуются и оседают затем в электрофильтрах. Поэтому в районе расположения электростанций, где сжигаются канско-ачинские угли, практически не выпадают кислотные дожди.

Печорский бассейн Печорский угольный бассейн - это также одна из крупных баз коксующихся углей в Европейской части России. Бассейн расположен на западном склоне Полярного Урала, протягиваясь от среднего течения реки Печора на юге до Баренцева моря на севера и гряды Чернышева на западе, в пределах Коми-Пермяцкого автономного округа и Ненецкого национального округа. Общая площадь бассейна составляет около 90 тыс. км 2. Общие геологические запасы исчисляются более чем в 330 млрд.т. Первые сведения об открытии угля в Печорском угольном бассейне относятся к 1828 году. Восточная часть Печорского угольного бассейна входит в состав Предуральского краевого прогиба. На территории Печерского угольного бассейна выросли благоустроенные современные города Воркута и Инта.

Кузбасс Угольные запасы Кузбасса составляют 690 миллиардов тонн низкозольных каменных углей с содержанием серы 0,1-0,5% и представлены всеми известными в мире марками и технологическими признаками коксующихся и энергетических углей. Ведущим способом добычи остается подземный механический. Открытый способ обладает более высокой производительностью и низкой себестоимостью Балансовые запасы угля Кузбасса оцениваются в 58,8 млрд.тонн, что составляет 29,1% от общих запасов и почти 60% запасов каменных углей России. При этом запасы коксующихся углей составляют 30,7 млрд.тонн, или 77% от всех запасов страны. Разведаны и подготовлены для промышленного освоения запасы объемом 25,4 млрд. тонн, в том числе 12,4 млрд.тонн коксующихся углей. Угли Кузбасса отличаются высоким качеством. Зольность угля %, содержание серы - 0,3-0,6%, удельная теплота сгорания ккал. на кг. Вместе с тем, велика доля запасов, не соответствующих по своим параметрам мировым кондициям по горно-геологическим условиям залегания и качеству.

Влияние промышленности на окружающую среду Рассмотрим производственные процессы на углеперерабатывающем предприятии как источник образования отходов, а также мероприятия направленных на снижение влияния образующихся отходов на состояние окружающей среды. При прохождении подготовительных выработок на шахте образуется пустая порода, которая собирается в бункерах и вывозится на полигон твердых отходов. Она наносит наибольший ущерб природе и землепользователям. Там, где рекультивации нарушенных земель не придается должного значения, они представляют собой безжизненные территории, становятся центрами эрозионных процессов, выводящих из строя земельные участки, прилегающие к угольным предприятиям.[5,.с.34] Так же, при разработке месторождений твердых горючих ископаемых основной вред окружающей среде наносят откачиваемые кислые шахтные воды сульфатного и хлоридно-сульфатного состава с минерализацией до 10 г/дм 3 и более, а т.ж. выделение метана из горных выработок, таящие угрозу взрыва [1.с. 214] Основная причина нарушения земель ( до 40% их общей площади) - деятельность предприятий добывающей промышленности, размещение золоотвалов, шлакоотвалов. В 2000 году площадь нарушенных земель составляла 1150,4 тыс. га. (на 7,3 тыс. га больше, чем в 1999 г.)[2.с.162]

Таблица 1. «Влияние техногенных воздействий на ландшафтно-экологические условия», по «Справочнику по экономической экспертизе проектов» (1986)[1,С.213] Технические факторы Виды техногенного воздействия Ландшафтно – экологические последствия Открытые горные работы Строительство карьеров, сооружений и коммуникаций, создание породных отвалов Образование техногенного ландшафта, сокращение земельного фонда, изменение гидрогеологических условий Подземная разработка месторождений полезных ископаемых и подземное строительство Строительство шахт, подземных сооружений, разработка горных пород Деформация в горных выработках. Оседания и провалы на дневной поверхности. Иссушение территории, развитие карста. Затопление и обводнение месторождений. Образование нарушенных земель карста.карста.

Карст Карст – геологическое явление, связанное с растворением водой горных пород (известняков, доломита, гипса и каменной соли), образованием при этом подземных пустот (пещер, каверн и др.), сопровождающееся провалами земной поверхности. Одним из важных направлений в сохранении окружающей природы является охранат карстовых пещер – уникальных памятникрв природы. При посещении туристов, в них нарушается тепловой и водный режим, возможны «таяние» сталактитов и сталагмитов а т. ж. другие негативные изменения.[3,с.215]

Угольная зола Золы от сжигания угля на электростанциях имеют различные формы. Золы стационарных электростанций, работающих на пылевидном топливе, могут отличаться от зол, полученных от применения более современных угольных технологий. Летучая зола, производимая электростанциями, находит различные применения в строительстве, от вяжущего компонента бетона, до простого материала-наполнителя. В настоящей работе под летучей золой понимается зола, образующаяся в результате сжигания преимущественно размельченного пылевидного каменного угля в котлах с эксплуатационной температурой около 1400°С. В результате горения образуется кремнистая зола, содержащая оксиды кремния, алюминия и железа и менее 10% оксида кальция. Среднее время нахождения частицы угля в топочном устройстве - приблизительно 3-4 секунды. Зола, образовавшаяся в результате горения, находится в расплавленном состоянии и выносится дымовыми газами через конвективные части котла, после чего улавливается электрофильтрами на выходе из котла.

Негативные изменения в окружающей природной среде при освоении недр [3,С.219] Животный и растительный мир Атмосфера Гидросфера Литосфера Изменение рельефа местности Активация опасных геологических процессов Изменение физических полей Хим. загрязнение почв, их механич. нарушение Загрязнение атмосферного воздуха Газовыделение и горение отвалов, нефтяные пожары Выбросы пыли при взрывах в карьерах, обогащение пыли рудными элементами Нарушение растительного покрова при строительстве карьеров, захоронение травяного покрова под отвалами Истощение водоносных горизонтов, ухудшение качества подземных и поверхностных вод Снижение расходов малых рек, чрезмерное осушение болот, почв, горных пород Вырождение растительности, гибель рыбы

Проблемы отрасли 1) Отечественные производители с трудом вписываются в мировые стандарты качества угля. Рынки давно заняты морскими поставками высокоэффективных углей из США, Австралии и ЮАР. В этих условиях российские предприятия могли бы стать конкурентоспособными лишь при крайне низких уровнях зарплаты и транспортных тарифов, "бесплатной" экологии. Наиболее реалистичной и работоспособной выглядит стратегия расширенного выхода на мировые рынки путем создания совместных горных предприятий, концернов, консорциумов и т.п., решающих вопросы инвестиционного обеспечения, новых технологий и качества угля. 2) Негативные воздействия горных работ на природную среду особенно значительны при открытом способе добычи угля. Более 60% угольных шахт России взрывоопасны (газ и угольная пыль), почти в 50% возможно самовозгорание угля. Уровень профессиональных заболеваний шахтеров в 9 раз превышает средние показатели по промышленности России. Но в 1996 г. по сравнению с 1993 г. общий травматизм уменьшился на 18%. В январе - октябре 1996 г. по сравнению с тем же периодом 1995 г. число случаев со смертельным исходом сократилось с 298 до ) По мере эксплуатации любого угледобывающего предприятия горные работы все более передвигаются в глубь земных недр, что сопровождается удлинением производственных коммуникаций и падением их "производительности". Эти неблагоприятные изменения особенно заметны в отдельных звеньях технологической цепочки шахты (вентиляция, транспорт добытого угля и породы), которые становятся узкими местами" в работе предприятия. В итоге добычная способность шахты постепенно снижается, а ее экономические показатели ухудшаются. 4) Проектами строительства шахт предусматриваются вскрытие и подготовка к выемке запасов только одного верхнего добычного горизонта. Но по истечении лет шахта полностью отрабатывает данную часть угольных запасов, и на ней должны быть завершены вскрытие и подготовка к эксплуатации следующего, расположенного ниже горизонта. Во многих случаях это означает осуществление комплекса работ по реконструкции, что требует крупных инвестиций.[6.]

Перспективы развития В настоящее время угольная промышленность России стоит перед необходимостью глубокого реформирования. В течение ряда последних лет снижается уровень добычи угля, падает производительность труда в отрасли, растет себестоимость добычи. Резкое сокращение промышленного производства в последние годы обострило проблему платежеспособного спроса на продукцию угольной отрасли, поставило подавляющее большинство угледобывающих предприятий в крайне тяжелое положение. В настоящее время угольная промышленность России стоит перед необходимостью глубокого реформирования. В течение ряда последних лет снижается уровень добычи угля, падает производительность труда в отрасли, растет себестоимость добычи. Резкое сокращение промышленного производства в последние годы обострило проблему платежеспособного спроса на продукцию угольной отрасли, поставило подавляющее большинство угледобывающих предприятий в крайне тяжелое положение. Периодическая реконструкция угольного предприятия является не только средством экономически выгодного обновления, но и условием его физического существования. Важно отметить, что необходимость в своевременном инвестировании реконструкции практически не зависит от чисто экономических соображений, а является категорическим императивом и не может отодвигаться "на потом", поскольку жестко связана с движением фронта горных работ. Периодическая реконструкция угольного предприятия является не только средством экономически выгодного обновления, но и условием его физического существования. Важно отметить, что необходимость в своевременном инвестировании реконструкции практически не зависит от чисто экономических соображений, а является категорическим императивом и не может отодвигаться "на потом", поскольку жестко связана с движением фронта горных работ. Конечный срок службы угледобывающего предприятия также жестко ограничен величиной запасов угольного поля. Средний срок службы шахты составляет около 40 лет, то есть в отрасли ежегодно выбывает пять-семь шахт. При сохранении стабильной общей потребности страны в угле для компенсации этой потери необходимо регулярно и заблаговременно, с запасом 8-10 лет, строить такое же количество новых шахт. Отрасль физически не может существовать без крупных регулярных инвестиций. Если же спрос на уголь вновь начнет повышаться спустя, допустим, 8-10 лет, то, с учетом запаса капиталовложений в новое строительство, величина инвестиций, необходимых сегодня (при стабильной спросе), окажется еще большей. Конечный срок службы угледобывающего предприятия также жестко ограничен величиной запасов угольного поля. Средний срок службы шахты составляет около 40 лет, то есть в отрасли ежегодно выбывает пять-семь шахт. При сохранении стабильной общей потребности страны в угле для компенсации этой потери необходимо регулярно и заблаговременно, с запасом 8-10 лет, строить такое же количество новых шахт. Отрасль физически не может существовать без крупных регулярных инвестиций. Если же спрос на уголь вновь начнет повышаться спустя, допустим, 8-10 лет, то, с учетом запаса капиталовложений в новое строительство, величина инвестиций, необходимых сегодня (при стабильной спросе), окажется еще большей. Важно подчеркнуть, что в наши дни недра должны рассматриваться не только в качестве источника полезных ископаемых или резервуара для захоронения отходов, но и как часть среды обитания человека в связи со строительством метрополитенов, подземных городов, объектов гражданской обороны и т.д.[3.с.218] Важно подчеркнуть, что в наши дни недра должны рассматриваться не только в качестве источника полезных ископаемых или резервуара для захоронения отходов, но и как часть среды обитания человека в связи со строительством метрополитенов, подземных городов, объектов гражданской обороны и т.д.[3.с.218] Недра нуждаются в постоянной экологической защите, в первую очередь от истощения запасов сырья а так же от загрязнения их вредными отходами, сточными водами. Разработка недр оказывает вредное воздействие практически на все компоненты окружающей природной среды и ее качество в целом.[3.с.220]

Приложение 1 Британия занимала высокое положение в мире благодаря людям, находившимся глубоко под землей Большие объемы угольного экспорта требовали строительства соответствующих морских транспортных средств. После первой мировой уголь из главного топлива превратился в крайне дефицитное

Приложение 2 Это оборудование применяется для обезвоживания концентрата каменного угля и антрацита, промпродукта каменного угля, шлама и для отделения смазочно-охлаждающей жидкости от стальной, чугунной, алюминиевой дроблённой стружки.

Список используемой литературы 1. К.М. Петров «Общая экология: Взаимодействие общества и природы: Учебное пособие для вузов. – 2-е издание, стер. – СПб: Химия, 1998 г. 2. Новая Российская энциклопедия – М г. Гл. ред. А.Д. Некипелов 3. Коробкин В.И., Передельский Л.В. «Экология в вопросах и ответах»: учебное пособие. Ростов н/Д, 2002 г. – 384 с. 4. Охрана окружающей среды: Учебник д/вузов/ Автор-составитель А.С. Степановских. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, с. 5. В.А. Черданцев, О.П. Бурматова «Экологический менеджмент: отраслевые аспекты» Учебное пособие. 6. Ресурсы интернета: сайт пензхиммаш ( Журнал «Деньги» 26(582) от сатья «Угольное ушко» и др. 7. Тимофеева С.С. «Экологический менеджмент»/серия «учебники, учебные пособия». – Ростов н/Д: «Феникс», 2004 г.