НАЗАД             ГЛАВНАЯ
   

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ НА          ГАЙСКОМ
МЕДНОКОЛЧЕДАННОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ

 Сквалецкий Е.Н. , ст. научн. сотрудник,
 Паршин Н.П. , научн. сотрудник

Из 9 разведанных в Оренбуржье месторождений медных и медно-цинковых руд наиболее крупным является Гайское, на котором сосредоточено 408.6 млн. т. или около 85% запасов руды в области. Добыча медно – цинковой руды началась в 1961г. из подземного рудника, через два года закончено строительства карьера №1, а в последующем - карьера №2. Из этих карьеров к 1998г. было извлечено 69 млн.т. руды, после чего добыча дешевым открытым способом прекратилась и ведется из подземного рудника [4]. Всего на Гайском месторождении к 2002 г. добыто около 150 млн.т. медносодержащих руд; работает горно-обогатительный комбинат, действуют вспомогательные ремонтно-механический, моторемонтный и ремонтно-строительный цеха, ТЭЦ, лабораторные службы. Гайский ГОК является градообразующим предприятием – построен благоустроенный город Гай с населением 48 тыс. чел. 

Северный карьер №1 площадью около 1.40 км2, глубиной 380 м примыкает к промплощадке Гайского ГОК; в 0.7 км к югу от него находится карьер №2 глубиной 300м, площадь его около 0.90 км2. Оба карьера обвалованы; вокруг них размещаются высокие (до40-50м) отвалы пустых пород и некондиционных руд, площадь их соответственно 2.70 и 1.60 км2. Вдоль отвалов проложены траншеи, собирающие подотвальные воды в два пруда – накопителя, а в третий, помимо них, поступают талые и паводковые воды. Все подотвальные воды перекачиваются в кислый пруд. В 1980г было отмечено поступление кислых вод на водосборы р.р. Елшанка и Колпачка, резко ухудшивших качественный состав водотоков и создавших угрозу загрязнения р.Урал. Изменился режим подземного стока, под отвалами образовался техногенный водоносный горизонт с высокоминерализованными кислыми водами, которые в смеси с разбавленными фильтрационными водами, осадками и поверхностным стоком подтопили приотвальные участки.

 Основным источником загрязнения окружающей среды являются отвалы пустых пород и некондиционных руд, содержащие в основном пирит, а также халькопирит и сфалерит. При фильтрации атмосферных осадков в кислородной среде сульфиты окисляются с обогащением подземных вод техногенного горизонта железом и сульфатами, медью, цинком, серной кислотой. Последняя растворяет и разрушает алюмосиликаты в породах, насыщая подземные воды алюминием, железом, кальцием, магнием, тяжелыми металлами. За счет этого минерализация подземных вод возросла до 25-41 г/дм3, они стали сильнокислыми, железистыми (Fе>100мг/дм3) и ультрасульфатными.

Существенное влияние на геоэкологическую обстановку оказали карьеры и отвалы [2, 3]. До 90-х годов геоэкологический мониторинг на Гайском ГОК заключался в периодическом контроле за составом и расходом шахтных, карьерных и поверхностных вод, а также в наблюдениях за химсоставом под отвальных и сбросных вод. С 1996г. были организованы систематические режимные наблюдения за подземными и поверхностными водами, в прудах- накопителях, кислых и осветленных вод, хвостохранилище, а также прилегающих поселках Камейкино, Калиновка и др.

Площадь проведения мониторинга включает три зоны [1,5].
1зона - непосредственного ведения горных работ по добыче полезных ископаемых, границы ее соответствуют площади горного отвода (4.2км2), нижней границей является подошва балансовых запасов медно-колчеданных руд (1600м), контроль ведется в подземном и открытом рудниках. Ко 2-ой зоне относится площадь существенного влияния разработки Гайского месторождения на природную среду, сюда входит обогатительная фабрика, ее пруды и хвостохранилище, отвалы пустых пород и некондиционных руд, часть промзоны подземного рудника, ремонтно-механический завод, поселки Камейкино и Калиновка общей площадью 44 км2. В ней изучают влияние производственных объектов на природную среду. 3 зона включает периферийную территорию фонового мониторинга, куда входит г. Гай, Гайская птицефабрика и прилегающие земли площадью 15км2. Здесь проводится контроль за речными водами на р.р. Урал, Колпачка, р. Сух. Губерля, Ташкут, за грунтовыми водами в фоновых скважинах.
Выделяются 3 направления мониторинга:

Гидрогеологический мониторинг подземных вод включает инженерную и экологическую составляющие. Инженерный мониторинг проводится согласно требованиям СНиП для контроля и прогноза деформаций сооружений: 1) на ТЭЦ, где разбурено 6 скважин; замеры УГВ проводятся 2 раза в год, одновременно изучают химический состав подземных вод; 2) на дамбе хвостохранилища для контроля за фильтрационным режимом, где установлено 20 пьезометров по 5 створам, в которых ежемесячно контролируется УГВ и положение депрессионной кривой, которая за последние 10 лет не выходила на откос дамбы. 

Экологический мониторинг проводится по сети режимных скважин, в т.ч. 17 на территории с. Камейкино и прилегающих к нему водных объектах ГОК (хранилище, прудах кислых и светлых вод) и 10 на территории с. Калиновка и близрасположенных прудах-накопителях подотвальных вод. Наблюдательная сеть размещена по створам. Режимные наблюдения решали следующие основные задачи:
- участие подотвальных вод в питании грунтовых и поверхностных;
- влияние прудов на подземные воды, в т.ч. в с.с. Камейкино и Калиновка;
- влияние хвостохранилища на уровень и химсостав подземных вод;
- контроль за гидрогеологической обстановкой на территории с. Камейкино и прилегающих землях.

В результате строительства прудов – накопителей и системы перекачки из них подотвальных вод в кислый пруд, сброс их в реки был прекращен, что положительно сказалось на качество природных вод, в которых за последние годы в 1.6-2 раза снизилась минерализация, содержание сульфатов, тяжелых металлов и других загрязнений. В 1997-2002гг. на ГОКе выполнен ряд других мероприятий, что позволило предотвратить дальнейшее загрязнение верховьев Колпачки и Елшанки. Увеличение объема использования оборотной воды снизило сбросы в р.р. Ялангас и Сух. Губерля. Ведутся работы по переносу хвостохранилища в карьер №2. Все это улучшило и создало благоприятные предпосылки для дальнейшего улучшения экологической обстановки. По опыту Гайского ГОК сокращение технологических потерь на всех этапах производства рудного концентрата, утилизация отходов, оборотное водоснабжение с предотвращением сбросов в речную сеть, восстановление естественных водотоков в качестве природных дрен позволяют существенно снизить отрицательные воздействия горнодобывающих и горнообоготительных предприятий на геоэкологическую обстановку. 

Инженерно-геологический мониторинг включает наблюдения за обогатительной фабрикой, шахтой на промплощадке близ борта карьера №1, где происходят оползневые смещения. В зоне влияния оползней находятся корпуса фабрики дробления руды, шахты и др. На выделененных 16 оползневых телах установлены грунтовые репера, а на зданиях фабрики дробления руды - стенные марки. Мониторинг осуществляется маркшейреркской службой ГОКа и лабораторий института «Унипромедь», которые по результатам наблюдений выдают рекомендации (пригрузка оползневых склонов, усиление конструкций сооружений и т.п.) 

Мониторинг за поверхностными и сточными водами проводится с целью определения влияния производств Гайского ГОК на загрязнение р.р. Урал, Сух.Губерля, Елшанка и Колпачка и принятие оперативных защитных мер. Наблюдения на части объектов проводятся ежедневно, на прудах, хвостохранилище и за сбросными водами - еженедельно. Ведется также контроль за шахтными и подотвальными водами. Из химических компонентов определяют медь, железо, кальций, магний, хлориды, сульфаты, нефтепродукты, взвешенные вещества, сухой остаток, а также pH.

Литература

1. Методические рекомендации по влиянию и оценке загрязнения подземных вод. М: ВСЕГИГЕО - 1990. 60 с.
2. Сквалецкий Е.Н., Бабичева Н.Н. Геоэкологическое влияние разработки Гайского медно колчеданного месторождения на природную среду // Сергеевские чтения. Вып.5. М: ГЕОС - 2003. С 297-301.
3. Сквалецкий Е.Н., Захарова В.Я.. Геоэкологические условия территории карьеров Гайского месторождения // Вопросы региональной геоэкологии и геологии. Оренбург: Изд. ОГУ - 2002. С 65-69.
4. Старостин Ю.И., Кузнецов С.И. Гайский горно-обогатительный комбинат. История и перспективы // Горный журнал - 1999, № 5-6. С 82-84.
5. Требования к мониторингу месторождений полезных ископаемых. М: Изд. МПР РФ - 2000. 26 с. 

                                            НАЗАД