Добыча полезных ископаемых

Значительными нарушениями земной поверхности и ее растущим загрязнением сопровождаются все процессы добычи полезных ископаемых из недр Земли. Нет в мире другой отрасли хозяйства, которую можно бы было сравнить с горнодобывающей промышленностью по силе негативного воздействия на природные экосистемы, исключая разве что природные и техногенные катастрофы, подобные аварии на Чернобыльской АЭС.

Ежегодно из недр Земли извлекается более 4 км³ горных пород и руд, причем прирост составляет около 3% в год. Горное производство способствует уничтожению растительного покрова, возникновению техногенных форм рельефа (карьеры, отвалы, хвостохранилища), деформации участков земной коры (особенно при подземном способе добычи ископаемых). Так, при добыче 1 млн т угля нарушается до 100 га земли (мировая добыча угля – более 4 млрд т), 1 млн т железной руды – 640 га, марганцевой – 600 га. Предприятия металлургии выплавляют около 1 млрд т различных металлов в год, и этой массе соответствует почти 7-кратное количество необогащенных руд, для добычи которых приходится извлекать еще на порядок большую массу горных пород и грунтов.

Среди загрязнителей воздушной среды выделяется, прежде всего, запыленность и загазованность. Из подземных горных выработок и открытых карьеров в атмосферу поступают сотни тысяч тонн пыли ежегодно. Пыль накапливается в почвах, обедняет их, из-за чего урожайность сельскохозяйственных культур уменьшается на 20-40% даже на расстоянии 30-35 км от горно-обогатительных комбинатов. Добыча угля из примерно 4000 шахт мира сопровождается выделением в атмосферу около 30 млрд м³ метана ежегодно. Зона негативного воздействия крупных металлургических комбинатов, являющихся самыми мощными загрязнителями почвы, наблюдается на расстоянии до 60 км от источника загрязнения.

Горное производство отрицательно воздействует на поверхностные водотоки и подземные воды, которые сильно загрязняются механическими примесями и минеральными солями. В зоне влияния подземных горных разработок нарушается режим категорий природных вод. В частности, атмосферные осадки (дождевые и талые воды), вода оросительных систем и поверхностные воды просачиваются через трещины горных пород отработанного массива в горные разработки. Вместе с дренажными подземными водами они образуют так называемые шахтные и рудничные воды, объем которых неуклонно нарастает: в некоторых шахтах на 1 м³ добытого угля приходится 20-24 т шахтной воды. Такая вода характеризуется своеобразным солевым составом, повышенной минерализацией, агрессивностью и т.п. Ежегодно из угольных шахт на поверхность откачивается более 2,5 млрд м³ загрязненных шахтных вод, сброс которых в природные или искусственные водоемы без предварительной очистки наносит природе большой вред.

Для экономии минеральных ресурсов и снижения объема образующихся отходов разрабатываются и внедряются новые эффективные методы экологически сбалансированного природопользования. К ним относятся: рациональное и комплексное использование добываемого сырья, подземная переработка рудного сырья (выщелачивание металлов), подземная газификация угля и выплавка серы, микробиологические методы добычи полезных ископаемых, использование вторичных ресурсов (металлов, стекла, пластмасс, бумаги), замена органического топлива нетрадиционными источниками энергии (солнечной, ветровой и др.).