Экологическая обстановка Донбасса

Использование отдельных мероприятий повышения активности биосистемы (лесопосадки, охранные территории) или недостаточно, или даже вредно (излишек минудобрений, пестицидов), а также усложняет состояние биосферы.

В области темпы роста инвестиций в природоохранную деятельность постоянно отстает от темпов роста капиталовложений в производство. В результате в сельском хозяйстве области следует ожидать дальнейшего загрязнения и разрушения почвенного покрова, а в промышленности – усиления загрязнения воздушного и водного бассейнов, перенасыщения территорий отходами.

С экологической точки зрения ситуация с водными ресурсами хуже, чем состояние воздушного бассейна в 5 раз. Деградация грунтовых ресурсов в основном обусловлена их смывом. Узел экологических проблем локализируется в районе населенных пунктов Лисичанск – Северодонецк – Рубежное – Луганск – Счастье.

Источником повышенной радиации и вреднейших для человека химических образований (плавиковой кислоты) являются шахтные терриконы, доменные печи. Непредсказуемы последствия закрытия шахт и их затопления без научного обоснования.

Практически на всей территории области среда проживания для человека оценивается как критическая. В области самая низкая на Украине продолжительность жизни, 85% детей рождается с различными патологиями и отклонениями. Из всего этого Луганщину необходимо признать зоной чрезвычайного экологического бедствия.

Проблемы, вызванные закрытием шахт в Луганской области

Закрытия шахт в Луганской области, вызванные программой реструктуризации угольной промышленности, явились источником очень многих серьезных экологических проблем. Нерассмотрение широкого спектра экологических вопросов, как при проектировании, так и в процессе ликвидации шахт, нарушение природоохранного законодательства приводит к существенному ухудшению состояния окружающей природной среды в угледобывающих регионах Луганской области и необходимости привлечения дополнительных денежных средств на разрешение экологических проблем, которые возникают в связи с реструктуризацией угольной промышленности.

Необходимость регионального подхода в вопросах закрытия угольных шахт предусмотрена постановлением Кабинета Министров Украины от 12.01.99 г. № 31 «О мерах относительно решения эколого-гидрогеологических проблем, которые возникают вследствие закрытия горнодобывающих предприятий, шахт и разрезов». С целью обеспечения выполнения этого постановления институту «Луганскдипрошахт» вместе с другими организациями и учреждениями было поручено выполнение «Регионального проекта оценки влияния шахт на экологическо-гидрогеологическое состояние окружающей природной среды в районах их закрытия и схем инженерной защиты территории в Луганской области». Техническим заданием на выполнение этого проекта предусматривалось проведение научно-исследовательских работ на 41-ой шахте. Однако после выполнения первого этапа работ УГКР «Укруглереструктуризация» приостановила дальнейшее финансирование этого проекта.

Следует отметить, что экологическая безопасность ликвидации шахт находится в прямой зависимости, в первую очередь, от состояния финансирования и своевременности выполнения природоохранных мероприятий. Анализ выполнения предусмотренных проектами объемов работ, направленных на обеспечение экологической безопасности, показал следующее: по шахтам, которые закрываются, на мероприятия, которые призваны обеспечить экологическую безопасность, фактически было израсходовано только 8,5% от предусмотренных в проектах средств.

Таким образом, ликвидация угольных шахт, которая осуществляется без учета прогнозных оценок экологических последствий с частыми нарушениями природоохранного законодательства в условиях недостаточного финансирования мероприятий, направленных на обеспечение экологической безопасности, по остаточному принципу, приводит к существенному осложнению экологической ситуации в угледобывающих регионах области, которая обостряет и без того напряженную социальную обстановку.

Повышенный интерес к данной проблеме вызван ускоренным развитием современных природно-техногенных процессов, повлиявших на состояние окружающей человека природной среды вследствие массового закрытия шахт в Луганской области.

Среди этих процессов выделяются, прежде всего:

• загрязнение подземных вод;
• подтопление и заболачивание аграрно-освоенных земель и территорий промышленно-гражданской застройки;
• подвижки массивов горных пород и проседание дневной поверхности;
• локальные множественные поступления минерализованных шахтных и загрязненных сточных вод в поверхностные и подземные водные объекты;
• ускорение миграции техногенного загрязнения из различных накопителей твердых и жидких отходов в геологическую среду (породы зоны аэрации, подземные воды и др.) и биологические объекты (почвенно-растительный слой, сельскохозяйственные растения и др.);
• практически не контролируемое расширение путей миграции взрывоопасных газов.

Подробнее остановимся на анализе сложившейся экологической ситуации вследствие массового закрытия шахт. Он сделан на основе изучения материалов, полученных от органов местного самоуправления, обследованных населенных пунктов, годовых отчетов Госуправления экологии и природных ресурсов в Луганской области за 1999 и 2000 годы о состоянии окружающей природной среды, отчета Датско-Украинского проекта «Охрана и восстановление качества подземных вод в районе Донбасса, Украина» (2000).

Влияние закрытия шахт на гидрологический режим прилежащих территорий

Прогнозные оценки специалистов свидетельствуют, что при закрытии шахт и затоплении горных выработок существенно растет техногенная нагрузка на объекты окружающей среды, особенно на геологическую среду и гидросферу.

Современный Донбасс можно считать региональной гидрогеофильтрационной системой, включающей около 240 пространственно распределенных техногенно-геологических систем «шахта – геологическая среда». Большие площади вскрытия угленосных пород горными выработками и резкое увеличение их проницаемости вследствие техногенной трещиноватости обусловили активное влияние шахт на гидрогеологические условия прилегающих территорий.

Закрытие только 34-х шахт Луганской области угрожает подтоплению 25 км2 селитебно-промышленной зоны. Площадь подработанной территории в зоне ликвидированных шахт превышает 400 км2, площадь территории, опасной по выделениям метана, составляет 33 км2, а территории возможных деформаций земной поверхности – 17 км2.

Остановка сброса шахтных вод в связи с выводом из эксплуатации большого числа шахт и перевода их на «мокрую» консервацию резко изменили гидрологический и гидрохимический режим таких рек, как Ольховая, Санжаровка, Комышеваха, Лугань, Большая Каменка и др., в которые продолжительное время осуществляется сброс шахтных вод и промстоков.

При закрытии шахт методом «мокрой консервации» (полного затопления) от 20 до 40% территорий работ в границах горнопромышленных районов оказались подтопленными и заболоченными. В первую очередь – это участки подработанных горными выработками речных пойм и невысоких пойменных террас, зоны влияния подпора поверхностных водотоков, зоны выходов песчаников и тектонических нарушений на склонах балок, пониженные участки дневного рельефа, где ранее наблюдались выходы подземных вод на поверхность в виде родников (радиус выхода подземных вод может превышать 1 – 1,5 км).

Ликвидация шахт во всем Стахановском регионе угрожает подтоплением более 600 га застроенных территорий и сельскохозяйственных земель. В зону подтопление попадает более 2000 жилых домов, дачных участков и промышленных объектов, а также водозаборные сооружения питьевого водовода, системы канализации и очистки бытовых стоков.

Экологические последствия ликвидации шахт в регионе уже начинают проявляться. На сегодня подтапливается пос. Лозовая Павловка за счет самоизливания воды с бывших шахт «Егорова» и «21/23 Лозовая Павловка». Ликвидация же шахты «Брянковская» приведет к выходу шахтных вод на поверхность, что угрожает подтоплением 187 га территории индивидуальной застройки города Брянка. Для защиты этой территории должен быть построен горизонтальный дренаж с организованным сбросом, а также обеззараживание сбрасываемых в р. Лозовая дренажных вод. Однако дренаж доныне не построен.

Такая же сложная ситуация сложилась в Краснодонском районе, где ликвидации подлежали 4 шахты (им. С. Тюленина, «Донецкая», «Победа», им. Лютикова), и предусмотрены к ликвидации еще две: «Краснодарская-Южная» и «Северная».

На шахте им. С. Тюленина со времени закрытия шахты к моменту выхода шахтной воды на поверхность прошло только 13 месяцев при проектном расчете 6 лет. В результате в г. Краснодоне подтоплен жилой массив площадью 48 га, на котором расположены 650 зданий. Для ликвидации подтопления в пойме р. Большая Каменка была построенная дренажная система, ведется откачка воды из ствола шахты. В настоящее время в г. Краснодоне появились новые зоны подтопления жилищной застройки.

Для сравнения запланированных мероприятий по ликвидации последствий подтопления вследствие закрытия шахт приведем конкретные сведения относительно действительных событий. В протоколе технического совещания Минуглепрома Украины по решению проблем, возникших в связи с затоплением ликвидируемых шахт Краснодона и Стахановского региона, от 09.09.1997 г. дан краткий анализ гидрологической ситуации. В нем говорится, что на тот момент: «...вода по шахте им. С. Тюленина вышла на поверхность, хотя по прогнозу, согласно проекту ликвидации, общее время затопления шахты предусматривалось более 6 лет». И далее: «Погашенные шахты им. С. Тюленина и «Донецкая» гидравлически связаны с ранее затопленными шахтами, такими как им. Молодой Гвардии, №173, №21, им. О. Кошевого. Шахта №21 в настоящее время подтопила дома в г. Краснодоне по улицам Речной, им. П. Исаева, Танкистов, Советской и др. Учитывая, что вышеназванные шахты связаны в единый гидродинамический каскад, возможны существенные изменения геологической среды такими явлениями, как подтопление территорий, в том числе и застроенных, засоление и загрязнение подземных и поверхностных вод, изменение рельефа. Негативные последствия могут распространиться и за пределы Украины в связи с тем, что шахта «Донецкая» граничит с российскими шахтами...». В качестве конструктивных предложений, направленных на стабилизацию гидрологической обстановки, предложено: «...ускорить разработку гидрогеологического заключения и на его основе выполнить «Комплексный проект понижения уровня шахтной воды и недопущения подтопления г. Краснодона». И далее: «...срочно необходимо выдать первоочередную проектно-сметную документацию и ускорить сооружение горизонтальной дренажной системы, водоотлива с погружными насосами во вспомогательном стволе шахты им. С. Тюленина. Происходит интенсивное, отличное от прогнозного, подтопление других шахт».

По мнению многих исследователей, главное внимание при опережающих оценках влияния массового закрытия шахт на состояние окружающей природной среды необходимо было обращать на специфику проявления следующих факторов:

• изменения режима уровней подземных вод в пределах зон влияния шахтных водоотливов, многократно превышающих (в 3 – 10 и более раз) границы горных работ;
• высокий уровень инженерного освоения и техногенных нагрузок на площадях оседания дневной поверхности.

В результате совокупного действия этих факторов, как правило, проявляется устойчивый рост площадей территорий со значительным уменьшением глубин залегания уровней подземных вод и активным развитием процессов подтопления жилищно-коммунальных и промышленных объектов, сельхозугодий, коммуникационных объектов, транспортных магистралей и т.д.

Изменения качества подземных и поверхностных вод

При закрытии шахт остаются почти все проблемы относительно охраны водных объектов от загрязнения, и возникает ряд других, связанных с негативным влиянием на водные ресурсы. В связи с тем, что заполнение шахт происходит высокоминерализованными и загрязненными шахтными водами, процесс загрязнения и засоления подземных водоносных горизонтов является практически необратимым.

В связи с резким возрастанием притоков подземных вод в шахты (в 15 раз за период с 1950 г.) и снижением их уровней до 400 – 700 м и более, а также увеличением числа техногенных источников загрязнения подземных вод (шахты, шламонакопители, фильтрующие пруды накопители и отстойники, склады ядохимикатов и минудобрений, терриконы и др.) обострилась проблема охраны и восстановления качества ресурсов подземных вод, в первую очередь, на территориях, прилегающих к зонам влияния закрытых шахт.

Большой вред водоемам Луганщины наносит сброс шахтных вод. Часть шахтных вод, которые отводятся в естественные водные объекты области, от общего объема обратных вод составляет 48% и достигает 625 тыс. м3/сутки (228 млн. м3/год). Минерализация шахтной воды, как правило, превышает 1,0 г/дм3, интервал ее значений колеблется от 1,5 – 1,7 г/дм3 (шахты ГХК «Ровенькиантрацит») до 20-50 г/дм3 (шахты «Пролетарская» ГХК «Луганскуголь» и им. Капустина ГХК «Лисичанскуголь»).

Основными реками, в которые сбрасываются шахтные воды, являются Северский Донец, его правобережные притоки и Миус. В маловодные годы реки принимают промышленных стоков в 2-3 раза больше, чем объемы их естественного стока. Разработка месторождений каменного угля и сброс сточных вод в гидрографическую сеть содействовали изменениям в водообмене и гидрохимическом режиме подземных вод на территории, которая значительно превышает площадь горных работ. Площадь этой территории составляет около 10000 км2, из них 4000 км2 – площадь распространения подземных вод водоносного горизонта трещиновато-карстовой зоны верхнего мела, который является основным водоносным горизонтом, который используется для централизованного водоснабжения населенных пунктов области. Сброс минерализованных и загрязненных шахтных вод в гидрографическую сеть вызвал увеличение минерализации речных вод вдвое.

В 2000 году в водные объекты сброшено 361,2 млн. м3 обратных вод после очистки на очистительных сооружениях, что на 214,61 млн. м3 (37,3%) меньше, чем в 1996 году. И хотя запас свободной мощности на очистительных сооружениях составляет 331,8 млн. м3, от всего объема сточных вод, которые прошли очистку, только 29,7 млн. м3 отнесены к категории нормативно-очищенных.