Номинация «Лучшее интервью»

1 место - Лукьянова Елена Павловна (журнал «Табигат»)

 

Учёные предлагают решать экологическую проблему и зарабатывать

Медь - один из первых металлов, который освоил человек. Медицинское оборудование, электрические провода, посуда, монеты… Она незаменима и по сей день. Однако извлечение её и других металлов из руды оставляет, что называется, грязные следы. «Мы предлагаем проект, который уже сейчас позволяет приступить к решению экологических проблем в режиме самоокупаемости», - рассказывает Сергей Ковтуненко, зав горно-экологическим отделом Института геологии Уфимского научного центра РАН.

 

Страшная картина

- Сергей Викторович, каковы масштабы экологической проблемы от горнодобывающей отрасли в Башкирии?

- Известно, что основная часть горнодобывающих предприятий сосредоточена в Башкирском Зауралье. И за десятилетия там накоплены сотни миллионов тонн отвалов, забалансовой (не подлежащей переработке вследствие малого содержания полезных веществ) руды и карьеров отработанных месторождений. Это мощные источники загрязнения окружающей среды ионами тяжёлых металлов. Отходы (так называемые хвосты обогащения) не перерабатываются, а сливаются. Образуются целые озёра. Постепенно они заполняются, появляются старогодние хвостохранилища и так далее. Главное, что всё это техногенное «сырьё» разбросано по значительной территории бассейна реки Урал. Наиболее крупные загрязнители – реки Таналык и Худолаз. В бассейне первой более 20 техногенных горных объектов – отработанных и действующих. Это даёт на входе в Ириклинское водохранилище 20-40 ПДК по меди, цинку и марганцу. Река Худолаз собирает все стоки с отвалов и хвостохранилищ Сибая. Индекс загрязнённости воды в замыкающем створе составляет 28-37. Это соответствует 7 классу опасности («чрезвычайно грязная»).

- Почему бы не построить специализированное предприятие, позволяющее перерабатывать и отходы горных предприятий?

- В этих отходах слишком низкое содержание полезных компонентов. Их переработка потребует колоссальных затрат, в том числе на перевозку рудной массы. К тому же в этой зоне есть карьеры отработанных месторождений полиметаллических руд (Бакр-Тау, Таш-Тау, Балта-Тау и т. д.). Их рекультивировать даже не собираются. Не говоря уже о том, что многие из них ещё не обвалованы и содержат много руды. Под воздействием атмосферных явлений эта руда разрушается, а значит, увеличивается содержание ионов тяжелых металлов в карьерных и подземных водах, а как следствие - малых реках (притоках Урала). Трансграничный перенос отравляющих воду компонентов уже неоднократно отмечался соответствующими службами сопредельных государств. В ближайшем будущем эта ситуация может негативно повлиять на экологическую обстановку в Каспийском море.

С 1995 по 2009 гг. в Белорецком, Баймакском и Хайбуллинском районах проводились исследования. Выяснилось, что поражение окружающей среды вокруг техногенных объектов увеличивается ежегодно. Последствия могут быть необратимыми.

Достаточно вспомнить печально известный город Карабаш в Челябинской области. Медеплавильный завод превратил город в зону экологического бедствия. Отвалы завода поднялись чуть ли не выше гор. В 80-х там прорвало плотину, вода с медным купоросом затопила окрестности. Где-то в середине 90-х я проезжал мимо. Страшная картина: обгорелые деревья, выжженная трава…

 

Карьер-реактор

- Как не допустить экологической катастрофы у нас?

- В современных условиях задача номер один для хозяев горнодобывающего производства – минимизировать расходы. На экологию тратиться не выгодно. Однажды я выступал в Учалах на съезде горных промышленников. Спрашиваю: «Сколько стоит выкопать карьер (в глубину он может достигать полукилометра)?» Мне сказали: «Дорого! А закопать его – примерно столько же». При этом по закону должна быть рекультивация. Карьер необходимо превращать хотя бы в овраг.

На этом же съезде впервые зашла речь о нашем проекте - закапывании карьера в режиме самоокупаемости. Горняки удивились: мол, как так? В ответ был продемонстрирован пример месторождения Бакр-Тау в Баймакском районе. Карьер глубиной 140 метров на 60 метров заполнен водой. Рядом складируются запасы окисленной руды. Медный купорос растекается во все стороны…

Мы (группа учёных под руководством Академии наук РБ при участии БГУ, УГАТУ, УГНТУ, Института геологии УНЦ РАН) проводили там с 2006 года работы, которые финансировались из бюджета Башкирии. Установили пилотную установку очистки кислых металлосодержащих стоков. Предполагалось сделать из карьера большой химический реактор по следующей схеме. На площадке помещается руда, которая орошается водой из карьера. Стекающая из-под руды обогащенная вода подвергается электрохимическому воздействию. Из неё извлекается медь, тяжёлые металлы, редкоземельные элементы (то, из чего делают электронику) и другие компоненты, вплоть до благородных металлов (золота, платины и др.). Технология предполагает не только электроэкстракцию, селективную сорбцию и др., но и тонкую биоочистку (высшими водными растениями искусственных озёр).

Технико-экономический расчёт показал, что рентабельность получения черновой меди из подотвальных вод непосредственно на месторождении достаточно высока. При исходной концентрации меди 100 мг/л выделено 95% чёрновой меди с чистотой 99%. Затраты на электроэнергию составили 6 руб./кг.

Схема может быть адаптирована к различным видам металлосодержащих сточных вод. Это позволило нам разработать проекты рекультивации карьеров, отвалов, шламонакопителей. В основе – комплекс из множества небольших стационарных и передвижных модульных станций очистки воды, которые осуществляют выделение полезных компонентов в виде металлоконцентратов. Они размещаются на борту карьера, хвостохранилища и в местах выхода подотвальных вод. Это исключает затраты на перемещение рудного материала и сооружения коллекторной системы для централизованного сбора токсичных стоков. Предусмотрено также головное предприятие по финишной переработке металлоконцентратов.

- За какой период окупится установка и сколько нужно средств?

- Порядка 140 млн рублей. За 10-15 лет карьер будет засыпан, превратится в овраг. Работы окупятся за счёт извлекаемых в процессе полезных веществ в течение 4-5 лет.

- Трудности с реализацией есть?

- На сегодня нет полной информации по всем отходам от горнодобывающих предприятий. Неизвестно и количество запасов сырья. В Зауралье необходимо создать горно-экологический комитет в виде частно-государственного партнёрства. Сложности с реализацией проекта возникают из-за бюрократических проволочек. Например, частник, который решится взяться за переработку, должен оформить лицензию, провести на свои деньги разведку, посчитать запасы сырья, поставить всё это на государственный баланс… Систему оформления нужно упростить. Те же хвостохранилища оформлены как техногенное сырьё. И обладатель лицензии, как правило, является хозяином горнодобывающего производства. Он не отдаст территорию складирования отходов, ему проще заплатить штраф за их хранение.

Наш проект не требует сразу больших вложений и не обещает быстрых решений столь серьёзной проблемы. Но это единственный, по нашему мнению, путь к решению экологических и социальных задач нашего региона.