|
22 менению объёмов валовых выбросов вредных веществ. Процесс требует постоянною контроля степени опасности горящих отвалов для окружающей среды [34]. Интенсивность горения породных отвалов оценивается концентрацией выделяющихся газов и размерами площадей горения. Выбросы газов с 1 м2 поверхности горящего отвала, достигают 180 м7ч. Анализ выделяющихся вредных газов показал, что в их составе присутствуют преимущественно диоксид и оксид углерода, диоксид серы и сероводород [35 36]. После прекращения эксплуатации отвалов поверхностные очаги горения породы довольно быстро исчезают, однако внутри отвалов горение, остаточные термические процессы и медленное тление ранее не прогоревших отдельных блоков продолжаются многие годы. Даже на старых небольших терриконах можно наблюдать выходы теплых газов и отложения низкотемпературной фумарольной минерализации [37]. В.И. Саранчук и А.Х. Баев, подробно проанализировав типы породных отвалов, состав отвальной массы и ее физико-химические свойства, решили ряд теоретических задач теплои массообмена, имеющих большой научный и практический интерес. Ими исследованы фильтрационные и теплофизические свойства отвальной массы, ее химическая активность и удельная теплота окисления, влияние выветривания. Это позволило авторам разработать мероприятия по тушению и профилактике возгораний породных отвалов [38 42]. Из отдельных типов и разновидностей наиболее склонны к окислению клареновые угли и фюзеновые дюрены. В клареновых углях повышенная окисляемость объясняется наличием большого количества гумусовой массы. Фюзеновые дюрены имеют значительную пористость и рыхлую структуру из-за примеси фюзена. В этой же разновидности наблюдается повышенное содержание марказита. Это приводит к наиболее благоприятным условиям активного окисления угля, скапливающегося в результате сегрегации в средней части отвала. |
92 3.2 Деструкция окружающей среды стоками породных отвалов 3.2.1 Общие положения Отвал вмещающих пород и некондиционных полезных ископаемых является рассредоточеншлм источником аэрозольных и газовых выбросов [24, 43, 164, 174, 176-178, 295, 298, 308]. Наиболее интенсивное загрязнение атмосферы производят горящие породные отвалы. Горючим материалом в отвалах является уголь в виде мелочи, кусков и прослоев в углесодержащих породах. Исследования самовозгорания породных отвалов, выполненные П.Л. Леоновым и Б.А. Сурначевым [299], показали, что самовозгорание отвальной массы происходит из-за наличия в отвалах значительного количества угля, пирита и серы. В процессе накопления породных масс происходит окисление горючих компонентов, генерация и накопление тепла в ходе низкотемпературного окисления, последующий разогрев части отвала и его возгорание[259]. Интенсивность горения породных отвалов оценивается концентрацией выделяющихся газов и размерами площадей горения. Выбросы газов с 1 м2 поверхности горящею отвала, достигают 180 м7ч [189,192-193,200.208,217]. Анализ выделяющихся вредных 1-азов показал, что в их составе присутствуют преимущественно диоксид и оксид углерода, диоксид серы и сероводород [84]. После прекращения эксплуатации отвалов поверхностные очаги горения породы довольно быстро исчезают, однако внутри отвалов горение, остаточные термические процессы и медленное тление ранее нс прогоревших отдельных блоков продолжаются многие годы. Даже на старых небольших терриконах можно наблюдать выходы теплых газов и отложения низкотемпературной фумарольной минерализации [187, 199, 201,209-215, 275]. 93 В.И. Саранчук и А.Х. Баев, подробно проанализировав типы породных отвалов, состав отвальной массы и ее физико-химические свойства, решили ряд теоретических задач теплои массообмена, имеющих большой научный и практический интерес. Ими исследованы фильтрационные и теплофизические свойства отвальной массы, ее химическая активность и удельная теплота окисления, влияние выветривания. Это позволило авторам разработать мероприятия по тушению и профилактике возгораний породных отвалов [260]. Из отдельных типов и разновидностей наиболее склонны к окислению клареновые угли и фюзеновые дюрены. В клареновых углях повышенная окисляемость объясняется наличием большого количества гумусовой массы. Фюзеновые дюрены имеют значительную пористость и рыхлую структуру из-за примеси фюзена. В этой же разновидности наблюдается повышенное содержание марказита. Это приводит к наиболее благоприятным условиям активного окисления угля, скапливающегося в результате сегрегации в средней части отвала. Результатом посттехногенной трансформации породных отвалов является образование значительного числа химически активных воднорастворимых соединений. В результате окисления минералов, содержащих серу, под воздействием атмосферных осадков образуются растворы серной кислоты. Атмосферные осадки, взаимодействуя с породными отвалами, обогащаются растворимыми соединениями, поэтому стоки с отвалов характеризуются сильнокислотной реакцией среды (рН 1-3) высокой концентрацией сульфат иона (до 30 г/л), железа (до 6 г/л) и минерализацией (до 50 г/л) [46, 241]. В зависимости от возраста терриконов степень выноса элементов из массы породных отвалов может изменяться в широких пределах[171, 173, 188]. В отдельных случаях создаются благоприятные предпосылки для накопления элементов на местных геохимических барьерах. В тех случаях, когда сорбционные свойства природных ландшафтов резко снижены, могут наблюдаться процессы загрязнения грунтовых вод и подземных горизонтов |