ФГБОУ ВО «Керченский государственный морской технологический университет»
Экологическая опасность железистых продуктов в Нижне и Верхне-Чурбашском хвостохранилище ЖРК
Макаров Сергей Николаевич
Описание Нижне и Верхне-Чурбашских хвостохранилищ
В Республике Крым на стыке востока Ленинского района и южных окраин города Керчь, существуют два опасных хвостохранилища флотационных отходов обогащения железных руд. Это нижнечурбашское и верхнечурбашское техногенные месторождения, в них сырьевое ископаемое представлено железистым продуктом обогащения буро-железняковых руд камыш-бурунского железорудного комбината «ЖРК»: ТУ У 322-9-005-96 "Продукт железистый камыш-бурунского железорудного комбината". Хвостохранилища были сооружены в нескольких километрах от предприятия, в понижениях рельефа, частично в «Урочище Плавни» (нижнечурбашское), частично - на дне Чурбашского озера (верхнечурбашское). Из хвостов постепенно намыли защитные дамбы, которыми огородили хвостохранилища. При отстаивании пылевидных частиц в воде, разделяли на воду и твёрдую осадочную фазу хвостов. Затем вода очищалась в нижнем отстойнике «ЖРК» и сбрасывалась в морскую акваторию керченского пролива по камыш-бурунскому отводящему каналу.
По периметру хвостохранилища были обнесены дамбами, кроме южной стороны нижнечурбашского, где оно примыкает к естественному склону. Хвостохранилище предназначалось для сбора отходов обогащения коричневых железных руд аглофабрикой, дренажных вод фабрики обжига и дробильной фабрики железорудного комбината «ЖРК». Для обустройства верхнечурбашского и нижнечурбашского хвостохранилищ использовалась восточная часть некогда большого Чурбашского озера. Эта территория эксплуатировалось с 1968 по 1994 года, когда сброс пульпы в хвостохранилище был прекращён, а вместе с ним и работа Камыш-Бурунского железорудного комбината «ЖРК».
Продукт железистый Камыш-Бурунского железорудного комбината
Для окружающей среды и здоровья человека, наиболее вредоносным является содержимое хвостохранилищ т.н. «отходы» - ТУ У 322-9-005-96 «Продукт железистый» Камыш-Бурунского железорудного комбината» «ЖРК». Этот отход-сырьё предназначено к использованию в качестве железосодержащей корректирующей добавки при обжиге цементного клинкера, производстве керамзита, наноцемента и т.д. Накопленные за годы работы керченского железорудного комбината «ЖРК»: его технологические отходы, на сегодняшний день являются еще и потенциальным сырьём. Дело в том что за 25 лет мир изменился, с течением времени в мире появились новые технологии, которые позволили разделить компоненты отходов, отделив наиболее насыщенный сырьем частички. Тогда мировые гиганты в области металлургии выставили новые требования к сырью. В связи с тем, что мировые запасы полезных ископаемых обедняются и истощаются, это привело к разработке «вторичных месторождений» (отходов) с целью получить из них редкие элементы или другое ценное сырьё.
На огромные утраты сырья (железо, марганец и т.д.) в процессе металлургических процессов комбината «ЖРК», оказало:
- Дефекты существующей технологии обогащения руд, что приводило к неполному извлечению железа в концентрат;
- Временные прекращения работы оборудования, частично в период пуско-наладочных работ, приводившее, как правило, к аварийными сбросами железорудных продуктов обогащения с большим содержанием железа;
- Несовершенство (или полное отсутствие) схем по утилизации и по улавливанию просыпей и продуктов пром. смывов;
- Дефектное состояние промышленного оборудования 80-хх годов;
- Отвратительная организация производства, низкая квалификация персонала.
Совокупность всех этих перечисленных факторов с учетом различных закономерностей формирования техногенных отложений стала фактором образования в хвостохранилищах «ЖРК» участков, имеющих промышленную ценность как «вторичные месторождения». Вовлечение в добычу «вторичных месторождений» (хвостохранилищ) позволило бы обеспечить комбинату «ЖРК» новые источники сырья.
В двух хвостохранилищах комбината « ЖРК» захоронено свыше 52 млн. тонн шламовых отходов от обогащения железных руд. Существует целесообразность добычи «вторичного сырья», в виде крупных пылевидных частиц размером от 0,1 мм до 3,0 мм, скопленных в мокром / сухом осадке хвостохранилищ. После экскавации и придания им транспортабельных свойств путем естественной подсушки до влажности не более 15 %.
В минерально-фазовом составе железистых продуктов находится в основном, гетит наряду с глинистыми минералами и кварцем, в химическом составе преобладают оксиды железа (49-54%), кремний (> 18%), алюминий (> 5%), фосфор (до 2%). В продукте находится значительное количество микропримесей. В том минерализующие и каталитические элементы: титан, марганец, барий, медь, никель и другие, влияющие на процесс клинкеробразования и структуру клинкера. Их гидравлическая активность указана в таблицах 1.1 и 1.2. Содержание микропримесей мышьяка в пределах нормы для цементного производства (до 0,12%).
Таблица 1.1. Химический состав продукта железистого Камыш-Бурунского ЖРК.
|
Содержание оксидов, мас.% |
||||||||||||
|
SiO2 |
AL2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
MgO |
SO3 |
Na2O |
K2O |
P2O5 |
MnO |
п.п.п. |
||
|
18-20 |
5,1-9,0 |
49-54,4 |
1,7-4,1 |
0,5-3,8 |
0,1-2,5 |
0,2-0,4 |
0,1-0,3 |
2,3-4,6 |
0,5-3,8 |
11,3-21,0 |
Содержание окислов железа в этом продукте составляет 49-54%, что в целом превышает 50%
Таблица 1.2 Содержание микропримесей в продукте железистом Камыш-Бурунского ЖРК.
|
Содержание элементов, % |
|||||||||||
|
Марганец |
Никель |
Кобальт |
Титан |
Ванадий |
Хром |
Молибден |
Цирконий |
Ниобий |
Медь |
Свинец |
|
|
0,1 |
0,003 |
0,0005 |
0,03 |
0,004 |
0,001 |
0,0002 |
0,002 |
0,0003 |
0,001 |
0,006 |
|
|
Цинк |
Галлий |
Бериллий |
Скандий |
Церий |
Лантан |
Иттрий |
Фосфор |
Иттербий |
Барий |
Мышьяк |
|
|
0,2 |
0,0002 |
0,0003 |
0,0002 |
0,01 |
0,01 |
0,001 |
1-2 |
0,0001 |
0,04 |
0,10 |
Из таблицы видно, что содержание вредных компонентов железа и мышьяка в хвостохранилищах сопоставимо с содержанием этих элементов в рудах некоторых первичных природных месторождений.
Опасность вскрытия хвостохранилищ для человека
В случае вскрытия хвостохранилищ и опылении микрорайонов «Героевки» (Эльтиген), населенного пункта Приозерное и южных микрорайонов пригорода - Аршинцево, может произойти вспышка крупных массовых заболеваний, вызванных пылью. Ведь об экологической катастрофе и серьёзных медицинских последствиях еще никто не задумался. Вот те заболевания, которые может вызывать пылевидные частички вредных компонентов содержащихся в этих хвостохранилищах, в таких дозах (Из таблицы 1.1):
- Это тотальные дистрофические заболевания верхних дыхательных путей.
- Это искривления носовой перегородки, препятствующие носовому дыханию.
- Это хронические заболевания бронхолегочной системы с частотой обострения 2 и более раз за календарный год.
- Это аллергические заболевания органов дыхания.
- Это хронические заболевания переднего отрезка глаза (век, конъюнктивы, роговицы, слезовыводящих путей) с частотой обострения 3 раза и более за год.
- Это хронические рецидивирующие заболевания кожи с частотой обострения 4 и более раз за год.
- Это снижение гемоглобина менее 130 г/л у мужчин, и менее 120 г/л у женщин.
- Это выраженные расстройства вегетативной (автономной) нервной системы.
- Это полинейропатии.
- Это дисплазия и лейкоплакия шейки матки.
- Это новообразования злокачественные молочных желез, женских и мужских половых органов.
- Это амблиопия.
Опасность вскрытия хвостохранилищ для окружающей среды
Вторым наиболее важным ресурсом верхнечурбашского и нижнечурбашского хвостохранилищ является сыпучий стройматериал - песок. Из песка были сооружены защитные дамбы и пересыпки, которые отделяли железистые отходы керченского железорудного комбината «ЖРК» от нижнего отстойника ЖРК, чурбашского озера, камыш-бурунского обводнённого канала и морской воды. На сегодняшний день оградительная защитная дамба, расположенная буквально в 150-160 метрах от дикого городского пляжа, превращена человеческими руками в песчаный карьер.
Старые хвостохранилища керченского железорудного комбината «ЖРК», выполнены без учёта фильтрации и других важных факторов, на сегодняшний день стали источниками экологической опасности. В том числе, источниками загрязнения почвенных вод и атмосферы (при пылении и загрязнении приусадебных участков, домов и дорог микрорайона Героевское). Такая непродуманная человеческая деятельность привела к локальному загрязнению территорий в городе Керчь.
Крымское металлургическое предприятие «Камыш-Бурунский железорудный комбинат» (ЖРК), занимался открытой карьерной добычей местных железных руд и известняков. Обогащенная железная руда была чрезмерно насыщенной фосфором. Камыш-Бурунский железорудный комбинат давно перестал существовать и функционировать, на сегодняшний день он является банкротом и более того, сейчас его имущество разграблено и разрушено почти до основания. Камыш-Бурунский комбинат разрушен, но его отходы «живы». В глубине толщи хвостохранилищ ЖРК едкая красная жижа, в которой мышьяк, сурьма и другие вредные компоненты отходов обогащения железной руды.
Отходы вредного производства, составляющие пылевые и мельчайшие его части, получаемые в виде осадка при промывке какого-либо железорудного материала, нерастворимый остаток: - шлам, захоранивали здесь же. Расположенные рядом с заводом нижнечурбашское (бывшее урочище Плавни) и верхнечурбашское (малое озеро рядом с Чурбашским озером) озера рабочие ЖРК превратили в хвостохранилища - накопители отходов, остающихся после обогащения. За 60 лет работы керченского железорудного комбината «ЖРК», эти озера фактически исчезли, их превратили в гигантские хвостохранилища - могильники отходов. На площади, превышающей несколько футбольных полей или территорий крупных микрорайонов, за все годы работы комбината «ЖРК» скопились тысячи тонн шламов железорудного производства.
Нижнечурбашское хвостохранилище флотационных отходов обогащения железных руд (урочище Плавни) расположено выше уровня моря и находится всего в каких-то 150-200 метрах от побережья керченского пролива. Ранее тут располагалось водно-болотные угодья урочища Плавни. Чтобы предотвратить попадание вредных компонентов и веществ в морскую воду и почву, в советское время нижнечурбашское хвостохранилище обнесли широкой защитной песчаной дамбой. Тогда вряд ли кому-то в голову приходило, что её кто-то додумается разобрать ради продажи песка, как сыпучего стройматериала с примесью особо опасных для человека компонентов. Уже не говоря о том, что спустя время, кто-то действительно сможет это сделать (реализовать), не думая о безопасности и здоровье окружающих местных жителей, местной флоре и фауне. Более того никого не оповещая. экологический железистый хвостохранилище гидротехнический
Но, так или иначе, нужно исходить из того, что всё-таки такие люди нашлись, и они действительно придумали как реализовать экологическую катастрофу, ради получения многомиллионной прибыли от продажи сыпучих стройматериалов - песка, из которого состояла защитная дамба. Произошло нечто совершенно непонятное, с точки зрения законности: на сцену вышла компания ООО "Ген Инвест". Эта компания была зарегистрирована в городе Керчь буквально на днях: 19 февраля 2015 года. И уже спустя несколько дней эта сомнительная компания подписала с Советом министров Крыма соглашение о реализации инвестиционного проекта по строительству нового цементного завода. Так же хотелось бы отметить, что под Керчью действительно идёт строительство цементного завода-гиганта, только его возводит совершенно друга компания, которая не имеет ничего общего с ООО "Ген Инвест". Строительство же по соседству другого цементного завода выглядит нецелесообразным с экономической точки зрения. Несмотря на это подписание соглашения, состоялось 31 марта 2015 года.
Здесь и речь быть не может о продолжении и окончательном завершении замороженной стройки цементного завода компании «Южный берег Руси» (бывшей компании «Альтцем»). Для цементного завода «Южный берег Руси» было уже куплено современное оборудование согласно утвержденному проекту. Тут говориться о возведении совершенно нового цементного завода, под которое компания ООО "Ген Инвест" уже получила в аренду на полстолетия керченский порт "Камыш-Бурун" с прилегающей железнодорожной станцией, цехом и локомотивным депо для вывоза на экспорт готовой продукции и ввоза сырья.