Сегодня - 23.09.2019

Полезные ископаемые со свалок

03 ноября 2014
Техногенные месторождения полезных ископаемых — это, попросту говоря, «помойки». Отвалы, хвосты, пустые или полупустые руды, нагроможденные кучами, портящие пейзаж и заставляющие задуматься об охране окружающей среды. Однако с другой стороны, как отмечает директор Института природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН доктор геолого-минералогических наук Алексей Борисович Птицын, «…это золотое дно, там колоссальное количество высокоценных компонентов. Причем все уже извлечено из недр и сложено на поверхности».  
 
Алексей ПтицынНаследие прошлого
 
Горнорудные разработки ведутся в мире уже многие сотни лет. Если говорить о том же Забайкалье, то регион является одним из старейших мест в стране, где это делается: более трехсот лет там добывается различное сырье, необходимое для, как бы написали в советской прессе, народного хозяйства. Разумеется, за все это время накопилось огромное количество тех самых техногенных месторождений. 
 
Подобные отвалы представляют интерес с двух точек зрения. Во-первых, доизвлечение полезных элементов. Дело в том, что руды, получаемые в далеком прошлом, имели другую кондицию. Те, что мы сейчас считаем вполне приличными в плане содержания полезных ископаемых, раньше воспринимались как бедные. Соответственно, все это выбрасывалось и складировалось, а теперь может послужить источником ценных веществ, причем их там много. Кроме того, в советское время добывающие предприятия, как правило, были профильными. Что это значит? К примеру, если есть «специализация» на железе, то все остальное идет в отвал, в том числе и драгоценные металлы, такие, как золото и серебро. 
 
Во-вторых, техногенные месторождения в своем нетронутом состоянии на самом деле являются «помойками», представляя собой экологическую опасность — и очень серьезную, ведь в них содержатся соединения первого класса опасности (свинец, мышьяк, ртуть, бериллий). «Кстати, о последнем, — говорит Алексей Птицын. — Известно, что в экзогенных условиях он инертен и малоподвижен. Но это не совсем так. Свежие данные, полученные у нас в институте, говорят о том, что бериллий может все-таки переходить в водную фазу, в небольших, но достаточных для нанесения вреда количествах».
 
Дело в том, что руда и горные продукты, которые достали из Земли и складировали на ней, доступны для интенсивного выщелачивания, потому что на них действуют и атмосферные осадки, и кислород, содержащийся в воздухе. «Есть окислитель, есть растворитель — и все это переходит в раствор, — объясняет ученый. — А если в отходах есть сульфиды, то образуется серная кислота, и, соответственно, РН жидкости, вытекающей из-под таких отвалов, обычно составляет порядка двух. В особых случаях (если наличествуют колчеданные руды, содержащие пирит) — 0. Это бывает редко, но все же бывает. Конечно же, идет агрессивное влияние на окружающую среду». 
 
«С этим надо что-то делать!»…
 
…восклицает Алексей Птицын. Проблема действительно очень серьезная, причем, она актуальна для всей страны (и не только нашей). 
 
По словам специалиста, для сырья, которое уже извлечено на поверхность, традиционные технологии разработки месторождений практически не годятся, это проверено. 
«Единственный, на мой взгляд, пригодный вариант, который сейчас существует, это кучное выщелачивание. С его помощью можно решать обе проблемы одновременно, — говорит ученый. — И извлечь ценные компоненты, и обезвредить ненужные отходы, а остатки пустить на строительное сырье, например, для отсыпки дорог». В настоящее время есть много патентных разработок, касающихся такого метода (он заключается в растворении подготовленных руд с последующим их выделением, в ходе чего используются различные химические добавки).  
 
Однако, несмотря на перспективность, не всё так просто. Нельзя единым способом с использованием одних и тех же «катализаторов» отрабатывать любую произвольно взятую «помойку». Каждый объект требует отдельного научного исследования, которое должно стать обоснованием для детализации. «Разная руда с разным наполнением и с разными сопутствующими элементами требует своего индивидуального подхода. Где-то выгоден аммиачный способ, где-то — окислительный», —  комментирует Алексей Птицын.
 
Есть еще и чисто «аппаратный» нюанс. Если объект маленький, то нет смысла строить вокруг него всю, образно говоря, до последнего гвоздя, инфраструктуру для проведения процесса. Существует технология, в которой небольшая установка помещается на 3-4 большегрузных автомобиля: приезжаем на место, отрабатываем объект, после этого рекультивируем почву и благополучно отбываем. 
 

Отвалы на реке Средняя Борзя (Забайкалье)

Выщелачиванию можно помочь, используя бактерии. «Они играют огромную роль в биохимии, — говорит Алексей Птицын, — у них очень много возможностей. Эти крохотные существа способны жить, работать и размножаться в очень большом диапазоне условий — не боятся температуры, кислотности, ультрафиолета и радиации — кроме того, их так много, что в сумме они могут произвести довольно большую работу. Использование бактерий позволяет ускорить процесс выщелачивания в полтора-два-три раза! Диапазон возможностей весьма широк: образование и разложение минералов, повышение и понижение окислительного потенциала и многое другое».
 
Помимо этого ученые ИПРЭК и Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН провели экспериментальные исследования, которые показали: выщелачивание различных руд можно проводить и при низких (до минус двадцати градусов по Цельсию) температурах. Причем процесс не теряет интенсивность, а, напротив, увеличивает ее практически в три раза. Это говорит о том, что технологию можно применять не только в теплых регионах, но и в более северных широтах. 
 
По мнению Алексея Птицына, Забайкальский край является перспективным полигоном для использования и совершенствования различных технологий в целях переработки отвалов и хвостов. Однако для этого необходим консорциум различных организаций, дополнительные исследования и решения для отдельных объектов. Есть и другая проблема: сейчас законодательство не называет «помойки» месторождениями (хотя сейчас готовится государственная программа, им посвященная), у них нет ГОСТа, их нельзя поставить на баланс и посчитать запасы. Тем не менее, директор ИПРЭК убежден: «Работы здесь много, но ее нужно делать!»
 
Екатерина Пустолякова
 
Фото: 1— Е.Пустолякова, 2 — из презентации Л.Заманы
 
Ваша оценка: Нет Средняя: 5 (2 votes)
Поделись с друзьями: 
 

comments powered by HyperComments

Система Orphus