Сегодня суббота 27 апреля 2024 г. 11:52
сделать стартовой в избранное
О проекте
Контакты
Форум
Размещение рекламы
   
 
 
Логин Пароль  
 
 
запомнить на этом компьютере
регистрация  |  если забыли пароль
 
 
№101сентябрь 2015Технический сектор
Урановый след
В три раза, по прогнозам экспертов «Росатома», за ближайшие 15-20 лет возрастет спрос на урановое топливо для АЭС в мире. Это означает увеличение объемов добычи радиоактивного элемента и рост числа отработанных месторождений. Что происходит с урановыми карьерами и шахтами после того, как люди и техника их покидают?

Первую австралийскую урановую шахту в местечке Rum Jungle построили в 1950-1953 годах. В 1953-ем здесь запустили открытую добычу: со временем карьер достиг глубины в сто метров. В 1971-ом добыча прекратилась. Австралийское правительство отказалось рекультивировать землю. Недропользователь — группа Rio Tinto — тоже снял с себя такую ответственность. 

Сильнейший загрязнитель
На протяжении 10 лет бывший источник хороших доходов служил сильнейшим загрязнителем окружающей среды на австралийском континенте. Окисляющиеся в хвостохранилищах сульфаты превращались в тяжелые металлы и кислоту, смываясь в ближайшую реку. Неподалеку, в открытой выработке Rum Jungle Creek South образовалось озеро — единственное в Австралии, где не было крокодилов. Местные жители в нем охотно купались, невзирая на высокий уровень гамма-излучения, радиоактивную пыль и высокие концентрации радона в воздухе. 
В 1983-1986-х хвостохранилище и отходы добычи меди вывезли в одну из ям, оставшихся от открытой выработки. Отвалы вскрышной (пустой) породы у выработок разровняли и накрыли саркофагами. Воду, собравшуюся на месте открытых выработок, очистили. 
Загрязнение металлами окружающей территории снизилось на 70%, уровень радиации заметно уменьшился. Однако, согласно исследованиям, тяжелые металлы продолжают поступать в соседние реки. А саркофаги, которые должны служить как минимум 100 лет, уже нуждаются в ремонте.
Власти ищут решение проблемы, но можно ли полностью рекультивировать земли уранового рудника, пока не ясно. 

Казахский пример
В Казахстане на месторождении «Курдай» после прекращения добычи в 1967 году рекультивация не проводилась больше тридцати лет. В результате под действием атмосферных осадков радионуклиды выщелачивались и мигрировали в грунт и грунтовые воды. Радиоактивный металлолом и другие отходы находились прямо на поверхности отвалов. Местные жители пасли здесь скот и собирали грибы. В озере, заполнившем карьер, ловили рыбу и купались. 
Исследования показали, что около 77% поверхности промплощадки рудника «Курдай» имело загрязнение с мощностью экспозиционной дозы гамма-излучения выше 0,9 мкЗв/час. А вода родника у поселка Музбель по радиационному фактору не годилась для питья.
Рекультивацию земель на месте бывшего рудника завершили к 2005 году. 

Удачный пример
Расположенное в 70 километрах к северу от Rum Jungle другое австралийское месторождение, Nabarlek, считается удачным примером рекультивации. Уникальным в мировом практике стало решение поместить все хвостохранилища точно в место открытой выработки. 
В 1990-х годах на дне карьера захоронили части оборудования, которые не удалось очистить от химического и радиологического заражения, а также отходы переработки руды. Сверху насыпали скальную породу, затем — вскрышную, после чего все засеяли травой. Теперь это место почти не отличается от окружающего пейзажа. 

Дорогое удовольствие
Подобные австралийским открытые разработки урана после их «выхода на пенсию» считаются самыми опасными среди трех возможных способов добычи этого химического элемента: открытого, подземного (шахтного) и скважинного подземного выщелачивания (СПВ). Открытые урановые рудники и хвостохранилища являются главными источниками радиоактивных выбросов из-за утечки радона.
Рекультивировать «ямы» сложно и дорого. По оценкам Rio Tinto, восстановление действующей пока открытой выработки на месторождении Ranger неподалеку от австралийского города Джабиру обойдется примерно в 180 млн австралийских долларов. Экологи дают впятеро больше — один миллиард долларов. 
Как показывает практика, решить вопрос рекультивации бывших урановых выработок раз и навсегда в большинстве случаев не удается. После того, как работы по захоронению отходов и обеззараживанию территории проведены, приходится возвращаться к вопросу снова и снова. 
Так, еще одну австралийскую выработку, в Sleisbeck, рекультивировали дважды: в 1992-ом и в 2000-ом. Сегодня, по данным властей, опасности нет. 

Промыл и забыл?
Из всех способов добычи урана самым простым с точки зрения дальнейшей рекультивации иногда называют метод скважинного выщелачивания. Руда в этом случае не добывается в привычном понимании. В пробуренные скважины закачиваются химические реагенты (кислота или щелочь). Они растворяют породу: получившаяся пульпа перекачивается на обогатительную фабрику. Пыли и опасного газа радона в процессе добычи не образуется.
После отработки из пласта выкачивают химикалии. Затем, когда выработка наполнится грунтовыми водами, откачивают их и очищают. Снова направляют очищенную воду в пласт, и так повторяют еще. После этого в воду добавляется H2S, Na2S или другой ингредиент, под действием которого осаждаются основные загрязнители. Последняя стадия — многократная промывка пласта.
Однако, по словам специалистов, желаемого эффекта полного восстановления баланса достичь не удается. Кроме того, так рекультивируются месторождения, где выполнялось щелочное выщелачивание. Там, где использовалась кислота, обычно ничего не делают.

Газовая атака
Потенциальная опасность отработанных урановых залежей буквально витает в воздухе — в виде радиоактивных газов радия и радона, продуктов распада урана. 
Источники возможной «газовой атаки» — оставшиеся после переработки отвалы пустой породы и хвосты обогащения. Именно они становятся основными «виновниками» загрязнения окружающей среды. 
Кроме того, опасен обедненный уран (ОУ), если он попадает в человеческий организм: он одновременно является токсическим тяжелым металлом и радиоактивным веществом. Под удар, в первую очередь, попадают почки. 
При содержании урана в руде 0,2% на каждые 200 тонн добываемого урана образуется 105 т отходов. 
div style="text-align: justify;">Первую австралийскую урановую шахту в местечке Rum Jungle построили в 1950-1953 годах. В 1953-ем здесь запустили открытую добычу: со временем карьер достиг глубины в сто метров. В 1971-ом добыча прекратилась. Австралийское правительство отказалось рекультивировать землю. Недропользователь — группа Rio Tinto — тоже снял с себя такую ответственность. 

Сильнейший загрязнитель
На протяжении 10 лет бывший источник хороших доходов служил сильнейшим загрязнителем окружающей среды на австралийском континенте. Окисляющиеся в хвостохранилищах сульфаты превращались в тяжелые металлы и кислоту, смываясь в ближайшую реку. Неподалеку, в открытой выработке Rum Jungle Creek South образовалось озеро — единственное в Австралии, где не было крокодилов. Местные жители в нем охотно купались, невзирая на высокий уровень гамма-излучения, радиоактивную пыль и высокие концентрации радона в воздухе. 
В 1983-1986-х хвостохранилище и отходы добычи меди вывезли в одну из ям, оставшихся от открытой выработки. Отвалы вскрышной (пустой) породы у выработок разровняли и накрыли саркофагами. Воду, собравшуюся на месте открытых выработок, очистили. 
Загрязнение металлами окружающей территории снизилось на 70%, уровень радиации заметно уменьшился. Однако, согласно исследованиям, тяжелые металлы продолжают поступать в соседние реки. А саркофаги, которые должны служить как минимум 100 лет, уже нуждаются в ремонте.
Власти ищут решение проблемы, но можно ли полностью рекультивировать земли уранового рудника, пока не ясно. 

Казахский пример
В Казахстане на месторождении «Курдай» после прекращения добычи в 1967 году рекультивация не проводилась больше тридцати лет. В результате под действием атмосферных осадков радионуклиды выщелачивались и мигрировали в грунт и грунтовые воды. Радиоактивный металлолом и другие отходы находились прямо на поверхности отвалов. Местные жители пасли здесь скот и собирали грибы. В озере, заполнившем карьер, ловили рыбу и купались. 
Исследования показали, что около 77% поверхности промплощадки рудника «Курдай» имело загрязнение с мощностью экспозиционной дозы гамма-излучения выше 0,9 мкЗв/час. А вода родника у поселка Музбель по радиационному фактору не годилась для питья.
Рекультивацию земель на месте бывшего рудника завершили к 2005 году. 

Удачный пример
Расположенное в 70 километрах к северу от Rum Jungle другое австралийское месторождение, Nabarlek, считается удачным примером рекультивации. Уникальным в мировом практике стало решение поместить все хвостохранилища точно в место открытой выработки. 
В 1990-х годах на дне карьера захоронили части оборудования, которые не удалось очистить от химического и радиологического заражения, а также отходы переработки руды. Сверху насыпали скальную породу, затем — вскрышную, после чего все засеяли травой. Теперь это место почти не отличается от окружающего пейзажа. 

Дорогое удовольствие
Подобные австралийским открытые разработки урана после их «выхода на пенсию» считаются самыми опасными среди трех возможных способов добычи этого химического элемента: открытого, подземного (шахтного) и скважинного подземного выщелачивания (СПВ). Открытые урановые рудники и хвостохранилища являются главными источниками радиоактивных выбросов из-за утечки радона.
Рекультивировать «ямы» сложно и дорого. По оценкам Rio Tinto, восстановление действующей пока открытой выработки на месторождении Ranger неподалеку от австралийского города Джабиру обойдется примерно в 180 млн австралийских долларов. Экологи дают впятеро больше — один миллиард долларов. 
Как показывает практика, решить вопрос рекультивации бывших урановых выработок раз и навсегда в большинстве случаев не удается. После того, как работы по захоронению отходов и обеззараживанию территории проведены, приходится возвращаться к вопросу снова и снова. 
Так, еще одну австралийскую выработку, в Sleisbeck, рекультивировали дважды: в 1992-ом и в 2000-ом. Сегодня, по данным властей, опасности нет. 

Промыл и забыл?
Из всех способов добычи урана самым простым с точки зрения дальнейшей рекультивации иногда называют метод скважинного выщелачивания. Руда в этом случае не добывается в привычном понимании. В пробуренные скважины закачиваются химические реагенты (кислота или щелочь). Они растворяют породу: получившаяся пульпа перекачивается на обогатительную фабрику. Пыли и опасного газа радона в процессе добычи не образуется.
После отработки из пласта выкачивают химикалии. Затем, когда выработка наполнится грунтовыми водами, откачивают их и очищают. Снова направляют очищенную воду в пласт, и так повторяют еще. После этого в воду добавляется H2S, Na2S или другой ингредиент, под действием которого осаждаются основные загрязнители. Последняя стадия — многократная промывка пласта.
Однако, по словам специалистов, желаемого эффекта полного восстановления баланса достичь не удается. Кроме того, так рекультивируются месторождения, где выполнялось щелочное выщелачивание. Там, где использовалась кислота, обычно ничего не делают.

Газовая атака
Потенциальная опасность отработанных урановых залежей буквально витает в воздухе — в виде радиоактивных газов радия и радона, продуктов распада урана. 
Источники возможной «газовой атаки» — оставшиеся после переработки отвалы пустой породы и хвосты обогащения. Именно они становятся основными «виновниками» загрязнения окружающей среды. 
Кроме того, опасен обедненный уран (ОУ), если он попадает в человеческий организм: он одновременно является токсическим тяжелым металлом и радиоактивным веществом. Под удар, в первую очередь, попадают почки. 
При содержании урана в руде 0,2% на каждые 200 тонн добываемого урана образуется 105 т отходов. 
Потенциально опасны
«Приятное» дополнение к воздействию выведенных из эксплуатации месторождений — жидкие отходы обогатительных фабрик по переработке руды, содержащей уран. Обычно их накапливают в прудах-отстойниках. 
Кроме радиоактивных элементов, в таких хвостах содержатся другие токсичные вещества, которые ранее присутствовали в руде, например, мышьяк. Только в одном хранилище отвалов немецкой шахты Хельмсдорф — 7 590 тонн мышьяка. 
Такие радиоактивные шламы потенциально опасны: радионуклиды, содержавшиеся в хвостах, испускают гамма-радиацию, на поверхности хранилища в 20-100 раз превышающую фоновую. 
В Эстонии хвостохранилище уранового завода в Sillamae находится в опасности из-за расположения на самом берегу Балтийского моря. Эрозия береговой линии подходит в некоторых местах к отвалам, так что возможно обрушение всего хранилища в море. 
Подобные ситуации, когда хвостохранилища представляют потенциальную опасность для экологии, не редкость. Причина, по мнению специалистов, в том, что такие сооружения раньше практически не проектировались специально.  

Европа нам поможет?
В Таджикистане урановые отходы лежат под открытым небом со времен Советского Союза. Как считают специалисты Европейской экономической комиссии ООН, это опасно не только для жителей республики, но и для соседних Узбекистана и Казахстана. Отходы периодически попадают в грунтовые воды, а сами хвостохранилища находятся в сейсмически опасной зоне.
По данным международных экспертов, к 2009 году там скопилось более 54 миллионов тонн отходов. На их захоронение и рекультивацию территории требовалось около 55 миллионов долларов. По другим данным — 300 миллионов. У Таджикистана таких денег нет. 
К настоящему моменту, по данным властей, восемь из десяти хвостохранилищ «реабилитированы». Из десяти действовавших в период СССР хвостохранилищ два до сих пор остаются открытыми. В хранилище «Востокредмет» радиоактивные отходы занимают территорию в 180 гектаров. В июле 2014 года таджикское правительство утвердило программу по реабилитации хвостохранилищ отходов переработки урановых руд на 2014-2024 годы.
В Кыргызстане, где в начале двадцатого века был добыт первый уран Российской империи, похожая проблема. Часть рудников там была закрыта в 1950-х, остальные — в 1960-х. 
На протяжении последних десяти лет в решении проблем среднеазиатских «залежей» урановых отходов активно участвуют ООН, МАГАТЭ, ЕврАзЭС и другие международные организации. МАГАТЭ регулярно выделяет Таджикистану небольшие суммы денег, в основном для создания системы измерения радиационной опасности и ее мониторинга.
В апреле 2012 года страны ЕврАзЭС утвердили Межгосударственную целевую программу «Рекультивация территорий государств-членов ЕврАзЭС, подвергшихся воздействию уранодобывающих производств» на 2012–2018 годы». На ее выполнение выделено 1156 млн рублей. 75% этих денег — из бюджета России. Должна быть проведена рекультивация двух хвостохранилищ в Кыргызстане и одного в Таджикистане. 

Мобильные токсины
Может, стоит просто вернуть отходы туда, откуда была извлечена руда — в карьеры и шахты, как было сделано на австралийском месторождении Nabarlek? По мнению специалистов, в большинстве случаев это не оправдано. 
Делать так можно и безопасно, только если старые выработки имеют естественные или искусственные гидроизолирующие слои, полностью исключающие взаимодействие отходов с грунтовыми водами. 
В другой ситуации «похороненные» таким образом шламы станут источником повышенной опасности. Дело в том, что хвосты все еще содержат 85% радиоактивности. А все токсичные вещества, присутствовавшие в руде, теперь находятся в гораздо более мобильной форме и способны с большей легкостью выйти в окружающую среду. 

Отходы — в доходы
Отходы обогатительных фабрик из серьезной экологической проблемы в перспективе могут превратиться в серьезный источник ценного сырья, уверены специалисты. Рост цен на уран, улучшенные технологии экстракции, экологическая необходимость ликвидации хвостов, наличие других ценных компонентов, например, редких земель, делают рентабельной переработку некоторых отвалов старых производств. Это особенно актуально для Европы: в Германии, Чехии и Франции скопились мощные отвалы переработки урановых руд.
Опыт у нас уже есть. В 1990-2000-х хвосты уранового производства активно завозились из Европы в Россию, где перерабатывались. Тогда этим было занято около 15% предприятий российского обогатительного комплекса.

К СЛОВУ:


Слово закона
СВ России вопросы обезвреживания использованных урановых разработок, а также отходов переработки радиоактивной руды регулируются Санитарными правилами ликвидации, консервации и перепрофилирования предприятий по добыче и переработке радиоактивных руд СП ЛКП-91 от 1991 года.
Согласно этому документу, после прекращения добычи должна проводиться дезактивация территории. Предполагается, что радиоактивное загрязнение должно быть удалено с поверхности. 
Чтобы предотвратить ветровую эрозию и попадание атмосферных осадков, сверху захороненное хвостохранилище должно быть засыпано каменисто-щебеночным покрытием с битумной или другой эффективной гидроизоляцией. Толщина такого слоя не должна быть меньше полуметра. На него насыпается чистый потенциально-плодородный грунт — от 50 сантиметров до двух метров толщиной. 
Рекультивация считается завершенной, когда на поверхности выработки высажены трава, кустарники или деревья. А мощность дозы гамма-излучения над хвостохранилищем с отходами не выше 100 МБк/м3 на высоте одного метра над поверхностью почвы не более 100 мкР/ч, эксхаляция радона — 1,0 Бк/м2xс.
Строить на месте бывших урановых карьеров и шахт жилые здания, детские учреждения и предприятия соцкультбыта нельзя. Запрещено выращивать сельходпродукцию и корма для животных. Если же на расстоянии менее двух километров от хвостохранилища имеется населенный пункт, то его необходимо отгородить забором из сборного железобетона высотой не менее двух метров. При расположении населенного пункта в пределах двух-пяти километров устраивается ограждение из колючей проволоки. И ставятся соответствующие знаки.
После проведения всех работ требуется регулярно проводить радиационно-гигиенический контроль. Периодичность его выполнения — раз в три-пять лет. Делать это должна комиссия соответствующих специалистов с участием представителей местных Госсаннадзора, Совета народных депутатов и предприятия, принявшего объект (для перепрофилированных предприятий).

Российские активыв
В России уран сегодня добывается на трех месторождениях: в Забайкалье на Стрельцовском рудном поле (ОАО «Приаргунское производственное горно-химическое объединение»); на Хиагдинском рудном поле в Бурятии (ОАО «Хиагда»); на Далматовском и Хохловском месторождении в курганской области (ЗАО «Далур»). Все три предприятия входят в состав Уранового холдинга «АРМЗ» — компании добывающего дивизиона Госкорпорации «Росатом». Есть планы по добыче урана на месторождениях Горном, Березовском, Орловском в Забайкальском крае; на месторождениях Эльконского ураново-рудного района и на месторождении Лунном в Якутии.
В 2013 году на российских месторождениях «Росатома» было добыто» 3,2 тонн урана. Еще 5,2 тысячи тонн добыла в Казахстане компания Uranium One — «дочка» «Росатома». В 2013 году Казахстан стал ведущим поставщиком урана в мире: на его долю пришлось 38% этого элемента. Эта страна является второй по запасам разведанных залежей уранового сырья — около 17% всех мировых запасов. На первом месте — Австралия: у нее 27%.

Спецвыпуск журнала «Промышленные страницы Сибири» «Добывающая промышленность» №3-2015 г.

Андрей Федоров.

Новости
 
На форуме БИОТ-2022 пройдет сессия по ESG
Составители рейтингов компаний против промышленников! Панельная дискуссия......
 
 
Ровно через неделю стартует "Металл-Экспо'2022"
С 8 по 11 ноября 2022 г.......
 
 
Подготовка Недели металлов в Москве выходит на финишную прямую
С 7 по 11 ноября в Москве......
 
 
Новинки, инновации сварочной отрасли и бесценные знания на выставке Weldex!
С 11 по 14 октября в Москве,......
 
 
VII Всероссийская неделя охраны труда представила темы деловой программы
VII Всероссийская неделя охраны труда, которая пройдет......
 
 
Посетите главную выставку сварочной отрасли России – Weldex 2022!
      11-14 октября 2022 в Москве,......
 
 
Что будет на рынке металлов и металлоконструкций в ближайшем будущем
С 21 по 23 июня 2022 г.......
 
АРХИВ НОВОСТЕЙ
   
   
© 2006-2017. Все права защищены. «Единый промышленный портал Сибири»
Цитирование приветствуется при условии указания ссылки на источник - www.epps.ru
© Создание сайта - студия GolDesign.Ru