Фахівцями Інституту проблем природокористування та екології НАН України (м. Дніпропетровськ) розроблено раціональні схеми відпрацю-вання робочої зони кар'єрів.

При традиційних технологіях розробки глибоких кар’єрів з понижен-ням гірничих робіт зростає вартість розробки за рахунок одночасного зростання обсягу розкривних порід та дальності їх транспортування. Так, наприклад, на кар’єрах Кривбасу, які добувають понад 80% залізної руди в країні, на глибині розробки 200-250 м. собівартість розкривних та добувних робіт щорічно збільшується на 3-5%.

Особливу проблему створює й екологічний фактор. Ведення відкритих гірничих робіт приводить до відчуження орних земель під відвали та хвостосховища, до загазованості та запиленості навколишнього просто-ру, порушення гідрогеологічного режиму, і в результаті зміни природних ландшафтів. Так, тільки для одного гірничо-збагачувального комбінату потрібно відчуження 2,5-3,0 тис. га земель, з яких 0,5-0,7 тис. га – під зовнішні відвали. Ці землі втрачені практично назавжди. Відвали ж, особливо в засушливий період, надовго залишаються джерелом запиленості, доки природним шляхом їх схили не заростуть, як правило, бур’янами.

Гірничо-збагачувальними комбінатами Кривбасу за весь період робо-ти порушено близько 20 тис. га земель, у тому числі зайнято під відвали близько 7,0 тис. га. в той же час рекультивованих відвалів усього близько 1,8 тис. га, що становить майже 10 % усіх порушених земель.

Сьогодні широке розповсюдження на глибоких кар'єрах отримала циклічно-поточна технологія. Проте, в зв’язку з використанням тра-диційних принципів розробки, така технологія не може істотно вплива-ти на показники відчуження земель під відвали.

У зв’язку з цим вирішення даних проблем потребує розробки нових нетрадиційних технологічних рішень. Аналіз гірничотехнічних умов розробки, сучасний стан відкритих робіт показує, що в основу принципів формування нетрадиційних технологічних схем може бути покладено складування розкритих порід у відпрацьований простір кар’єрного поля в процесі його відробки. Застосування такої технології забезпечує мож-ливість розміщення у відпрацьований простір до 20-80 % обсягу розкрив-них порід і таким чином зменшує площу відводу земель під відвали.

Технології з внутрішнім відвалоутворенням на відкритих розробкам України дали змогу (за станом на 2000 р.):*

зменшити виїмку розкривних порід на 64,5 млн. куб. м, розмістити у виробленому просторі глибоких кар’єрів близько 100 млн. куб. м пустих порід;*

зекономити електроенергії близько 1,5 млрд. кВт/г., дизпалива 260 тис. тонн;*

зменшити викиди в атмосферу: пилу на 175 тис. тонн, газів на 55 тис. тонн; зберегти від порушення 4,5 тис. га земель.

Переробка техногенних відходів процесу збагачення марганцевих руд

На долю України припадає понад 43 % світових запасів марганцевих руд. їх видобуток здійснюється на Нікопольському родовищі і в 2000 році склав 7,4 млн. тонн. У відвалах та шламосховищах Придніпров’я накопичилося десятки тисяч тонн відходів, які містять до 13-15 % ме-талічного марганцю, в той час як руди, що добуваються – близько 25 % цього металу. Розв’язання проблеми переробки техногенних відходів процесу збагачення марганцевих руд має значний екологічний та еко-номічний ефект. Розроблено метод магнітної сепарації для утилізації марганцевих шламів, який приводить до практично повного вилучення марганцю.

Розробка шламосховищ марганцеворудних, гірничо-збагачувальних комбінатів дасть можливість:*

залучити тільки на одному Марганецькому ГЗК до експлуатації близь-ко 50 млн. тонн марганцевовміщуючих шламів із вмістом марганцю 10-17 % та отримати додатково близько 5 млн. тонн марганцю;*

вивільнити з під шламосховищ значні території земель (близько 500 га);*

зупинити забруднення підземних горизонтів вод шкідливими продуктами шламосховищ.

Отже, застосування сучасної ефективної технології утилізації марганцевих шламів дозволило впровадити не тільки економічно доцільний метод переробки відходів, а й значно зменшити техногенне навантажен-ня на навколишнє природне середовище у Дніпропетровському регіоні.

4. Енергетика відновлювальних та нетрадиційних джерел

4.1. Енергетичний потенціал відновлювальних та нетрадиційних дже-рел енергії в Україні

Традиційна надмірно централізована енергетика в цілому не є ефективною, оскільки вимагає створення великої промислової інфраструкту-ри та постійного забезпечення сировиною.

При такому способі виробництва енергії виробник та споживач пере-бувають на значній відстані один від одного, а втрати енергії при її транс-портуванні досить вагомі. З часом збільшується також ціна на викопне паливо. Видобуток транспортування та спалювання органічного палива завдає значної шкоди навколишньому природному середовищу. Так, при спалюванні вугілля, нафти, природного газу утворюються СО2, СО, NОx, N2О, що є причиною парникового ефекту.

Екологічні проблеми ядерної енергетики добре відомі, а щодо розра-хунку затрат на електроенергію, яка виробляється атомними електрос-танціями, то сьогодні не враховуються затрати, пов’язані із регенерацією відпрацьованого ядерного палива та захороненням ядерних відходів.

У використанні викопного палива ми вже знаходимося на межі своїх можливостей. Енергія Сонця, яке породжує енергію вітру, біомаси тощо є практично невичерпним джерелом, що відкриває нові можливості роз-витку. Лауреат Нобелівської премії доктор Герман Шеєр (Німеччина) те-оретично довів можливість повної відмови в 21 ст. від використання ви-копного палива та перехід до енергії, яка породжена діяльністю Сонця. Очевидно, що тільки при глобальному використанні такої енергії мож-лива найповніша екологізація економіки, перехід до нового стереотипу мислення та принципів суспільного буття.

До відновлювальних та нетрадиційних джерел енергії, які можна ви-користовувати в Україні, належать:*

енергія вітру;*

сонячна енергія;*

енергія малих річок;*

енергія біомаси;*

геотермальна енергія;

енерготехнологічний потенціал вторинних енергетичних ресурсів.

У затвердженій Верховною Радою України Національній стратегічній програмі розвитку енергетичного сектору передбачається за рахунок нетрадиційних природних енергетичних ресурсів забезпечити до 2010