11.2.3. Охрана поверхностных и подземных вод от истощения и загрязнения

Дуэтское золоторудное месторождение находится в юго-восточной части Республики Саха (Якутия) на территории Усть-Майского административного района, практически на границе с Охотским районом Хабаровского края.

Район месторождения расположен в зоне сплошного распространения многолетнемерзлых пород мощностью 250-300 м. В долине ручья Юр мощность многолетнемерзлых пород уменьшается до 200-220 м. Глубина оттаивания почво-грунтов летом, в зависимости от экспозиции склона, типа ландшафта, растительного покрова, их гранулометрического состава и водно-физических свойств, колеблется от 20-30 см до 1,5 м, реже до 2 м. На горных склонах широко проявлены процессы морозного выветривания и солифлюкции, повсеместно развиты курумники, протяженные солифлюкционные потоки и оплывы.

Гидрографическая сеть района месторождения принадлежит бассейну р. Юдомы,- одного из истоков р. Лены. Площадь месторождения дренируется мелкими ручьями Дуэт и Герой, которые, в свою очередь, являются притоками ручьев Догор и Юр, - правобережных составляющих речки Джайканги; последняя впадает слева в р. Юдома вблизи пос. Югоренок. Протяженность ручья Дуэт не превышает 6 км, ручья Герой - 4 км. Северная граница месторождения дренируется ручьем Юр, имеющим протяженность около 12 км. Долины ручьев Герой и Юр широкие, U-образные. Террасовый комплекс долинных отложений не развит. Русла ручьев постоянного положения не имеют, формируются заново в процессе переработки техногенных отложений.

Водный режим ручьев непостоянный. В связи со сплошным развитием многолетнемерзлых пород имеет место только сезонный поверхностный сток ручьев за счет дренирования подземных вод сезонно-талого слоя, а также за счет атмосферных осадков. В зимний период все водотоки перемерзают и не могут служить источниками водоснабжения для технических и хозяйственных нужд; незначительный сток отмечается лишь в нижнем течении р. Юдомы.

Все горные выработки проходятся в многолетнемерзлых породах буровзрывным способом. Разработка запасов месторождения ведется системой с магазинированием руды в блоке. Исключением является геологический блок 16-С₂ (жильная зона №3а), где принята камерная система разработки с льдопородной закладкой отработанных первичных камер.

Основными видами воздействия промышленного предприятия на водный бассейн могут являться:

- гидродинамические нарушения;

- загрязнение водного бассейна (гидрохимическое воздействие).

Нарушения, происходящие в результате гидродинамического воздействия, связаны с изменением режима и динамики поверхностных и подземных вод. Гидродинамические нарушения могут привести к изменению гидрологических параметров водотоков, истощению подземных горизонтов, понижению (образование депрессионной воронки) либо, наоборот, повышению (конус репрессии) уровня подземных вод.

Гидродинамическое воздействиена подземные воды месторождения определится организацией водоотлива из горных выработок (шахтные воды).

При отработке рудника водоприток в него будет образовываться за счет притока подмерзлотных вод. В результате шахтного водоотлива происходит сработка уровней подземных вод до нижнего уровня горных выработок, а также снижение напоров подземных вод в ни­жележащих водоносных горизонтах, представляющих собой источник обводнения горных выработок.

Водоотбор и понижение уровня подземных вод вызывает формирование депрессионных воронок. Прогнозный радиус влияния горных выработок не превысит 1,5 км.

К изменению других элементов гидродинамических условий относятся:

- изменение направления фильтрационных потоков, вплоть до обратных по отно­шению к их естественному направлению;

- сокращение естественной разгрузки водоносных горизонтов в виде родников.

Для оценки степени антропогенного воздействия на подземные воды в процессе разработки месторождения в границах техногенного изменения предусматривается проведение мониторинга подземных вод.

Причиной гидродинамических нарушений режима и динамики подземных вод может являться инфильтрация сточных вод из емкостей гидротехнических сооружений. Для снижения фильтрационных потерь емкость хвостохранилища хвостов гравитации организована возведением ограждающих дамб с противофильтрационным экраном из глины толщиной 1,2м. Сопряжение экрана с телом дамб существующего хвостохранилища производится зубом из глины глубиной 3м. По верху экрана устраивается защитный слой из галечниково-щебенистого грунта. В месте сопряжения ограждающих дамб секций устраивается диафрагма из глины.

Данные мероприятия практически полностью исключают возможность заболачивания территории ниже дамб этих сооружений.

Таким образом, гидродинамическое воздействие на подземные воды района месторождения «Дуэт» в период эксплуатации проектируемого предприятия ожидается в допустимых пределах.

Гидродинамическое воздействие на поверхностные воды. Основными причинами гидродинамических нарушений поверхностных вод могут явиться:

- нарушение и сокращение площади водосбора водного объекта;

- изъятие водных ресурсов;

- сбросы сточных вод.

Снижение общей биопродуктивности водосборных бассейнов от изъятия из биологического оборота площадей, занятых под объектами предприятия, как фактор воздействия, носит косвенный характер. Нарушение на длительное время площадей водосбора горными выработками, отвалами, производственными сооружениями приводит к сокращению поверхностного стока с нарушенных площадей, нарушению режима пополнения подземных вод атмосферными осадками. Уменьшение водного стока происходит за счет повышенных фильтрационных свойств грунтов, безвозвратного изъятия стока с площади сооружений.

В настоящее время рельеф площадки проектируемого хвостохранилища практически полностью нарушен техногенной деятельностью и представляет собой котлованы, залитые водой слоем 1,0-2,0 м с навалами грунта между ними. Котлованы сохранились от открытой разработки россыпей, дно их заилено на глубину до 2,5 м. В результате строительства проектируемого хвостохранилища хвостов гравитации и секции обезвреженных хвостов гидрометаллургической переработки промпродукта дополнительного воздействия оказываться не будет.

Поскольку площади проектируемых объектов составляют менее 0,1% от общей площади водосборного бассейна р. Джайканга, такое воздействие не будет иметь заметных последствий.

Сравнительно значимое воздействие на состояние водных ресурсов территории оказывает изъятие воды на нужды водоснабжения предприятия. Источником хозяйственно-питьевого водоснабжения предприятия служит привозная вода от существующего водозабора п. Югоренок. На фабрику вода доставляется специальной машиной – водовозкой. В течение суток вода расходуется на хозяйственно-питьевые и бытовые нужды работающих. Доставка питьевой воды на площадку рудника осуществляется в переносных флягах.

Источником производственного и противопожарного водоснабжения фабрики является существующий подрусловой водозабор на р. Джайканга. Подача технической воды в фабрику производится существующим водопроводным сетям. Производственная вода расходуется на поджим сальников насосов и смыв полов.

Первоначальное заполнение хвостохранилища и подпитка его в течение сезона производится из р. Догор имеющейся насосной установкой. Максимальное изъятие воды составит 117,0 тыс. м³/год (12-й год эксплуатации хвостохранилища).

Изъятие воды на хозяйственно-питьевые и бытовые нужды составляет 0,568 тыс. м³/год, на производственные нужды – 3,73 тыс. м³/год. Таким образом, в результате строительства проектируемых объектов месторождения хозяйственно-питьевое водопотребление увеличится почти в 6 раз, производственное водопотребление – в 2,1 раза. Количество воды, изымаемой на подпитку хвостохранилища, не увеличится.

Эксплуатация проектируемого предприятия предусматривает организованный отвод, очистку и сброс шахтных вод. Сброс шахтных вод в р. Юр не приведет к возникновению гидродинамических нарушений поверхностных вод, так как расходы сточных вод на сбросе составляют не более 3-5% от наименьших расходов речного стока.

В целом, гидродинамическое воздействие на поверхностные воды района месторождения «Дуэт» в период строительства и эксплуатации проектируемых объектов предприятия ожидается в допустимых пределах и не приведет к утрате водотоков, невосполнимому ущербу, нарушению режима поверхностных вод.

Гидрохимическое воздействие предполагает загрязнение поверхностных и подземных вод химическими компонентами и обусловлено поступлением в водную среду отходных продуктов деятельности предприятия. Основными источниками загрязнения обычно являются сбросы сточных вод бытового и производственного назначения, фильтрация загрязняющих веществ из накопителей, смыв атмосферными осадками загрязняющих веществ, оседающих с пылевыми выбросами на территории предприятия.

Общее количество взвешенных веществ, поступающих в р. Юр со сбросными водами составляет 5,256 т в год.

Бытовые стоки в количестве 0,568 тыс. м³/год отводятся в выгреба, откуда периодически вывозятся на канализационные очистные сооружения пос. Югоренок. Производственные стоки в количестве 3,73 тыс. м³/год поступают в технологический процесс и далее идут на подпитку технологическоговодооборота.

Хвостовая пульпа в количестве 320 тыс. м³/год (максимальное количество за рассматриваемый период эксплуатации хвостохранилища), а также дождевые и талые стоки с площадки ЗИФ в количестве 1000 м³/год отводятся в хвостохранилище.

Фабрика работает в режиме замкнутого водооборота с проектируемымхвостохранилищем без сброса сточных вод в водные объекты. Хвостохранилище предназначено для складирования хвостов гравитационной переработки руды, а также для организации оборотного водоснабжения предприятия. Хвостохранилище состоит из секций, расположенных в полувыемке-полунасыпи. Срок складирования – 11 лет в четыре секции. Для складирования хвостов в первый год работы предприятия используется свободная емкость существующего хвостохранилища. Максимальный расход оборотной воды за период эксплуатации составляет 307,0 тыс. м³/сезон.

Потенциальными источниками загрязнения подземных вод территории месторождения могут служить проектируемоехвостохранилище.

По откосу емкости хвостохранилища и верховому откосу ограждающих его дамб устраивается противофильтрационный экран из глины толщиной 1,2 м. По верху экрана устраивается защитный слой из галечниково-щебенистого грунта. Сопряжение экрана проектируемых дамб с телом дамб существующего хвостохранилища производится зубом из глины глубиной 3 м. В местах сопряжения ограждающих дамб проектируемых секций устраивается диафрагма из глины. Данные мероприятия позволяют практически полностью исключить фильтрацию в подземные водные горизонты.

Таким образом, в процессе эксплуатации проектируемого предприятия загрязнение поверхностных водотоков и подземных вод сточными водами ожидается в допустимых пределах.

К ухудшению качества поверхностных и подземных вод также может привести загрязнение поверхностного стока пылевыми выбросами и нефтепродуктами.

Пылевая часть выбросов в виде твердых частиц взвешенных веществ, соединений тяжелых металлов будет осаждаться на поверхности земли под воздействием гравитации, охлаждения и захвата атмосферными осадками. Концентрируясь на поверхности земли и накапливаясь в верхней зоне почвенного слоя, капельно-пылевая часть выбросов может образовывать техногенные геохимические аномалии вокруг производственных площадок. В теплое время года эти вещества будут смываться с поверхности земли талыми и дождевыми водами, поступая в подземные воды и, частично, в водотоки.

Прогнозная оценка возможности накопления этих веществ на поверхности земли и химического воздействия их на природные воды, выполненная для объектов-аналогов, показывают, что концентрации веществ в талых и дождевых водах могут превышать предельно допустимые концентрации, чаще всего по металлам, входящим в состав руд.

Таким образом, в результате поверхностного смыва в паводковый период и воздушного переноса мелкой фракции горных пород может произойти некоторое изменение микроэлементного состава природных вод. Кроме того, они могут содержать нефтепродукты за счет выхлопных газов работающей техники.

Снижение степени данного вида воздействия обычно достигается за счет применения газоочистного оборудования, сбора и очистки дождевого стока с наиболее загрязненных территорий, проведения мероприятий по пылеподавлению.

Таким образом, эксплуатация проектируемого предприятия, при условии выполнения природоохранных мероприятий, не вызовет необратимых изменений режима и качества природных вод, уровень воздействия на водную среду можно считать допустимым.

Мероприятия по минимизации неблагоприятных воздействий

Проектом предусматриваются следующие мероприятия, обеспечивающие снижение вредного влияния проектируемого предприятия на водный бассейн, рациональное использование водных ресурсов:

1. Проведение строительных работ в пределах площади или полосы отвода. Размещение площадок проектируемого предприятия за пределами водоохранной зоны, которая в соответствии с Водным Кодексом РФ составляет для р. Джайканга 200 м, для р. Юр – 100 м.

2. Исключение складирования отходов, горюче-смазочных материалов и заправки техники в пределах затапливаемой поймы.

3. Проведение мероприятий по предотвращению захламления территории отходами производства, предусматривающих их организованное складирование и утилизацию.

4. Устройство противофильтрационных элементов при строительстве гидротехнических сооружений для снижения фильтрации производственных сточных вод в подземные горизонты.

5. Организация пылеподавления на складах руды и автодорогах в сухое теплое время года для предотвращения пылевого загрязнения атмосферы и оседания пыли на поверхность водных источников.

6. Мероприятия по исключению попадания горюче-смазочных материалов на почву и в водные объекты, предусматривающие:

- организованный сбор и утилизацию отработанных нефтепродуктов;

- систематический контроль оборудования, емкостей, топливных систем машин и механизмов.

7. Мероприятия по предупреждению аварийных сбросов сточных вод, в том числе:

- превышение гребня дамб хвостохранилища над уровнем воды в прудке не менее, чем на 1,5 м;

- организация регулярных наблюдений за состоянием гидротехнических сооружений, исправностью оборудования;

- контроль соблюдения параметров технологических процессов;

- установка резервного оборудования.

8. Организация работы предприятия по бессточной технологии в режиме замкнутого оборота технологической воды.

9. Применение эффективных методов очистки сточных вод, обеспечивающих снижение содержания загрязняющих веществ до уровня, соответствующего нормативным требованиям.

10. Организация мониторинга состояния и качественного состава поверхностных и подземных вод.

Реализация предусмотренных проектом мероприятий предохранительного и восстановительного характера позволит снизить негативное воздействие на водный бассейн и обеспечить его защиту от загрязнения и истощения.