2.1.Вплив відкритих гірничих робіт на повітряний басейн

Негативні наслідки антропогенного впливу на атмосферу характеризуються:

1.підвищенням концентрації СО і С02;

2.надходженням до атмосфери сполук сірки;

3.надходженням малих газових сполук (фреонів, сполук азоту), сполук хлору і фтору;

4.надходженням додаткового тепла і енергії в атмосферу.

Класифікація джерел забруднення атмосфери за технологічними операціями:

1.Проведення масовихвибухів. 2. Надходження в атмосферу мінерального пилу в процесі машинного руйнування порід, буріння свердловин, при повторному подрібненні та різанні породи. 3. Навантажувально – розвантажувальні та транспортні роботи. 4. Ерозія поверхні відвалів, бортів, уступів кар’єру. 5. Газовиділення із породних відвалів. 6. Газовиділення із масиву гірської породи. 7. Пожежі на кар’єрах (природні). Класифікація джерел забруднення атмосфери під час гірничих робіт:

Забруднення газоподібними продуктами відбувається через:

-Масові вибухи при відбиванні породи чи корисної копалини. -Експлуатація транспортних і технологічних машин, енергетичного обладнання. -Газовиділення із породних відвалів та масиву гірської породи. -Пожежі на кар’єрах та відвалах.

Забруднення атмосфери мінеральним пилом:

-Експлуатація на кар’єрах та відвалах доріг, що не мають твердого покриття. -Масові вибухи при відбиванні породи та корисної копалини. -Буріння свердловин, шпурів, машинне навантаження порід, їх подрібнення татранспортування. -Пиловидалення із породних відвалів

При веденні гірничих робіт в повітряне середовище потрапляє значна кількість мінерального пилу та газоподібних продуктів.

Розглянемо на прикладах кожен із шляхів забруднення повітря

1. при геологорозвідувальних роботах, коли пробурюється перша свердловина і продовжується по всій технологічній лінії гірничорудного виробництва.

Наприклад, встановлено, що при бурінні свердловини шарошечним верстатом без пиловловлювання у повітря потрапляє до 2200 мг/с пилу. Підраховано, що в середньому в світі щорічно при здійсненні вибухів виділяється біля 8 млн. т газів, що значно менше природного газовиділення, тому що лише на вугільних родовищах в атмосферу потрапляє більше 90 млн. т метану. Враховуючи, що бурові верстати в кар'єрах, особливо рудних, постійно готують вибухові свердловини, їх роботу слід віднести до неперервних і інтенсивних джерел пиловиділення.

2.Найпотужніші викиди пилу до атмосфери потрапляють під час масових вибухів.

(Підраховано, що при середніх за розмірами вибухах на рудних кар'єрах у повітря одноразово викидається, причому на значну висоту, до 100-200 т пилу. При перфораторному бурінні шурфів без промивки, що проводиться в основному для вторинного дроблення негабаритів, інтенсивність пиловиділення становить до 190 мг/с.) Слід також відмітити, що при вибухових роботах, особливо при масових вибухах, у повітря надходить значна кількість газоподібних продуктів, заряди яких нерідко сягають тисячі тонн. Шкідливі гази викидаються на значну - до 200-300 м - висоту і поширюються далеко за межі контуру кар'єра. Так, в залежності від місця взяття проб, концентрація забруднюючих речовин після масового вибуху становить: на уступі - 0,06% чадного газу (СО) і 0,65% двоокису вуглецю (СО2), в траншеї відповідно 0,15 і 0,85, за бортом кар'єра - 0,065 і 0,40%. В усіх місцях виявлено сліди двоокису азоту (NО2). При цьому тривалість зниження концентрації чадного газу до гранично допустимих норм становила від 2 до 14 днів.

3.Завантаження сухої гірської маси, транспортування її в кар'єрі і на зовнішні відвали автотранспортними засобами супроводжується значним пилоутворенням.

(Підраховано, що при навантажуванні сухої маси екскаватором (ЕКГ-4, ЕКГ-8) на транспортні засоби виділяється 500-600 мг/с пилу. До 70-90% всього пилу, що виділяється на кар'єрах та на відвалах, припадає на автомобільні шляхи зі щебенево графійним покриттям. Найбільш забруднені ділянки повітря при відкритій розробці родовищ корисних копалин часто називають “надкар'єрним повітрям”.)

4.Значні обсяги пилу при відкритих розробках надходять у повітря при розвантажуванні гірської породи з транспортних засобів.

(Наприклад, при роботі каменерізальних машин у кар'єрах будматеріалів запиленість повітря в робочій зоні сягає 1500мг/куб. м. 6)

5. Суттєвим джерелом пилогазових забруднень повітря є відвали порід, де відбуваються процеси ерозії, окислення та горіння.

Наприклад, у порідних відвалах вугільних шахт міститься 5-20% вугілля, до 10 % піриту, 5% і більше сірки. Внаслідок самозаймання відвалів об'єм “пожежних” газів сягає 180 куб. м/год. з 1 кв. м поверхні відвалу, що горить. При цьому, якщо поверхневі вогнища швидко зникають після припинення експлуатації відвалів, то горіння всередині відвалів триває протягом 7-12 років. Навантажування сухої гірської маси екскаватором (ЕКГ-4, ЕКГ-8) супроводжується виділенням 5000-6000 мг/с пилу, а при вийманні вугілля роторним екскаватором воно перевищує 8000 мг/с.

Транспортування гірничої маси в кар'єрі та на зовнішні відвали супроводжується неабияким пиловиділенням. найбільша інтенсивність якого спостерігається при використанні як транспортні засоби автосамоскидів.

Автомобільні дороги із щебенево-гравійним покриттям у кар'єрах та особливо на відвалах - основні, постійно діючі джерела пилоутворення. У деяких кар'єрах на їх частку припадає 70-90% всього пилу, що викидається в повітря. Так, інтенсивність пиловиділення доріг при використанні автотранспорту у Криворізькому басейні на кар'єрах складає 7000 мг/с, а на один самоскид припадає більше 10 кг зметеного пилу за добу. Значне пиловиділення присутнє при розвантаженні самоскидів та думпкарів, транспортуванні гірничої маси конвеєрами, подрібненні її у дробарних установках. При роботі бульдозерів на відвалах виділяється 1500-2500 мг/с, а на кар'єрах будматеріалів при роботі каменерізальних машин 140-1200 мг/с пилу. 5

Отже узагальнюючи все вищенаведене можна зробити висновок, що у процесі відкритої розробки родовищ відбувається забруднення атмосфери: пилом та газоподібними продуктами в результаті експлуатації транспортних і технологічних машин з двигунами внутрішнього згоряння, при проведенні вибухових робіт та при виділенні газів із гірських порід. Об'єми виділених двигунами шкідливих компонентів залежить від режиму роботи, регулювання паливної апаратури та якості палива.