Jdi na obsah Jdi na menu
 


Hornictví a ekologie

10. 12. 2009

 

 

Hornictví a ekologie

 

Ekologické důsledky po těžbě nerostných surovin

Úvod

Těžba nerostných surovin se vyvíjí již od nejstarších dob společně s rozvojem civilizace. Tato lidská činnost má však vždy dvě stránky: užitečnou (získávání potřebné suroviny) a škodlivou (destrukcí životního prostředí). Hornictví má na území našeho státu dlouhou a slavnou tradici. Těžba a zpracování nerostných surovin zanechávala nepříznivé stopy na okolní přírodě. K velkému poškození životního prostředí došlo zejména v posledních padesáti letech, kdy extenzivní rozvoj těžby u nás vrcholil.

Bývalé Československo se s celkovou finanční hodnotou objemu těžby nerostných surovin na 1 km2 i na jednoho obyvatele zařadilo na jedno z předních míst na světě. Podceňování a soustavné přehlížení platnosti základních přírodních zákonů v uplynulých desetiletích přivedlo naši společnost až na pokraj ekologické katastrofy. Kritický stav na našem území je způsoben především destrukcí a kontaminací horninového prostředí.

Horninové prostředí svými vlastnostmi, dynamickými procesy a využíváním ložisek neobnovitelných přírodních zdrojů výrazně ovlivňuje ostatní složky životního prostředí. A naopak tyto složky s rozvojem společnosti zpětně ovlivňují horninové prostředí, např. neuváženým dobýváním nerostných surovin, odčerpáním vod i plynů, ale i ukládáním cizorodých látek. Hornictví má velký vliv na rovnováhu v přírodě. Vztahy mezi přírodním prostředím a biosférou studuje věda, která se nazývá EKOLOGIE.

Jsou-li vztahy ve vyváženém stavu, označí se jako ekologická rovnováha. Ke změnám ekosystému i jejich plošnému rozšíření v krajině dochází tehdy, když některá složka změní svou kvalitativní stránku, nebo když se v krajině objeví nový činitel. Odrazem jsou pak změny charakteru krajiny až do doby, kdy se vytvoří nová rovnováha mezi pozměněnými nebo nově vzniklými společenstvy organismů a změněnými podmínkami prostředí.

V ČR budou však podle prognóz ekosystémy obnovovány několik desítek, v horším případě, i stovek let.

Průmysl a krajina

Vlivy průmyslu na krajinu jsou velmi široké. Různorodé odpadní látky vyvolávají změny ve složení atmosféry, vod povrchových a podzemních, řada pevných odpadů se skladuje volně v krajině. V podmínkách naší republiky má ve velkoplošných devastacích dominující postavení báňský průmysl především následnými antropogenními formami reliéfu. Velmi nebezpečný fluór vzniká při výrobě cihel, v hliníkárnách, ocelárnách, sklárnách, i při výrobě průmyslových hnojiv. Průmysl chemický, založený na ropné bázi, ohrožuje často spodní vody, produkuje vysoké množství oxidu siřičitého unikajícího do ovzduší, značné množství odpadních látek vzniká též při výrobě celulózy, dusíkatých hnojiv, sody aj. Mimořádné postavení má v této souvislosti energetika, kde je nutno počítat s vysokým úletem popílku a na 1 t spáleného uhlí se v průměru vyprodukuje 34 g SO2. To znamená, že při spotřebě např. 2000 t uhlí denně vzniká asi 400 t popílku a 70 t SO2. Nejvíce ekologických problémů však stále vniká po těžbě nerostných surovin.

Vliv těžby na životní prostředí

Hlavní faktory, které působí na krajinu při a po těžbě všech nerostných surovin můžeme shrnout do sedmi základních bodů. Jsou to: haldy a deponie skrývek,změny poloh nerostných surovin, rudních žil, zlomy,prameny a vývěry důlních vod,otřesy,vydobytné prostory.

Hlavní faktory ohrožení životního prostředí při těžbě neobnovitelných přírodních zdrojů

Atmosféra:

plynný obal země nejvíce ovlivňují: prachové a plynové částice,změny proudění vzduchu,změny mikroklimatu.

Krajina:

oblast, která nás obklopuje a v níž žijeme. Ohrožení: celkové úrovně ekologické stability,biocenter ekologické stability, změny reliéfů krajiny,zásah do systému komunikací i ostatních sítí, ohrožení hlukem,zvýšení radioaktivní zátěže krajiny.

Litosféra:

horninové prostředí země.

Ohrožení:

kontaminace půdy a horninového prostředí, poddolování, destrukce horninového prostředí – poklesy, sesuvy, sekundární seizmické ohrožení – důlní otřesy, svahové pohyby – sesuvy hald, sesuvy při povrchové těžbě.

Hydrosféra:

vodní obal v jakékoli podobě.

Ohrožení:

kontaminace povrchových vod důlními vodami, kontaminace povrchových vod při úpravě nerostných surovin, kontaminace povrchových vod infiltráty z hald a sýpek, kontaminace a změna režimu podzemních vod, ohrožení zdrojů minerálních vod,změny režimu říční sítě. Vybrané faktory ohrožení živ. prostředí těžbou nerostných surovin v urč. oblastech na území ČR riziko kontaminace vod povrch. vod důlními vodami riziko kontaminace vod haldami a úpravami riziko změn režimu podzemních vod riziko ohrožení zdrojů minerálních vod změny říční sítě změny reliéfu těžbou a haldami změny reliéfu těžbou riziko ohrožení biocentra ekologické stability krajiny

riziko kontaminace horninového prostředí včetně půdy zdroj prachových emisí těžbou, dopravou a úpravami mimořádné ohrožení hlukem sekundární seizmické ohrožení a riziko svahových pohybů riziko zvýšení radioaktivity poddolování Koexistence vodohospodářské techniky s důlní činností Pro dokreslení situace je zařazena část o zásadu důlní techniky a důsledky její činnosti na ekologii a rovnováhu v krajinu na území povodí Odry. Nejčastějším zásahem báňského sektoru do vodohospodářských zájmů je ovlivňování poměrů důlními poklesy, k nimž dochází vydobytím uhelných zásob z podzemí. Útlum těžby v západní ostravské části revíru v posledních letech přesouvá těžiště zájmů do východní karvinské části, kde odlišnost geologických struktur způsobuje, že poklesy se na zemském povrchu projeví v kratším čase a poměrně velmi intenzivně. Čelit jejím nepříznivým důsledkům musí těžební organizace v široké spolupráci s ostatními interesenty, mimo jiné pak v neposlední řadě i se správcem sítě hlavních vodních toků – s Povodím Odry. Nyní po roce 1989 je otázka povolování nové těžby uhlí zvláště citlivá na Karvinsku. Po vyhrocení poměrů v karvinských důlních polích došlo nakonec po delším procesu vyjednávání k určitému kompromisu a dohodě o „koexistenci“ obou zájmů tj. zájmu na ochraně území a zájmu na racionálním vydobytí ložiska uhelných zásob. V poslední době se tak Povodí Odry z popudu báňských podniků muselo zevrubněji zabývat touto problematikou v speciální studii pro přibližně 20 km délky řeky Olše. Studie byla řešena pro dvě časové úrovně (rok 2000 a 2010) a ukázala, že celkově proti dřívějším náhledům by zde měly být očekávány poněkud mírnější dopady, než se dosud předpokládalo. Lze ale předpokládat, že dopady důlní činnosti v nově prognózovaných hodnotách nepovedou u samotné řeky Olše k likvidaci břehových doprovodných porostů kolem ní a k přerušení dosavadních biokoridorů, které se podél toku přirozeně vytvořily.

Rekultivace krajiny

Úvod

Přestože těžba nerostných surovin může působit negativně na krajinnou sféru, je snaha každého státu zrekultivovat, nebo alespoň částečně vrátit přírodu do její původní, nenarušené podoby. Posláním nás všech, ale především podniků, které se podíleli na těžbě, je chránit, tvořit a zvelebovat životní prostředí v revíru, narušované hlubinnou těžbou všech surovin a též i jinou hospodářskou činností (hlavně koncernových) podniků.

Hlavní cíle rekultivace zdevastované krajiny jsou: zahlazování následků hornické činnosti :předmětem této činnosti jsou povinnosti, odpovědnosti a nároky převážně jako úkoly státu vyplývající ze současného právního vztahu k hornictví obecně, jedná se o: = trvalé odstraňování zátěží,

= sanace následků těžeb,

= zajišťovat bezpečnosti v bývalém těžebním území,

= přerušení těžby s ohledem na možnost opětovného obnovení,

= likvidace hlušiny, likvidace zaostalých a nevyužívaných důlních děl,

= zalesňování,

= vysazování ostatní zeleně (okrasné jehličnany i listnaté, lesoparky, parky),

= zavodňování ploch

– vznik přírodních koupališť,

= ekologické uskladňování odpadů, nebo jejich nové využití,

= sanace: povrchových vod, sanace skládek, odpadních tenzidů,

= snaha o rekultivaci původních toků řek, = druhotné využití veškerých nerostných surovin

2.4 Specifické činnosti přispívající k ekologii a rychlejší rekultivaci krajiny

2.4.1 Recyklace stavebních odpadů Ekonomické a ekologické podmínky spojené s nakládáním stavebních odpadů nutí producenty stále více uvažovat o jejich likvidaci za pomocí ekologické recyklace. Na rozdíl od jiných druhů odpadů je možno realizovat ověřené řešení, stavební odpady recyklovat separací, drcením a tříděním – materiál podobný přírodním surovinám, jako písek a drtě, které lze užít ve stavebnictví. Pro úpravy těchto materiálů se v současnosti užívají technologické linky podle koncepce v provedení: mobilní: výhodné pro vysokou stabilitu, která umožňuje zpracovávat efektivně na různých lokalitách i relativně menší množství materiálu.semimobilní: „kontejnerové zařízení“: které je umístěno v rámu, umožňuje rychlou přepravu na podválnících. stacionární: obsahující řadu pomocných strojů, umožňující zpracovávat stavební odpad s vysokou kvalitou a čistotou recyklátu. Rozvoj recyklace v ČR nastal po roce 1990. Z celkového množství odhadovaného ročního množství odpadů (cca 8 – 10 mil. tun) je recyklováno v současnosti asi 10 %, v ostatních zemích EU asi 40 %. Díky zavedení nových technologií z ekologického managementu se předpokládá, že se recyklací dostaneme na evropskou úroveň počátkem roku 2005. 2.4.2 Bakteriální loužení odpadu po báňské činnosti Po dobu činnosti důlních podniků došlo k výraznému znečištění životního prostředí odpady, které tyto podniky produkovaly a produkují. Když vezmeme v úvahu jen pevné odpady, tvořeny vytěženou hlušinou z geologického průzkumu, otvíracích prací a příprav, stejně jako odpady po úpravě nerostných surovin, jejichž množství na haldách neustále přibývá, dospějeme k závěru, že musí být eliminovány, a to aplikací nejmodernějších technologií. Mezi tyto technologie patří mikrobiální loužení rud, které se v ČR prakticky nerozvíjí, avšak ve světě je této úpravě věnována značná pozornost. U nás byla tato technologie vyzkoušena na vzorcích odpadů z lokalit Kutná Hora a Příbram – Březová Hora. Lepší výsledky byly dosaženy na vzorcích s Příbrami.

2.4.3 Možnosti uskladňování ve vytěžených solních ložiskách Vysoká pevnost soli kamenné, odpovídající pevnosti betonu, nepropustnost pro kapalné a plynné látky způsobené její plasticitou pod tlakem nadloží, vytváří hlavní předpoklady pro budování kavernových zásobníků. Nezanedbatelnou výhodou - jednoduchý a ekonomicky výhodný způsob vytváření kavernových zásobníků luhováním. Je proto pochopitelné, že světová popularita odpadů v solných dolech se rozšířila i k nám. Vhodnost ložiska produkování kavernových zásobníků se posuzuje na základě geografické polohy vzhledem na místo budoucí spotřeby uskladňovaného produktu. Přítomnost zdroje vody, případně likvidace solanky představují činitelé, které je třeba při výstavbě zvážit. V zahraničí jsou rozšířené případy vybudování kavernových zásobníků v přímořských ložiskách, které navazují na velké průmyslové komplexy. Přítomnost moře umožňuje využití mořské vody jako luhovací médium a současně i jako recipienta solanky. Tímto způsobem se ve světě, ale i u nás může uskladňovat: zemní plyn, ropa, odpady.

2.4.4 Problematika ukládání odpadů v dolech V souvislosti s existencí mnoha opuštěných nebo hornicky už neupotřebných důlních děl se automaticky evokuje myšlenka deponovat odpady právě v těchto důlních dílech. Doly tak mohou získat za ukládání odpadu netradiční zdroj příjmů. Likvidace odpadu do důlních děl je optimální především z hlediska ekologického. Hlavní problém, jak ekologicky bezpečně deponovat odpady v dole spočívá v tom, jak zabránit jejich styku s důlní vodou. Při výběru odpadů pro deponování v dole je nutno jako ze základního údaje vycházet z chemického rozboru odpadů. U tuhých, sypkých nebo plastických odpadů není směrodatné, jaký je absolutní obsah škodlivin. Problémové jsou tekuté a polotekuté odpady. Zde je třeba do dolů instalovat i speciální filtráty a zabývat se i chemismem filtrátu a stupněm jeho mobility v důlním i horninovém prostředí. Deponování odpadů se může stát v dolech značně atraktivním programem zejména pro doly s útlumovou těžbou.

3. Závěr

Člověk od historických dob do současnosti své životní prostředí mění, přetváří a současně tvoří materiální podmínky svého života i budoucím generacím, a člověk jako biologický systém sám se přizpůsobuje měnícím se životním podmínkám.

Současně ale přetvářel i přetváří přírodu, aby z ní čerpal nerostné bohatství.Často dával přednost ekonomickému aspektu před ekologickým. Bohužel, až nyní si začal uvědomovat, že takovýmto postupem se nedochová a neobnoví příroda sama a našim generacím pak po nás nezůstane nic z toho, co příroda dává ještě nám.

Proto je ekologie a rekultivace krajiny nyní největší problém celé naší planety.

2.1 Cíle surovinové politiky v oblasti nerostných surovin a jejich zdrojů

Dlouhodobé cíle Budou plně podřízeny podmínkám členství ČR v EU, kdy je očekávána již úplná legislativní, institucionální a ekonomická kompatibilita. Surovinová a energetická náročnost produkce v tomto období bude odpovídat komparativním výhodám české ekonomiky uvnitř jednotného evropského trhu. Je pravděpodobné, že budou za využitelné považovány ty zdroje, které jsou dnes z ekonomických nebo technických důvodů nevyužitelné. Naopak, jiné dnes využívaně ztratí svůj ekonomický význam a stanou se součástí zemské kůry. Střednědobé cíle odstranění všech překážek vstupu do EU a zavedení opatření, která EU uplatňuje v oblasti využívání svých nerostných zdrojů a získávání nerostných surovin ze zahraničí,signál k úsporám energie,podpora zavádění bezodpadových a maloodpadových technologií a vyšší využívání druhotných surovin, dobudování informačního systému,pomocí ekonomických nástrojů budou zavedeny a certifikovány systémy environmentálního managementu (EMS). Krátkodobé cíle Hlavním úkolem je zavést systém podpory vyššího využívání druhotných surovin. Zavede se statistické sledování množství a pohybu druhotných surovin tak, aby podávalo ucelený přehled o jejich sortimentní skladbě a množstevním výskytu s cílem zpracovat bilanci druhotných surovin ČR.

2.2 Zavedení systému ekologického environmentálního managementu v ČR

Cílem společného systému je dle článku 1. nařízení zavedení systému pro hodnocení a kontinuální zlepšování provozní ochrany životního prostředí po celé EU, a to v rámci živnostenských činností a pro vhodné informování veřejnosti. Ekologický program obsahuje popsání konkrétních cílů a zvláštních činností podniku, které mají zajišťovat lepší a efektivnější ochranu životního prostředí na určitém stanovišti, nebo rekultivaci krajiny. Je třeba splnit tyto požadavky: Formulovat v ekologickém programu konkrétní ekologické cíle. Cíle pokud možno kvantifikovat (např. snížení emisí škodlivin nebo ztrát energie v určitém období). Ekologický program obsahuje konkrétní opatření a prostředky k dosažení ekologických cílů.

Stanovení cílů a opatření k jejich realizaci probíhá v dílčích oblastech

= ekologické zatížení lokality, ochrany půdy a spodních vod,

= nebezpečné látky, odpadové hospodářství, emise, voda a odpadní voda,

= energie,

= bezpečnost práce a zabránění nebezpečí,

= ekologický nákup, organizace, marketing, personál a další vzdělání.

Stanovení příslušné kompetence a odpovědnosti, jakož i termíny realizace cílů a konkrétních opatření. Zavedení nových a inovačních výrobků a technologií na určitou lokalitu.

2.3 Proč zavést systém ekologického managementu v hornictví

V dnešní době existuje mnoho problémů spojených s účastí hornictví na eko-auditu, jež je třeba řešit. Existují hornické činnosti jako těžba stavebních materiálů, štěrků a kamenů, které nemají kontinuální stanoviště pro provádění auditů, nýbrž stále se měnící stanoviště. Realizací rozboru např. stavební činnosti spojené s dobýváním a těžbou, která není vázaná stacionárně (změny stanoviště v relativně krátkém období), je problematická. Ekologické hodnocení postupů, technologií a těžby surovin je nejednotné. Závěr k ekologickému managementu . Ochrana životního prostředí a rekultivace představuje ústřední téma hospodářského vývoje a každodenní práce v podniku. Aktivní ochrana životního prostředí se stala významným kritériem úspěšného rozvoje podniku a trvalého existenčního zajištění. Pro budování podnikových systémů managementu životního prostředí jsou potřebné kromě podrobných znalostí o obsahu nařízení o ekologickém auditu a jeho průběhu, dále o otázkách vlivu na životní prostředí z hlediska podniku a o opatřeních v rámci technického zabezpečení ochrany životního prostředí, také další znalosti.

Z časového hlediska je však jisté, že zavedení tohoto typu managementu bude mít pozitivně rozsáhlý význam pro ekologii v celé ČR