Шаталов В.В., Князев О.И., Никольский А.Л., Заварзин А.В., Солдатов К.В., Солнцева Е.Б.

 

 

Геоэкологические и геоэтические проблемы освоения

Эльконского урановорудного района

(Российская Федерация)

 

 

 

V. V. Shatalov, O. I. Knyazev, A. L. Nikolskij, A. V. Zavarzin, K. V. Soldatov, E. B. Solntseva (Russia)

 

Geoecological and geoethical problems of reclaiming uranium ore deposits in the Elkon district (Russian Federation) - abstract

 

The Elkon district is the largest territory with uranium ore deposits in the Russian Federation. The annual production of uranium achieves several thousand tons, the volume of transported rock masses goes up to 5 millions tons. Further exploitation is supposed to continue for about 40 - 50 years. The most serious dangerous problems from the geoecological view: contamination by heavy metals (incl. U), slightly radioactive dumps, contamination of the surface by radioactive dust in the course of the transport of ore and other materials, clearing of forests. Main geoethical problems: maintaining of technical mining conditions in case of selective exploitation of rich segments in interest of a future complete exploitation of all U reserves and also of other accompanying ores (Au, Ag, Mo), minimisation of the environmental contamination, irreversible destruction of the natural landscape and of subsurface lithosphere parts. Possible measures for protecting environment: purification of polluted water, application of hydromechanical treatment methods without large repositories, isolation and recultivation of dumps, moistening of transported radioactive materials, intensified measures for preventing land-slides and gaps.

 

* * * * *

 

1.  Эльконский урановорудный район

 

      Эльконский урановорудный район(ЭУР) – крупнейший по запасам и прогнозным ресурсам урана в РФ. ЭУР находится в пределах Алданского щита (Республика Якутия – Саха). В ЭУР на площади 1500км² известно около 40 урановых месторождений (1). Общая оценка района (запасы+ресурсы) – 600тыс.т урана. Запасы различных стоимостных категорий (преимущественно ниже 80$/кг) составляют около 300тыс.т. Руды содержат примеси Au, Ag, локально – Mo.

 

 

      В последнее время сложилась благоприятная экономическая ситуация в районе: построена железная дорога Сковородино (станция на транссибирской магистрали) – Томмот, улучшена автомобильная трасса Сковородино - Якутск, проведена линия электропередачи (ЛЭП) от Чульманской ГРЭС (вблизи г. Нюренгри), появился избыток рабочей силы в городах Алдан, Томмот и близлежащих поселках (в непосредственной близости от ЭУР). Улучшение инфраструктуры ЭУР и рост мировых цен на уран делает промышленное освоение района вполне вероятным.

 

 

2.  Поисково-разведочныe работы  

 

      На территории ЭУР в 1960-85гг. был проведен значительный объем поисково-разведочных работ. В частности было пройдено несколько десятков км подземных горных выработок, сотни км буровых скважин, большой объем канавных работ, созданы отвалы радиоактивного материала. Для различных промплощадок и линейных сооружений (дороги, ЛЭП и др.) вырублен лес. В целом воздействие техногенного фактора оказалось весьма значительным.

 

      Проведенные в ограниченных объемах экологическое картирование (аэрогамма-спектрометрическая съемка, наземные радиометрические наблюдения) и исследования в 90-х годах показали, что природным ландшафтам нанесен существенный ущерб. Все бывшие геологические поселки оказались в загрязненной среде; содержание тяжелых металлов (V, Zn, Cr) колебалось от 1 до 10 ПДК, отмечались небольшие радиоактивные аномалии. Многие водные источники также были загрязнены.

 

      При сложившейся экологической ситуации в случае освоения месторождений ЭУР природным ландшафтам может быть нанесен очень значительный вред, тем более, что способность природной среды к самоочищению оценивается как средняя, а естественная способность растительности к восстановлению – как ограниченная. В тоже время климатические условия ЭУР благоприятствуют сохранению в отвалах сульфидов и незначительной миграции урана. 

 

 

3.  Производственные показатели будущих урандобывающих предприятий

 

      Согласно предварительным технико-экономическим расчетам производственные показа- тели будущих урандобывающих предприятий представляются следующими: добыча урана – первые тысячи тонн в год (до 5тыс.т); количество горнорудной массы, выдаваемой на поверх- ность – до 5млн.т/год, в том числе руды и слаборадиоактивного материала – до 2-3млн.т/год; водоотлив шахт – 30млн.м³/год (максимально 45млн.м³/год). Время существования – 40-50 лет.

 

 

 

4.  Hаиболее геоэкологически опасныe процессы

 

      На основании анализа технологических схем добычи и переработки руд и результатов экологических исследований наиболее геоэкологически опасными процессами явятся:

- Загрязнение тяжелыми металлами (включая U), взвешенными частицами, отходами горюче-смазочных материалов (ГСМ) вод шахтного водоотлива, обогатительных, гидрометаллургических и иных объектов и попадание этих загрязненных вод в поверхностные и подземные воды района, относящиеся к бассейну рек Алдан и Лена (используются для водоснабжения, транспортировки грузов и рыболовства); при извлечении золота в воды могу попасть цианиды;

- Формирование отвалов слаборадиоактивного материала из хвостов добычи, обогащения и гидрометаллургической (ГМ) переработки;

- Загрязнение поверхности радиоактивной пылью при перегрузках и перемещениях руды и других радиоактивных материалов;

- Загрязнение поверхности отходами изношенного оборудования (тяжелые металлы), ГСМ.

 

      В случае использования термических операций при переработке руд появится проблема загрязнения воздушной среды естественными радионуклидами (полоний и др.), соединениями S (в руде 2,0-2,6%), V (0,05-0,06%), As (0,03-0,04%), Sb (0,02%), Tl (n×10^-4%).

 

 

5.  Вероятные геоэтические проблемы:

 

-  При выборочной отработке богатых залежей сохранение горно-технических условий для извлечения в будущем оставшихся запасов; поскольку в рудных зонах обычно имеется несколько сближенных параллельных крутопадающих залежей, отработка должна начинаться с залежей висячего блока, так как в противном случае отработка оставляемых блоков станет затруднительной или даже невозможной;

-  При переработке урановых руд предотвращение потерь не только урана, но и попутных компонентов – Au, Ag и Mo; извлечение золота представляется реальным, хотя могут возникнуть сложности при разложении цианидов, а утилизация Ag и Mo по экономическим соображениям является сомнительной;

-  Минимизация загрязнения окружающей среды, необратимых разрушений природных ландшафтов, приповерхностных частей литосферы.

 

 

6.  Возможные мероприятия по защите окружающей среды:

-  Очистка загрязненных вод на всех производственных объектах, применение ГМ       схем переработки без крупных хвостохранилищ;

-  Изоляция оснований отвалов, рекультивация их;

-  Увлажнение радиоактивных материалов при перегрузках и перемещенияx;

-  Укрепление выработок для предотвращения обвалов и провалов;

-  Рекультивация лесов.

 

      Наиболее важной представляется очистка загрязненных вод, количество которых в значительной степени зависит от технологии переработки руд. При использовании классической ГМ переработки в автоклавах будет необходимо создание крупных хвостохранилищ, что повышает риск загрязнения вод. Избежать этого можно, организовав получение относительно богатого радиометрического концентрата, который будет перерабатываться за пределами ЭУР. В этом случае бедные руды могут быть переработаны методом кучного выщелачивания (КВ). Однако для повышения степени извлечения урана и золота необходим предварительный обжиг. Последнее обстоятельство повышает риск загрязнения воздушной среды. Для правильного выбора метода переработки необходимы дополнительные исследования.

 

 

Литература

 

(1)     С.С.Наумов, М.В.Шумилин: Урановые месторождения Алдана. «Разведка и охрана недр», №3, 1994.