Проблемы управления экологической ситуацией на горных территориях
тела. При этом если сдвигающие усилия
превышают удерживающие, происходит активизация оползня и его смещение на
более низкий гипсометрический уровень на склоне. Процесс оползнеобразования
необратим, поэтому прогноз развития этого процесса является одной из
наиболее важных проблем при освоении горных территорий.
В результате многолетних исследований оползневых процессов в
Кыргызстане установлены основные природные признаки, при которых происходит
формирование и развитие оползней. Выделены региональные и локальные
признаки.[19] К региональным признакам относятся геология, геоморфология,
тектоника, современные тектонические движения, климат и сейсмичность
территории. Установлены основные параметры этих факторов, при которых
происходит активизация оползневых процессов. Геологическим признаком
развития оползней на данной территории является распространение мезо-
кайнозойских пород, причем коренные породы преимущественно мелового
возраста перекрыты чехлом покровных образований. Геоморфологическим
признаком развития оползней является высота склона над уровнем моря 1000 -
2500 м, северная или близкая к ней экспозиция склона, крутизна склона от 15
до 35 градусов. Мощность покровных образований должна быть больше 5 м.
Наличие в строении склона краевого разлома, горстов, крыльев тектонических
складок, водоносных разломов является тектоническими признаками оползневой
опасности данной территории. Существенную роль в развитии оползневых
процессов играет климат. Если в течение года выпадает осадков более 500 мм,
то в сочетании с другими факторами это приводит к массовому формированию
оползней в данном регионе.
К локальным признакам оползневой опасности отнесены те признаки,
которые присущи конкретному склону. Это наличие следов палеооползней, так
как до 70% оползней образуется на теле древних отложений. Высокое стояние
грунтовых вод относительно поверхности скольжения оползня и его поднятие по
30 - 40 см. в сутки в течение 6 - 7 суток является гидрогеологическим
признаком оползневой опасности данного склона. Свойства грунтов покровных
образований - это основной фактор образования и развития оползня. Наличие в
составе грунтов покровных образований более 50% глинистой фракции и при
влажности грунта более 26% служит признаком активизации оползней. Одним из
основных признаков оползневой опасности является геомеханическое состояние
покровных образований на горных склонах.
В результате комплексных исследований установлено, что в покровных
образованиях естественное напряженное состояние отличается от напряженного
состояния массива коренных пород.[20]
В верхней части склона в покровных образованиях зарегистрирована
область концентрации напряжений. Эта область, наличие которой характерно
для склонов без явных признаков формирования оползней, имеет размеры, не
превышающие 1/3 длины склона в его осевой части. Такие размеры области
концентрации напряжений соответствуют устойчивому состоянию покровных
образований на горном склоне. При отсутствии внешних воздействий на склон,
линейные размеры области концентрации напряжений определяются длиной и
крутизной склона, мощностью покровных образований, плотностными и
прочностными свойствами грунта. Если размеры области концентрации равны
половине длины склона по падению, то покровные отложения находятся в
состоянии предельного равновесия и при влиянии таких природных факторов,
как обильные осадки, повышение уровня грунтовых вод или землетрясения, на
склоне сформируется оползень. В этой области основными напряжениями
являются растягивающие. Сравнение величины предельного сопротивления грунта
при сдвиге с действующими в покровных образованиях касательными
напряжениями показало, что склон находится в устойчивом состоянии при
условии, что касательные напряжения меньше сопротивления грунтов сдвигу в
2,5 - 3 раза. Нередки случаи, когда на склоне до его освоения не были
выявлены признаки оползневой опасности, но при его освоении на нем стали
образовываться закольные трещины. Зарегистрировано, что на таких участках
линейные размеры зоны концентрации напряжений превышали половину длины
склона, а прочность грунта была в 1,5 - 2,0 раза больше предела прочности
при сдвиге. Появление закольных трещин на склоне свидетельствует о начале
формирования оползня. На этой стадии развития оползневого процесса
горизонтальные напряжения в покровных образованиях, действующие по створу
склона, превышают напряжения, действующие вкрест падения. На склоне
наблюдаются просадочные явления, и это соответствует переходу оползня в
стадию подготовки к основному смещению. Трещины, имевшие только
горизонтальные раскрытия, приобретают и вертикальное опускание, оформляется
будущее оползневое тело.
Для оценки оползневой опасности введены четыре категории.
Первая категория - это склоны повышенной оползневой опасности. На
поверхности таких склонов закольные трещины имеют горизонтальное раскрытие
и вертикальные смещения. Горизонтальные напряжения по створу превышают
напряжения вкрест створа. Максимальные значения горизонтальных напряжений
приурочены к нижней части склона и превышают в 4 - 4,5 раза напряжения в
верхней и нижних частях.
Вторая категория - на поверхности склона выявлены закольные трещины с
горизонтальным раскрытием. Максимальные значения горизонтальных напряжений
зарегистрированы в средней части склона и напряжения вкрест падения склона
меньше, чем по падению.
Третья категория - это склоны потенциально оползнеопасные. На
поверхности склона отсутствуют закольные трещины. Область концентрации
напряжений составляет более половины длины склона в его осевой части.
Четвертая категория - это склоны неоползнеопасные. На поверхности
таких склонов отсутствуют закольные трещины. Линейные размеры зоны
концентрации напряжений не превышают 1/3 длины склона.
4.2 Опасности природно-техногенного характера в горнодобывающей
промышленности.
Современное крупномасштабное техногенное воздействие на экологическою
среду горных территорий Кыргызстана в процессах добычи и переработки
полезных ископаемых, в том числе нефти и газа, стало одной из причин
развития ряда опасных геологических процессов и явлений. К таковым можно
отнести:
. образование и накопление большого количества отходов горнорудного
производства, заскладированных в отвалах, хвостохранилищах,
шламонакопителях, отстойниках промышленных отходов, содержащихся в
неудовлетворительном состоянии и размещённых в зоне воздействия
опасных природных процессов (оползни, сели, землетрясения) с высокой
вероятностью возникновения чрезвычайных ситуаций;
. сдвижение и оседание массивов горных пород и деформации земной
поверхности в зоне влияния шахт, рудников и карьеров, стимулирующие
оползни, обвалы техногенного характера;
. аварии на наземно-подземных объектах горнодобывающей промышленности
вследствие активации геодинамических процессов регионального и
локального масштаба (тектонические подвижки, обрушение выработанного
подземного пространства, горные удары, газодинамические явления,
эндогенные пожары);
. криогенные физико-геологические процессы на высокогорных рудниках
(термопросадочные явления, солифлюкция, морозное пучение), деградация
ледников, которые могут вызвать сели гляционального происхождения,
прорывы подпрудных морено-ледниковых озёр, пульсации ледников.
Отмеченные процессы и явления в геологической среде, стимулированные
интенсивной и нерациональной хозяйственной деятельностью, осуществляющейся
без учёта специфики легкоранимых горных экосистем, оказывают ощутимое
экологическое влияние не только на геологическую среду, но и на и на
атмосферу, гидросферу, биосферу и в целом на всю природу и жизнь общества.
Об этом свидетельствуют сложная экологическая и социально-экономическая
ситуация, сложившаяся в шахтёрских городках и посёлках Майлуу-Суу, Сумсар,
Шекафтар, Ак-Тюз, Минкуш, Кан, Кок-Янгак, Сулюкта и др. Положение настолько
критическое, что потребовались специальные меры со стороны
правительственных органов для сохранения этих населённых пунктов.
Для обеспечения в дальнейшем их устойчивого развития необходима
реализация комплекса мер, в том числе таких, которые обеспечат
экологическую безопасность.
Общие сведения об отходах горнодобывающей промышленности.
В комплексе геоэкологических проблем, как доставшихся по «наследству»
от советской горнорудной и металлургической промышленности, так и
приобретённых в последние годы после развала СССР на первое место
выдвигается проблема безопасного содержания большого количества отходов
горного производства. Вследствие неэффективной и нерациональной переработки
полезных ископаемых, имевших место в недалёком прошлом, образовались
значительные по объёму отвалы отходов горных пород, некондиционных руд,
металлургических шлаков, созданы хвостохранилища и шламонакопители, которые
содержатся в неудовлетворительном состоянии. По этой причине они не только
загрязняют окружающую природную среду, но и являются потенциально опасными
источниками чрезвычайных ситуаций природно-техногенного характера.
Хвостохранилища представляют собой концентрированные массивы
мелкодисперсных отходов производства, которые в зависимости от вида
перераба
| |  скачать работу |
Проблемы управления экологической ситуацией на горных территориях |
