Паливні корисні копалини: нафта, газ, вугілля, сланці, торф

Унаслідок трансформації прородно-техногенних (гірничо-виобувних, гірничо-переробних) та інших систем, їхньої ліквідації та післяліквідаційний період виникає низка проблем, пов’язаних з екологічним станом геологічного середовища. Тому актуальним є обґрунтування та створення нового напряму в науці – геологічної екології.

Усі корисні копалини знаходяться під землею. І щоб добути їх з неї треба застосовувати ряд різних машин та механізмів, які на завжди позитивно впливають на природу. Та й сама технологія видобутку не є завжди досконалою, що призводить до негативних наслідків.

Першою проблемою є експлуатація старих родовищ. У тих нафтогазоносних  районах, де видобуток розпочався ще з ІІ половини ХІХ ст. (наприклад  Україна), лишилось багато старих колодязів  і свердловин. У більшості з  них колони не цементовані, а заліплені  глиною, в результаті чого порушується герметичність і нафта потрапляє в підземні води

В наш час все більше розвинених країн впроваджують нові технології при видобутку, але це не рятує  природу від забруднення. При  розвідувальних роботах доводиться бурити кілька свердловин для визначення родовищ нафти і газу, що негативно впливає на стан досліджуваної території. Вже безпосередньо добуваючи нафту може статися витік чи в підземні води чи на поверхню, завдаючи непоправної шкоди. Видобуваючи з надр нафту і газ, під землею утворюються пустоти, що може призвести до просідань землі, а деколи й до обвалів. Заповнюючи ці пустоти водою, для кращого видобутку, змінюється поверхнева напруженість землі, що призводить до зсувів та поступової зміни ландшафту даної території. Щоб запобігати цьому треба вести видобуток за умови суворого дотримання всіх застережних заходів щодо захисту ґрунту, поверхневих і ґрунтових вод від забруднення нафтою, буровими стічними водами, а саме: повна цементація кондуктора до глибини 100м; уловлювання й очищення атмосферних опадів з технологічних майданчиків; повна гідроізоляція всіх технологічних споруд, від яки можливе забруднення поверхневих та ґрунтових вод; надійне протиаварійне обладнання нафтогазовидобувних свердловин; заповнення пустот у використаних родовищах і ліквідація старих.

Що ж до видобування твердих  корисних копалин, то тут також є  свої мінуси. Кам’яне вугілля та горючі сланці видобувають відкритим  та шахтним способами, торф тільки відкритим. Але обидва мають негативні наслідки. Найбільш небезпечний – шахтний. В багатьох родовищах вугілля знаходиться на великих глибинах, тому й копати треба глибше, а це призводить до великого просідання землі. Наприклад в Україні, на території Львівсько-Волинського кам’яновугільного басейну було виявлено деформаційні процеси на площі 150 км2. Глибина осідань коливається в середньому від 0,6 до 3,9 м, що спричинює пошкодження та руйнування споруд, розташованих на поверхні. Крім того, змінюється геохімічне поле даної території, забруднюються ґрунти, утворюються техногенні ландшафти, забруднюються, ґрунтові, підземні, поверхневі води, повітря. Внаслідок чого може захворіти багато людей і дітей. Також біля шахт утворюються терикони – насипи з пустої породи (яка не містить корисних копалин), які можуть досягати величезних розмірів. Породи, з яких складаються терикони, мають здатність до самозапалювання, оскільки містять у стовбурах багато вуглистої речовини. Температура породи, що горить, досягає 1200О С, внаслідок чого утворюються нові мінерали, й у разі проникнення дощових вод трапляються вибухи. І до того повітряний басейну зонах шахт забруднений пилом, вентиляційними газами.

При видобуванні твердих копалин  відкритим способом порушується  структура порід, воно сприяє інтенсивному вивітрюванню, розвитку тріщинуватості, порушенню гравітаційної рівноваги, зміні гідрогеологічних умов. Кар’єри змінюють природні фізичні поля та ландшафти місцевості, утворюючи антропогенні ландшафти. Отже, виникає ціла низка техногенно-зумовлених геодинамічних процесів: зсуви, осідання територій, ерозія, осипи, заболочування.

І щоб на допускати цього треба: в шахти, де видобуто майже все  вугілля засипати пусту породу з  териконів, це запобігатиме осіданню ґрунту; ставити сучасну техніку, щоб  зменшити забруднення ґрунтів, вод, повітря; метан, який міститься в пластах можна спалювати; використані кар’єри засіяти рослинами, зробити їх рекреаційною зоною, щоб природа могла відновити це місце; у місцях, де торф майже весь добутий, можна сіяти зернові культури, овочі і дерева, утворювати ставки, де розводити рибу, водоплавних птахів, бобрів, нутрій та інших цінних тварин.

5.3ЕКОЛОГІЧНІ НАСЛІДКИ ГОСПОДАРСЬКОГО  ВИКОРИСТАННЯ

ГОРЮЧИХ КОПАЛИН

Усі каустобіоліти дуже широко використовуються в житті людини, але їх

використання не завжди добре впливає  на природу.

Як відомо основна частина цих  копалин йде на спалювання на електростанціях, котельнях, ДВЗ, в побуті викидаючи  при цьому в атмосферу багато шкідливих речовин, серед яких: сажа, вуглекислий і чадний газ, оксиди сірки, важкі метали. Це призводить до появи смогу над великими містами, до так званого парникового ефекту, коли вуглекислий газ утримує тепло Сонця, що може викликати глобальне потепління, до кислотних дощів, коли газуваті кислотні оксиди сполучаються з водяною парою в хмарах, і коли випадають дощі, в них є дуже велика кількість кислоти, яка „спалює” рослини, отруює ґрунт водоймища.

Але не менш шкідливими є продукти переробки цих копалин. Наприклад, відпрацьовані нафтові масла, оливи  становлять велику загрозу, бо дуже часто  їх можуть зливати в каналізацію. При переробці нафти і вугілля можуть утворюватись багато отруйних речовин, яких не переробляють, а просто кудись захоронюють без якоїсь техніки безпеки.

Крім того, багато копалин втрачаються  при транспортуванні. Вони засмічують землю, море, річки. Особливої шкоди може завдати пролита нафта в морі чи океані. Адже сучасний супертанкер бере на борт до 500000 тонн і аварія на судні призведе до катастрофічних наслідків. Нафтова плівка розливається по величезній площі, закриваючи сонячне світло, необхідне водоростям. Птахи й риби, в’язнучи в шарі нафти, гинуть від отруєння, задухи чи голоду. Страждає вся фауна і флора на забрудненій території. До такого ж самого ефекту призводить не дотримання екологічної безпеки на нафтових платформах в морі.

А щоб запобігти цьому та зменшити вплив цих факторів на природу треба освоювати альтернативні види енергії (вітру, сонця, припливів та відпливів, геотермальну), які зможуть знизити потребу в органічному паливі (бо їх вистарчить ненадовго; нафти на 42 роки, газу – на 53 роки),оскільки основна частина горючих корисних копалин йде для спалювання, і тим самим знизити викиди отруйних газів, які призводять до парникового ефекту та кислотних дощів. На діючих станціях котельнях треба поставити ультрасучасні системи очищення та фільтрації диму після спалювання. Шкідливі продукти переробки - навчитись їх нейтралізувати та переробляти. Покращити умови транспортування цих копалин. Змусити США підписатися під Кіотським протоколом, згідно з яким країни, що підписалися під ним, зобов’язані зменшити кількість викидів в атмо- та гідросферу (бо частка викидів США становить 25%). Відновлювати ландшафти на місці видобутку паливних та й простих копалин.

В купі усі ці заходи допоможуть відновити баланс і гармонію між людиною та природою. Природа не буде мститися людині всякими стихійними лихами, землетрусами, повенями, а вона в свою чергу буде раціонально використовувати природні ресурси.

ВИСНОВКИ

Отже, паливні корисні копалини відіграли і відіграють дуже важливу  роль в житті суспільства та кожної людини зокрема.

З давніх-давен ці копалини людина використовувала у своїх побутових  цілях, але в дуже малих кількостях. З розвитком науки, промисловості  та техніки потреба в них різко  зросла. А саме в таких галузях  народного господарств: в енергетиці, транспорті, важкій та легкій промисловості і в побуті. На даний час ні один процес виробництва не проходить без продуктів переробки горючих корисних копалин. А щоб задовольнити потребу в цих породах людство винайшло багато способів добування і переробки. Для покращення продуктів переробки людина була змушена більше дізнатися про їхнє утворення, походження, залягання, фізичні та хімічні властивості. І в результаті цих досліджень вона класифікувала їх.

Але жодна діяльність, яка є результатом  видобування і використання паливних копалин не проходить без негативних наслідків. І щоб їх не допускати та запобігати їм, потрібно: освоювати нові екологічно безпечні способи добування, переробки, альтернативні джерела енергії та нові методи нейтралізування шкідливих речовин після спалювання.

У цій роботі я намагався розкрити роль, суть і природу цих корисних копалин: використання, добування, утворення, їхні властивості, історію відкриття, а також екологічні наслідки при  застосуванні та використанні. А чи вдалося досягти цієї цілі – судити Вам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Велика енциклопедія школяра.

2. Енциклопедія – Геологія.

3. Братичак М.М., Гринишин О.Б  . Технологія нафти і газу.

4. Рудько Г.І. Техногенно-екологічна  безпека геологічного середовища.

5. Енциклопедія Захоплююча подорож навколо світу.

6. Ковальов Н.К. Зарождение нефтяной  промишлености Прикарпаття.

7. Немцов В.П. Открытие и начало  разработок угольных месторожде- ний.

8. Ребрик Б.М. . “У колыбели горного  дела".

9. Підручник з хімії для 10 класу.

10. Терпигор’єв А.М . Богатства  земних недр.

11. Ладін В.Г. . Гірнича справа: видобувні,  підривні роботи.

12. Кравцов А.І. Горючие полезные  ископаемые, их поиски и разведка.

13. Земляк К.П. Чудесний камінь.

14. Свинко Й.М. , Сивий М.Я . Геологія.

15. Колтовський Г.Г . Что такое нефть и как ее искать.

16.Смирнов А.В . Озерні сапропелі.

17. Брод  І. , Єременко Н. Тайни нефти.

18. Шолина  І.Т. Як утворилась нафта, кам’яне  вугілля та горючі сланці.

19. Жемчужников  Ю. Кам’яне вугілля.

20. Квасниця  І.Ю. , Глібов І.О. , Федик І.І . Історико-краєзнавчі нариси з

краєзнавства: Львівська область.

21. Войлошников  В.Д. Мир полезных ископаемых.

22. Буклет  ВАТ “Львівський дослідний нафтомаслозавод.