Недропользование. Минерально-сырьевые ресурсы

1. Недропользование

2.

Недра — часть земной коры, расположенной
ниже почвенного слоя, а при его
отсутствии — ниже земной поверхности и
дна
водоемов
и
водостоков,
простирающейся до глубин, доступных
для геологического изучения и освоения.

3.

Минерально-сырьевые ресурсы — совокупность
полезных ископаемых, содержащихся в недрах земли,
являющихся основой для развития отраслей народного
хозяйства.
цветные и редкие металлы
благородные металлы
энергетическое сырье
нерудные полезные ископаемые
сырье для строительной индустрии
лечебные источники и грязи

4.

Объект недропользования
Государственный фонд недр
составляют
используемые
участки,
представляющие
собой
геометризованные блоки недр, и неиспользуемые части
недр в пределах территории Российской Федерации и ее
континентального шельфа.

5.

Минерально-сырьевая база (МСБ) России –
совокупность её разведанных и оцененных запасов и
локализованных ресурсов полезных ископаемых.
Отличительными чертами МСБ России являются ее
масштаб и комплексность.
В недрах России в том или ином количестве выявлены
практически все известные в мире полезные ископаемые.

6.

В Российской Федерации находятся
следующие уникальные геологические
объекты:
Хибинский и Норильский рудные узлы,
Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн,
Якутская алмазоносная провинция,
Верхояно-Колымская золотоносная провинция,
Курская магнитная аномалия,
Кузнецкий угольный бассейн

7.

Сегодня Россия является одним из мировых лидеров по
запасам, добыче и экспорту нефти, природного газа,
углей, железных руд, никеля, платиноидов, золота,
алмазов, фосфатов и многих других полезных
ископаемых.

8.

9.

Доля России в общемировом горно-промышленном
производстве составляет 14%.
Ежегодно извлекается:
9-10 % мировой добычи нефти,
20-25% природного газа,
5-7% угля,
7-8% железных руд,
12-20% никеля и кобальта,
более 10% вольфрама,
26% алмазов,
12% калийных солей,
6% фосфорного концентрата,
значительна часть других цветных и редких
металлов, золота, серебра, платины и платиноидов.

10.

По объему разведанных запасов Россия занимает
ведущее положение в мире. В недрах России, территория
которой составляет 12% суши Земли, сосредоточено:
14% мировых запасов нефти,
35% газа,
11% угля,
26% железных руд,
значительная часть мировых запасов золота,
алмазов, цветных и редких металлов.
Валовая потенциальная ценность выявленных и
разведанных запасов полезных ископаемых России
многократно превышает суммарную ценность всех
остальных природных ресурсов

11.

12.

Размещение природно-ресурсного потенциала России*
(в %)
Регион
Топливные
ресурсы
Минеральные
Лесные
сырьевые
ресурсы
ресурсы
Земельные
ресурсы
Гидроэнергетич
еские ресурсы
Европейский
Север
3
3
11
3
4
Центральная
Россия
–
70
5
21
1
Юг России
–
–
1
12
5
Урал-Поволжье
1
6
6
35
6
Западная Сибирь
17
2
13
16
8
Восточная
Сибирь
49
14
36
10
35
Дальний Восток
30
5
28
3
41

13.

Государственное
управление в области
недропользования

14.

Основополагающие принципы:
государственной собственности на недра
участия органов исполнительной власти субъектов
Российской Федерации в осуществлении властнораспорядительных и контрольных функций
разрешительный
характер
предоставления
прав
пользования
недрами,
удостоверяемых
государственной лицензией
единого перечня оснований получения и прекращения
права пользования недрами
возвратности участков недр
срочности и платности пользования недрами
рационального и комплексного пользования недрами
максимального снижения вредного воздействия на
окружающую среду

15. Виды пользования недрами

16.

1.Региональное геологическое изучение
геолого-геофизические работы
геологическая съемка
инженерно-геологические изыскания
научно-исследовательские, палеонтологические и другие
работы, направленные на общее геологическое изучение
недр
геологические
работы
по
прогнозированию
землетрясений
и
исследованию
вулканической
деятельности
работы по созданию и ведению мониторинга состояния
недр
контроль за режимом подземных вод
иные работы, проводимые без существенного нарушения
целостности недр

17.

2. Геологическое изучение:
поиски
и
ископаемых
оценка
месторождений
полезных
геологическое изучение и оценка пригодности
участков недр для строительства и эксплуатации
подземных сооружений, не связанных с добычей
полезных ископаемых

18.

3. разведка и добыча полезных ископаемых:
в
том
числе
использования
горнодобывающего
и
связанных
перерабатывающих производств;
4.
строительства
и
подземных сооружений,
добычей полезных ископаемых
отходов
с
ним
эксплуатации
не
связанных
с

19.

5.
образования
особо
охраняемых
геологических объектов, имеющих научное,
культурное,
эстетическое,
санитарнооздоровительное и иное значение (научные и
учебные полигоны, геологические заповедники,
заказники, памятники природы, пещеры и другие
подземные полости)
6.
сбора
минералогических,
палеонтологических
и
других
геологических
коллекционных
материалов

20.

Основные меры, направленные на
уменьшение вредного воздействия на
окружающую среду при недропользовании:
обеспечение наиболее полного извлечения из недр
запасов полезных ископаемых и повышение
комплексности использования месторождений.
Это дает возможность уменьшить число разработок
месторождений,
сократить
потери
полезных
ископаемых и в то же время расширить сырьевую базу;
получение минерального сырья из «хвостов», (
ранее переработанных горных руд).

21.

Основные меры, направленные на
уменьшение вредного воздействия на
окружающую среду при недропользовании:
охрану месторождений полезных ископаемых от
затопления, обводнения, пожаров и других факторов,
снижающих качество полезных ископаемых и
промышленную
ценность
месторождений
или
осложняющих их разработку;
предотвращение
загрязнения
недр
при
проведении работ, связанных с захоронением
вредных веществ и отходов производства, сбросе
сточных вод.

22.

Рекультивация
нарушенных земель

23.

Рекультивация нарушенных земель:
комплекс мероприятий, направленных на
восстановление продуктивности и хозяйственной
ценности нарушенных земель, а также на
улучшение условий окружающей среды.

24.

Объекты рекультивации:
карьерные выемки, терриконы, отвалы;
земли, нарушенные при строительных
работах;
территории полигонов твердых отходов;
земли, нарушенные в результате
загрязнения.

25.

Виды рекультивации
1. Техническая
2. Биологическая
3. Строительная
Два принципиальных подхода при ремедиации
почв:
ремедиация на месте;
ремедиация с вывозом на отдельную территорию.

26.

Техническая рекультивация — предварительная
подготовка:
планировка поверхности, снятие, транспортировка и
нанесение плодородной почвы и т. д. Засыпают выемки,
в карьерах устраивают водоемы, разбирают терриконы,
отвалы,
хвостохранилища,
закладывают
пустые
подземные пространства.

27.

Биологическая рекультивация — создание
растительного покрова на подготовленных участках:
формирование
ландшафта,
укрепление
грунтов,
создание условий для обитания животных, растений,
мест отдыха, восстановление продуктивности, создание
сенокосно-пастбищных угодий;
выбор преимущественного направления рекультивации:
водохозяйственное, рекреационное и др.

28.

Строительная рекультивация —
возведение зданий и прочих сооружений.

29.

В будущем рекультивированные земли можно
использовать в качестве:
Лесопитомников,
лесонасаждений
общего
хозяйственного и полезащитного направления;
Сенокосов, пастбищ, посевов многолетних культур,
пашень, садовых участков;
Водоемов
различного
назначения,
включая
рыборазводные;
Водоемов для оздоровительных целей, зоны отдыха,
туристические базы, спортивные сооружения;
Участков, законсервированных или закрепленных
техническими средствами, насаждений газоустойчивых
растений;
Зданий, сооружений и других объектов промышленногражданского и иного назначения;
Размещение отвалов производства.

30. Биологическая рекультивация

примеры

31.

Примерная схема рекультивации
нефтезагрязненных земель
(«Прибосервис», г. Томск)
Предварительный этап (удаление
избытка воды и свободных
нефтепродуктов)
Выравнивание участка перед
биологическим этапом
Биологический этап (рыхление
почвы, внесение минеральных
удобрений, мелиорирующих
добавок)
Фитомелиорация (высев
многолетних растений, устойчивых
к нефтяному загрязнению)

32.

33. Фиторемедиация

34. Фиторемедиация

Способ не требует снятия плодородного слоя почвы,
может применяться на больших площадях.
Корневая система растений способствует усилению
газо- и водообмена глубинных слоев почвы, развитию
нефтеокисляющей микрофлоры.
Рекомендуются: горох (Pisum sativum L.), ячмень
(Hordeum vulgare L.), овес (Avena sativa L.), овсяница
(Festuca pratensis), плевел многолетний (райграс)
(Lolium perenne), люцерна посевная (Medicago sativa)
и тростник южный (Phragmites australis), суданская
трава (Sorghum sudanense)

35.

Фитоэкстракция
Ризофильтрация
Фитодеградация
Стратегии
фиторемедиации
Фитостабилизация
Фитоволатилизация

36.

Фитоэкстракция
Стратегия фиторемедиации, основанная
на накоплении загрязнителя в биомассе
растений. Типичный «целевой» объект тяжёлые металлы

37.

Берег озера Янцзунхай, КНР.
Загрязнение соединениями мышьяка
Rio Tinto, Испания.
Тяжёлые металлы, кислоты
Image: © zgnt.net
Image: © Armando Aguilera Pérez

38.

Sebertia acuminata (Sapotaceae)

39.

Thlaspi caerulescens (Brassicales)

40.

Ограничения:
• Большинство растений-гипераккумуляторов способно к
накоплению только одного элемента.
• Большинство растений-гипераккумуляторов
характеризуется низкой скоростью роста и малой
биомассой.
• Мало сведений об их агрономических характеристиках,
вредителях, размножении и физиологии.
• Редкость, произрастание в удалённых районах.
• Использование дикорастущих растений в качестве
источника семенного материала затруднительно.

41.

Фитодеградация/ризодеградация
Растения или сопряжённая с
ними микрофлора ризосферы
осуществляют преобразование
загрязнителей в нетоксичные
или малотоксичные компоненты.

42.

Роль растений
в ризодеградации
«Захват» новых
объёмов почвы
Улучшение
структуры почвы
Эмиссия корневых выделений
Транспорт загрязнителя
в прикорневую зону
Трансформация

43.

Обработка водных объектов

44.

Фитостабилизация
• Абсорбция и накопление в корнях
• Адсорбция на поверхности корней
• Осаждение в корневой зоне
• Предотвращение эрозии загрязнённой почвы
• Перераспределение потока почвенного раствора

45.

Фитоволатилизация
Растения поглощают
водорастворимые
загрязнители, и
осуществляют их
рассеяние в атмосфере с
испаряемой водой

46.

Ризофильтрация
Фитоэкстракция применительно
к загрязнённой воде

47.

Достоинства фиторемедиации
• Низкая стоимость
• Эстетична
• Хорошо воспринимается общественностью
• Не требует извлечения и транспортировки
загрязнённой земли - технология in situ
• Низкая степень воздействия на окружающие
экосистемы, «экологична»
• Малоотходна

48.

Недостатки и ограничения фиторемедиации
• Растения – живые организмы, нуждающиеся в
поддержании определённых условий окружающей
среды, подверженные токсическому стрессу.
• Эффективность зависит от сезона
• Значительная длительность
• Избирательность