EO-Miners: Наблюдение за поверхностью Земли с целью проведения мониторинга в разработки минеральных ресурсов.

     Исследовательский проект EO-Miners - Наблюдение за поверхностью Земли с целью проведения мониторинга и наблюдений за экологическими и социальными воздействиями в результате разведки и разработки минеральных ресурсов.

    Проект Европейской Комиссии «EO-Miners» был направлен на интегрирование новых и уже существующих методов наземного наблюдения для накопления позитивного опыта в области горного дела, а также для сокращения негативного влияния горной промышленности на окружающую среду и социальную жизнь, путем реализации следующих мероприятий:

  • Внедрение инновационных методов дистанционного зондирования в горную промышленность;
  • Обеспечение точности и качества продуктов дистанционного зондирования;
  • Демонстрирование применения методов наземного наблюдения на различных практических примерах;
  • Развитие диалога между горной индустрией и экологическими организациями, основанного на результатах наблюдений за поверхностью земли;
  • Обобщение полученных результатов, для их использования в дальнейшей оперативной деятельности горной промышленности.

    Участниками проекта были 14 международных организаций и институтов:

П/п

Название

Сокращенное название

Страна

1 (Координатор)

Бюро геологических и горнорудных изысканий (Bureau de Recherches Géologiques et Minières)

BRGM

Франция

2

Британская геологическая служба (British Geological Survey)

BGS

Великобритания

3

Тель-Авивский университет (Tel-Aviv University)

TAU

Израиль

4

Германское аэро-космическое агентство (Deutsches Zentrum für Luft - und Raumfahrt e.V.)

DLR

Германия

5

Вуппертальский институт климата, окружающей среды и энергетики (Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie GmbH)

WI

Германия

6

Геологическая служба Словении (Geoloski Zavod Slovenije)

GeoZS

Словения

7

Исследовательская организация добывающей промышленности (Mineral Industry Research Organisation)

MIRO

Великобритания

8

Совет по наукам о Земле (Council for Geoscience)

CGS

ЮАР

9

Угольный комбинат Anglo Operation Ltd – Anglo Technical Division

AOL-ATD

ЮАР

10

Версальский университет (Université de Versailles – St Quentin)

UVSQ

Франция

11

Чешская геологическая служба (Česká Geologická Služba)

CzechGS

Чешская Республика

12 

Угольный комбинат Sokolovská Uhelná a.s.

SU

Чешская Республика

13

Центрально-Азиатский Институт прикладных исследований Земли

CAIAG

Кыргызстан

14

OAO Кыргызалтын

KA

Кыргызстан

    Главной целью данного проекта являлась  разработка механизмов наблюдения за поверхностью Земли с целью проведения мониторинга и наблюдения за воздействием на окружающую среду и общество в результате разведки и разработки минеральных ресурсов.

    Проект прежде всего был сосредоточен на усовершенствование специализированных программ и разработок по выбранным наглядным участкам по всему миру. Были применены новые подходы в совместной обработке различных наборов данных путем различного объединения. Определенные алгоритмы объединения и обработки данных были испытаны и/или разработаны на данном этапе, учитывая условия участка и различные тематические требования, определенные горнодобывающими компаниями и геологическими службами. Ряд GIS тематических карт, выпущенных в результате данных разработок, использовались для оценки следа и анализа степени риска.

    Для осуществления целей проекта было выбрано 3 тестовых участка:

  • В Европе, участки в густонаселенных районах: Лигнитовый-буроугольный карьер Соколов, расположенный в Чешской республике
  • Трудно-эксплуатируемые участки в Южной Африке: Месторождения каменного угля Witbank, провинция Mpumalanga, Южная Африка
  • В Кыргызстане: Макмальский золото-добывающий комбинат ОАО «Кыргызалтын».

    Данные три участка позволили изучить следующие проблемы с особым вниманием на снижение экологического следа горной промышленности, начиная от изыскательных работ до полного восстановления. В рабочих пакетах проекта уделялось особое внимание проведению полевых работ для получения достоверной информации о демонстрационных участках.

    Объект исследований. Объектом исследования в Кыргызстане является влияние Макмальского золото - перерабатывающего комбината с одноименного месторождения на геоэкологическое состояние окружающей среды и водных ресурсов. Процесс добычи золота основан на методе кучного выщелачивания с использованием токсичных материалов (цианида натрия) и последующим складированием продуктов переработки на хвостохранилище комбината.

    Актуальность исследования. Кыргызстан – одна из ведущих горнодобывающих стран Центральной Азии. Она занимает одно из ведущих мест в мире по количеству добываемого золота. В настоящее время горная промышленность нашей страны является одним из важнейших факторов ее экономического развития.

    Разработка месторождений полезных ископаемых сопряжена с антропогенным воздействием на окружающую среду. Особенно сильно оно проявляется в горнопромышленных регионах с крупными запасами минерального сырья и соответственно с высокой концентрацией горного производства. Таким районом является Тогуз – Тороуская впадина, Джалал – Абадской области.

    Начиная с 50-х годов прошлого столетия масштабы добычи и переработки минерального сырья в стране постоянно росли, а соответственно увеличивались темпы и масштабы деградации ландшафтов, загрязнения окружающей среды и других негативных последствий горного производства. Этим обстоятельством обусловлена актуальность геоэкологической оценки и разработки эффективной системы мониторинга с использованием современных ГИС-технологий от воздействия горной промышленности на экогеосистему, а главное воздействие продуктов деятельности предприятий на трансграничные водные ресурсы.

    Методы исследований.  Для получения более достоверных данных по району исследований в работе использовались как полевые методы отбора проб, так лабораторные методы по определению химсостава материала и ГИС методы интерпретации результатов. Специалисты ЦАИИЗ наравне с их зарубежными коллегами выполняли поставленные задачи.

    Цель исследовательской работы на хвостохранилище Макмальского золото перерабатывающего комбината заключался в разработке методов и инструментов, которые помогают облегчить и улучшить взаимодействие между горнодобывающей промышленностью и обществом посредством использования методов и инструментов, основанных на наблюдениях за Землей (НЗ).

    Эти методы позволяют собирать данные, относящиеся к определенному району и могут быть использованы для объективной оценки потенциальных экологических и социально-экономических последствий в течение всего срока работы горнодобывающего объекта, от разведки до окончательного закрытия. Полученные продукты  (результаты) помогут сделать процесс принятия решений более прозрачным. Они будут поддерживать прозрачность между горнодобывающей промышленностью, регулирующими органами и другими заинтересованными сторонами, такими как местные сообщества и неправительственные организации (НПО). Важно отметить, что они повышают возможности общественности путем предоставления комплексной геоинформации таким образом (например, интерактивные карты), чтобы было понятно заинтересованным сторонам, имеющим различные профессиональные навыки и различный уровень базовых знаний. Все это было достигнуто за счет интеграции различных обработанных наборов данных в отдельные продукты НЗ в совместном международном проекте Наблюдения за земной поверхностью для оценки экологического и социального воздействия со стороны добывающей промышленности (EO-Miners).

    Также цели работ заключалась в использовании ГИС инструментов, с целью помочь определить связанные с горнодобывающей деятельностью масштабы воздействия на окружающую среду и общество. Это, в свою очередь, способствовала их сокращению и улучшению общественного восприятия горнодобывающих проектов и связанных с ними видов деятельности.

    Для достижения этой цели, необходимо  было добиться объективности и точности собранного материала. Чтобы отвечать этим критериям, данные собираются с использованием методов дистанционного зондирования и интегрируются с информацией, собранной на местах.

    Следует отметить, что научные данные в рамках проекта ЕО-MINERS были собраны и представлены только по району вокруг комбината «Макмалзолото» рядом с поселком Казарман и вокруг дамбы хвостохранилища. Таким образом, все представленные продукты НЗ отражают ситуацию вокруг района золотодобывающего комбината (золотоизвлекательной фабрики).

    Научная новизна исследований:

  • разработана геоэкологическая оценка антропогенного воздействия с применением ГИС-технологий;
  • проведена экологическая оценка деятельности горнорудного предприятия;
  • практически достоверно установлено отсутствие связи заболеваемости населения с деятельностью предприятия;

    Научное значение работы состоит в том, что на основе результатов геоэкологической оценки антропогенного воздействия горной промышленности с применением ГИС программы определен уровень антропогенной нагрузки на различных участках Тогуз – Тороуского района, доказано, что деятельность ЗРК Макмал не представляет серьезной угрозы для здоровья населения.

    Практическое значение работы заключается в том, что разработанное специализированные ГИС карты и программное обеспечение позволяет оперативно производить оценку антропогенного воздействия, проводить его комплексный мониторинг, а также выступать в качестве инструмента при принятии управленческих решений, разработке региональных природоохранных мероприятий. Мониторинговые разработки и специализированное программное обеспечение будут переданы в ОАО Кыргызалтын и Макмал- золото для дальнейшего контроля за состоянием окружающей среды и водных объектов района.

   Заключение

    Основные результаты работы:

  1. На основе анализа состояния земельных, минерально-сырьевых, водных ресурсов, качества атмосферы, деятельности предприятий установлен оптимизированный набор факторов и показателей, влияющих на состояние экогеосистем.
  2. Доказано, что в качестве основы геоэкологической оценки антропогенного воздействия должен выступать набор показателей этого воздействия.
  3. Выполнено исследование деятельности горнодобывающего предприятия и его воздействия, в результате чего:

- определено отсутствие негативного влияния комбината на окружающую среду;

- установлено статистически достоверное отсутствие связи заболеваемости населения с разработкой месторождения золота в горнодобывающем районе области;

  1. Разработана структура базы данных экологической геоинформационной системы.
  2. Разработана система комплексного мониторинга антропогенного воздействия с применением ГИС технологии для задач по эффективному экологическому менеджменту комбината Макмал – золото ОАО Кыргызалтын.