Разработка техногенных месторождений как способ решения экологических проблем региона

Министерство образования и  науки РФ

Государственное бюджетное образовательное  учреждение высшего профессионального образования

Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Институт природных ресурсов

Кафедра ГЭГХ

 

 

 

 

Реферат на тему:

 

«Разработка техногенных месторождений  как способ решения экологических  проблем региона»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Томск 2013

  1. Понятие техногенное месторождение (ТМ), особенности и перспективы разработки

Техногенные месторождения  представляют собой класс месторождений, сформировавшихся в последние столетия в районах горнорудной промышленности (Северо-запад и Юго-восток европейской  части России, Урал, Юго-восток и  Восток азиатской части, Центр Сибири). Эти месторождения обычно обладают своеобразным минеральным составом и являются потенциальным источником разнообразных полезных ископаемых, в частности цветных, редких и  благородных металлов, а также  строительных материалов (щебень, песок, гравий и т.д.).

Техногенные месторождения  – техногенные образования (отвалы горнодобывающих предприятий, хвостохранилища обогатительных фабрик, шлакозольные отвалы топливно-энергетического комплекса, шлаки и шламы металлургического производства, шламо-, шлако- и т.д.отвалы химической отрасли) на поверхности Земли по количеству и качеству содержащегося в них минерального сырья пригодные для промышленного использования в настоящее время или в будущем по мери развития науки и техники.

Особенностями техногенных  месторождений являются:

географически расположены только в промышленно развитых районах;

находятся на поверхности  Земли и горная масса в них  преимущественно дезинтегрирована;

значительно большее количество минералов (более 30 000), чем в обычных  месторождениях (около 3 000).

Последняя особенность определяет сложность переработки техногенных  руд, так как из-за многообразия минеральных  форм, требуются иные технологии, чем  для обычных руд, основанные на последних  достижениях науки и техники.

Отвалы горнодобывающих  и металлургических предприятий  как перспективные источники  сырья для различных областей индустрии издавна привлекали внимание. Так ещё в 30-е годы прошлого столетия проводились исследования по оценке медьсодержащих отходов на большинстве  медных предприятий Урала. С 50-х годов  отходы медного производства оценивались  не только на основные, но и на полезные попутные компоненты. Исследованиями последних лет установлено, что  в России к настоящему времени  накоплено свыше 50 миллиардов тонн техногенных отходов, содержание металлов в которых нередко превышает  их содержание в рудах, извлекаемых  из недр и поступающих на обогащение. Особенно это относится к старым отвалам и хвостохранилищам, которые формировались в 40-50-е годы прошлого столетия, когда не уделялось должного внимания комплексному изучению минерального сырья, а кондиции добычи и переработки были значительно выше современных.

Известны примеры успешного  вовлечения техногенных месторождений  в эксплуатацию. Так ещё в 70-80-е  годы прошлого столетия Хрустальненский Солнечный, Алмалыкский и Зыряновский комбинаты приступили к ревизии отвалов прошлых лет, добыче и использованию некондиционных руд для получения дополнительной продукции (олова,свинца, цинка и др.). Однако, до настоящего времени техногенные месторождения используются в незначительных масштабах. Основной причиной этого является то, что для широкого вовлечения их в переработку требуется строительство практически новых производств, реализующих новые технологические принципы и решения, которые разработаны, как правило, на уровне научных открытий, лабораторных или полупромышленных исследований и редко доведены до промышленного производства. Отсюда высокая капиталоёмкость нового строительства и реконструкции с последовательной заменой действующих технологических линий на новые производства.

Несмотря на указанные  трудности, перспективность использования  техногенных месторождений очевидна, так как их использование позволяет  одновременно решать целый ряд экономических, социальных и экологических проблем.

Экономические проблемы:

1.Постоянное удорожание  сырья, извлекаемого из недр, в  связи с разработкой месторождений  на всё более значительных  глубинах, часто с закономерным  понижением содержания ценных  компонент. В последние 30 лет стоимость сырья неуклонно растёт на 5-10% в год, несмотря на внедрение новой техники и даже автоматизацию некоторых производств.

2.Истощение запасов полезных  ископаемых в недрах Земли.  Например, при современном уровне  добычи и обогащения, запасов  цинка осталось на 25-30 лет, а  свинца на50-60 лет.

3.Снижение производительности  труда и уменьшение темпов  добычи полезных ископаемых в  связи с постоянным ухудшением  горно-геологических условий добычи (большие глубины, бедные руды).

Социальные проблемы:

1.Осложнение ситуации  с использованием рабочей силы  во многих рудных районах вследствие  уменьшения объёма работ, вызванного  истощением запасов полезных  ископаемых.

2.Ухудшение условий труда  при эксплуатации глубокозалегающих  месторождений.

Экологические проблемы:

1.Исключение из хозяйственного  оборота больших площадей земель, занятых отходами производства. Так, например, площадь золоотвалов топливно-энергетического комплекса Урала составляет около 3 000 га, а площадь нарушенных земель в медной подотрасли превышает 60 000 га.

2.Уничтожение или снижение  качества земель из-за пылевых  заносов с отвалов и хвостохранилищ. Например, с 1 га отвалов КМА  ежегодно сносится до 500 тонн пыли.

3.Загрязнение окружающей  среды (почв, поверхностных и подземных  вод, атмосферного воздуха) тяжёлыми  металлам и солями в концентрациях,  нередко превышающих допустимые  нормы. Так ориентировочный суммарный  объём сброса загрязнённой оборотной  воды с золоотвалов АО «Свердловэнерго» составляет не менее 7,6млн.м3/год. Содержание в сбрасываемой воде таких элементов как F, V и Mnпревышает ПДК в десятки и сотни раз. С отвалов Садонских месторождений ежегодно выносится в р. Терек до 3 000 тонн цинка.

Вовлечение в переработку  техногенного сырья обеспечивает:

1.Сокращение расходов  на поиски новых и разведку  эксплуатируемых месторождений.

2.Сохранение истощающихся  минеральных ресурсов в недрах, так как запасов полезных компонент,  накопившихся в отходах ГОК’ов, достаточно чтобы удовлетворить потребности на многие десятилетия вперёд.

3.Повышение производительности  труда за счёт рентабельной  переработки уже добытого сырья,  являющегося, по существу, готовым  полупродуктом и находящегося  вблизи действующих предприятий,  что особенно важно для тех  из них, для которых вследствие  истощения сырьевой базы оказываются  незагруженными производственные  мощности, и высвобождается рабочая  сила.

4.Улучшение условий труда,  так как техногенные месторождения  расположены на поверхности Земли  в отличие от всё более глубокозалегающих  обычных месторождений полезных  ископаемых.

5.Производство дешёвых  стройматериалов (песок, щебень, гравий, цемент, абразивы,материал для отсыпки дорожного полотна, строительства плотин, дамб, и т.д.), а из шлаков - шлаковаты, шлакового литья (брусчатка, тюбинги, плитки, бордюрный камень и т.д.), литого шлакового щебня, стеклокерамических изделий, вяжущих добавок в цемент, минеральных добавок для улучшения почв, удобрений для сельского хозяйства и др.

6.Освобождение занимаемых  им земель и их рекультивацию  и ликвидацию источников загрязнения  окружающей среды (ОС), улучшая  тем самым экологическую обстановку  вокруг действующих предприятий.  Это относится к тем ТМ, освоение  которых сопровождается производством  стройматериалов. Если же осуществляется  только добыча металлов (цветных,  редких и благородных), то из-за  низкого их содержания количество  техногенных отходов практически  не уменьшается.

Таким образом, всё вышеизложенное указывает на актуальность и народно-хозяйственную  важность проблемы переработки и  полной утилизации отходов горнорудной, металлургической, топливно-энергетической и химической отраслей промышленности. Уже существующие и перспективные  технологические разработки позволяют  оптимистически оценивать прибыльность переработки ТМ и возможность  перехода к безотходным технологиям  для их полной ликвидации.

Большинство развитых зарубежных стран осуществляют политику сбережения своих ресурсов, интенсивно вовлекая в переработку ТМ, утилизируя отходы производства, разрабатывая технологии переработки этих отходов. Например, в США ещё в 1993 году доля вторичного сырья в производстве цветных  металлов составляла:

по меди – 55%, вольфраму  – 28%, никелю – 25%.

Подобная тенденция использования  вторичных ресурсов наблюдается  в Канаде, Великобритании, ЮАР Испании  и других странах. Вот несколько  примеров:

В Канаде из отходов меднорудных предприятий, содержащих 0,45% Cu достигается извлечение 40% меди благодаря новым способам обогащения (кучного кислотного выщелачивания, кучного пиритного и бактериального выщелачивания).

В штате Монтана (США) из отвалов рудника Мандиски получают ежегодно 2т Au и 4т Ag при содержании в отвалах золота – 0,84г/т и серебра – 2,8г/т.

В штате Мичиган (США) из хвостов  обогащения, содержащих 0,3% Cu, достигнуто извлечение 60% меди.

В Болгарии из отходов, содержащих 0,1-0,15%Cu, получают медный концентрат, себестоимость  которого в 3 раза ниже, чем при получении  его из природного сырья.

В ЮАР из отвалов золотоизвлекательных фабрик при содержании золота – 0,53г/т и урана – 40г/т получают 3,5т золота и 696т урана в год при производительности50000т/сутки.

Однако, необходимость существенного объёма технологической перестройки производства и разработки целого ряда методических и технологических вопросов изучения ТМ не позволяет рассчитывать на скорый повсеместный переход к безотходным технологиям.

2. Способы образования  и классификация ТМ

Множественность показателей, характеризующих ТМ, к которым  относятся: условия образования, объёмы, вещественный состав, характер процессов, преобразующих первичное вещество, неоднородность влияния отдельных  показателей на принятие технологических  решений и экономических оценок и некоторые другие предопределяют сложность их классификации и  типизации.

По морфологическим признакам  ТМ можно разделить на 2 типа:

1.Месторождения насыпные, представляющие собой холмы и  терриконы. К этому типу относятся:

терриконы угольных шахт и  разрезов;

отвалы рудников и карьеров руд цветных, чёрных и редких металлов, сложенные дезинтегрированными  вскрышными и вмещающими породами, а так же убогими забалансовыми рудами;

техногенные россыпи, образующиеся при разработке россыпных месторождений  и из отходов золоторудных фабрик;

шлакоотвалы цветной и чёрной металлургии.

2.Месторождения наливные, образующиеся при заполнении  впадин земной поверхности. Представителями этого типа ТМ являются:

отходы обогащения руд (шламо- и хвостохранилища горнообогатительных фабрик);

шламоотвалы цветной и чёрной металлургии;

золо-и шлакоотвалы энергетического комплекса, возникающие при гидравлическом удалении золы и шлаков с теплоэлектростанций;

шламоотвалы химических производств.

По составу техногенные  месторождения подразделяются на 4 типа:

1.Породные ТМ, состоящие  из природных горных пород  и представленные глыбово-щебенистым  материалом и шламо- и хвостохранилищами обогатительных фабрик.

2.ТМ пирометаллургических  процессов цветной и чёрной  металлургии, сложенные шламами  и шлаками.

3.ТМ теплоэлектростанций,  сложенные золой и шлаками  ТЭС.

4.ТМ химического производства (шламы).

По возможным областям использования ТМ подразделяются на 3 типа:

ТМ строительного сырья.

ТМ(по извлекаемому металлу) – медные, цинковые и т.д.

ТМ смешанного типа, т.е. пригодные  для получения стройматериалов  и металла.

Разработка месторождений  первого типа обеспечивает освобождение площадей земли от техногенных отходов  с последующей их рекультивацией, второго типа - позволяет осуществить  доизвлечение металла, но не решает проблемы освобождения территории отвалов от отходов, так как вторичная переработка отвалов, учитывая низкое содержание в них полезных компонент, практически даёт то же самое количество отходов.

Третий тип техногенных  месторождений позволяет осуществлять и рекультивацию земель и доизвлечение металла.

По экологическому воздействию  среди техногенных месторождений  выделяют:

1.Неопасные, представленные  горными породами и глыбовощебенистыми и щебенистыми шлаками цветной и чёрной металлургии, слабо разрушающимися в течение хранения.

2.Поражающие атмосферу  и гидросферу, если они сложены  окисляющимися или глинизирующимися  породами, окисляющимися шлаками  и шламами, пылящими шламами  и высохшей пульпой хвостохранилищ.

3. Состав и строение  ТМ

Состав и строение ТМ определяются целым рядом факторов, важнейшими среди которых являются:

условия образования (добыча и обогащение руд и угля, переработка  концентратов руд, сжигание угля и т.д.);

состав исходного сырья (месторождения цветных и редких металлов, полиметаллические, железорудные и другие типы коренных месторождений);

физико-химические и механические процессы климатического воздействия  и выветривания отвалов. Они интенсивно окисляются, выщелачиваются и разрушаются, что приводит к изменению минералогического  и вещественного состава техногенных  отложений, выносу элементов и образованию  ореолов рассеяния вокруг отвалов. Особенно это проявляется для  отходов добычи и обогащения, сульфидных руд, так как они при окислении и выветривании быстро разрушаются и переходят в окисленные минеральные формы, требующие при утилизации особых технологий извлечения полезных компонент

В приповерхностной зоне техногенных  отложений под воздействием кислорода, воды, фильтрационных электрических полей и других факторов происходят интенсивное растворение и миграция металлов и их соединений. При этом могут образовываться обеднённые и обогащённые металлом участки с восстановленными и окисленными формами его нахождения. Например, в участках хвостохранилищ с восстановленными сульфидами нередко наблюдаются повышенные содержания золота, а в зонах окисления возможно накопление серебра.

В настоящее время опыт разведки техногенных месторождений  невелик. Наиболее тщательно такие  исследования выполнены на Урале, поэтому  ниже приводятся особенности состава  и строения ТМ в основном Урала, используя  в некоторых случаях так же обобщённые данные по месторождениям бывшего СССР.

3. ТМ топливно-энергетического комплекса

Одной из важных проблем  исследования шлакозольных отвалов теплоэлектростанций (ТЭС) является изучение их состава и количества микропримесей, возможно, представляющих ценность как сырьё для извлечения этих микропримесей.

Воздействие на водные ресурсы.

На всех электростанциях  АО «Свердловэнерго» организовано оборотное водоснабжение. Однако, несмотря на наличие замкнутого цикла водоснабжения, в действительности существует сброс загрязнённых вод с золоотвалов в поверхностные и подземные водные системы. Основной причиной сброса являются фильтрационные потери оборотной воды из гидрозолоотвалов через ограждающие дамбы и их основания.

Химический состав оборотной  воды электростанций АО «Свердловаэнерго» характеризует таблица 3.

Таблица 3.

Химический состав оборотной  воды электростанций АО «Свердловэнерго».

Элемент

Содержание, мг/л*

ПДК элементов в воде водоёмов различного назначения

Кратность превышения ПДК**

Хозяйственно бытового назначения, мг/л

Рыбохозяйственного пользования, мг/л

Al

0,61 – 2,73

0,5

-

-

 

V

0,0046 – 0,23

-

0,001

4,6 – 230

 

Fe

0,14 –0,39

0,3

0,1

1,4 – 3,9

 

Si

6,1 – 16,4

10,0

-

-

 

Mn

0,024 – 0,087

-

0,01

2,4 – 8,7

 

Cu

0,002 – 0,014

1,0

0,001 медь-ион

2 – 14

 

Mo

0,0009 – 0,067

0,25

0,0004 по Мо +6

2,3 – 170

 

As

0,2 – 0,9

-

0,05

4 – 18

 

Ni

0,0049 – 0,031

0,1

0,01 по иону

0 – 3,1

 

Ti

0,042 – 0,28

0,1

-

-

 

F

0,2 – 10

0,7

0,05

4 – 200

 

Cr

0,0026 – 0,051

0,5

0,005

0 – 10,2

 
               

* Изменение содержания  каждого из элементов обусловлено  сжиганием углей разных типов  и зольности (Экибастузский –  до 43%, Волчанский – 20-37%, Буланашский – 20-37%, Кузнецкий – до 22%).

**Использованы значения  рыбохозяйственных ПДК.

Из таблицы 3 следует, что  в оборотных водах всех золоотвалов имеет место превышение ПДК для всех элементов, а для V, Мо и F - до 170-230 раз. Объём сброса оборотной воды с золоотвалов АО «Свердловэнерго» составляет не менее 7,6 млн3/год в поверхностные водоёмы (реки, ручьи) и более 50 млн3/год в горизонты подземных вод посредством фильтрации через основания дамб.

Воздействие на земельные  ресурсы.

Площади, занимаемые каждым золоотвалом, измеряются сотнями гектаров, составляя в целом для АО «Свердловэнерго» не менее 3100 га, а с учётом площади санитарно-защитных зон (около 1700 га) из землепользования исключается 4800 га только для одной Свердловской области.

 

Воздействие на атмосферу.

Основными источниками загрязнения  атмосферы являются пылящие поверхности  золоотвалов. Их негативное воздействие заключается в загрязнении воздушного бассейна неорганической пылью в результате ветровой эрозии сухой части поверхности отвалов. Результаты расчётов показали, что для золоотвалов АО «Свердловэнерго» площадь пылящих поверхностей составляет около 600 га, т.е. около 20% общей площади золоотвалов, а суммарный объём пылевыделения превышает 1700 т/год.

Риск экологических последствий  аварийных ситуаций.

Экологический риск, т.е. вероятность  возникновения неблагоприятных  для ОС и человека последствий  складирования золошлаковых отходов на золоотвалах обуславливается возможностью прорыва ограждающих дамб, что в действительности хотя и не часто, но имеет место.

Таким образом, в свете  рассмотренного воздействия золоотвалов на ОС, совершенно очевидна необходимость проведения исследований по утилизации техногенных отходов, накапливающихся в золоотвалах топливно-энергетического комплекса России. В решении этой проблемы заинтересован и топливно-энергетический комплекс, выплачивающий многие сотни миллионов рублей в год за загрязнение ОС, складирование отходов, изъятия земель.

4. ТМ угольной отрасли

При добыче и обработке  ископаемых углей возникает большое  количество отходов, содержащих кроме  пустой породы значительное количество угля.

Первую группу этих отходов  составляют углесодержащие вскрышные (при открытой добыче угля) и шахтные  породы, т.е. ТМ горнодобывающей промышленности, возникающие при добыче полезных ископаемых. К настоящему времени  нет достаточных сведений о ежегодных  масштабах образования и складирования  в отвалах подобных отходов. Наиболее изучены они в Кузнецком бассейне, где, по ориентировочным расчётам, ежегодно получают 12-15 млн.т вскрышных пород со средней зольностью 72-86%.

Вторую группу представляют отходы углеобогатительных фабрик, где  они составляют 5-40% от перерабатываемой массы добытого сырья и превышают 1 млн.т/год на каждой фабрике. В зависимости от способов обогащения угля образуются кусковые и мелкодисперсные отходы соответственно при гравитационном и флотационном методах обогащения. Выход кусковых углеотходов обогатительных фабрик Кузнецкого бассейна составил в 1987 году около 11,5 млн.т, а Уральских – 4,8 млн.т.

Содержание углерода зависит  от качества обогащения.

Углеотходы представляют интерес для цементной промышленности, которая может утилизировать значительный их объём. Например, в Польше ежегодно используют 40 000 т отходов углеобогащения, применяя их в качестве компонента исходного сырья цемента в количестве 8-18%. На Днепродзержинском цементном заводе в сырьевую смесь вводят 8-9% углеотходов. На Одесском цементном заводе используют углемоечные отходы коксохимического производства для частичной замены глины и снижения расходов топлива на обжиг клинкера (около 11%).

Воздействие отходов обогащения углей на ОС аналогично, по-видимому, воздействию золоотвалов ТЭС, рассмотренному выше.

5. ТМ цветных и редких металлов

ТМ этой группы объединяют ТМ, возникающие при добыче, обогащении и переработке продуктов обогащения руд цветных (Cu, Zn, Pb, Al и Mg) и редких (Ni, Sn, Mo, W, Bi, V, Co, As, Sb и Hg) металлов. Как правило, ТМ этой группы относятся к месторождениям смешанного типа, т.е. пригодны как для доизвлечения металла, так и получения стройматериалов.

ТМ, сложенные вскрышными и вмещающими породами и некондиционными  рудами, представлены рыхлыми, полускальными  и скальными горными породами и рудами различного вещественного  состава, слагающими коренные месторождения. В этом типе месторождений обычно не наблюдается закономерностей  в распределении наиболее богатых  металлом участков.

ТМ, возникающие при обогащении руд, представлены хвостохранилищами, сложенными измельчённым материалом с водонасыщением до 20-50%, плотностью от 1,5 до 2,5 т/м3 и содержанием глинистых частиц до 50%.

При флотационном обогащении основная масса хвостохранилищ представлена пылевидным материалом, а при гравитационном – мелкозернистым. В пылевидном материале частиц с диаметром менее 0,1 мм свыше 25%, а в мелкозернистом – частиц с диаметром меньше 0,1 мм менее 25%.

Полезные компоненты распределены в хвостохранилищах неравномерно. Возникновение участков с повышенной концентрацией металла зависит не только от изменения показателей технологии обогащения, но и от ряда других факторов, таких как:

временной режим и место  сброса пульпы, которые не являются постоянными;

рельеф дна хвостохранилища;

окислительные и восстановительные  процессы в приповерхностной зоне (см. выше).

Металлоносные участки представлены системой разобщённых пластообразных, линзообразных, изометрических и неправильной формы тел.

В хвостохранилищах помимо цветных и редких металлов наблюдаются повышенные содержания благородных металлов (Ag, Au, Pt) и редкоземельных и рассеянных металлов (Ge, Se, Te и др.).

Шлаки металлургического  производства имеют две разновидности:

литые, поступающие в шлакоотвалы в горячем состоянии;

гранулированные – исходные шлаки после предварительной  грануляции.

Распределение полезных компонент  в шлаках зависит от изменения  состава исходного сырья и  показателей извлечения различных  компонент, входящих в состав перерабатываемых концентратов, а так же от интенсивности  процессов вторичного перераспределения  металлов в них, которые для литых  шлаков проявляются лишь в приповерхностной части, а для гранулированных  – на большую глубину и более  интенсивно.

Особенно велики потери металлов при добыче и обогащении руд, а, следовательно, весьма значительны их запасы в ТМ горнодобывающей промышленности. Оценим эти запасы на примере крупнейшего  комбината нашей страны – Тырныаузского (Предкавказье), осуществляющего добычу и переработку вольфрамовых руд.

Кондиционными считаются  руды с содержанием триоксида вольфрама CWO3 >0,1%. В хвостах флотации содержание CWO3 <0,04%. В процессе подготовительных горных работ эксплуатационный блок расчленяется на кондиционные и некондиционные руды, выемка которых из недр осуществляется раздельно: кондиционные руды отгружаются на обогатительную фабрику, а некондиционные направляются в отвал.

ТМ цветных и редких металлов помимо доизвлечения основных полезных компонент и получения стройматериалов (щебень, песок, гравий, закладочный материал и т.д.) могут являться ценным источником попутных элементов, которые в начальный период добычи руд по тем или иным причинам не извлекались. Так, например, отвалы и хвосты медно-никелевых руд Норильска содержат промышленные с точки зрения современных технологий их переработки концентрации платиноидов, золота и серебра, которые ранее извлекались лишь частично. Практически все полиметаллические и медно-цинковые месторождения содержат Ag, Cd редкие и рассеянные элементы, потребность в которых резко возросла в последнее время, и промышленные кондиции на них в связи с этим существенно понизились.

 

6. Геоэкологические проблемы безопасности, глубокой безотходной переработки техногенных месторождений КМА и пути их решения.

Дан анализ состояния техногенных  месторождений, образовавшихся в результате переработки железистых кварцитов  горно-обогатительными комбинатами (ГОК) Курской магнитной аномалии (КМА), их вещественного состава и  отрицательного воздействия на окружающую среду. НПЦ "Экоресурсы" предложено оборудование и технологии переработки, извлечение полезных компонентов (немагнитное  железо-гематит, золото и др.) и удаление вредных примесей (тяжелых металлов, радионуклидов и др.), обеспечение  рентабельного и экологически чистого  безотходного производства.

В настоящее время регион Курской магнитной аномалии (КМА) можно рассматривать как фундамент  минерально-сырьевой безопасности нашей  страны. Можно с уверенностью утверждать, что объемы добычи и переработки  минерального сырья на КМА в ближайшие  годы будут только возрастать, что соответственно будет сопровождаться значительным возрастанием техногенной нагрузки.

Вопросы геоэкологической безопасности горного производства приобретают  с увеличением объемов добычи и переработки первостепенное значение.

Увеличение запасов минерального сырья возможно не только в результате интенсификации существующих и поиска новых месторождений, но и в результате освоения техногенных месторождений (хвостохранилищ), образовавшихся в  результате переработки, в частности, железистых кварцитов КМА. Общее  количество накопленных хвостов  на ГОКах КМА превышает 320 млн т. Вместе с немагнитными фракциями (гематитом, пиритом и т. д.) в шламохранилища сбрасываются золото, уран и редкоземельные элементы. По данным ГП "Невскгеология", в хвостохранилище только Михайловского ГОКа ежегодно в течение 30 лет выносится не менее 1,5 т золота и 2,0 т урана. В целом прогнозные ресурсы попутно извлекаемого золота в текущих отходах четырех ГОКов составляют не менее 3,0 т в год при валовом содержании 0,5 - 0,6 г/т, а по данным Тульского филиала ЦНИГРИ, на обогатительной фабрике "Комбината КМА руда" в отобранных из устья пульпопроводах установлено наличие золота в количестве от 0,2 до 9,0 г/т.

Количество металла (железа) в образовавшихся техногенных месторождениях ГОКов КМА колеблется в пределах 32 - 62 млн т. Вовлечение в хозяйственный оборот производственных отходов горнорудной промышленности является крупной народнохозяйственной задачей, актуальность которой неизбежно возрастает в настоящий период (Постановление Правительства РФ от 11.12.2006 N 755, Приказ Федерального агентства по недропользованию от 31.10.2007 N 1538).

В настоящее время определились следующие направления создания безотходных или малоотходных производств:

1. Разработка принципиально  новых технологических схем и  методов безопасного промышленного  производства, исключающих выброс  отходов в окружающую среду.

2. Создание замкнутых  технологических схем с многократным  использованием воды и технологических  газов.

3. Создание систем переработки  отходов производства, которые рассматриваются  как вторичные материальные ресурсы  с организацией крупных региональных  территориально-промышленных комплексов  замкнутой структурой потоков  сырья для глубокой переработки.

Экономичная переработка  труднообогатимых и техногенных  руд, рациональное использование ресурсов минерального сырья невозможны без  комплексной их переработки. Отсутствие схем комплексной переработки руды во многих случаях тормозит промышленное освоение многих месторождений. Технологические схемы многих обогатительных фабрик не обеспечивают извлечение всех ценных металлов, а также нерудных ископаемых, которые безвозвратно теряются в отвалах. В связи с резким обострением экологических проблем существенным требованием технологии переработки полезного ископаемого является охрана окружающей среды.

Разработка техногенных месторождений как способ решения экологических проблем региона