Казахский национальный технический университет имени К.И

УДК 622.014
Нурпеисова М.Б., Бекбасаров Ш.Ш., Копжасарулы К.
Казахский национальный технический университет имени К.И. Сатпаева,
г.Алматы, Республика Казахстан
marzhan-nurpeisova@rambler.ru
«ЗЕЛЕНАЯ» ЭКОНОМИКА В ГОРНОМ ДЕЛЕ
В статье рассмотрены основные тенденции развития «зеленой» экономики в мире и
о Концепции перехода нашего государства к этой экономике. Показано, что «зеленая»
экономика способствует устойчивому развитию страны. Подведены предварительные
результаты работ проводимые Казахским национальным технический университет по
ресурсосбережению и разработке новых технологий по переработки техногенных отходов с
получением товарной продукции. Утилизация отходов горно-металлургических комплексов
позволяет снизить техногенную нагрузку на окружающую среду и обеспечить
рациональное использование вторичного сырья.
Ключевые слова: зеленая экономика, устойчивое развитие, горно-металлургический
комплекс, отходы производств, переработка, ресурсосбережение, новая технология,
экологически чистая продукция, строительные материалы.
«Зеленая» - не означает весенний цвет пробуждаемой природы, «зеленая» - это не
напоминание о национальной валюте США, небрежно названной в народе «зеленая». Вот
тут, кажется, все сходится, - значит, молодая. На самом деле «зеленая» экономика,
заслуживает других определений, более ответственных и взвешенных в духовном и
нравственном плане: чистая, словно новорожденный ребенок, мудрая, как зрелый и
полезный для общества ученый, и наконец, главное ее преимущество видится в том, что
она является самым надежным другом и партнером экологии.
Может быть Вы скажете, что такого чудо в совокупности всех перечисленных выше
качеств в природе не существует, Может, мы действительно завысили планку «зеленой
экономики», но почитайте и послушайте нашего Президента, и вы поймете - иной в его
понимании она не представляется.
Высокая планка? За 21 год независимости мы этих планок преодолели столько, что
заслужили справедливое уважение и восхищение мирового содружества.
Президент страны Нурсултан Назарбаев подписал Указ об утверждении Концепции
по переходу нашего государства к «зеленой экономике». Эта Концепция в своей основе
поднимает вопросы эффективного использования природных ресурсов и повышения
благополучия граждан Казахстана через диверсификацию экономики, создание новых
рабочих мест и улучшение условий жизни для наших граждан. И в Послании Главы
государства народу Казахстана от 17.01.2014 г. говорится, что переход к «зеленой
экономике» будет реализовываться согласно принятой Концепции[1].
Поэтому в Концепции для начала предлагается утилизация и хранение
промышленных отходов в полном объеме. К 2050 году в Казахстане должна быть
построена безотходная, так называемая «циркулярная» экономика.
Для разработки и реализации эффективных природоохранных мероприятий по
обращению с отходами необходимо иметь достоверную информацию о воздействии их на
природные экосистемы: поверхностные, подземные воды, воздушную среду и нарушенности
земель в отраслевом масштабе при возрастающем объеме производства. Обобщенные
материалы позволят получить объективную информацию о состоянии экосистем в
исследуемом регионе и наметить приоритетные природоохранные мероприятия, внедрение
которых будет способствовать снижению вредного воздействия на окружающую среду.
На территории Республики, по данным Государственного кадастра, в отвалах,
хвостохранилищах и накопителях предприятий горнопромышленного производства
заскладировано около 30 млрд.т. промышленных отходов, в том числе: 72% - отвальные
породы вскрыши и некондиционных руд, 20% - отвальные хвосты обогащения, 8% - прочие
отходы. При годовом выходе промышленных отходов 1 млрд.т. полезно используется не
более 100 млн.т. Остальная часть загрязняет окружающую среду, постепенно накапливаясь в
ней [2].
Основной причиной прогрессирующего накопления отходов в стране является
сырьевая направленность нашей экономики. В настоящее время на 450 полигонах страны
накоплено более 22 миллиардов тонн твердых отходов (рисунок 1). Твердые отходы
характеризуются разнообразием состава и свойств и широким спектором направлений использования, поэтому целесообразно создать информационную базу данных по имеющимся и
вновь образующимся отходам, что позволит установить стоимость вторичного сырья,
требования к хранению и вторичной переработке для оптимального решения задач
рационального природопользования.
Рис. 1 - Основные показатели по твердым отходам, накопленным в Республике к 2010 году
Общая проблема для всей отрасли управления отходами заключается в отсутствии
системы регулярного сбора и анализа информации. На сегодняшний момент мы способны
сделать лишь приблизительную количественную оценку объемов выработки и накопления
отходов в стране. Предполагается, что инвентаризация промышленных и бытовых отходов,
проведенная для каждой отрасли промышленности и для каждой области, может дать еще
более удручающие результаты.
Целесообразно отходы производства как источники загрязнения окружающей среды
разделить на две группы (современные и исторические) и проанализировать ситуации,
связанные с управлением ими, раздельно.
К историческим накоплениям относятся отходы производства предприятий
нефтегазового, горно-металлургического комплексов, теплоэнергетики, химической
промышленности, а также отходы, образовавшиеся на заброшенных нефтегазовых
скважинах, шахтах и рудниках, хвостохранилищах и накопителях сточных вод, военноиспытательных полигонах со времен Советского Союза [3].
Многие месторождения полезных ископаемых брошены или выведены из эксплуатации
без учета экологических требований и представляют опасность к ОС. Проведение
рекультивационных работ на закрывающихся предприятиях носит единичный характер.
По данным органов Государственного контроля и надзора за природными ресурсами
доля используемых отходов по республике составляет 18-20%. Например, в 2007 г. процент
утилизации отходов составил 16%, в 2008 г.-18,98%, а в 2009 г.– 20%.(рис.2).
Однако этот показатель в недавнем прошлом в промышленности бывшего СССР
составлял 29%. Остается он крайне низким и по сравнению с мировой практикой. В
Западной Европе (Франция, Германия, Италия, Англия) этот показатель составляет до 58 %,
в Северной Америке (США, Канада) – до 63 %, в Японии – до 87 %, Китае – до 37 %.
Рис. 2- Динамика образования и использования отходов производства в Республике
Казахстан
Наибольшие накопления старых промышленных отходов в Карагандинской,
Павлодарской, Восточно-Казахстанской, Костанайской, Актюбинской областях, где
сосредоточено более 11 млрд. тонн на 70 полигонах и хранилищах. Так, в Карагандинской
области складировано более 4,5 млрд. тонн, в Павлодарской - около 1 млрд.тонн, в Восточноказахстанской - более 1,5 млрд. тонн, в Костанайской - 1,5 млрд. тонн и около 1 млрд. тонн - в
Актюбинской области [4].
Накопленные отходы наносят окружающей среде и человеку значительный экологоэкономический ущерб, исчисляемый десятками и сотнями миллионов долларов в год.
Второе место после горнодобывающей отрасли занимают объемы металлургической и
энергетической отраслей промышленности. Накопленные отходы являются, с одной
стороны, главными загрязнителями окружающей среды, а с другой стороны представляют
собой ценные продукты, потенциально пригодные для переработки и вторичного
использования с получением товарной продукции с высокой добавленной стоимостью.
Комплексное использование сырья и промышленных отходов металлургических,
горнодобывающих и строительных предприятий является острейшей проблемой не только
Казахстана, но и любого экономически развитого государства. Как показала практика,
отходы именно этих отраслей промышленности производятся в небольших количествах и
представляют серьезную экономическую опасность. В этих условиях особую остроту
приобретает проблема экологически рационального использования отходов производства как
вторичного сырья и разработки научных принципов в создании новых технологических
регламентов производства товарной продукции из промышленных бытовых отходов. Таким
образом, внедрение экологически чистой технологии по изготовлению строительных
материалов на основе отходов горно-металлургического комплекса является актуальной
для Казахстана[5,6].
Для разработки и реализации эффективных природоохранных мероприятий по
обращению с отходами необходимо иметь достоверную информацию о воздействии их на
природные экосистемы: поверхностные, подземные воды, воздушную среду и нарушенности
земель в отраслевом масштабе при возрастающем объеме производства. Обобщенные
материалы позволят получить объективную информацию о состоянии экосистем в
исследуемом регионе и наметить приоритетные природоохранные мероприятия, внедрение
которых будет способствовать снижению вредного воздействия на окружающую среду.
Именно с этой позиции была поставлена цель, обоснована идея, сформулированы
задачи нашей исследовательской работы.
На основе проведенных исследований нами предлагаются следующие перспективные
схемы и технологии промышленного использования отходов в производстве строительных
материалов (СМ):
1. Производство мелкоштучных СМ на основе гранулированного фосфорного шлака
(тротуарных плит, стеновых блоков, кирпичей и др.). Отличие новой предлагаемой в
Проекте технологии утилизации отходов, от ранее известной заключается в том, что в ней
впервые будут использованы новые виды добавок, значительно повышающие физикомеханические свойства вяжущих[7].
2. Производство сухих строительных смесей (ССС) с использованием стекольного
боя и полимерных добавок в виде сухих штукатурных смесей; сухих клеевых смесей;
сухих теплоизоляционных смесей. Сухие смеси представляют собой смесь, состоящую из
вяжущего (цемент, гипс, известь), заполнителя (наполнителя) и различных химических,
комплексных добавок [5].
В республике производство сухих строительных смесей (ССС) в 2008 году
приблизилось к 500 тыс. тонн при емкости казахстанского рынка 2 млн. тонн. С учетом
динамики строительного рынка в условиях прогнозируемого подъема экономики
Казахстана до 2030 г. востребованный объем ежегодного использования ССС может
достичь 5 - 7 млн. тонн. Это будет одно из самых бурно развивающихся направлений в
отрасли строительных материалов.
Индустриальное производство ССС позволяет резко увеличить использование
техногенных отходов. Большинство стран мира использует от 35 до 70 % промышленных
отходов, в Казахстане пока всего чуть больше 5 %.
Ожидаемые результаты предлагаемого проекта «Разработка экологически чистой
технологии изготовления эффективных строительных материалов с использованием
отходов ГМК» [7,8], следующие:
1. Утилизация по уникальной технологии чрезвычайно опасного газовыделяющего
гранфосфошлакового хранилища путем изготовления мелкоштучных строительных
материалов, существенно превосходящих по прочности и долговечности известные аналоги
на основе портландцемента, что способствует рациональному использованию минеральных
ресурсов страны, решению проблем окружающей среды и внедрению инновационной
политики в стройиндустрию.
2. Уникальность технологии мелкоштучных изделий на основе гранулированного
фосфорного шлака заключается в том, что ожидаемая повышенная прочность и
долговечность бетонов на основе нейтрализованного фосфорношлакового вяжущего
обусловлены отсутствием в них свободной извести, гидроалюминатов и высокоосновных
гидросиликатов кальция, а также - образованием исключительно низкоосновных
гидросиликатов кальция субмикрокристаллической и волокнистой структуры, обладающих
повышенными прочностью, плотностью и долговечностью.
3. Простота технологии, мобильность технологической линии, нейтрализация
вредных газов гранулированного фосфорного шлака в замкнутом цикле открывает
большую перспективу для снятия экологического давления хранилища фосфорных шлаков
на окружающую среду Жамбыльской и Южно-Казахстанской областей и получения
эффективных мелкоштучных материалов с заданной прочностью, морозостойкостью и
долговечностью с экономическим эффектом 10 млн. долларов США в год при условии если
производительность технологической линии составляет 100 тыс. м3 бетонной смеси в год.
Научные результаты оформляются виде научных публикаций, заявок на изобретения.
Научные исследования обеспечены методической и нормативной документацией.
В предлагаемом проекте впервые будет разработана принципиально новая, не
загрязняющая окружающую среду, технология переработки отвалов и производства новых
мелкоштучных строительных материалов, что позволит снизить техногенную нагрузку на
окружающую среду и обеспечить рациональное использование вторичного сырья.
Считаем, что «Зеленая» экономика, на наш взгляд, начинается с каждого из нас. Она
не терпит лозунгов и призывов, заверений, предпочитая конкретные и эффективные
действия, исходящие от нас, людей, по внутреннему убеждению.
Библиографический список
1. Нурпеисова М.Б., Кыргизбаева Г.М. Высокая планка «зеленой» экономики //Труды
международной научно-практической конференции «проблемы и перспективы развития
геологического кластера: образование-наука-производство» посвященной 80-летию
Каратая Турысова известного геолога, ученого-экономиста, видного государственного и
общественного деятеля РК.–Алматы: КазНТУ, 2014.-С.84-86.
2. Бекбасаров Ш.Ш. Отходы производства и проблемы их утилизации.-Алматы,
Вестник КазНТУ. №3, 2008.-С.31-34.
3. Нурпеисова М.Б., Бекбасаров Ш.Ш. Утилизация отходов горно-металлургических
комплексов//Материалы
междун.конф.
«Инновационная
технология
развития
промышленности».-Атырау, 2008.-С.178-181.
4. Нурпеисова М.Б., Бекбасаров Ш.Ш. Рациональное использование техногенных
ресурсов. -Алматы:КазНТУ, 2006.-28 с.
5. Предпатент №19861 от 25.05.2008. Состав для закрепления пылящихся
поверхностей хвостохранилищ и других объектов.//Нурпеисова М.Б., Кыргызбаева Г.М. ,
Бек А. выдан Комитетом по правам интеллектуальной собственности Министерство
юстиции РК.
6. Инновационный патент № 1069.1. от
25.10.2009. Раствор для укрепления
трещиноватых пород.//Нурпеисова М.Б., Кыргызбаева Г.М., Бек А. Комитет по правам
интеллектуальной собственности министерство юстиции РК.
7. Естемесов З.А., Бекбасаров Ш.Ш. Твердые отходы и использование их в
производстве строительных материалов (монография). - Алматы: ЦеЛСИМ, 2009. -190 с.
8. Нурпеисова М.Б., Бекбасаров Ш.Ш.Методические указания по управлению отходами
производства и потребления в Казахстане. -Алмты: КазНТИ, 2010.-50 с.
References
1. Nurpeisova M. B., Kyrgizbayev G. M. High level of "green" economy//Works of the
international scientific and practical conference "problems and prospects of development of a
geological cluster: education-science-production" the famous geologist devoted to Karatay's 80
anniversary of Turysov, the scientist-economist prominent gosudarstvenfoot and public figure of RK. – Almaty: КазНТУ, 2014. - Page 84-86.
2. Bekbasarov Sh. Sh. Production wastes and problems of their utilization. - Almaty, the
Messenger of KAZNTU. No. 3, 2008. - Page 31-34.
3. Nurpeisova M. B., Bekbasarov Sh. Sh. Utilization отходв mining and metallurgical
complexes//Materials междун.конф. "Innovative technology of development of the industry". Atyrau, 2008. - Page 178-181.
4. Nurpeisova M. B., Bekbasarov Sh. Sh. Rational use of technogenic resources. - to
Almaty:kaznt, 2006.-28 pages.
5. Prepatent No. 19861 of 25.05.2008. Structure for fixing of the becoming dusty
surfaces of tailings dams and other objects. / Nurpeisova M. B., Kyrgyzbayev G. M., Beck A. it is
given out by Committee on intellectual property rights the Ministry of Justice of RK.
6. Innovative patent No. 1069.1. of 25.10.2009. Solution for strengthening of jointed breeds.
/ Nurpeisova M. B., Kyrgyzbayev G. M., Beck of A. Komitet on intellectual property rights the
Ministry of Justice of RK.
7. Estemesov Z.A., Bekbasarov Sh. Sh. Solid waste and their use in production of
construction materials (monograph). - Almaty: ЦеЛСИМ, 2009.-190 pages.
8. Nurpeisova M. B., Bekbasarov Sh.Sh.Metodicheskiye of the instruction on waste
management of production and consumption in Kazakhstan. - Almta: КазНТИ, 2010.-50 pages.
Нұрпейісова М.Б., Бекбасаров Ш.Ш., Көпжасарұлы Қ.
Тау-кен ісіндегі «жасыл» экономика
Мақалада «жасыл» экономиканың шетелдерде дамуы және біздің елімізде осы
экономикаға көшу Концепциясының негізгі бағыттары қарастырылған. Республикамыздың
тұрақты дамуына «жасыл» экономиканың әсер-ықпалы көрсетілген. Ресурстарды үнемдеу
және техногендік қалдықтарды қайта өңдеп тауарлық өнім алудың жаңа технологиялары
саласында Қазақ ұлттық техникалық унивсерситетінің іске асырып жатқан жұмыстарының
нәтижелері жинақталған. Тау-каен-металлургия кешендері қалдықтарын іске асыру қоршаған
ортаға түсіретін техногендік жүктемені төмендетіп және екінші шикізаттарды тиімді
пайдалануды қамтамасыз етеді.
Түйінді сөздер: жасыл экономика, тұрақты даму, тау-кен-металлургия кешені,
өндіріс қалдықтары, қайта өңдеу, ресурстарды үнемдеу, жаңа технология, экологиялық таза
өнім, құрлыс материалдары.
Nurpeisova M.B., Bekbasarov Ch.Ch., Kopzhassaruly K.
"Green" economy in mining
The article rasmmotreny main trends in the "green economy" in the world and the Concept
of transition of our country in this economy. It is shown that the "green" economy contributes to
sustainable development of the country. Preliminary results of the work carried out by the Kazakh
National Technical University for resource conservation and development of new technologies for
the processing of industrial wastes to produce marketable products. Disposal of waste mining and
metallurgical complexes to reduce human impacts on the environment and ensure sustainable use
of recycled materials.
Keywords: green economy, sustainable development, mining and metallurgical complex,
waste production, recycling, resource conservation, new technology, environmentally friendly
products and building materials.
Сведения об авторах
1.
Нурпеисова Маржан Байсановна;
профессор КазНТУ;
докт.техн.наук;
050013, г.Алматы, Сатпаева, 22
Служебный алрес 050013, г.Алматы, ул.Сатпаева, 22;
Телефон 8(727) 257-71-63, моб.8-777-263-85-53
факс 8(727) 292-60-25
e-mail marzhan-nurpeisova@rambler.ru
2. Бекбасаров Шакир Шарипович.
профессор КазНТУ;
докт.техн.наук;
3. Көпжасарұлы Қ.
докторант PhD КазНТУ;
магиср технических наук