Добывать уголь или откачивать воду? Интервью с гидрогеологом о шахтах Донбасса

Экология Донецкой и Луганской областей переживает не лучшие годы: летняя засуха, боевые действия, некомпетентная работа промышленных предприятий – все это влияет на воздух, которым мы дышим, почву, в которой мы выращиваем культуры и воду, которую мы пьем. Техногенная нагрузка на Донбассе постепенно увеличивается так же, как и риски остаться без питьевой воды. Подробно об этом «Новости Донбасса» пообщались с кандидатом геологических наук, гидрогеологом Екатериной Бойко.

Екатерина Бойко

Правильным ли является то, что в отдельных районах Донбасса все чаще прибегают к так называемой мокрой консервации шахт, когда их просто затапливают? По крайней мере, такие «сигналы» периодически поступают с той территории. И как эта ситуация перекликается с ситуацией на шахтах, расположенных на территории остальной Украины?

Для начала давайте разберемся с терминологией. Специалисты стараются не употреблять термин «мокрая консервация». Он чаще проскальзывает в средствах массовой информации, потому что, действительно, людей беспокоит ситуация, связанная с шахтами, расположенными на неподконтрольной территории. А в Украине есть четко регламентированный закон, согласно которому происходит ликвидация шахт. В проекте ликвидации рассматриваются все гидрогеологические условия, все риски. То есть подход очень серьезный и решение о ликвидации шахт принимается Кабмином.

Вы, наверное, в курсе что мы идем к тотальному закрытию шахт в том числе и на Донбассе. В Украине с 1996 года прослеживается эта тенденция. Она в первую очередь связана с тем, что наши угольные шахты со временем становятся нерентабельными. И добыча угля не оправдывает затраты на поддержание того же режима безопасности. Я говорю о поддержании конструкции шахты и так далее. Сюда еще накладываются разные программы: концепция зеленого перехода до 2052 года, энергетическая стратегия до 2035 года, программа реформирования угольной отрасли и национальная программа трансформации угольных регионов до 2030 года. Все это, конечно, обязывает Украину рассматривать вопрос ликвидации шахт. И этот процесс необратимый.

Но у нас пока нет информации о том, как происходит затопление шахт на неподконтрольных территориях, какой уровень затопления уже достигнут, в каком режиме осуществляется затопление. В связи с этим мы часто говорим о проблемах, которые могут возникнуть на подконтрольной территории под влиянием затопления шахт на неподконтрольной.

Сейчас на слуху шахта «Золотое» в Луганской области, к примеру, из-за того, что она принимает дополнительный объем воды. Соседняя группа шахт Первомайско-Кировской группы (неподконтрольная территория) принимает дополнительный объем воды, то есть больше, чем это предусмотрено в технических проектах. И это нагрузка для окружающей среды. Ведь эти дополнительные объемы воды оказываются на поверхности и не успевают проходить очистку и с повышенной минерализацией сбрасываются в поверхностную гидросеть.

Также сейчас шахта «Новая» в районе Торецка, можно так сказать, терпит нагрузку от затопления шахты им. Артема, и она выступает так называемым буфером. Шахта ликвидирована, но на ней работает водоотлив. По сведениям работников шахтного комплекса, которые осуществляют контрольные замеры, она принимает дополнительное количество воды от шахты с неподконтрольной территории.

На оставшихся 35 украинских шахт, среди которых также шахты «Львовугля», нет фактов неконтролируемого затопления, во всяком случае – согласно нормативным документам полного затопления горных выработок. Ликвидированные шахты в основном работают в режиме водоотлива. Поэтому нужно осторожно относиться к самому термину «мокрая консервация». Да, это проблема, которая связана скорее затоплением шахт на неподконтрольной территории, потому что мы не знаем ситуации.  

У нас есть яркий пример удачной ликвидации шахты с осуществлением водоотлива – это шахта «Черноморка» (Лисичанск, Луганская область), которая поддерживает оптимальный водоотлив близ шахты «Мельникова» (Лисичанск).

А вот о последствиях влияния шахт, которые расположены на той территории, мы можем судить только исходя из прогнозов и оценок авторитетных специалистов.

Есть такие прогнозы: вместе с ростом затопления шахт будет происходить восстановление уровня подземных вод. Уровень затопления достигнет некоторых критических отметок, и вода попадет в зону выветривания каменноугольных отложений – это повлечет за собой осадки горного массива над горными выработками, начнутся процессы проседания грунта. И это все в комплексе может привести к подтоплению территорий, произойдет загрязнение подземных вод шахтными, то есть сильно минерализованными водами. А мы знаем, что шахтные воды, находясь в горной выработке, метаморфизируются, среда становится кислой, воды насыщаются металлами. Такие воды в дельнейшем являются загрязнителями подземной и поверхностной гидросферы.

Около 40 шахт, расположенных на неподконтрольной территории, должны были закрываться согласно программе «Українське вугілля» еще до военного периода. Как происходит ликвидация или не происходит она, нам это неизвестно. Чтобы отследить этот процесс, нам как минимум нужно разворачивать сеть мониторинга на наших территориях, чтобы видеть, как формируется поток подземных вод в связи с затоплением тех шахт, как изменяется химический состав воды. У нас нет никакого пространственного представления, отсутствует сеть мониторинга как подземных, так и поверхностных вод в этих районах. И в общем-то последствия будут тяжелыми даже исходя из того, что мы не можем их спрогнозировать.

Можно ли исправить те последствия, которые уже заметны на территории Донбасса?

Да. Например, в Германии, в Рурском бассейне немцы закрыли около 300 шахт. Помимо водоотливов они обустроили на поверхности очищающие накопители, в которых вода проходит деминерализацию. Это очень дорогостоящие работы и объекты, но только так получится.

Например, воду, которую сейчас откачивают из шахты «Золотое», нужно деминерализовать, чтобы скидывать в поверхностную гидросеть приемлемую по показателям воду.

И, конечно, нужна сеть мониторинга, о которой я говорила. Но дело в том, что сейчас нужно знать, каких уровней достигло затопление, потому как, если вода дошла до зоны выветривания, то процессы проседания над горными выработками уже необратимы.

Если эти процессы необратимы и ситуация усугубиться, может, когда-нибудь, через несколько лет вообще придется покинуть подтопленную территорию?

Таких оценок еще не было. Мы должны понимать, что шахты эксплуатируются более ста лет. За это время уже произошло проседание над горными выработками, уже были зафиксированы случаи подтопления в районе Горловки и Енакиево. То есть это уже техногенно измененные ландшафты и территории. Если подходить взвешенно, аргументируя исследованиями, постоянным мониторингом процесса, то все возможно исправить,  по крайней мере – поддерживать оптимальные условия для проживания населения. Только нужно схемы разрабатывать конкретно по каждому объекту. Нужно просто иметь научный подход и аргументированно заниматься этим вопросом, а не оставлять его на обсуждение и гадать, что произойдет в будущем.

Исправить ситуацию можно. Было бы желание хотя бы поддерживать уровень критического затопления. Мы это вполне можем. Просто для этого нужно провести дополнительные исследования.

Если на подконтрольной территории начать ликвидировать последствия затопления шахт с неподконтрольной территории, не будет ли это похоже на вычерпывание воды из тонущей лодки?

Давайте обратимся снова к шахте «Золотое». Да, сейчас там так и происходит. Шахта выкачивает воду за двоих – «свои» дренажные воды и ту воду, которая по фильтрации приходит в них из Первомайской группы шахт.  

Сейчас шахта на полной мощности откачивает воду. И насколько затраты по водоотливу превышают или не превышают доходы шахты от добычи угля – это уже другой вопрос. Не думаю, что сейчас они работают на прибыль.

Насколько велик водный потенциал Донецкой области?

Даже из уроков географии мы должны с вами знать, что Донецкий регион и часть Луганской области относятся к маловодным регионам Украины. Это природный фактор. Обеспеченность ресурсами подземных вод там наравне с Одесской и Николаевской областью. На одного человека количество воды не превышает 0,3 – 0,5 кубических метров в сутки. Для сравнения – на территории Волыно-Подольского или Днепровско-Донецкого бассейнов на одного человека припадает до 7 метров кубических в сутки.

К тому же на территории Донецкой области ресурсы подземных вод сосредоточены неравномерно. Больше эксплуатационных запасов у нас находятся в северной части региона в меловых, триасовых, каменно-угольных отложениях. Это основная часть ресурсов подземных вод региона. Что касается реки Северский Донец, то расход ее поверхностных вод в 10 раз меньше, чем расход реки Днепр, к примеру.

К тому же еще на территории региона по природным причинам преобладают слабосоленые воды – до 2 г/дм3. В некоторых случаях даже до 5 г/дм3. Такие воды уже не являются пресными и не годятся для ежедневного употребления.

Из всего количества выпавших осадков, 90% расходуются на испарение и только 10% привлекаются в поверхностный и подземный стоки. Это то, что формирует нам запасы ресурсов подземных и поверхностных вод. К примеру, в Ивано-Франковской области на пополнение рек и подземных вод расходуется 35% выпавших осадков. И теперь на это все накладывается техногенный фактор.

Мы почему-то забыли, что еще до начала войны в 2014 году мы всегда относили Донбасс к территории, где техногенная нагрузка в четыре раза выше средней по Украине. То есть это самый техногенно нагруженный регион в связи с индустриализацией.

Причиной загрязнения поверхностных вод на территории Донбасса являются недостаточно очищенные стоки жилищно-коммунальных предприятий, а также предприятия угледобывающего комплекса, ну и плюс нитратное загрязнение в районах сельскохозяйственных угодий. Тут же отмечается локальное воздействие крупных предприятий. Например, остро стоят проблемы в районе Лисичанско-Рубежанской агломерации. В районе Краматорска отмечаются загрязнения подземных вод. Стоит отметить Славянский промышленный узел.

У нас с каждым годом уменьшается количество водоотбора. Принято считать, что это связано с экономической ситуацией, а именно с падением технологических потребностей в воде. В Донецком регионе это наоборот связано с увеличением техногенной нагрузки.

Сейчас в Украине, к сожалению, если фиксируется длительное загрязнение в районе водозабора, то причину этого загрязнения не устраняют где-нибудь на территории завода. Мы просто уходим от забора воды там, мы просто консервируем его. И такой управленческий подход к водным ресурсам чреват для Донбасса.

Есть еще один фактор. Источники водоснабжения мы оцениваем в Донецкой и Луганской областях так: 80% водозабора происходит из поверхностных вод и 20% - из подземных. Если эти 20% изъять, остается 80% водозабора из канала «Северский Донец - Донбасс». Я сейчас не буду подробно рассказывать о его проблемах, но всем известно уже ненадлежащее состояние трубопровода и так далее. То есть дефицит воды очевиден.

Изучали ли Вы влияние боевых действий на состояние воды в регионе?

Сейчас ученые и эксперты оценивают не прямое влияние военных действий, а то, что связано с возникновением аварийных ситуаций. Например, аварии, которые происходят в случае попадания того же снаряда в объекты инфраструктуры водоснабжения и водоотведения. Отключается электроэнергия, разрушаются насосные станции. Небольшая авария очень чувствуется в регионе, потому что весь Донбасс сидит на воде канала «Северский Донец – Донбасс».

Если говорить о непосредственном влиянии как, например, загрязнение почвы продуктами разрыва снаряда, то такие исследования – немногочисленные.

Когда я искала информацию, то я обнаружила работу только одной международной благотворительной организации, которая в свое время сделала полевые исследования. Сейчас, к сожалению, новых результатов исследований нет. Только волонтеры могут выйти в горячие точки и отобрать пробы. А это опасно.