Что такое терриконы и почему их называют «горами Донбасса»

Терриконы — это неотъемлемая часть пейзажа любого промышленного региона, где ведется добыча полезных ископаемых шахтным способом. Проще говоря, террикон (или отвал) — это искусственная насыпь, гигантский холм конической формы, состоящий из пустой породы, которую подняли на поверхность из шахты. Эти рукотворные горы стали настоящими символами таких регионов, как Донбасс или Кузбасс, но за их молчаливым величием скрываются как потенциальные опасности, так и ресурсы.

Как образуются терриконы и из чего они состоят?

Процесс формирования террикона напрямую связан с работой шахты. При добыче угля или других ископаемых на поверхность вместе с ценным сырьем поднимается огромное количество сопутствующих пород, не имеющих промышленной ценности. Эту пустую породу необходимо куда-то складировать. Ее вывозят и ссыпают в одном месте, и со временем, год за годом, вырастает огромная насыпь, высота которой может достигать 100-200 метров и более.

Хотя террикон называют отвалом пустой породы, его состав довольно разнообразен. Это не просто груда камней, а сложная смесь различных минералов и элементов, которая и определяет его свойства и потенциальную опасность.

• Обломки горных пород. Основу террикона составляют песчаник, известняк, глинистые и углистые сланцы (аргиллиты, алевролиты) — все то, что окружало угольный пласт под землей.
• Остатки угля. В пустой породе всегда остается некоторое количество угля, который не удалось отделить в процессе обогащения. Именно его наличие является одной из главных проблем.
• Сера и её соединения (пириты). Эти компоненты присутствуют в породе и при контакте с кислородом и влагой запускают химические реакции, ведущие к самовозгоранию.
• Редкие элементы. В некоторых терриконах могут содержаться редкие и рассеянные элементы, например, германий или галлий, что делает их потенциальным источником ценного сырья.

Таким образом, каждый террикон представляет собой своего рода химический реактор, внутри которого постоянно протекают сложные процессы, вызванные взаимодействием его компонентов с кислородом и водой.

Чем опасны терриконы? Главные угрозы

Свежий, только что насыпанный террикон может казаться безобидным, но со временем он становится источником серьезных экологических и физических угроз. Не зря их часто называют «горящими горами».

Основная опасность заключается в процессах, происходящих внутри отвала. Ниже перечислены ключевые угрозы, которые несет в себе практически любой старый террикон.

• Самовозгорание. Это главная и самая известная опасность. Из-за окисления остатков угля и серы внутри террикона начинается химическая реакция с выделением большого количества тепла. Температура внутри может достигать 800–1200 °C. Террикон начинает «гореть» изнутри, выделяя в атмосферу ядовитые сернистые и углекислые газы. Потушить такой внутренний пожар практически невозможно.
• Оползни и эрозия. Террикон — это неустойчивая насыпь из рыхлой породы. Под воздействием дождей и ветров его склоны размываются, что может привести к масштабным оползням, особенно если отвал расположен близко к жилым районам или объектам инфраструктуры.
• Загрязнение окружающей среды. Ветровая эрозия поднимает в воздух угольную пыль, которая оседает на многие километры вокруг. Дождевая вода, проходя через толщу отвала, вымывает из него тяжелые металлы и токсичные соединения, загрязняя почву и грунтовые воды.
• Взрывы. В редких случаях внутри горящего террикона из-за высокого давления газов и скопления метана могут происходить мощные взрывы, способные разбросать раскаленную породу на сотни метров.

Находиться на терриконах, особенно на старых и горящих, смертельно опасно. Можно провалиться в прогар — скрытую полость с раскаленной породой, или отравиться ядовитыми газами, которые выходят на поверхность через трещины.

Что делают с терриконами? Рекультивация и использование

Оставлять терриконы в их первозданном виде — значит создавать долгосрочную экологическую угрозу. Поэтому во всем мире разрабатываются и применяются методы их рекультивации, то есть восстановления и безопасного использования.

Существует несколько основных направлений работы с отвалами:

1. Тушение и выравнивание. Если террикон горит, его сначала пытаются потушить (обычно путем заливки водой или специальными смесями). Затем его разравнивают, убирая крутую коническую форму и создавая пологие склоны. Это предотвращает оползни и прекращает доступ кислорода внутрь, останавливая горение.
2. Озеленение. После выравнивания поверхность террикона покрывают слоем плодородной почвы (черноземом) и высаживают на ней неприхотливые деревья и травы, которые своей корневой системой укрепляют склоны. Со временем бывший отвал превращается в обычный зеленый холм или лесопарковую зону.
3. Разборка на стройматериалы. Порода из терриконов (так называемая горелая порода, или «горельник») является ценным материалом для строительства дорог, возведения дамб и подсыпки фундаментов. Поэтому многие отвалы просто разбирают и используют в хозяйственных целях.
4. Повторная переработка. Новые технологии позволяют извлекать из старых отвалов остатки угля, а также редкие металлы, превращая опасный объект в источник дохода.

В конечном счете, террикон — это не просто отходы производства. Это сложный техногенный объект, который является и наследием индустриальной эпохи, и серьезной экологической проблемой, и потенциальным ресурсом для будущего. Грамотный подход позволяет превратить эти мрачные серые пирамиды в безопасные и даже полезные элементы ландшафта.