Скрытые резервы минерально-сырьевой базы Тверской области

В.В.Земляная, директор ООО Научно-производственный информационный центр “Геоэкология”
Ю.Ю.Мясникова, горный инженер

            Когда анализируешь статистические и отчетные (официальные) данные о состоянии минерально-сырьевой базы Тверской области, создается вполне благодушное впечатление – в области достаточно разведанных запасов различного сырья, имеются около десятка горнодобывающих и перерабатывающих комплексов, выдано свыше 100 (точнее – 130) лицензий на пользование недрами.
            В области имеются запасы традиционного сырья:
    - пески (кроме кварцевых);
    - песчано-гравийные материалы (сырье для производства гравия и щебня);
    - глины легкоплавкие (кирпично-черепичное, керамзитовое и цементное сырье);
    - глины тугоплавкие (керамическое и фаянсовое сырье);
    - глины пигментные (сырье для производства минеральных красок и цветного цемента);
    - карбонатные породы – разнородные известняки и доломиты (кроме стекольных) – сырье для производства дорожно-строительного щебня, минерального порошка для асфальто-бетонных смесей, минеральной муки для удобрений, стеновых и фундаментных блоков, облицовочной, половой и лестничной плитки, производства архитектурных декоративных деталей и малых архитектурных форм, сырье для обжига извести и производства цемента;
    - торф – сырье для теплоэнергетики, сельского хозяйства, химической промышленности и др.;
   - сапропель – сырье для химической, парфюмерной, пищевой промышленности, для использования в сельском хозяйстве и бальнеологии.
            Имеется нетрадиционное минеральное сырье:
    - мергель (сырье для производства цемента):
    - кремень (сырье для производства абразивного порошка, фильтровального песка для воды, бактерицидного наполнителя, электротехнических изделий);
    - известняк старицкой свиты подольского горизонта (так называемый «белый камень» или старицкий мрамор) - материал для производства облицовочной плитки и архитектурного декора;
    - ратовкит – карбонатное сырье для производства плавиковой кислоты;
    - каменная соль – сырье для производства поваренной соли;
    - каолиновые глины (сырье для фарфорофаянсовой промышленности);
    - бентонитовые глины (сырье для металлургических окатышей).
            Активно ведется поиск полезных ископаемых стратегического ряда:
    - углеводородное сырье (бурый уголь, нефть);
    - золото;
    - алмазы.
            Объемы разведанных запасов по видам сырья, отраженные в специальной таблице, обнадеживают.
           Однако, на самом деле, положение с минеральными ресурсами довольно тревожное. Крупнейшие изученные месторождения имеют сложные горно-геологические условия. Их освоение невозможно без поиска и внедрения новых технологий, как выемки из недр, так и переработки (обогащения) добытого сырья.
            По этим причинам прекращена добыча известняков на Внуковском месторождении в Торжокском районе, на месторождениях карбонатных пород в Андреапольском (3 месторождения), Ржевском (4 месторождения), Селижаровском (2 месторождения), Фировском (2 месторождения) районах, остановлены разработки ПГМ в Сандовском и Бологовском районах, стихийно осваивается комплекс месторождений Октябрьско-Богуновский гравиеносной зоны в Вышневолоцком и Кувшиновском районах.
            Опыт внедрения комплексных технологий добычи и переработки сырья Старицкого месторождения карбонатных пород, проведенного по инициативе Инновационного центра ТвГУ (Лурье Е.А.), показал, что практически возможно такие производства сделать безотходными, и повысить их производственную сырьевую мощность в 2-3 раза.
           Значительный урон использованию минерально-сырьевой базы области нанесли процессы непродуманных перестройки и приватизации горно-добывающих и перерабатывающих предприятий, в результате которых в области практически остановились 7 крупных перерабатывающих комбинатов и ГОКов:
    - Выползовский (Токаревский) щебеночно-гравийный завод;
    - Андреапольский известняковый;
    - Нелидовский комбинат нерудных материалов (кирпичный завод);
    - Рябининский кирпичный завод (в будущем – комбинат нерудных материалов);
    - Ржевский комбинат нерудных материалов;
    - Осугский комбинат;
    - Селижаровский комбинат нерудных материалов;
    - ряд мелких кирпичных производств.
            Все эти предприятия были обеспечены сырьевыми базами, энергетическими мощностями и другими коммунальными сетями, и при оперативном вмешательстве некоторые из них еще можно спасти от окончательного разграбления и разрушения.
            В связи с несовершенством существующих технологических процессов часть уже добытых полезных компонентов, представленных включающими и сопутствующими горными породами, не используется и направляется в отходы.
            Так при добыче известняков уходят в отходы мергели, являющиеся естественным цементным сырьем. Не используются межпластовые глины, качество которых даже не изучается при производстве геолого-разведочных работ на другие виды полезных ископаемых. Абсолютно не изучены возможности использования и запасы кремня, залегающего между пластами карбонатных пород. Только в последние 3 года началось изучение уникального «белого камня», известного в белокаменном строительстве Руси с XII века.
            Тревожное положение сложилось с дорожно-строительными песками. Практически их запасы не разведаны и разрабатываются дорожными организациями самостоятельно без систематического учета и контроля. Это вызвано тем, что так называемые притрассовые карьеры вообще остались вне закона, их статус до сих пор не определен и условия эксплуатации и учета не выработаны.
            Разрабатывая выявленные в процессе строительных изысканий дорог месторождения, дорожники эксплуатируют их иногда не один год, постепенно наращивая площади без учета прироста запасов. В итоге мы имеем такие карьеры, в которых вынуто из недр более 1 млн.м3, а нарушенные площади составляют не один десяток гектаров. Такие карьеры существуют в Моркиных горах, в Бежецком районе, у д. Чудово в Сонковском районе, карьер у ТЭЦ-3 на окраине г. Твери и в других местах. Они нигде не числятся, не рекультивируются и эксплуатируются по мере надобности.
           Ограничивают полное использование минерального сырья и существующие технологии, не предусматривающие глубокой переработки добытого сырья. Возможности новых технологий остаются неизвестными для потенциальных потребителей, а ценные компоненты уходят в отходы.
            Это ярко подтвердилось работами Тверского государственного технического университета, выполнившего целый комплекс научных работ по торфу и сапропелю и открывшего такие широкие возможности использования этого сырья, о которых до этих работ и не подозревалось.
            Основная причина в создавшемся положении, на мой взгляд, состоит в том, что в области нет практически самостоятельной горно-маркшейдерской службы, в которой концентрировалась бы вся информация о движении запасов в недрах как балансовых, так и безучетных, и которая могла бы не только контролировать полноту использования минерального сырья, но и вести поиск возможностей нетрадиционного применения как сырья, так и отходов его переработки.
            Вторая причина – в собственнических интересах, проявляющихся не только в утаивании местонахождения месторождений и сведений о вынутых из недр запасов, но и в нежелании проведения глубокого изучения возможностей сырья. Легче и дешевле отправить его в отходы, чем ввязываться в процесс изучения, и нести дополнительные затраты. Только по этой причине извлечение полезных компонентов из разных видов минерального сырья остается на низком уровне.
            Урон в использовании недр нанесен и процессами лицензирования. Проверкой, проведенной областным отделом экономики, выявлено, что из 130 лицензий на пользование недрами более 80 % выдано московским фирмам, в большинстве имеющим весьма отдаленное отношение к горно-добычным работам. Эти владельцы или затормозили, или ведут добычу варварскими методами и без должного учета.
            Изменению положения помог бы закон Тверской области о недрах, но по каким-то причинам и здесь все стоит на месте, хотя в других областях России такие законы приняты и более глубокое изучение недр и возможностей местного сырья сдвинулось с мертвой точки, появились инвесторы и уже появляется информация о положительных результатах в области освоения недр и внедрения безотходных технологий.

            Таблица. Состояние минерально-сырьевой базы Тверской области (по видам сырья)

            Остается надеяться, что широкое обсуждение проблемы сырьевых ресурсов и их скрытых резервов в научном мире поможет преодолеть барьер равнодушия к недрам и включить их в хозяйственный оборот с большей полнотой.
            Наши предложения:
    1. Обратиться к губернатору Тверской области В.И.Платову выступить с законодательной инициативой по разработке закона Тверской области «О недропользовании в Тверской области» и внесении дополнений в закон РФ «О недрах», касающихся притрассовых карьеров.
    2. Создать в структуре комитета природных ресурсов по Тверской области маркшейдерскую службу как обязательную, регламентированную законами РФ «О недрах» и других для обеспечения оперативного контроля за движением запасов в недрах Тверской области.
 

Использование подземных вод в Тверской области. История и проблемы

(в порядке дополнения к семинару «Водные ресурсы Тверской области», инф. бюллетень №1. ТГТУ. 2001)

Л.П.Архипов, главный инженер проектов, ведущий специалист по экологии ГУППИ «Тверьгражданпроект»

            Подземные воды используются человеком с древних времен. Тогда доступными для человека источниками подземных вод были родники. Они имели ряд преимуществ в сравнении с поверхностными водами и, прежде всего, по качеству воды и более устойчивому режиму. Эти преимущества обеспечивают популярность родникам по сей день.
            Начало использования родников в Тверской области можно отнести к периоду заселения ее территории древними племенами. В.И. Колосов [1] изложил предположение о «появлении людей в нашем крае в самую древнюю (палеолитическую) эпоху каменного века».
            Интересен также рассказ В.И. Колосова о родниках, обнаруженных в Твери.
            «В начале XIX столетия усиленно разыскивались и обследовались минеральные источники в России. По инициативе принца Ольденбургского были произведены подобные разыскания и в Твери. Профессором Рейссом были в 1811 году описаны два минеральных источника в самом городе. Первый – Старый – источник на западном берегу Тьмаки был открыт и устроен Шнабелем в 1811 году в виде бассейна, обложенного белым камнем. Вода этого источника содержала железо, углекислый натр и магнезию. Она действовала укрепляющим образом на нервную систему, кровеносную и мышечную. Новый источник был открыт Гибенталем на восточном берегу Тьмаки, в нескольких сотнях шагов от Старого. Вода из него текла через вделанную в камень трубку, содержала железо, углекислый натр, магнезию и следы сернистого водорода. Источники эти недолго пользовались надлежащим уходом и скоро пришли в полный упадок. У Старого источника, или «железного ключа», находившегося под Никольской церковью, были устроены желоб и каменный бассейн, но уже в 1853 году не было ни того, ни другого, а на месте ключа просачивалась только какая-то грязная и безвкусная жидкость. Вследствие того, что многие жители, лечившиеся этой водой без совета врачей, впадали в опасные болезни, источник этот был закрыт. Новый, или Серный, ключ на реке Тьмаке при Волге имел ванны и бассейн. В бассейн этого источника упал как-то один прохожий, и местное начальство нашло нужным уничтожить ванны и самый бассейн. Два других ключа, один недалеко от первых двух, а другой выше старого моста на правом берегу Волги, тоже впоследствии были заброшены».
           По мере роста численности населения увеличивалось водопотребление. Кроме того, освоение территорий удаленных от рек и озер способствовало использованию подземных вод путем устройства колодцев, а затем и скважин. В свою очередь это способствовало развитию геологической науки.
            Изучение подземных вод в центральных районах России началось в середине XIX века.
           В 1869г. на Яузском бульваре в Москве была пробурена скважина глубиной 460 м. Водоносные горизонты в процессе бурения не опробовались и не было установлено из какого горизонта поступает вода - каменноугольного или девонского. Вода в этой скважине обладала повышенной жесткостью, плотный осадок составлял около 1 г/л. Эта вода использовалась для технических нужд московских боен [2].
            В 1896 году в пос. Козлове были пробурены две скважины глубиной 52 и 58 м [3] (скв. № 741 и 742) для водоснабжения фабрики (ныне это Завидовская тонкосуконная фабрика). По-видимому, это были первые водозаборные скважины в Тверской губернии.
            В 1901 году (т.е. ровно 100 лет назад!) пробурена первая водозаборная скважина в Твери, на северо-западной окраине. Ее глубина составила 44 м [3] (скв. 608). Вероятно, она предназначалась для вагонного завода. Постепенно и другие предприятия обзавелись собственными водозаборными скважинами.
            С 1914 года началось использование подземных вод для водоснабжения населения Твери.
            В 1927 году водопровод Твери был полностью переключен на подземные источники, а волжская вода подавалась только в бани.
            Использование подземных вод для нужд Твери год от года увеличивалось. В 1940 г. на городской водопровод работали 5 скважин, которые обеспечивали подачу более 7 тыс. м3 воды в сутки. Увеличивалось количество водозаборов подземных вод на промпредприятиях, а также в районах Тверской области.
            В послевоенные годы в Твери отмечался бурный рост промышленного и гражданского строительства, что привело к дальнейшему увеличению использования подземных вод на территории города. В 1967 г. в системе городского водопровода постоянно работали 26 водозаборных скважин, которые обеспечивали подачу в сеть 56 тыс. м3 воды в сутки. Кроме того 60 скважин на промпредприятиях подавали 31 тыс. м3 воды в сутки в сети ведомственных водопроводов.
            Интенсивное использование подземных вод на территории города привело к формированию устойчивых депрессионных воронок в эксплуатируемых водоносных горизонтах и, как следствие, к снижению производительности скважин и ухудшению качества воды.
            Для решения проблемы дальнейшего развития системы водоснабжения города были привлечены специалисты института «Гипрокоммунводоканал» и Геологического управления центральных районов (ГУЦР). Геолого-гидрогеологическая экспедиция этого управления в период с 1963 по 1967 гг. провела геологоразведочные работы на территории Калининского района с целью выявления запасов подземных вод для города [4].
            По результатам этих и последующих работ были выявлены месторождения подземных вод с запасами, рассчитанными на период до 2015 г.
            В настоящее время эксплуатируются месторождения подземных вод в районе деревни Киселево (Тверецкий водозабор), у села Медное (Медновский водозабор) и частично городские скважины. Эти водозаборы обеспечивают в сумме подачу около 140 тыс. м3 воды в сутки.
            Населенные пункты Тверской области в большинстве своем так же, как и областной центр используют для водоснабжения населения, промышленности и сельского хозяйства подземные воды.
          На начало 1999 года по области в целом было зарегистрировано 1389 водопользователей, осуществляющих добычу пресных подземных вод. Общее количество учтенных водозаборов 5041, в составе которых насчитывается 6670 эксплуатационных скважин. Общий отбор подземных вод в области в 1998 г. составил 496 тыс. м3 в сутки [2].
            В период с 70-х до 90-х годов в области была проведена большая работа по разведке подземных вод для наиболее крупных населенных пунктов. За этот период было разведано 25 месторождений с утвержденными в ГКЗ и ТКЗ эксплуатационными запасами и 2 участка с запасами, принятыми на НТС по результатам предварительной разведки.
            Освоение этих месторождений в настоящее время фактически приостановлено по причине отсутствия финансирования. На некоторых из них уже отведены участки под огороды, дачи и коттеджи. Если этот процесс не будет остановлен, возможно придется со временем проводить поисково-разведочные работы на более удаленных и менее благоприятных для размещения водозаборов территориях, а, следовательно, привлекать дополнительные финансовые средства.
            Чтобы сохранить разведанные месторождения подземных вод для настоящего и будущих поколений тверитян необходимо привлечь к этой проблеме внимание всех органов госнадзора имеющих к ней отношение. С этой же целью представляется целесообразным по всем месторождениям разработать проекты зон санитарной охраны (ЗСО) и обозначить их на генеральных планах городов, схемах районных планировок и развития пригородных зон. Кроме того, представляется также целесообразным присвоить этим зонам статус особо охраняемых территорий.
            Для защиты от загрязнения подземных вод на действующих водозаборах необходимо также активизировать работу по восстановлению ЗСО нарушенных в процессе эксплуатации. Недооценка этого фактора привела к загрязнению верхнекаменноугольного водоносного горизонта на всей территории Твери. Пропитались нефтепродуктами недра в поселке Мигалово и поселке Элеватор, что создало дополнительные проблемы по водоснабжению жителей этих территорий. Угроза загрязнения подземных вод висит и над Тверецким водозабором, по соседству с которым была построена ТЭЦ-3 и отведены участки для садов и огородов.
            Тверская область богата также минеральными питьевыми лечебно-столовыми водами и рассолами. По данным комитета природных ресурсов [2] минеральные подземные воды приурочены, в основном, к нижнекарбоновым, девонским и протерозойским отложениям. По составу воды преимущественно сульфатные, сульфатно-хлоридные и хлоридно-сульфатные.
           По Тверской области утверждены запасы минеральных вод в ГКЗ и ТКЗ по 5 месторождениям в количестве 2,4 тыс. м3/сутки.
            Используются минеральные воды как лечебные питьевые и для бальнеологического лечения, по данным государственного учета на 01.01.98 г., в количестве 80 м3/сутки в санаториях «Серебрянка», «Голубые Озера», «Митино», «Карачарово», на курортах «Кашин» и «Селигер». Применяется лечебно-столовая минеральная вода с минерализацией 2-5 г/л при лечении хронических гастритов, колитов, болезней желчевыводящих путей и других заболеваниях. Для бальнеологических целей используется вода с минерализацией 30-40 г/л и более.
            Из отдельных скважин с минерализацией 200 г/л и более вода используется для технических целей (в г. Твери на комбинате «Химволокно» и ДРСУ-2, в пос. Удомля на Калининской АЭС). В Тверской области работает несколько цехов по розливу минерально-питьевой воды.

Библиографический список:

1. Воробьев М.В. Рассказ о воде. Калинин, 1970.
2. Геология, минерально-сырьевая база и геоэкология Тверской области. К 300-летию горно-геологической службы России. М. 2000.
3. Гидрогеология СССР. / В 50-ти т. / Под гл. ред. А.В.Сидоренко.Т.I. М. 1966.
4. Колосов В.И. Прошлое и настоящее города Твери // Калининская правда, 1989-90.
5. Подземные воды СССР. Обзор подземных вод Калининской области. Том II. Буровые на воду скважины. М. 1965.