Качество воды в малых реках - вопрос жизненной важности для всего региона. Они служат источником питьевой воды, средой обитания для фауны. Это критически важный элемент экосистемы Дона. Чтобы разработать план их спасения, необходимы точные сведения о том, откуда и как поступают загрязняющие вещества.
- В 90-е годы прошлого века около 50 шахт закрылись так называемым мокрым способом: откачка постоянно прибывавшей в горные выработки воды была прекращена, и подземные полости постепенно заполнились. Эта шахтная вода имеет высокую концентрацию солей, агрессивно воздействует на остатки шахтного оборудования и окружающие подземные воды. Со временем токсичная смесь находит выход на поверхность: она изливается самотеком или через разрушенные очистные сооружения прямо в малые реки, - объяснил Григорий Скляренко.
В местах таких сбросов дно и берега покрываются бурыми донными отложениями. Это оседают вредные для речной экосистемы соединения. В результате концентрация железа рядом со стоком превышает норму в 1700 раз, марганца - в 400, а стронция и других элементов - в 3 - 4 раза.
Железо и марганец оседают в первых 500 метрах от источника, они формируют ярко выраженную зону загрязнения. Литий и стронций течение уносит на многие километры, создавая обширные шлейфы.
По словам Григория Скляренко, аналогичную опасность, хотя и в меньших масштабах, несет вода, стекающая с терриконов. Терриконы - породные отвалы шахт, которых в регионе множество. Дожди вымывают с их склонов токсины. Кроме того, происходит эрозия склонов, рыхлые частицы разносятся ветром, что ухудшает воздух и почву на близлежащих землях. Совокупно терриконы Донбасса ежегодно выделяют в окружающую среду тонны токсичных металлов.
Загрязнение имеет не только поверхностный характер. Есть прямая гидравлическая связь между глубокими шахтными водами и верхними водоносными горизонтами. Это значит, что отравленные воды попадают в реки не только через видимые источники, но и через родники, находящиеся под рекой и рассредоточенные по всему руслу.
Применяя современные методики, в том числе электронно-зондовый микроанализ, исследователи выявили комплексную проблему - техногенный минералогенез. В донных отложениях формируются новые минералы, такие как магнетит и пирит, непосредственно связанные с загрязнением. Это свидетельствует о глубокой физико-химической трансформации всей речной системы.
Скляренко отметил, что железо, оседая, закрепляется в виде микрокристаллов стабильного магнетита. Получается долговременное "хранилище" загрязнения. Другие металлы, такие как марганец, литий и стронций, связаны с донными осадками слабее. Во время паводков они могут вымываться в воду, вызывая вторичное загрязнение снова и снова. И это бомба замедленного действия.
Для сравнения: минерализация чистой питьевой воды не превышает одного грамма на литр, тогда как в реках, принимающих шахтные стоки, этот показатель достигает 10 - 12 граммов на литр. Подземные воды в районе Новошахтинска, Шахт и других городов-спутников оцениваются как "грязные" и "чрезвычайно грязные".
Скляренко подчеркнул, что схожие, а зачастую и более серьезные проблемы с качеством воды наблюдаются в Кизеловском, Кузнецком и Сахалинском угольных бассейнах. Это общая беда всех угледобывающих регионов России, что делает наработки ученых ЮФУ востребованными и за пределами Ростовской области.
Кстати
Проект дорожной карты по уменьшению негативного воздействия вод из закрытых шахт в районе Гукова и Донецка на водоемы и реки Ростовской области разработали в Минэнерго. Об этом в начале года сообщила вице-спикер Госдумы Виктория Абрамченко. Таких опасных объектов в Ростовской области уже 11. Причем с 2012 года их обслуживание за счет федерального бюджета прекратилось, а в муниципалитетах на это нет средств. В планах до 2035 года реконструировать водоотливные комплексы и очистные сооружения, что должно улучшить качество жизни более 1,5 миллиона человек.
Вопрос вторичного использования шахтных вод обсуждается в Донбассе, где люди уже три года живут в ситуации крайнего дефицита этого важнейшего ресурса. После подрыва в 2022 году канала Северский Донец - Донбасс проблему пытаются решить разными способами. Среди прочих звучало предложение начать очищение шахтных вод. Такие попытки были и в других странах, например, в США и КНР. Но работы оказались очень дорогими.