МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Московский государственный горный университет»

Кафедра инженерной защиты окружающей среды

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по методической работе и качеству образования В. Л. Петров «» _2011 г.

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

ОПД.Ф.09. ГОРНОЕ ДЕЛО И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА Направление подготовки 130400 «Горное дело»

Специальность «Физические процессы горного или нефтегазового производства»

Форма обучения:

очная Москва 1. Цели и задачи дисциплины Целью изучения дисциплины является приобретение студентами комплекса знаний по проблеме воздействия горного производства на окружающую среду, инженерных методах и средствах защиты окружающей среды, приобретение навыков выполнения инженерных расчетов.

Основные задачи дисциплины:

• ознакомление с основными факторами негативных воздействиях при строительстве и эксплуатации горнодобывающих и перерабатывающих предприятий на элементы биосферы;

• методы, способы защиты и мониторинга окружающей среды;

• основы рационального природопользования;

2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ

В процессе изучения дисциплины у студентов формируются навыки и умения, позволяющие ему самостоятельно осуществлять: оценку воздействия на окружающую среду и изменения окружающей среды; выбор основных методов защиты окружающей среды от неблагоприятных факторов воздействия горного производства; оценку ущерба от воздействия горного производства на окружающую среду.

Изучение дисциплины базируется на знаниях, даваемых студентам в рамках таких дисциплин как геология, физика, химия, основы горного дела, безопасность жизнедеятельности.

3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Семестры Вид учебной работы Всего часов Общая трудоемкость дисциплины 70 Аудиторные занятия 34 Лекции 17 Практические занятия (ПЗ) 17 Семинары (С) - Лабораторные работы (ЛР) - И (или) другие виды аудиторных занятий - Самостоятельная работа 36 Курсовой проект (работа) - Расчетно-графические работы - Реферат - И (или) другие виды самостоятельной работы - Вид итогового контроля (зачет, экзамен) зачет 4. Содержание дисциплины 4.1. Разделы дисциплины и виды занятий № Раздел дисциплины Лекции ПЗ ЛР п/п (или С) 1 2 3 4 1. Введение + - Воздействие горного производства на подсистемы биосферы * * Урбанизация и освоение подземного и карьерного пространства, их влияние на окружающую среду * - Основы рационального природопользования; сопряженные системы природопользования * * Охрана недр и земной поверхности при строительстве и эксплуатации подземных сооружений, шахт и карьеров * * Охрана атмосферы, поверхностных и подземных вод * * Методы оценки ущерба и воздействия горного производства на окружающую среду * * Содержание разделов дисциплины Раздел 1. Введение Краткая историческая справка. Роль горного дела в формировании антропогенного воздействия на окружающую среду. Этапы развития защиты окружающей среды на примере Германии. Состояние и тенденции изменения экологической обстановки в России. Экологические проблемы в горно-промышленных районах.

Раздел 2. Воздействие горного производства на подсистемы биосферы.

Основные элементы биосферы. Человек, биосфера и развитие горной промышленности. Сфера открытых горных работ. Сфера подземных горных работ. Окружающая среда – рабочее место горняков. Решение вопросов охраны окружающей среды в горной промышленности.

Пределы роста. Население и промышленность. Ресурсы и отходы. Основа существования общества — природная среда. Природные компоненты и техногенное воздействие на них, негативная и позитивная трансформация.

Технический прогресс — рост энерговооруженности — экологический риск. Переход к устойчивому развитию.

Хозяйственная деятельность горной промышленности и окружающая среда. Влияние различных видов хозяйственной деятельности на окружающую среду. Экологизация горного хозяйства. Основные направления экологизации горного производства. Перспективы развития экологоориентированных технологий.

Раздел 3. Урбанизация и освоение подземного и карьерного пространства, их влияние на окружающую среду Природно-техногенные опасности на территориях городов (урбанизированных территориях) Источники, виды и характер воздействия сооружений на окружающую среду. Анализ существующих технологий подземного строительства с позиций экологической безопасности. Основополагающие принципы обеспечения экологической безопасности при подземном городском строительстве.

Проблемы освоения геологической среды при строительстве высотных зданий и сооружений на участках развития экзогенных геологических процессов в Москве.

Раздел 4. Основы рационального природопользования; сопряженные системы природопользования Показатели исчерпаемости ресурсов недр. Главные принципы инженерной защиты минеральных ресурсов. Минеральные ресурсы океана. Инженерная защита недр от негативного влияния горных разработок Технологии комплексного освоения месторождений полезных ископаемых. Попутные компоненты основных типов полезных ископаемых, перспективные направления извлечения, малоотходные технологии добычи и переработки полезных ископаемых, охрана и рациональное использование ресурсов, элементопотоки, потоки ресурсов в промышленных системах Классификация отходов, оценка воздействия отходов на окружающую среду, технологии утилизации отходов производства и потребления, включая вторичные энергетические ресурсы, рециклирование, захоронение отходов, использование подземного пространства горных выработок.

';

Горные технологии будущего.

Раздел 5. Охрана недр и земной поверхности при строительстве и эксплуатации подземных сооружений, шахт и карьеров Нарушение земной поверхности при геологоразведочных работах и разработке месторождений полезных ископаемых. Нарушение земной поверхности при разработке месторождений. Инженерная защита по снижению масштабов нарушений земной поверхности при разработке месторождений. Оценка эффективности использования и охраны земель при добыче и переработке полезных ископаемых. Восстановление земной поверхности, нарушенной горными работами. Горнотехническая деятельность и состояние земной поверхности. Инженерно-строительная деятельность и состояние земной поверхности. Инженерно-строительная и горнотехническая деятельность при городском подземном строительстве. Инженерные способы защиты от деформаций горных пород и земной поверхности.

Влияние горных работ на геодинамическое состояние горного массива. Техногенная сейсмичность.

Раздел 6. Охрана атмосферы, поверхностных и подземных вод Влияние горного производства на воздушный бассейн. Охрана воздушного бассейна в горном производстве. Инженерные средства защиты воздушного бассейна. Ликвидация загрязнений воздуха. Оборудование для ликвидации загрязнений воздуха. Технологические решения по защите воздушной среды. Технические средства защиты окружающей среды. Методы очистки атмосферного воздуха. Парниковые газы. Относительный парниковый потенциал газов.

Самоочищающая способность водоемов.

Горнотехнические мероприятия по снижению количества сточных вод на горных предприятиях.

Отведение поверхностных водотоков. Гидроизоляция речных русел в зоне ведения горных работ. Осушение месторождений. Способы осушения месторождений, их достоинства и недостатки при защите гидросферы. Ведение горных работ без нарушения водоносных горизонтов. Подработка водных объектов при наличии в кровле водоупорных пород.

Специальные мероприятия по снижению количества сточных вод и снижению степени их загрязненности.

Основные способы очистки сточных вод.

Раздел 7. Методы оценки ущерба и воздействия горного производства на окружающую среду Теоретические основы адаптивных оценок воздействия на компоненты природной среды и управления качеством окружающей среды в целях ее охраны; концептуальные модели, элементы и требования к системе управления характеристиками (показателями качества) окружающей среды; методология оценивания мер по охране окружающей среды; законодательные основы и нормативно-правовая база оценки ущерба окружающей среды; затраты на мероприятия по охране окружающей среды от загрязнения отходами; экономическая эффективность природоохранных мероприятий.

5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

п/п дисциплины Расчет суммарного вредного воздействия выброса в Оценка выбросов парниковых газов угольными шахтами Классификация твердых отходов и определение критериев отнесения опасных отходов к классу опасности Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух приведении буровзрывных работ Расчет параметров выбросов вредных веществ от факельных установок Расчёт необходимой степени очистки сточных вод перед их сбросом в естественные водоемы 7 6 Оценка величины выбросов загрязняющих веществ 5.2. Примерная тематика реферата (презентации) Цель написания реферата – привитие студенту навыков краткого и лаконичного представления собранных материалов и фактов в соответствии с требованиями, предъявляемыми к техническим отчетам, обзорам и статьям.

Реферат готовится в последние две недели изучения дисциплины.

Объем реферата 8–10 страниц. Подготовка реферата подразумевает самостоятельное изучение студентом определённой темы по нескольким источникам информации (учебникам, научным статьям, технической и справочной литературы в бумажной и электронной форме, электронным ресурсам Интернета), систематизацию найденного материала и краткое его изложение.

6. Влияние методов добычи полезных ископаемых на интенсивность проявления антропогенного воздействия в горнопромышленном регионе.

7. Развитие технологии добычи и её влияние на окружающую среду (на примере конкретного объекта).

8. Развитие экологически чистого производства, создание принципиально новых и реконструкция существующих производств.

9. Характеристика экологически опасных объектов горной промышленности.

10. Комплексное использование сырьевых и энергетических ресурсов.

11. Основные промышленные методы переработки и использования отходов производства и потребления.

12. Методы ликвидации и захоронения опасных промышленных отходов.

13. Система экологической безопасности в горной промышленности.

14. Особенности экологических проблем Крайнего Севера 15. Техногенная сейсмичность как новый вид экологической опасности 16. Проблемы рекультивации нарушенных земель 17. Техногенное загрязнение среды обитания. Пределы устойчивости

6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Основная литература:

1. Сластунов С.В., Королева В.Н. и др. Горное дело и окружающая среда (коллектив авторов). Учебник. 17,0 п.л. – М., Логос, 2001, -272 с.

2. Куликова Е.Ю. Методология выбора экологически безопасных технологий подземного строительства. – 21, 5 п.л. – М.: Изд-во МГГУ, 3. Батугина И.М., Петухов И.М. Геодинамика недр. М.

4. Фейт Г.Н. Геодинамические и газодинамические явления в шахтах, рудниках и при подземном строительстве. МГГУ, 2007. -108 с.

5. Томаков П.И. и др. Экология и охрана природы при открытых горных работах. М., МГГУ, 1998.

6. Мазур И.И., Молдаванов О.И., Шишов В.Н. Инженерная экология.

Общий курс в 2 томах. –М.: «Высшая школа, 1996.

Дополнительная литература 1. Ельчанинов Е.А. Экологическая экспертиза промышленных предприятий. М.: Изд-во МГГУ, 2010.

2. Экологический мониторинг при ликвидации шахт и разрезов /Красавин А.П., Харионовский А.А., Каплунов Ю.В., Каплунов В.Ю. и др.

Пермь. 2010.

3. Агапов А.Е., Каплунов Ю.В., Сластунов С.В., Шпирт М.Я. Образование парниковых газов при добыче и переработке углей, их мониторинг и оценка методов снижения эмиссии в окружающую среду. –М.: ООО «Центральный издательский дом», 2007. -206 с.

4. Малышев Ю.Н., Айруни А.Т., Куликова Е.Ю. Физико-химические процессы при добыче полезных ископаемых и их влияние на состояние окружающей среды. – М.: Изд-во АГН, 2002, 272 с.

5. Мазур И.И., Молдаванов О.И., Шишов В.Н. Инженерная экология.

Общий курс в 2 томах. –М.: «Высшая школа, 1996.

6. Архипов Н.А., Ельчанинов Е.А., Горбачев Д.Т. Добыча угля и рациональное природопользование. –М.: Недра, 1987. 285 с.

7. Нормативно-методическая база документов по экологии угольной промышленности. В 8 т. /Саламатин А.Г. Климов С.Л. и др.// под общей редакцией А.Г. Саламатина. –М.: Изд-во оперативной полиграфии «Арго 2000;

ЭПТЦ МНИИЭКО ТЭК. 1999.

6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины Программное обеспечение: – программный пакет «Логус».

Видеофильм "Очистка карьерных вод методом фильтрования через техногенный массив" http:// ecology.gpntb.ru (Экологический раздел сайта ГПНТБ России);

http://www.ekoindastry.ru (Экология производства. Научнопрактический портал);

http://www.naukaspb.ru/gotovyatsya/prom_ecolog_sod.htm (Промышленная экология и рациональное природопользование. Нормативноправовые основы деятельности) http://www.ThinkGreen.ru 1. Журнал «Экология и промышленность России»

2. Журнал «Экологические системы и приборы»

3. Журнал «Экология и жизнь»

7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ДИСЦИПЛИНЫ

Учебный компьютерный класс.

Составитель