Источник формирования такого качества отвалов (террикоников) двоякий - геологическая структура сланцевого пласта, содержащего пять породных прослоев, и буровзрывной валовый способ его выемки. Ныне действующая на сланцевых шахтах технология добычи сланца базируется на этом способе вот уже более 100 лет, включая юбилейный 2016 год. Однако существенная модернизация, прошедшая по всему циклу подземных работ на сланцевых шахтах Эстонии, не коснулась основного его элемента - способа разрушения сланцевого пласта. В настоящее время породная часть горной массы, поступающей теперь не в конусные, а в плоские породные отвалы, содержит сланца в два раза меньше - до 15 процентов, но остается пожароопасной.

Причиной возникновения температуры, превосходящей 100-градусный уровень, является легкоокисляемый пирит, содержащийся в известняковых породах шахтных террикоников, а давление в них столба породной массы и обильный приток кислорода способствуют нарастанию окисления. Сланец в этих условиях выделяет сланцевую смолу и легковоспламеняющийся газ, а далее следует пожарная ситуация.

По самым примерным расчетам, в конусный терриконик шахты «Кукрузе» за 15 лет эксплуатации (1952-1967 гг.) было сброшено не менее 0,5 млн. тонн сланца. Так что ресурс его горения может оказаться продленным еще на многие десятилетия. Несмотря, однако, на такую исходную ситуацию и возникшее запредельное загрязнение воздушной среды в районе горящего отвала отработанной шахты «Кукрузе» и поселка Кукрузе (160 жителей), оказавшегося в границах санитарной защитной зоны (СЗЗ), в прошлые годы были не единожды озвучены, а ныне часто публикуются сомнения - а надо ли тушить «кукрузескую гору», а может, она сама потухнет; если куда-то перевезти горящую массу, то как и куда? Малопродуктивных сомнений множество. По мнению руководства Министерства окружающей среды (МОС), изыскавшего средства для нейтрализации горящего отвала, 2020 год должен стать заключительным для всех угроз его горения. Решение министр опубликовал, а вот согласятся ли люди, живущие в Кукрузе и на пограничных с ним землях, ждать еще пять лет - это самый важный критерий предстоящих мероприятий.

За прошедшие 60 лет (1957-2016) горения кукрузеского породного отвала, отвалов шахт «Сомпа» и №2 так и не были проведены исследования причин и процессов горения трех отработанных сланцевых шахт. К сожалению, некому было изучить подобного рода проблему и на шахтах европейских стран. Зато активно строились и продолжают возникать догадки, что же предпринять по отвалу и поселку Кукрузе. При этом вариант «давайте оставим - потухнет сам» не исключается и сегодня. На европейском континенте, в Австралии, Канаде и США от эксплуатации шахтных террикоников - не только угольных, но и рудных шахт - отказались более 30 лет тому назад. Породные отвалы пустили на переработку и реализовали как сырьевой источник строительных материалов. По эстонскому месторождению сланцев и шахтному способу разработки его единственного пласта решением кукрузеской проблемы должен был бы стать, прежде всего, собственный опыт складирования породных отходов сланцевых шахт. Если бы к мнениям двух сланцевых институтов, работавших в Кохтла-Ярве до 1995 года, к мнениям специалистов трех шахт-погорельцев прислушались, неотложным решением по Кукрузе мог бы стать один из двух вариантов, как нейтрализовать горящий кукрузеский отвал:

• ликвидировать процесс горения и пусть он зеленеет еще многие годы;
• разработать его после нейтрализации и утилизировать сгоревшую и несгоревшую отвальную массу для строительства плоского безопасного отвала, а на нем - агрохозяйственной площадки.

Опытному горному специалисту, ознакомившемуся с историей и условиями возгорания кукрузеского отвала, без большого труда станет понятно, что большая часть причин его возгорания и последующего горения обусловлена условиями не поверхностного, а подземного происхождения. Ими затем определились многие экологические угрозы не только для поверхности, но и для отработанного пространства под землей. К таким причинам можно отнести ранее и ныне действующую технологическую систему разработки сланцевого пласта, в результате чего технологические потери сланца под землей достигали при его извлечении на шахте «Кукрузе» примерно 30 процентов, и не менее 40 процентов - в горной массе, выдаваемой на поверхность в ныне горящий терриконик. 

Так что чему гореть - предостаточно в отвале на поверхности, а в случае проникновения горящего материала в шахту - и под землей. Этому способствуют и буровзрывные работы для выемки сланцевого пласта. Они же в значительной мере разрушают не только пласт, но и покрывающий его известняковый массив (5-7 м). Горящие отвалы в таких условиях получают подпитку кислорода на поверхности и непосредственно из шахты. Именно поэтому горит и будет продолжать еще полвека активно гореть кукрузеский отвал, располагающий ресурсом сланца не менее 300 тысяч тонн.

 

Даже этой упрощенной информации специалисту достаточно, чтобы понять, насколько велика реальность самовозгорания и затем активного длительного горения сланцепородных отвалов на поверхности. К сожалению, этих и многих других пожароопасных факторов не увидели авторы рабочего проекта, предусматривающего разработку и даже территориальное перемещение горящего отвала, дымящего в 50 метрах от поселка Кукрузе и рядом с автотрассой Таллинн-Нарва-Санкт-Петербург. 

Непонятно намерение опытной фирмы - как ее представило министерство - при незавершенных исследованиях и без сложной горно-геологической подготовки рабочей площадки, принять полгода назад решение о разработке и перемещении горящего отвала. 

Полезно будет проинформировать читателя о сути только двух из многих экологических угроз, уже реально возникших и ожидаемых. Во-первых, это происходящее в течение многих лет активное газовыделение и малые парогазовые выбросы в атмосферу, загрязнение грунтовых вод и залегающих выше и ниже сланцевого пласта четырех водных горизонтов. Из строя могут быть выведены не только магистральные автотрассы, но и водно-энергетические коммуникации. К этим далеко не полным угрозам следовало бы приобщить снижение кадастровых оценок земель Кохтлаской волости и - самое важное - ухудшение здоровья жителей поселка Кукрузе и близлежащих земель. 

Меру последствий, прежде всего, термохимических угроз горящих отвалов можно как-то представить, если обратиться к опыту их содержания на Украине. Даже если вероятность таких вполне обозначившихся последствий не превышает 1-2 процента, комплекс работ по ликвидации горения и нейтрализации горящего у поселка Кукрузе отвала должен быть обеспечен надежным техническим проектом и выполняться в аварийном режиме. К сожалению, подобная постановка вопроса по этому объекту не только не озвучена, она, очевидно, исключена из числа первостепенных. И это при том, что МОС уже изыскало средства на разработку и реализацию такого проекта. Разработают ли, наконец, такой проект? Известно только то, что министр окружающей среды определит срок его реализации к началу 2021 года. Как будто решено, но согласятся ли жители поселка ждать притока чистого воздуха еще пять лет?

 

Небольшая группа специалистов, отлично понимающих проблему, возникшую у поселка Кукрузе, еще три года назад приступила к обстоятельным исследованиям и разработке упреждающих решений для угроз горящего кукрузеского отвала. За основу поиска был принят опыт разрешения подобных ситуаций в ряде горнодобывающих европейских и других стран, но прежде всего на собственных шахтах. К началу 2016 года определились основные технологические решения по локализации процесса горения отвальной массы и предупреждению перемещения этого процесса в отработанную часть пространства шахты (более 8 кв. км). Последовательно предусмотрена подготовка нейтрализованного отвала, затем его вскрытие и разработка. Вся отвальная масса погашенного отвала утилизируется для возведения плоского трехслойного пожаробезопасного отвала площадью в 15 га.

Ресурс тепла, аккумулируемого плоским отвалом, достаточен, чтобы запитать геотермальную теплостанцию мощностью в 5 МВт, обогреть поселок и тепличный комплекс площадью в 600 кв. м.

Предполагаемый проект при условии его успешной реализации может по техническим параметрам стать базовой основой экологической реновации склада зольных и коксозольных отходов на промплощадке «VKG», где так же, как в районе Кукрузе, более полувека горит остаточная органика (до 100 млн. куб. м зольных и коксозольных отходов) сланцехимических заводов.

Следует, очевидно, согласиться и сделать соответствующие выводы относительно уже складированных (до 1 млрд. т) и предстоящего складирования зольных и коксозольных сланцевых отходов (5 млн. т/год) и 6 млн. т/год зольных отходов сланцевых электростанций. К концу 2030 года (примерный прогноз промышленной деятельности сланцевых производств Эстонии) в отвалы сланцевых отходов ляжет еще не менее 150 млн. т. 

Кто и когда вернет землям и людям Ида-Вирумаа отнятые у них природные блага, без которых сохранить будущее, даже подобное нынешнему, невозможно? Ведь если те, кто эти отходы создал, попытался бы в оставшиеся 15 лет каким-то способом их утилизировать, как это сделали большинство стран Европы, пришлось бы этих отходов ежегодно убавлять на 80 млн. т (267 т ежесуточно). Германия, решая подобную задачу в границах своих земель, вынуждена была выстроить три завода строительных материалов, свезти к ним со всех земель породные и зольные отвалы. Реализация проекта заняла 10 лет, объем затрат превзошел десятимиллиардный уровень. Как видно, это был не подвиг, а продиктованная во имя спасения необходимость. Готовы ли в Эстонии по этому критерию оценить будущее Ида-Вирумаа?