Війна програної екології. Як затоплення шахт на Донбасі впливає на довкілля — інтерв’ю з гідрогеологом

У контексті конфлікту на сході України ми звикли говорити про цілий ряд «фронтів»: інформаційний, соціальний, правовий. У цих окремо взятих битвах є переможці й ті, хто програв.

Але є «фронт», на якому переможців немає — екологічний.

«Шість років Донбасу спричинили незворотні техногенні наслідки для і без того здеградованої екології регіону. Виною тому — процес масового і неконтрольованого затоплення шахт, який уже набрав катастрофічних обертів», — каже доктор технічних наук, гідрогеолог Євген Яковлєв.

Серед наслідків — просідання поверхні, спонтанні виділення газу, локальні «землетруси» і, що найнебезпечніше, потрапляння брудних «шахтних» вод у ґрунтові, а також у річки й озера. На думку вченого, всі ці фактори загрожують «знищенням життєзабезпечуючого потенціалу Донецької і Луганської областей».

Про те, як саме війна на сході України губить екологію колись одного з найбільших промислових центрів світу — у матеріалі hromadske.

Шахти

«Вугілля-кокс-метал» або ж «вугілля-електроенергія» —технологічні ланцюжки, які були базовими для промислового комплексу довоєнного Донбасу.

У цих ланцюжках вуглевидобуток є не тільки основною, але й найслабшою ланкою. І був таким навіть до війни.

У мирні роки спостерігалося помірне зниження видобутку вугілля. Так, якщо в 1991 році Україна здобула 135 мільйонів тонн вугілля, то в «передвоєнному» 2013-му вуглевидобуток склав 83,7 мільйона тонн, 75% з яких припали на шахти центрального Донбасу.

Війна на сході країни, а також окупація більшої частини шахт привели вуглепромисловий комплекс Донбасу в стан, близький до передсмертного. Це прямим чином відображається й на екологічній ситуації в регіоні.

Євгене Олександровичу, війна на сході України сильно вдарила по вугільній промисловості Донбасу. По обидва боки закриваються шахти. Однак, це відбувалося і в мирний час. Чим узагалі мотивований цей процес і що стало його відправною точкою до війни?

На початку 2000-х років причиною масового закриття шахт стало те, що видобуток вугілля в деяких районах почав ставати економічно невигідним. Обладнання старіло, площа порушених порід і водоупорів збільшувалася. В результаті доводилося відкачувати все більше і більше води, як за загальним обсягом, так і на тонну вугілля.

Наприклад, у пікові для української вугільної промисловості роки на тонну вугілля доводилося 3,5 куба води. Тепер, коли видобуток впав до 30-40 мільйонів тонн на рік, ця величина становить до 25 кубів води на тонну вугілля. Як результат, енерговіддача вугілля стала дорівнювати роботі з підйому шахтних вод на поверхню.

Ситуація стала збитковою: собівартість вугілля виросла, багато шахт стали дотаційними, і державі просто невигідно їх утримувати.

Вперше з такою проблемою зіткнулася Англія, потім Німеччина і Франція, зараз подібні проблеми переживає Польща та Росія. Ми ж підійшли до цього глухого кута, в основному, в останнє десятиліття. Війна ж прискорила процес затоплення шахт і підвела нас до своєрідної «точки неповернення».

Що відбувається з екологією в регіоні зараз?

На Донбасі йде прискорений регіональний підйом рівнів підземних вод до історичних відміток. Або ж до тих місць, де вони були в своєму первинному стані до початку індустріалізації регіону в 19 столітті.

Велика частина шахт або закриті, або закриваються за допомогою методу так званої «мокрої» консервації. Простіше кажучи, воду не відкачують або відкачують слабо. І вона піднімається вгору.

Це несе велику небезпеку, адже Донецька і частина Луганської області під землею перенасичені різного роду порожнинами. При їх заповненні вода буде насичувати тріщини в ослаблених зонах порід, активізуючи обвали, нові шляхи виділення газу, зсуви ґрунту й так далі.

Ви згадали про «мокру» консервацію. Власне, що це таке?

Це закриття шахти шляхом її затоплення: робота водовідливу припиняється і вироблення затоплюються.

Однак, існує альтернатива — «суха» консервація. При цій моделі в закинутих шахтах постійно працюють системи управління рівнями підземних вод. Тобто, відкачування води, при якій мінімальні ризики для поверхні.

Коли тільки починали закривати шахти, то варіант із затопленням був обраний тільки через його економічность. І дійсно, адже «сухе» закриття шахти вимагає часом не менше, ніж 50% відсотків від вартості її будівництва.

Чому не було розрахунку на те, що економія, врешті-решт, виявиться зовсім неекономною?

Розрахунок ішов на короткочасний ефект. Чиновникам «мокра» консервація здавалася дешевшою, аніж постійна робота водовідливів. Хоча зараз ми несемо більші збитки в порівнянні з тими, про які йшлося тоді. І вони будуть рости з часом ще більше.

Тобто, «мокра» консервація, по суті, фікція?

Ні, вона була помилковим рішенням. Це страшніше.

За оцінками колишнього Мінгео України, за всю історію Донбасу були пройдені понад тисяча шахтних стволів, приблизно 600 шахт. Але більшість підприємств вуглевидобутку пов’язані між собою горизонтальними і похилими виробками. Пізніше саме по цим шляхам і почала «гуляти» вода.

Вийшло так, що часткове закриття шахт спричинило практично повне нерозуміння оцінки потоків підземних вод та їхніх впливів. Наприклад, на ті ж річки й колодязі, звідки люди п’ють воду.

Чиєю ідеєю було застосувати цей хибний метод?

Вперше про це заговорили в 1996 році, при уряді Євгена Марчука. І оскільки економічна ситуація в усі роки незалежності була непростою, то чиновників насторожувала висока вартість робіт по системі безпечного і контрольованого утримання рівнів на безпечних глибинах. В результаті, кожен уряд намагався не брати на себе цей вантаж, перекладаючи його на наступників.

У підсумку, проблеми з підйомом рівнів тільки наростали, і зараз, переважно через конфлікт на сході України, ми перебуваємо в пікової ситуації.

«Копанки», нелегальні шахти, в загальній картині відіграють значну роль?

Так, бо це додаткові шляхи виливу брудних шахтних вод і виходу газу. У «копанках» залишається забруднення нафтопродуктами, органікою та іншими шкідливими хімічними сполуками, які ніхто звідти не прибирав.

Кількість нелегальних шахт коливається. Я вірю в 2500 тисячі, виходячи з даних Інституту геологічних наук, аналізу знімків і щільності зони виходу вугільних пластів. Михайло Волинець, голова Національної профспілки гірників, називав до 6000, але в гідрогеологічному плані різниця не суттєва.

Чого можна очікувати, якщо влада, як України, так і самопроголошених «ЛНР» і «ДНР», ще сильніше прискорить затоплення шахт?

Якщо сценарій піде за варіантом з «мокрою» консервацією всього регіону, то варто чекати додаткового прискорення затоплень, від великих шахт до «копанок». І, як наслідок — просідання поверхні і спонтанні виділення газу у всіх частинах центрального Донбасу.

Зазначу, що аварійні прориви води вже спостерігаються в шахтах Першотравневої (Луганська область), Торецької групи (Донецька область), а також шахтах інших об’єднань.

Підземні води, виходячи на рівень 100-300 метрів, послаблюють породний масив. Це провокує подальшу осадку поверхні, деформацію будівель, комунікацій тощо. Вже з початку війни осадки й тріщини в будинках посилилися практично у всіх шахтних містах. Зокрема, в населених пунктах, які стоять над рудниками, типу Торецька або Макіївки.

Також не варто забувати, що на Донбасі є окремі райони, де ґрунтом є глинисті сланці. Там відбувається зворотний процес: глинисті породи вбирають воду і, як господарське мило, «набухають». Ґрунт при цьому піднімається вгору.

Більш того, затоплені шахти вже зараз виходять на некерований стік у поверхневі і ґрунтові води через взаємопов’язані водоносні горизонти. Від цього водовідливу залежить стан поверхневих вод. В тому числі, і Сіверського Дінця.

Вода

Потужний промисловий потенціал Донбасу завжди нівелював його екологію. Так, до війни регіон був першим в Україні за рівнем деградації довкілля, у світі ж він кваліфікувався як один з тих, що найбільшезабруднюють атмосферу. І наразі його негативний вплив на екологію нітрохи не менше, ніж до 2014 року.

«Стався парадокс: виробництва менше, скидів менше, а забруднення зросло. Тому що якість очищення стала гіршою, стоки перестали очищуватися», — каже Євген Яковлєв.

Через бойові дій, а також відсутність грошей на відкачування водишахти Донеччини по ту сторону лінії розмежування зупиняються і затоплюються. Попутно «чіпляючи» водою шахти з боку України. В результаті брудна шахтна вода підтоплює існуючі водозабори по всьому регіону, роблячи їх непридатними для пиття.

Чим, по суті, є шахтні води, які ви згадували вище?

Вода в шахтах, піднімаючись, концентрує всі розчинні елементи вугілля. Це різноманітні сполуки заліза, марганцю, свинцю, ртуті. Тому шахтні води іноді можуть бути чимось на зразок сірчаної кислоти. На шахтах, які вже закриті, «брудні» води просто йдуть у ґрунтові та поверхневі.

З огляду на всі чинники, зокрема — шахти, чи можна сказати, що Сіверський Донець приречений на те, щоб бути брудним?

Довести цю артерію до екологічної норми вже неможливо.

По-перше, річка приходить в Україну з Росії вже досить забрудненою. Здебільшого через те, що протікає через розорані луки і поля з відходами у вигляді добрив.

По-друге, навіть при зменшеному промисловому навантаженні очисні споруди на більшості підприємств працюють неякісно.

Третє — шахти. Їхнє підтоплення виносить більшу кількість забруднень у водозабори. У колодязі, у малі річки, у відкриті ділянки каналу «Сіверський Донець — Донбас» і так далі.

Можу сказати, що, наприклад, у районі шахти «Золоте» забруднені шахтні води вже йдуть безпосередньо в річковий стік Дінця.

Це катастрофічно, бо дев’яносто відсотків його води на території України п’ють люди. Вона, де-факто, непридатна для вживання, і, на жаль, жодна технологія не зможе довести її до питних стандартів.

Виходить, самопроголошені «ДНР» і «ЛНР» самі себе «труять», затоплюючи шахти?

Що стосується питного постачання «Л/ДНР», то тут вкрай цікава ситуація, зокрема, з «ЛНР».

За моїми особистими даними від колег із Луганська, вони вийшли на 80-85% використання підземних вод у питному водопостачанні. А не на 85-95% поверхневого, як по Донецькій області, де водно-екологічна ситуація складніша.

Відхід від поверхневого водопостачання в цьому регіоні тривав з кінця радянських часів. І наразі, враховуючи додатковий вплив затоплюваних шахт, в Луганську зуміли зберегти цю тенденцію.

Наприклад, ще до війни частина водозаборів у районі Рубіжного та Лисичанська потрапили в зони впливу місцевих хімпідприємств. І навіть при тому, що водозабори були так близько до небезпечних виробництв, держстандарт України допустив використання місцевих вод, бо це було менш небезпечно, ніж брати воду з Сіверського Дінця.

Якщо говорити про питне водопостачання, то артезіанські води — вихід?

Перехід на артезіанські води істотно спростив би ситуацію. Вони захищені від поверхневого забруднення і не схильні до впливу температур, клімату, поверхневого стоку. Пріоритет їхнього використання декларує і Водно-рамкова директива ЄС.

Зараз, як ніколи, потрібно «відірвати» питне водопостачання від наземних джерел, тому що, за умови затоплення шахт, вони будуть тільки погіршувати свою якість.

Створити безпечне водопостачання на Донбасі можливо. Два мільйони кубів артезіанських вод по Донецькій області і чотири з «хвостиком» по Луганській розвідано на даний момент. Навіть якщо брати 50 відсотків від цих запасів, то їх буде достатньо для забезпечення населення, що залишилося, безпечною питною водою в найближчій перспективі.

У 2016 році я виступав у Міністерстві екології з пропозицією по державній програмі інтенсивного використання підземних вод. На жаль, ідею навіть не включили до порядку денного.

Невідомість

Наразі дати точну оцінку тому, що станеться — складно. Так само, як і зупинити те, що відбувається з екологією на Донбасі зараз.

Українські вчені, зокрема Євген Яковлев, не знають, що відбувається з шахтами за лінією розмежування в точності.

Прогнози, аналіз і та інформація, яка є в розпорядженні мого співрозмовника, побудована на розрізнених даних. Це і новини з окупованих територій, і дослідження відомств на підконтрольних Україні територіях Донбасу. Певну кількість інформації вчений отримує від колег, що залишились на території «ДНР» і «ЛНР» і тепер відрізані від українських наукових інститутів через війну.

Цільного моніторингу екології в усьому регіоні з боку української держави немає. Так само як і немає офіційної програми або точних даних від уряду щодо того, якою буде доля вугільної промисловості після реінтеграції і які саме кроки будуть робитися щодо питної води і екології.

Відомо одне: війна на екологічному фронті програна, і питання того, яку ціну ми заплатимо, визначається тим, скільки ще часу Донбас залишатиметься заручником обставин.

Чи є сенс і надалі видобувати вугілля?

Сьогодні економічна раціональність видобутку вугілля відсутня.

Коли видобували 80 мільйонів тонн вугілля на рік при 200 шахтах, вже стояло питання дотацій окремим підприємствам. Тому що вартості вугілля не вистачало на витрати при видобутку.

Приклад тому: місто Сніжне — типове шахтарське містечко. Головна шахта якого при видобутку 1 тонни вугілля відкачувала по 25 кубів води. Якщо перерахувати кількість енергії вугілля, що видобувалося, і кількість відкачаної води — виходив мінус.

Німці й англійці створили схему «утримання» рівнів при повному закритті шахт. Крім того, в Німеччині законодавчо передбачені 300 мільйонів євро на рік на «суху» консервацію шахт.

Люди, які були задіяні в шахтній промисловості, були перенавчені. Університет вугільної промисловості імені Георга Агріколи був перепрофільований в Університет постмайнінга. З шахт же були зроблені музеї.

За словами голови Незалежної профспілки гірників Донбасу Миколи Волинця, дві третини з усіх шахт «Л/ДНР» затоплені. Чим загрожує посилення цього процесу?

Ситуація може бути патовою, бо вода, яку вони перестануть відкачувати, масово перетікатиме й на наші шахти. Як на ті, що ще працюють, так і на вже закриті. Більш того, не варто забувати, що шахти з їхнього боку вищі за наші на 150 метрів.

Наприклад, сказати про вихід на шахту «Центральна» Торецька вже можна без сумніву. По інших, в районі Авдіївки, Селідового, даних немає. Однак, це один із напрямів, який максимально схильний до подібного затоплення. Підземними ходами напрям пов’язаний не тільки з сумнозвісною шахтою «Юнком», але й з «Олександра-Захід», яка була отруєна хімією в 1989 році. Там також шахта закритого Микитівського ртутного рудника, яка близька до каналу КП «Вода Донбасу», і її затоплення може нести ризики для цієї найбільшої системи водопостачання регіону.

Які кроки потрібно зробити, щоб регіон зміг екологічно існувати надалі?

Почати потрібно з прискореного впровадження підземних вод як основних питних.

Спочатку потрібна оцінка, а потім уже захисні заходи. Загалом, Україні потрібна модель, система моніторингу екологічної ситуації в Донбаському регіоні. Якщо ж ідеться про закриття, то необхідно визначити граничні глибини шахтних вод, які будуть безпечні для того, що нагорі.

Потрібно пам’ятати, що підйом рівнів підземних вод у шахтах на Донбасі — головний агент небезпечних екологічних змін.

Нам необхідне не затоплення, а управління рівнями води при їхньому переході в новий рівноважний стан, бо вода постійно піднімається вгору. Також необхідно створити експертну модель прогнозу рівнів і можливих ускладнень з осідань поверхні, виділень газу і впливу на стан інженерних мереж.

З огляду на поточну ситуацію, чи можливе застосування «сухого» методу?

На жаль, це, здебільшого, виглядає малоймовірним. Бо через відсутність повноцінних еколого-захисних заходів ситуація із затопленням шахт ускладнилася, і зараз вона практично необоротна. Створення суцільної системи утримання рівнів на глибині вже неможливе.

Шахти, які затоплені за методом «мокрої» консервації, здебільшого інженерно недоступні. Це означає, що потрібно будувати новий ствол або бурити масу свердловин і з них викачувати воду. Тоді як при дотриманні виробок вони працюють як досконалі горизонтальні дренажі. У європейській практиці саме тому і зберігалися гірничі виробки, в силу їхніх фільтраційних показників. Потрібно виходити на роз’єднані системи захисту окремо взятих міст і селищ.

Суспільна система водовідливу в тих умовах, які зараз є на Донбасі, неможлива.

Що може статися після «точки неповернення»?

Ця точка вже тут. І що довше йде війна, то швидше ми її переступимо.

Якісь землі будуть дуже сильно підтоплені, подібно пливунам. Зведуться до мінімуму можливості для сільськогосподарської діяльності через високий рівень засолення ґрунту. Про поверхневі й підземні води не йдеться в принципі, оскільки, вони погіршать свою якість ще сильніше. А це унеможливить їхнє вживання як питних.

Територія буде «розірвана» на ділянки частково збереженого ландшафту через забруднення поверхневих і підземних водозборів, деформацію поверхні та інженерних мереж.