В Екатеринбурге 5-7 июня состоялся III-й Конгресс «Фундаментальные исследования и прикладные разработки процессов переработки и утилизации техногенных образований» («ТЕХНОГЕН-2017») с международным участием, приуроченный к Году экологии в Российской Федерации (Указ Президента Российской Федерации № 7 от 5 января 2016 года). В работе Конгресса приняли участие научные специалисты РАН, вузов и производственных организаций, а также представители ближнего и дальнего зарубежья (Белоруссии, Украины, Казахстана, Китая, Израиля и Германии).

Организаторами Конгресса выступили Российская академия наук, ФАНО России, Уральское отделение РАН, Научный совет по металлургии и металловедению ОХМН РАН, Институт металлургии УрО РАН, Уральская горно-металлургическая компания, ОАО «УРАЛМЕХАНОБР», Уральский федеральный университет им. Первого Президента России Б.Н. Ельцина.
Сопредседатели Конгресса «ТЕХНОГЕН-2017»: Председатель научного Совета по металлургии и металловедению ОХМН РАН академик Л.И. Леонтьев (член экспертного совета журнала «Редкие земли»); Министр природных ресурсов и экологии Свердловской области А.В. Кузнецов и технический директор ООО «УГМК-Холдинг» А.М. Паньшин.

Проблема переработки накопленных отходов производства и потребления, унаследованная Россией от СССР, в современных условиях приобрела общегосударственное значение и включает задачи создания инновационно-технологических систем обращения с твердыми, жидкими и газообразными отходами промышленного производства и коммунального хозяйства с учетом принципиальных различий между ними. В горнопромышленных регионах нашей страны сформировался новый антропогенный класс месторождений разнообразного рудного и нерудного сырья, представленный извлеченными из недр и дезинтегрированными в процессах первичного обогащения и химико-металлургических переделов складируемыми техногенными образованиями — хвостами обогатительных фабрик, шлаками, кеками, шламами металлургических заводов, шлакозольными отходами угледобычи и углесжигания ТЭК и др. Их образование сопровождается объемными сбросами сточных вод и газо-пылевыми выбросами, которые обусловливают химическое загрязнение среды обитания и, как следствие, негативное воздействие на здоровье населения. Поликомпонентный состав ингредиентов загрязнения обусловливает повышенную опасность их накопления в депонирующих компонентах среды обитания (воде, почвах, растительности, живых организмах), превышающую известные последствия «кислотных дождей». Поэтому как накапливаемые отходы производств ГПК, ХМК и ТЭК, так и последствия их воздействия на среду обитания требуют проведения эколого-геохимического мониторинга на всех стадиях формирования техногенных образований, в том числе в целях оценки возможностей извлечения из них особо ценных и токсичных микрокомпонентов. Результаты такой комплексной оценки необходимы также для создания программ диверсификации градообразующих узкопрофилированных производств в моногородах, сложившихся в советское время, с перепрофилированием их на выпуск широкого ассортимента высоколиквидной конечной продукции, т.е. особо ценной металлопродукции, включая цветные, редкие, благородные металлы, вместо традиционных минеральных концентратов и профильных черных и цветных металлов. Тем более, что процессы извлечения профилирующих продуктов из исходного сырья обусловливают многократное накопление сопутствующих особо ценных и токсичных микрокомпонентах в отходах обогащения и переделов, до уровней, превышающих их содержания и ресурсы, учитываемые в природном сырье как их основном источнике.

Программа работы Конгресса включала пленарные и устные доклады по следующим актуальным направлениям:
1. Виды, объемы, составы техногенных образований (вскрышных пород, хвостов обогащения, шлаков, шламов, пылей химико-металлургической переработки) на предприятиях горно-металлургического комплекса
2. Научные основы и технические решения утилизации техногенных отходов с максимальным извлечением компонентов и организацией безотходного производства
3. Технико-экономическое обоснование целесообразности вовлечения в переработку техногенных отходов
4. Экологические вопросы хранения, переработки и утилизации техногенных образований
5. Современные технические решения по очистке технологических газов, сточных вод, переработке радиоактивных, органических отходов, твердых бытовых отходов и отходов углеродсодержащих энергоресурсов
6. Экологические и законодательные аспекты, инвестиционные возможности переработки промышленных и коммунальных отходов с использованием современных форм хозяйствования (промышленные технопарки, индустриальные кластеры).

В приветственном слове к участникам Конгресса Председатель Уральского отделения РАН академик В.Н. Чарушин отметил, что это периодически проводимое собрание научных и производственных специалистов позволяет осуществлять широкий обмен информацией об инновационных способах переработки отходов, о содержаниях в них ценных и экологически лимитируемых химических элементов, о перспективных процессах водо- и газоочистки, о направлениях утилизации вторсырья и т.д. Среди материалов пленарного заседания принципиальной новизной выделяются доклады академика Л.И. Леонтьева с сотрудниками о пирометаллургических методах экологически безопасной переработки бытовых и техногенных отходах, министра природных и экологии Свердловской области А.В. Кузнецова и В.В. Петрова о состоянии и стратегии обращения с отходами в регионе, академика Л.А. Смирнова с соавторами о современных технологиях и оборудовании переработки отходов металлургии, С.В. Корнилкова с сотрудниками Институтов горного дела и металлургии УрО РАН о технолого-экологических аспектах переработки отходов горнорудных предприятий, Г.Б. Мелентьева (ОИВТ РАН) с соисполнителями ИМГРЭ МПР и экологии РФ о методах и результатах эколого-геохимической оценки природно-техногенных гидроэкосистем ОАО «Апатит» и «Учалинский ГОК» и т.д.

В секционных докладах освещены виды, объемы и составы различных техногенных образований, складируемых предприятиями горно-металлургического комплекса, а также изложены физико-химические аспекты переработки отходов производств черных и цветных металлов из различного техногенного сырья и технические решения обезвреживания отходящих газов, сточных вод, отходов углеродсодержащих энергоресурсов, радиоактивных отходов и т.д. В ряде докладов изложены экологические аспекты хранения вторсырья и технико-экономически обоснования целесообразности и эффективности вовлечения в переработку техногенных образований, в том числе в целях диверсификации экономики моногородов.

В рамках Конгресса была проведена Конференция молодых ученых «Научные основы и технические решения утилизации техногенных отходов с максимальным извлечением компонентов и организацией безотходного производства». Конференция прошла на базе Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина. На конференции было заслушано 27 докладов, которые сделали магистранты, аспиранты, молодые специалисты из различных ВУЗов страны, академических и исследовательских институтов, различных предприятий. Лучшие секционные доклады были удостоены дипломов конгресса, докладчики получили памятные сувениры с символикой Конгресса.

Для возможности ознакомления с крупным действующим предприятием Свердловской области, на котором эффективно решаются экологические вопросы, 9 июня участники Конгресса побывали на ПАО «Северский трубный завод», входящий в группу предприятий Трубной металлургической компании — крупнейшего производителя стальных труб в России. В программу поездки входила Экскурсия по Музейному комплексу «Северская домна». Со специалистами завода участники Конгресса посетили электросталеплавильный цех, где осмотрели шихтовый двор, дуговую сталеплавильную печь, печь-ковш, вакууматор, машину непрерывного литья заготовок, побывали в диспетчерском пункте, откуда ведется управление всеми процессами, смогли задать специалистам предприятия интересующие их вопросы.
По результатам работы Конгресса опубликован сборник 182-х докладов (600 стр., тираж 300 экз.).

Участники Конгресса рекомендовали:
1. Продолжить и значительно расширить объемы выполнения фундаментальных, прикладных научно-исследовательских и проектно-конструкторских разработок, направленных на создание и реализацию новых более эффективных, экологически чистых и энергосберегающих технологических процессов и оборудования по переработке техногенных отходов горнодобывающих, химико-металлургических и топливно-энергетических производств с целью повышения извлечения полезных и экологически лимитируемых компонентов, расширения номенклатуры и повышения качества конечной продукции
2. Повысить стратегическую заинтересованность государства в решении задач переработки техногенных образований и промышленных отходов как комплексной проблемы, имеющей не только эколого-экономическое значение, но и в значительной степени определяющий гуманизацию и успешность новой индустриализации
3. Стимулировать малое и среднее предпринимательство в области переработки отходов производства и потребления с использованием отечественных доступных и наилучших технологий
4. Конкретизировать региональные программы развития малого и среднего предпринимательства в соответствии с хозяйственной спецификой регионов и муниципальных образований
5. Разработать методологию оценки экологического ущерба и эффективности хозяйственных решений в области переработки техногенных образований с позиции приоритетов новой индустриализации и учёта неопределённости экономических и политических рисков.
Пока переработка отходов производства преобладает в золотодобывающей промышленности и организуется отдельными предприятиями черной металлургии в целях уменьшения объемов складируемых доменных шлаков. В цветной металлургии следует иметь в виду положительный опыт Среднеуральского медеплавильного завода и предприятий холдинга «ГМК «Норильский никель», соответственно, в переработке шлаков и попутного извлечения благородных металлов. Применительно к проблеме извлечения редких и редкоземельных металлов пионерами в организации их извлечения из техногенных образований являются ОАО «Ковдорский ГОК» холдинга «Еврохим», перерабатывающий хвосты обогащения с получением концентратов бадделеита — природного диоксида циркония, обогащенного скандием, гафнием и танталом, и группа компаний «Скайград», организовавшая опытное производство редких земель из фосфогипса. Следует заметить, что значительная часть результатов инновационных технологических разработок институтов РАН в направлениях глубокой переработки «техногена» с получением редких металлов и другой высоколиквидной продукции остается не востребованной из-за отсутствия необходимого механизма внедрения в производство. Редакция журнала «Редкие земли» считает решение этой задачи одной из ключевых тем следующего Конгресса.
Актуальность тематики Конгресса определяется напряженной ситуацией с продолжающимся десятилетия и прогрессирующим накоплением горнопромышленных и топливно-энергетических отходов в таких главных ресурсодобывающих эпицентрах Европейской части РФ как Кольский, Уральский регионы и другие, менее значимые в этом отношении. Экологический ущерб определяется отчуждением земель под хранилища отходов, их переполненностью и химическим загрязнением среды обитания, что тяжелым бременем ложится на экономику предприятий-загрязнителей и служит причиной эндемической микроэлементозной заболеваемости населения. Более того, в последнее время сложившаяся ситуация в ряде случаев стала оцениваться местным населением как социально-экологический терроризм со стороны владельцев предприятий, особенно зарегистрированных в зарубежных оффшорах. В частности, в Челябинской области, помимо г. Карабаш, получившего в ООН квалификацию города !медных покойников», крайне напряженная обстановка сложилась вокруг строительства «Русской медной компанией» нового предприятия «Томинский ГОК» в 12 км южнее областного центра. Положение усугубляется тем, что в этой же субширотной зоне расположен крупнейший в Европе Коркинский угольный карьер, отработанный на глубину до 0,5 км и требующий рекультивации. У руководства Томинского ГОКа с подачи некоторых специалистов-горняков возникла идея заполнения этого карьера обогатительной пульпой с ГОКа после извлечения из нее полезных компонентов. Протесты населения Челябинска по этому поводу обусловлены как очевидными геоэкологическими рисками устойчивости самого карьера, так и химической агрессивностью и токсичностью отработанной пульпы, взаимодействие которых с образованием серной кислоты и сульфатов может иметь катастрофические последствия и не поддающиеся учету экономические издержки. Экологическое неблагополучие в этой зоне усугубляется постоянным задымлением окрестностей Коркинского карьера вплоть до г. Челябинска за счет самовозгорания угля и расположением в этой же широтной зоне Шершневского водохранилища, которое служит поверхностным источником питьевого водоснабжения г. Челябинска.
Многочисленные акции протеста экологической общественности и местного населения, включая Челябинск, с обращениями к губернатору области, Совет при Президенте РФ по развитию гражданского общества и лично к В.В. Путину пока не позволили снять возникшую социально-экологическую напряженность. Одной из причин ее возникновения является информационный вакуум, обусловивший отсутствие необходимого доверия между руководством оффшорных компаний и региональной властью с одной стороны и населением, включая специалистов-экологов, с другой. Между тем, автором настоящей публикации еще весной 2017 г. было направлено предложение в Министерство экологии Челябинской области, поддержанное активом Челябинского Дома Ученых, о проведении конференции «Комплексное освоение и переработка техногенных образований с использованием ииовационных технологий». Однако, возникшая переписка не получила продолжения. Впоследствии, после обращения челябинцев в Совет при Президенте РФ по развитию гражданского общества и правам человека, 26-28 июня 2017 г. состоялось выездное заседание Совета в Челябинской области, а в рекомендациях по его результатам была утверждена необходимость проведения независимых исследований геоэкологической обстановки и возможных негативных последствий реализации проектов освоения Томинского месторождения, использования Коркинского карьера и воздействия на Шершневское водохранилище. Очевидно, что своевременное проведение рекомендованной нами конференции и открытый доступ к материалам проектов независимых компетентных экспертов позволили бы избежать возникшего противостояния между заинтересованными сторонами.
Подобная же ситуация сложилась в районе г. Лермонтов Ставропольского края, где население выступило против заполнения предприятием карьера - бывшего хранилища радиоактивных отходов фосфогипсом (CaSO4∙(nH2O)) - отходом кислотной переработки хибинского апатита на минеральные удобрения. Эта идея специалистов предприятия может рассматриваться как техноэкологическое «ноу-хау», эффективность которого, по-видимому, не была своевременно и должным образом доведена до сведения местной экологической общественности и населения. Сам по себе фосфогипс представляет собой вещество, используемое в качестве вяжущего при создании дорожных покрытий, а также в качестве техногенного источника редкоземельных металлов (0,5-0,6%), ассоциирующих с незначительными содержаниями остаточного фосфора (1-1,25%), фтора (0,25-0,35%), тория (15 г/т) и урана (3 г/т). Эти компоненты-микропримеси в настоящее время извлекаются из фосфогипса, что обеспечивает возможности его использования в производстве искусственно гипса для жилищного строительства. Есть основания полагать, что нейтрализация остаточной радиоактивности в карьере фосфогипсом может быть обусловлена химическим «родством» тория и урана с кальцием, а также с фосфором, которые образуют друг с другом нерастворимые соединения. Это новое направление в нейтрализации техногенной радиоактивности несомненно заслуживает специального изучения и обеспечения информационной доступности.
Как известно достоянием широкой гласности стала недопустимая экологическая обстановка в районе Кучинского хранилища коммунальных отходов в Московском регионе. И здесь население добилось вмешательства федерального руководства для закрытия с последующей рекультивацией этого полигона, функционировавшего в районе жилой застройки более полувека.
Приведенные и другие примеры свидетельствуют о необходимости более внимательного и уважительного отношения местных органов власти и производственного бизнеса к результатам научного мониторинга, оценкам и рекомендациям экспертов-экологов, обладающих способностями своевременно обеспечивать инжиниринговые решения проблем обращения с отходами.
В заключение необходимо отметить, что Год экологии в России ознаменовался активизацией различных инициатив, как «сверху», так и «снизу», в решении давно назревших проблем ликвидации накапливаемых и складируемых десятилетиями отходов производства и потребления. В связи с этим очевидна консолидирующая роль мероприятий Конгресса «ТЕХНОГЕН-2017» в обеспечении необходимого корпоративного взаимодействия между академической и вузовской наукой, производственным бизнесом и региональной властью. Активное участие в этих мероприятиях Правительства Свердловской области и Уральской горно-металлургической компании служат примером такого взаимодействия, заслуживающего распространения на другие административные образования Урала и горнопромышленные регионы России.

Г.Б. Мелентьев — координатор экспертного совета журнала «Редкие земли», старший научный сотрудник ОИВТ РАН, канд. геолого-минералогических наук