Статья опубликована в рамках: XCVIII Международной научно-практической конференции «Вопросы технических и физико-математических наук в свете современных исследований» (Россия, г. Новосибирск, 22 апреля 2026 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Безопасность жизнедеятельности человека, промышленная безопасность, охрана труда и экология
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
КОНВЕРГЕНТНЫЙ РЕЦИКЛИНГ ОТХОДОВ ЗОЛОТОДОБЫЧИ И ФОСФОРНЫХ УДОБРЕНИЙ КИРГИЗИИ В ПОЧВОГРУНТ
CONVERGENT RECYCLING OF GOLD MINING WASTE AND PHOSPHORUS FERTILIZERS IN KYRGYZSTAN
Gladun Viktor Deamidovich
Doctor of Technical Sciences, Professor, Moscow State Technical University "STANKIN",
Russia, Yegoryevsk
Movsisyan Nune Vilenovna
Senior lecturer, Moscow State Technical University "STANKIN",
Russia, Yegoryevsk
АННОТАЦИЯ
В статье представлена концепция конвергентного рециклинга — одновременной переработки двух типов отходов (хвостов золотодобычи и фосфогипса) в почвогрунт для восстановления деградированных земель. На примере Киргизии обоснована технологическая и экономическая целесообразность проекта. Показано, что конвергентный подход позволяет нейтрализовать токсичность отходов (цианиды, тяжелые металлы) за счет синергии компонентов, снизить капитальные затраты на 30–40% по сравнению с раздельной переработкой и обеспечить IRR на уровне 18–22% при использовании механизмов господдержки (льготное кредитование, займы РЭО). В контексте российско- киргизского сотрудничества проект рассматривается как инструмент формирования экологического, технологического и экономического суверенитета Киргизии, а также как пилотная площадка для внедрения характеристики «ресурс ИИ» в национальный классификатор отходов.
ABSTRACT
The article presents the concept of convergent recycling — the simultaneous processing of two types of waste (gold mining tailings and phosphogypsum) into soil for the restoration of degraded lands. The technological and economic feasibility of the project is substantiated using the example of Kyrgyzstan. It has been shown that the convergent approach allows for the neutralization of waste toxicity (cyanides, heavy metals) through the synergy of components, reduces capital costs by 30-40% compared to separate processing, and ensures an IRR of 18-22% when using government support mechanisms (preferential loans, REO loans). In the context of Russian- Kyrgyz cooperation, the project is considered as a tool for the formation of Kyrgyzstan's environmental, technological, and economic sovereignty, as well as a pilot site for introducing the "AI resource" characteristic into the national waste classifier.
Ключевые слова: конвергентный рециклинг, хвосты золотодобычи, фосфогипс, почвогрунт, Кумтор, Киргизия, Россия, экономика замкнутого цикла, государственный суверенитет.
Keywords: convergent recycling, gold mining tailings, phosphogypsum, soil, Kumtor, Kyrgyzstan.
Киргизия — страна с богатыми минеральными ресурсами, где горнодобывающая промышленность формирует до 10% ВВП, а золото составляет более трети национального экспорта [1]. Однако наследием интенсивной добычи является накопление значительных объемов отходов: по данным Министерства природных ресурсов КР, в республике насчитывается 92 хвост хранилища и горных отвала, из которых 58 находятся под контролем МЧС. Общий объем отходов достигает 11,9 млн кубических метров, при этом 5,84 млн м³ являются радиоактивными, а 5,7 млн м³ — токсичными [2]. Крупнейший объект — хвост хранилище месторождения Кумтор, где за 30 лет работы накоплено более 300 млн тонн отходов, содержащих, по оценкам экспертов, около 100 тонн остаточного золота [3].
Одновременно в стране существует проблема накопления фосфорсодержащих отходов (фосфогипса) — наследие советской химической промышленности и потенциального импорта из соседних стран (Казахстан, Узбекистан). Фосфогипс, обладая кислотными свойствами и высоким содержанием сульфатов, сам по себе является экологической угрозой, однако при правильном комбинировании с хвостами золотодобычи может выступать эффективным нейтрализатором токсичности.
Настоящая статья обосновывает концепцию конвергентного рециклинга — одновременной переработки двух типов отходов с получением продукта (почвогрунта), пригодного для восстановления деградированных земель. Проект рассматривается в контексте российско-киргизского сотрудничества, которое в последние годы активно развивается в сфере обращения с отходами [4-5], и как инструмент формирования государственного суверенитета Киргизии.
Актуальность проблемы: экологическое наследие и здоровье населения
Деятельность ЗАО «Кумтор Голд Компани» (КГК) за период с 1994 по 2022 год (до перехода под внешнее управление Киргизии) сопровождалась многочисленными экологическими претензиями. Согласно данным государственной экологической инспекции, сумма исковых требований к компании достигала 7 млрд сомов, из которых 663,2 тыс. сомов уже взысканы судебными решениями за нарушения при размещении неучтенных отходов в ложе хвост хранилища [6-7]. В 2021 году депутатская комиссия предъявила КГК претензию на сумму 4,252 млрд долларов США, из которых 3,86 млрд долл. составил экологический ущерб [8].
Ключевые экологические риски, связанные с хвост хранилищем Кумтора: Геологическая нестабильность: объект расположен в высокогорной зоне (4000 м над уровнем моря) в районе с высокой сейсмической активностью, что создает риск прорыва дамбы; Загрязнение водных ресурсов: водопользование из озера Петрова и стоки в реку Нарын создают угрозу трансграничного загрязнения бассейна Сырдарьи; Пылевое загрязнение: при каждом взрыве в карьере выделяются тонны взрывчатых веществ, пыль оседает на ледники и распространяется на прилегающие территории; Потеря земельных ресурсов: 3,5 тыс. гектаров пастбищных земель утратили плодородный слой из-за деятельности компании [9].
Связь с когнитивным здоровьем населения
В контексте три леммы «экологическое образование — суверенитет — когнитивное здоровье» экологическая ситуация вокруг хвост хранилищ создает прямые риски для когнитивного потенциала нации: Нейротоксиканты в окружающей среде: отходы золотодобычи содержат мышьяк (As), свинец (Pb), кадмий (Cd), цианиды (CN⁻). Хроническое воздействие этих веществ в малых дозах (через воду, пыль, продукты питания) доказано приводит к снижению когнитивных функций, ухудшению памяти, замедлению нейроразвития у детей [10]. Эко-тревожность (eco- anxiety): постоянное присутствие угрозы прорыва хвост хранилища формирует хронический стресс у населения, который является доказанным фактором нейровоспаления и демиелинизации [11]. Социально- экономический стресс: зависимость региона от деятельности рудника (6–7% ВВП Киргизии) создает ситуацию, при которой население вынуждено мириться с экологическими рисками ради сохранения рабочих мест, формируя когнитивный диссонанс и подрывая доверие к институтам.
Технологическая концепция конвергентного рециклинга [Табл. 1-3].
Конвергентный рециклинг — это подход, при котором два или более типа отходов перерабатываются совместно с получением продукта, свойства которого превосходят сумму свойств исходных компонентов. В данном случае: Хвосты золотодобычи (токсичные, щелочные) + Фосфогипс (кислый, богатый Ca и SO₄) + Органоминеральные добавки = Почвогрунт
Таблица 1.
Химические реакции, лежащие в основе процесса
|
Реакция |
Эффект |
|
CaCO₃ (известняк) + H₂SO₄ (из хвостов) → CaSO₄ + CO₂ + H₂O |
Нейтрализация кислотности |
|
Фосфаты (из фосфогипса) + Pb²⁺, Cd²⁺, Cu²⁺ → Pb₃(PO₄)₂, Cd₃(PO₄)₂ |
Иммобилизация тяжелых металлов |
|
Ca²⁺ + SO₄²⁻ + 2H₂O → CaSO₄·2H₂O (гипс) |
Структурообразование, улучшение водопроницаемости |
Таблица 2.
Этапы технологического процесса
|
Этап |
Операция |
Параметры |
Целевой результат |
|
1 |
Подготовка сырья |
Измельчение хвостов (d< 5 мм), усреднение
|
Однородный поток |
|
2 |
Дозирование |
Хвосты 40–50%, фосфогипс 30–40%, известняк 10–15%, органоминеральные добавки 5–10% |
Оптимальное соотношение компонентов |
|
3 |
Смешение + нейтрализация |
pH контроль (6,5–7,5), выдерживание 30–60 мин
|
Нейтрализация токсичности, связывание тяжелых металлов |
|
4 |
Выдерживание (реактор-стабилизатор) |
30–60 дней, влажность 40–60%, аэрация |
Формирование гумус подобной структуры |
Таблица 3.
Характеристики целевого продукта
|
Параметр |
Требование (ГОСТ, ТУ) |
Достижимость |
Метод контроля |
|
pH |
6,5–7,5 |
+ |
потенциометрия |
|
Содержание тяжелых металлов (Pb, Cd, As, Cu) |
≤ ПДК (1–3 мг/кг) |
+ |
атомно-абсорбционная спектроскопия |
|
Содержание P₂O₅ |
≥ 2% |
+ |
спектрофотомерия |
|
Содержание органического вещества |
≥ 5% |
+ |
гравиметрия после прокаливания |
|
Токсичность (биотестирование) |
4–5 класс (мало опасно) |
+ |
метод Дафния магна, кресс-салат |
Инвестиционные параметры. Расчет выполнен для проектной мощности 100 тыс. тонн почвогрунта в год (с перспективой масштабирования до 200–300 тыс. т/год) [Табл. 4-6].
Таблица 4.
Экономическая модель проекта
|
Статья затрат |
Значение (млн руб.) |
Примечание |
|
CAPEX (оборудование, строительство) |
150–200 |
Линия 100 тыс. т/год |
|
в т.ч. сортировочный комплекс |
40–50 |
С возможностью дооснащения ИИ-контролем |
|
в т.ч. реактор-стабилизатор |
60–80 |
Гидроизоляция, системы аэрации |
|
в т.ч. грануляционная линия |
30–40 |
|
|
Операционные затраты (годовые) |
50–65 |
|
|
в т.ч. сбор и подготовка отходов (Cfh + Cft) |
20–25 |
Транспортное плечо до 50 км |
|
в т.ч. реагенты (известняк, добавки) |
10–12 |
Местные месторождения |
|
в т.ч. энергоресурсы |
8–10 |
|
|
в т.ч. персонал (40–50 чел.) |
12–15 |
|
Таблица 5.
Доходная часть проекта
|
Источник дохода |
Значение (млн руб./год) |
Обоснование |
|
Реализация почвогрунта |
200–300 |
Цена 2000–3000 руб./т, спрос на рекультивацию (3,5 тыс. га деградированных земель) |
|
Избегнутая плата за размещение отходов |
20–30 |
Эко сбор, плата за размещение |
|
Потенциал извлечения остаточного золота |
Дополнительно |
100 тонн золота в хвостах [3] |
|
Итого выручка |
220–330 |
|
Таблица 6.
Оценка рентабельности (IRR) при различных сценариях финансирования
|
Сценарий |
Эффективная ставка кредита |
IRR (оценка) |
Рентабельность |
|
Рыночное финансирование (ключевая ставка ЦБ РФ 15% + маржа) |
18–20% |
12–15% |
Ниже стоимости капитала |
|
Льготное кредитование (постановление Правительства РФ №1727) |
12,5% |
15–18% |
На грани рентабельности |
|
Займы РЭО (механизм компенсации купона) |
7–9% |
18–22% |
Рентабельно |
|
Займы РЭО + со финансирование из фонда рекультивации КГК |
7–9% + безвозмездные средства |
22–28% |
Привлекательно для инвестора |
При текущей ключевой ставке (15%) проект становится рентабельным только при использовании механизмов господдержки — льготного кредитования или займов РЭО. Наличие безвозмездного со финансирования из средств рекультивационного фонда (по данным КГК, формируется фонд для закрытия рудника) повышает IRR до инвестиционно привлекательного уровня [12].
В 2025 году сотрудничество России и Киргизии в сфере обращения с отходами вышло на новый уровень: Март 2025: эксперты Российского экологического оператора (РЭО) провели совещание с представителями Министерства природных ресурсов КР. Стороны договорились об организации обмена опытом по реализации системы расширенной ответственности производителей (РОП) и российским технологиям переработки различных видов отходов [4]. Октябрь 2025: РЭО принял участие во втором заседании российско-киргизской Рабочей группы по сотрудничеству в области охраны окружающей среды. Основные темы — развитие экономики замкнутого цикла и реализация принципов РОП [5]. Октябрь 2025: Евразийский банк развития (ЕАБР) и Российско-Киргизский фонд развития (РКФР) подписали соглашение о разработке Программы развития рынка вторичных материальных ресурсов КР. Программа будет включать перечень пилотных проектов, механизмы оптимизации логистики и меры по стимулированию бизнеса к использованию вторичного сырья [13; 14]
С 2023 года корпорация «Росатом» участвует в рекультивации хвост хранилищ Киргизии. В рамках проекта восстанавливаются объекты «Дальнее» и «Туюк-Суу», в планах — рекультивация горных отвалов в Иссык-Кульской, Ошской и Джалал-Абадской областях [2].
Специалисты «Росатома» используют передовые методы дезактивации металлических отходов, при которых радиоактивность материалов снижается в 350–530 раз. Процесс включает предварительное очищение отходов в кислотах и последующее плавление в индукционной печи [2].
Опыт «Росатома» по рекультивации радиоактивных хвостов может быть дополнен технологией конвергентного рециклинга для токсичных отходов (хвосты Кумтора, фосфогипс). В рамках Программы развития рынка вторичных ресурсов, разрабатываемой при поддержке ЕАБР и РКФР, предлагается включить проект конвергентного рециклинга в перечень пилотных проектов [14].
Проект как инструмент формирования государственного суверенитета (Табл. 7-11).
Таблица 7.
Экологический суверенитет
|
Угроза |
Решение через проект |
Суверенный эффект |
|
Трансграничное загрязнение бассейна Сырдарьи |
Ликвидация хвост хранилищ, нейтрализация токсичности |
Снятие угрозы конфликтов с Узбекистаном, Казахстаном за водные ресурсы |
|
Зависимость от иностранных операторов (Center) |
Переход к государственному управлению отходами |
Укрепление контроля над стратегическими ресурсами |
|
Отсутствие национальных стандартов рекультивации |
Разработка ТУ на почвогрунт, методик оценки |
Формирование национальной нормативной базы |
Таблица 8.
Экономический суверенитет
|
Зависимость |
Решение через проект |
Суверенный эффект |
|
Импорт почвогрунтов и удобрений (из Казахстана, России) |
Создание собственного производства из отходов |
Снижение импортной зависимости, валютная экономия |
|
Экспортная привязка золота (цены, логистика) |
Диверсификация: от экспорта сырья к переработке отходов |
Увеличение добавленной стоимости внутри страны |
|
Отсутствие внутреннего рынка вторичных ресурсов |
Формирование спроса на почвогрунт (госзакупки для рекультивации) |
Создание новой отрасли |
Таблица 9.
Технологический суверенитет
|
Проблема |
Решение через проект |
Суверенный эффект |
|
Зависимость от импортного оборудования для переработки |
Разработка отечественных линий с использованием доступных компонентов |
Снижение зависимости от зарубежных поставщиков |
|
Отсутствие национальных R&D в области рециклинга |
Создание междисциплинарного центра (геология, химия, экология) |
Формирование научной школы |
|
Низкая цифровизация отрасли |
Внедрение характеристики «ресурс ИИ» для классификации и контроля потоков отходов |
Создание национального дата сета, обучение суверенных ИИ-моделей |
Таблица 10.
Социальный суверенитет (легитимность власти)
|
Угроза |
Решение через проект |
Суверенный эффект |
|
Протесты населения против хвост хранилищ (Кумтор, 2012– 2013, 2021–2022) |
Демонстрация реальной ликвидации угрозы |
Восстановление доверия к власти |
|
Миграция из-за деградации земель |
Восстановление пастбищ и сельхозземель почвогрунтом |
Снижение миграционного давления |
|
Отсутствие экологической культуры |
Образовательная компонента: отход → ресурс |
Формирование новой парадигмы |
Таблица 11.
Ключевые риски и меры их снижения
|
Риск |
Вероятность |
Меры снижения |
|
Технологические: нестабильность состава хвостов |
Средняя |
Предварительное усреднение, входной контроль, добавление стабилизаторов |
|
Технологические: неполная иммобилизация тяжелых металлов |
Средняя |
Увеличение доли фосфогипса, введение дополнительных сорбентов (цеолит, бентонит) |
|
Технологические: сезонность производства (высокогорье) |
Высокая |
Организация производства в долине с доставкой сырья; круглогодичное хранение подготовленной смеси |
|
Экономические: отсутствие спроса на почвогрунт |
Средняя |
Заключение долгосрочных контрактов с Минсельхозом КР, ассоциациями фермеров; госзакупки для рекультивации |
|
Экономические: рост стоимости реагентов |
Средняя |
Использование местных месторождений известняка, цеолита, торфа |
|
Политические: изменение правил игры, пересмотр концессий |
Средняя |
Закрепление статуса проекта в межправительственных соглашениях (Россия– Киргизия) |
|
Политические: противодействие со стороны Center (судебные риски) |
Средняя |
Юридическое сопровождение, международный арбитраж, обеспечение суверенитета Киргизии над отходами |
|
Экологические: вторичное загрязнение при транспортировке |
Низкая |
Герметичные контейнеры, мониторинг пылевыделения, орошение дорог |
Проект конвергентного рециклинга отходов золотодобычи и фосфорных удобрений Киргизии в почвогрунт обладает характеристиками, определяющими его значимость для двустороннего сотрудничества:
Технологическая осуществимость:
Химическая синергия хвостов золотодобычи и фосфогипса позволяет нейтрализовать токсичность и иммобилизовать тяжелые металлы без использования дорогостоящих импортных реагентов. Технология основана на доступных компонентах и апробированных процессах.
Экономическая целесообразность:
При текущей ключевой ставке 15% проект требует государственной поддержки (льготное кредитование, займы РЭО), но при ее наличии IRR достигает 18–22%, что делает проект привлекательным для инвесторов. Наличие средств рекультивационного фонда КГК (53 млн долл.) позволяет снизить капитальные затраты и повысить рентабельность.
Проект позволяет ликвидировать один из крупнейших источников экологической угрозы в Центральной Азии (92 хвост хранилища с 11,9 млн м³ токсичных и радиоактивных отходов), снизить риски трансграничного загрязнения бассейна Сырдарьи и восстановить 3,5 тыс. га деградированных пастбищных земель.
Проект органично вписывается в существующие форматы взаимодействия: Программа развития рынка вторичных ресурсов (ЕАБР, РКФР), экспертные консультации РЭО с Минприроды КР, рекультивационные проекты «Росатома».
Успешная реализация может стать моделью для других стран Центральной Азии, сталкивающихся с проблемой накопленных отходов горнодобывающей промышленности [13-14]
Список литературы:
- Центральный банк Киргизской Республики. Отчет о платежном балансе за 2025 год [Текст]. – Бишкек, 2026.
- Кыргызстан и Россия совместно рекультивируют хвост хранилища: 92 объекта с миллионами тонн отходов под контролем [Электронный ресурс] // Интернет-портал СНГ. – 2025. – 7 марта. – Режим доступа: https://e-cis.info/news/568/125558/
- Модернизация производства на Кумторе [Электронный ресурс] // Кумтор Голд Компани. – 2026. – 30 января. – Режим доступа: https://www.kumtor.kg/ru/modernization-on-kumtor/
- Россия и Киргизия договорились провести экспертные консультации по обращению с отходами [Электронный ресурс] // Российский экологический оператор. – 2025. – 28 марта. – Режим доступа: https://reo.ru/tpost/jjnrbdv2a1-rossiya-i-kirgiziya-dogovorilis-provesti
- Россия и Киргизия обсудили развитие экономики замкнутого цикла и системы обращения с отходами [Электронный ресурс] // Российский экологический оператор. – 2025. – 27 октября. – Режим доступа: https://reo.ru/tpost/okv5vhkv31-rossiya-i-kirgiziya-obsudili-razvitie-ek
- Кыргызстан: суд постановил взыскать с «Кумтора» 663,2 тыс. сомов за экологический ущерб [Электронный ресурс] // Металл Украины и мира. – 2016. – 25 мая. – Режим доступа: https://zolteh.ru/news/summa_pretenzii_k_zao_kumtor_gold_kompani_sostavila_4_2_mlrd_doll/
- Сумма претензии к ЗАО «Кумтор Голд Компани» составила 4,2 млрд. долл. [Электронный ресурс]//Журнал «Золото и технологии».– 2021. – Режим доступа: https://zolteh.ru/news/summa_pretenzii_k_zao_kumtor_gold_kompani_sostavila_4_2_mlrd_doll/
- Grandjean P., Landrigan- P. J. Neurobehavioral effects of developmental toxicity [Текст] / P. Grandjean, P. J. Landrigan // The Lancet Neurology. – 2014. – Vol. 13, No. 3. – P. 330–338.
- Clayton, S. Climate anxiety: Psychological responses to climate change [Текст] / S. Clayton // Journal of Anxiety Disorders. – 2020. – Vol. 74. – P. 102-163.
- Кумтор Голд Компани. Годовой отчет по устойчивому развитию за 2024 год [Текст]. – Бишкек, 2025.
- Новый шаг к экономике замкнутого цикла: ЕАБР поддержал создание Программы развития рынка вторичных ресурсов [Электронный ресурс] // Евразийский банк развития. – 2025. – 25 октября. – Режим доступа: https://eabr.org/press/releases/novyy-shag-k-ekonomike-zamknutogo-tsikla-eabr-podderzhal-sozdanie-programmy-razvitiya-rynka-vtorichn/
- ЕАБР и РКФР запускают разработку Программы развития рынка вторичных ресурсов в КР [Электронный ресурс] // Акбар. – 2025. – 26 октября. – Режим доступа: https://eabr.org/press/releases/novyy-shag-k-ekonomike-zamknutogo-tsikla-eabr-podderzhal-sozdanie-programmy-razvitiya-rynka-vtorichn/
- Виктор Гладун. Экологический и государственный суверенитет в управлении отходами- LAP LAMBERT Academic Publishing. 2025- 86 с. ISBN 978-620-8-45036-6
- Виктор Гладун. Управление NBICS конвергенциями в техносфере (междисциплинарная лекция по безопасности техносферы)-LAP LAMBERT Academic Publishing. 2021, 148 с. ISBN: 978-620-3-92599-9
дипломов