ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ЗОЛОТОДОБЫЧИ НА ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ МАГАДАНСКОЙ ОБЛАСТИ

TECHNOLOGICAL ASPECTS AND ENVIRONMENTAL IMPACT OF GOLD MINING ON WATER BODIES OF THE MAGADAN REGION

Mardyban Egor Alexandrovich

Student, North-Eastern State University,

Russia, Magadan

Kotlyarov Dmitry Anatolyevich

Scientific supervisor, Candidate of Geography, Associate Professor, North-Eastern State University,

Russia, Magadan

АННОТАЦИЯ

В статье представлен всесторонний анализ технологических процессов золотодобычи в Магаданской области и их воздействия на водные объекты. Рассматриваются основные методы добычи (карьерная разработка, аллювиальная добыча, цианирование), масштабы загрязнения вод взвешенными веществами, цианидами и тяжелыми металлами за последние 15 лет. Особое внимание уделено аварии на хвостохранилище Карамкенского ГОК в 2009 году, как типичный случай технологических и экологических рисков. Предложены современные технологические решения для минимизации негативного воздействия, включая системы Zero Liquid Discharge (ZLD), модернизацию хвостохранилищ и внедрение цифрового мониторинга.

ABSTRACT

This article provides a comprehensive analysis of the technological processes of gold mining in the Magadan Region and their impact on water bodies. The main mining methods (open-pit mining, alluvial mining, cyanidation), the scale of water pollution by suspended solids, cyanides and heavy metals over the past 15 years are considered. Special attention is paid to the accident at the Karamken tailings storage facility in 2009 as a textbook case of technological and environmental risks. Modern technological solutions to minimize the negative impact are proposed, including Zero Liquid Discharge (ZLD) systems, tailings storage facility upgrades, and the implementation of digital monitoring.

Ключевые слова: золотодобыча, Магаданская область, водные объекты, экологическое воздействие, цианирование, хвостохранилище, взвешенные вещества, Zero Liquid Discharge.

Keywords: gold mining, Magadan Region, water bodies, environmental impact, cyanidation, tailings storage facility, suspended solids, Zero Liquid Discharge.

Магаданская область является крупнейшим в России регионом по добыче золота. Золотодобыча осуществляется методами открытой разработки и аллювиальной добычи, оказывающими глубокое влияние на гидрологию и биоценозы [1]. Основными методами являются карьерная и аллювиальная добыча, нарушающие целостность водных объектов. Основной источник химического загрязнения – использование цианистых соединений [3]. Цианирование требует миллионов литров воды, содержащей токсичный цианид. Стоки и хвосты содержат остаточный цианид и тяжелые металлы (мышьяк, свинец, марганец, медь, цинк, железо) [8]. На руднике Кубака ежегодно образуется 75 млн тонн стоков, 90% которых сбрасывались в реки. При этом, цианиды токсичны для всех организмов естественных водоемов [1].

Значимым видом экологического воздействия на водные объекты является увеличение мутности воды из-за поступления взвешенных веществ (TSM), посредством размыва пород и хвостохранилищ. Россыпные разработки в пойме реки Берелёх – основной источник TSM в реках Аян-Юрях и Колыма. Концентрация TSM может превышать фоновые значения в 2-16 раз. Высокая мутность блокирует свет, негативно влияя на фитопланктон и пищевую цепь. Ранее применялась амальгамация с ртутью, приводящая к ее выбросам. Этот метод создает долговременный источник загрязнения (табл. 1) [7].

Таблица 1.

Основные технологии добычи золота и их воздействие на водные объекты

Авария на Карамкенском ГОКе 29 августа 2009 года – яркий пример технологических и организационных просчетов. Главной причиной стала конструктивная ошибка дамбы, возведенной на пористых отложениях. После остановки завода в 1994 году объект был заброшен, прекращено обслуживание. Разрушение дамбы произошло после сильных дождей.

Объем выброшенных хвостов составил около 1,1 млн м³. Поток смыл дома в поселке Карамкен, погибли люди. Хвосты с высокими концентрациями цианидов (до 5 мг/дм³), роданидов и тяжелых металлов попали в ручей Туманный и реку Хасын. Уровень мутности достиг 15 000 мг/дм³. Экономический ущерб составил около 150 млн рублей. Авария показала, что заброшенные предприятия продолжают представлять угрозу без качественной рекультивации [5, 8].

Анализ спутниковых данных показывает увеличение площади, затронутой горнодобывающей деятельностью: с 41 206 га в 2000 году до 72 602 га в 2022 году. В пойме реки Берелех потеряна растительность на 16% площади территории. Золотодобыча приводит к деградации ландшафта, изменению гидрологии и является основным источником взвешенных веществ в реках. Максимальная концентрация TSM в реке Аян-Юрях достигла 115,4 г/м³.

Одно из ключевых направлений технологического решения для минимизации загрязнения вод – внедрение систем Zero Liquid Discharge (ZLD), исключающих сброс жидких отходов. Системы позволяют перерабатывать стоки до твердых остатков и очищенной воды для повторного использования. Однако внедрение ZLD в России идет медленно из-за высоких затрат [8].

Другим направлением является оптимизация процессов цианирования с сокращением расхода реагента и повышением извлечения золота. Применяются системы рециркуляции и детоксикации цианидов, двойные геомембраны под хвостохранилищами. Для очистки сточных вод применяются коагуляция, флокуляция, фильтрация, обратный осмос, ионный обмен. Цифровые технологии и ИИ позволяют отслеживать состояние вод и хвостохранилищ в реальном времени (табл. 2) [2, 3, 8].

Таблица 2.

Современные технологии минимизации загрязнения вод и их характеристики

Внедрение систем ZLD и замкнутого водоснабжения необходимо на территории Магаданской области, но сталкивается с высокими энергозатратами и капиталовложениями. Компания «Полюс» уже использует замкнутый цикл с 93% оборотной воды. Модернизация хвостохранилищ с использованием геомембран и систем мониторинга критически важна для предотвращения аварий. Для условий многолетнемерзлых пород необходимы технологии поддержания мерзлоты в сооружениях. Очистка уже загрязненных стоков может осуществляться с помощью нанофильтрации, обратного осмоса и биологической детоксикации. Барьерами для внедрения являются экономические затраты, слабое соблюдение стандартов и необходимость подготовки персонала [2, 4, 5, 8].

Кроме того, необходим переход к модели «чистого производства» через технологическую модернизацию. В краткосрочной перспективе – внедрение лучших доступных технологий (BAT), ужесточение законодательства и ответственности компаний, создание реестра участков добычи, развитие цифрового мониторинга. В долгосрочной перспективе – совершенствование процессов цианирования, внедрение ZLD, исследования альтернативных методов выщелачивания. Важную роль играют научная активность, публикации и общественный контроль. Реализация предложенных технологических решений необходима для сохранения водных экосистем и обеспечения устойчивого развития отрасли, а также доверия со стороны общества и международных партнеров в долгосрочной перспективе [2, 3, 7, 8].

Список литературы:

1. Росприроднадзор. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации» (разделы по Дальневосточному федеральному округу и Магаданской области). - М., 2010-2024. [Электронный ресурс]. - URL: https://www.mnr.gov.ru/docs/gosudarstvennye_doklady/ (дата обращения: 28.10.2025).
2. Полюс (PJSC). Отчёты по устойчивому развитию и экологической безопасности. - М., 2020-2024. [Электронный ресурс]. - URL:   https://sustainability.polyus.com/ru/esg_data_and_reports/ (дата обращения: 28.10.2025).
3. Подробное описание Международного кодекса цианидов на русском языке с практическими примерами [Электронный ресурс]. - URL: https://zolteh.ru/technology_equipment/primenenie_tsianidov_v_zolotodobyche_i_mezhdunarodnyy_kodeks_ispolzovaniya_tsianidov_icmc/ (дата обращения: 28.10.2025).
4. Karamken tailings dam failure: official investigation report. Ministry of Emergency Situations of the Russian Federation, 2010. [Электронный ресурс]. - URL: https://en.mchs.gov.ru (архивная копия; дата обращения: 28.10.2025).
5. Glebov, V. A., Ivanov, M. S. Technogenic transformation of river valleys in the Magadan region under the influence of placer mining. Izvestiya of the Russian Geographical Society, 2022, vol. 154, no. 3, pp. 45-58. (In Russian).
6. Материалы Международной научно-практической конференции «Экология и рациональное природопользование на Севере». Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2022-2024. (In Russian).
7. Доклады Института водных проблем РАН. Влияние горнодобывающей деятельности на качество поверхностных вод в условиях Крайнего Севера. - М., 2021. (In Russian).
8. Официальный сайт Правительства Магаданской области. Информация о лицензировании недропользования и экологическом контроле. [Электронный ресурс]. - URL: https://49gov.ru/ (раздел «Природные ресурсы»; дата обращения: 28.10.2025).