ЖУАНТӨБЕ СКАРНДЫ ТЕМІР КЕН ОРНЫНЫҢ ГЕОЛОГИЯЛЫҚ СИПАТТАМАСЫ ЖӘНЕ ОНЫ ИГЕРУДІҢ ЭКОЛОГИЯЛЫҚ АСПЕКТІЛЕРІ

Скарнды темір кен орындары әлемдік темір ресурстарының маңызды құрамдас бөлігі болып табылады. Алайда оларды игеру көбінесе ашық әдіспен жүргізілетін ауқымды тау-кен жұмыстарына байланысты қоршаған ортаға елеулі әсер етеді. Осы зерттеуде Орталық Қазақстандағы Жуантөбе скарнды темір кен орнының геологиялық және геоэкологиялық жағдайына кешенді баға беріліп, кен түзілу процестері мен тау-кен жұмыстары жүргізілетін жағдайдағы қоршаған орта өзгерістері арасындағы өзара байланыс қарастырылады. Зерттеу барысында геологиялық, минералогиялық, геохимиялық және геофизикалық деректер, сондай-ақ 2018–2025 жж. аралығында жүргізілген ұзақ мерзімді экологиялық мониторинг нәтижелері кешенді түрде талданды. Рудалы денелер күрделі морфологиясымен сипатталады және олардың қалыптасуы жарылымдық құрылымдармен, сондай-ақ скарн түзілуінің көпсатылы эволюциясымен байланысты. Бұл эволюция барысында проградты (гранат–пироксен) және ретроградты (магнетит–сульфид) кезеңдер ажыратылады. Экологиялық мониторинг нәтижелері антропогендік жүктеменің жүйелі түрде төмендегенін көрсетті. Атап айтқанда, шаң жүктемесінің 40%-дан астамға, топырақтағы темір мөлшерінің шамамен 40%-ға және көмірқышқыл газы шығарындыларының шамамен 35%-ға азайғаны анықталды. Зерттеу нәтижелері табиғатты қорғау шараларын кешенді түрде енгізу қоршаған орта көрсеткіштерін рұқсат етілген шектерде тұрақтандыруға мүмкіндік беретінін дәлелдейді. Сонымен қатар, жұмыста геологиялық құрылым мен экологиялық жағдай арасындағы өзара байланысты сипаттайтын тұжырымдамалық негіз ұсынылып, скарнды темір кен орындарын тұрақты игеру тәжірибесінде қолдануға болатын әмбебап тәсілдер негізделген.

1. Environmental Code of the Republic of Kazakhstan No. 212-III ZRK (January 9, 2007, as amended).

2. Sbornik metodik po raschetu vybrosov vrednykh veshchestv v atmosferu razlichnymi proizvodstvami [Collection of Methods for Calculating Emissions of Harmful Substances into the Atmosphere by Various Industries] (Almaty, 1996). (in Russian).

3. Satpaev, K.I. Main patterns of spatial distribution of endogenous ore zones in Central Kazakhstan. Sovetskaya Geologiya [Soviet Geology], 58, 93–109 (1957). (in Russian).

4. Korobkin, V., Nygmanova, A., Tulemissova, Z., and Chaklikov, A. Geological and mineralogical analysis of Zhuantobe skarns in Central Kazakhstan considering the influence of textural features on iron ore quality. Applied Sciences, 15(17), 9816 (2025). https://doi.org/10.3390/app15179816

5. Daukeev, S.Zh., Uzhkenov, B.S., Abdulin, A.A., Bespaev, Kh.A., Votsalevskiy, E.S., Lyubetskiy, V.N., Mazurov, A.K., and Miroshnichenko, L.A. Glubinnoye stroeniye i mineralnyye resursy Kazakhstana. T. 1: Glubinnoye stroeniye i geodinamika [Deep Structure and Mineral Resources of Kazakhstan. Vol. 1: Deep Structure and Geodynamics] (Almaty, 2002). (in Russian).

6. Korobkin, V.V., and Buslov, M.M. Tectonics and geodynamics of the western Central Asian Fold Belt (Kazakhstan Paleozoides). Russian Geology and Geophysics, 50(12), 1585–1603 (2011).

7. Edilbaev, A.I. Razrabotka tekhnologiy obogashcheniya bednykh zheleznykh rud [Development of Beneficiation Technologies for Low-Grade Iron Ore]. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten [Mining Informational and Analytical Bulletin], (10), 247–251 (2011). (in Russian).

8. Kubeeva, L.V., Zyabkin, V.F., Muzgina, V.S., et al. Geoekologicheskiye issledovaniya pri osvoyenii zhelezorudnogo mestorozhdeniya Bapy Respubliki Kazakhstan [Geoecological Research in the Development of the Bapy Iron Ore Deposit, Republic of Kazakhstan]. Nedropolzovaniye XXI vek [Subsoil Use XXI Century], (1), 81–83 (2010). (in Russian).

9. Butakov, A.V. Nauchno-metodicheskiye aspekty obespecheniya ekologicheskoy bezopasnosti pri osvoyenii novykh mestorozhdeniy [Scientific and Methodological Aspects of Ensuring Ecological Safety in the Development of New Deposits]. Evraziyskiy Soyuz Uchenykh [Eurasian Union of Scientists], 7–6(16), 135–137 (2015). (in Russian).

10. Zenkov, I.V., Anishchenko, Yu.A., Fedorov, V.A., et al. Informatsionnoye obespecheniye otsenki ekologii narushennykh zemel zhelezorudnykh karierov Srednego i Yuzhnogo Urala [Information Support for Assessing the Ecology of Disturbed Lands from Iron Ore Quarries in the Middle and Southern Urals]. Ekologiya i promyshlennost Rossii [Ecology and Industry of Russia], 25 (1), 38–43 (2021). https://doi.org/10.18412/1816-0395-2021-1-38-43 (in Russian).

11. Badmaeva, Z.B. Ekologicheskaya otsenka pochvenno-rastitelnogo pokrova karierov Respubliki Kalmykiya [Ecological Assessment of Soil and Vegetation Cover of Quarries in the Republic of Kalmykia]. Doctoral dissertation (Elista, 2012). (in Russian).

12. Problemy otkrytoy razrabotki glubokikh karierov: Mezhdunarodnyy simpozium “Mirny-91” [Problems of Open-Pit Mining of Deep Quarries: International Symposium “Mirny-91”]. Vol. 1 (Udachny: NITs Master, 1991). (in Russian).

13. Alekseeva, Yu.Yu., and Buzyakova, I.V. Geoekologicheskiye tekhnologii rekultivatsii deystvuyushchikh karierov poleznykh iskopaemykh [Geoecological Technologies for Reclamation of Operating Mineral Quarries]. Geologiya, geografiya i globalnaya energiya [Geology, Geography and Global Energy], 1 (76), 139–148 (2020). (in Russian).

14. Kosolapov, O.V., and Ignatieva, M.N. Ekologicheski ustoychivoye nedropolzovaniye: kontseptsiya i osnovnyye printsipy [Ecologically Sustainable Subsoil Use: Concept and Basic Principles]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Gornyy zhurnal [Proceedings of Higher Educational Institutions. Mining Journal], (2), 79–89 (2019). https://doi.org/10.21440/0536-1028-2019-2-79-89 (in Russian).

15. Golik, V.I., and Titova, A.V. Efficiency of mining and processing waste utilization in mining processes. Gornyy zhurnal [Mining Industry Journal], 110–114 (2025). https://doi.org/10.30686/1609-9192-2025-4-110114

16. Kretschmann, J. Post-mining: A holistic approach. Mining, Metallurgy & Exploration, 37, 1–11 (2020). https://doi.org/10.1007/s42461-020-00265-y

17. Offenberg, I., Frățilă, C., Ilias, T., Ilias, N., Offenberg, A., Radu, S., and Fetiniuc, V. Post-industrial mining communities: Aspects on geoecology of quality of life. Bulletin of the National Technical University KhPI. Series:Actual Problems of Ukrainian Society Development, 55–61 (2023). https://doi.org/10.20998/22276890.2023.1.10

18. Sayfulloeva, K.G. Geoecological characteristics of the Adrasman mining and processing plant. Science and Innovation. Series of Geological and Technical Sciences, (1), 18–20 (2021).

19. Dolyeva, A.G. Some geoecological aspects of deep drilling. In: Glaciers of Tajikistan—Source of Water Resources of Central Asia under Climate Change, pp. 113–118 (Dushanbe: Tajik National University, 2025).

20. Massel, L.V., Massel, A.G., and Zorina, T.G. Methods and technologies for assessing the impact of energy on the geoecology of a region (examples from the Baikal region and Belarus). Open Semantic Technologies for Designing Intelligent Systems, (3), 209–214 (2019).

21. Korelskiy, D., Mentsiev, A., Dengaev, A., et al. Land assessment in mining regions considering ecology. International Journal of Engineering, 37(11), 2344–2353 (2024). https://doi.org/10.5829/ije.2024.37.11b.19

22. Shpilkina, T., Zhidkova, M., and Filimonova, N. Green economy investment program as a way to improve the ecology of the country’s mining regions. E3S Web of Conferences, 278, 03012 (2021). https://doi.org/10.1051/e3sconf/202127803012

23. Purwins, S. Bauxite mining at Atewa Forest Reserve, Ghana: A political ecology of a conservation– exploitation conflict. GeoJournal, 87(2), 1085–1097 (2022). https://doi.org/10.1007/s10708-020-10303-3

24. Verkhoturov, A.G., and Verkhoturov, G.G. Vliyaniye razrabotki mestorozhdeniy Streltsovskogo rudnogo polya na ekologiyu regiona [Influence of Mining of the Streltsov Ore Field Deposits on the Ecology of the Region]. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten [Mining Informational and Analytical Bulletin], (7), 263–267 (2014). (in Russian).

25. Barmakova, T.V., Malyutina, N.M., Perepelkina, A.M., and Cheychuk, A.A. Iron: Mining, beneficiation, metallurgy, economics and their application in modern engineering. In: Development of the Economy of the Russian Federation under Technological Sovereignty: Current Issues of Theory and Practice, pp. 15–32 (Moscow: Nauchnyy Konsultant, 2023).

26. Nicolae, I., Sorin, M.R., Iulian, O., et al. Mining geoecology and geotechnologies: Conceptualization and evaluation elements. Mining Informational and Analytical Bulletin (Scientific and Technical Journal), (3–1), 338–349 (2021). https://doi.org/10.25018/0236_1493_2021_31_0_338

27. Sokolov, I.V., Gobov, N.V., and Solomein, Yu.M. Opredeleniye parametrov eko-oriyentirovannoy geotekhnologii kompleksnogo osvoyeniya i pererabotki zheleznykh rud [Determining Parameters of EcoOriented Geotechnology for Complex Mining and Processing of Iron Ores]. In: Innovatsionnyye geotekhnologii pri razrabotke rudnykh i nerudnykh mestorozhdeniy [Innovative Geotechnologies in Ore and Non-Ore Mining], pp. 64–68 (Yekaterinburg: Ural State Mining University, 2015). (in Russian).

28. Andreeva, A.V., Alekseeva-Popova, N.V., Buznikov, A.A., and Drozdova, I.V. Patent No. 2411502 C2. Method for Assessing Environmental Pollution by Iron, Zinc, and Manganese. Russian Federation (2011).

29. Andreeva, A.V., Alekseeva-Popova, N.V., Buznikov, A.A., and Drozdova, I.V. Patent No. 2410670 C2. Method for Assessing the Ecological State of the Environment. Russian Federation (2011).

30. Askarova, N.M. Kompleksnaya pererabotka tekhnogennykh otkhodov (khvostov) posle flotatsii mednykh shlakov [Complex Processing of Man-Made Wastes (Tailings) after Flotation of Copper Slags]. Universum: Tekhnicheskiye nauki [Universum: Technical Sciences], 3–1(108), 33–35 (2023). https://doi.org/10.32743/UniTech.2023.108.3.15095 (in Russian).