В 2015 году государства – члены ООН приняли Повестку в области устойчивого развития на период до 2030 года. Несмотря на значительный прогресс, миллиарды людей – каждый третий человек – не имеют доступа к безопасной, чистой питьевой воде. Современные методы очистки сточных вод включают широкий спектр биологических, химических и физических процессов, каждый из которых имеет свои преимущества и области применения. В этом тематическом сборнике рассмотрены последние достижения в технологиях очистки сточных вод, обращении с отходами водоочистки и водоподготовки, а также их потенциальное применение на локальном уровне. Проблема загрязнения поверхностных вод актуальна для всех регионов мира. Одним из крупнейших источников поступления загрязняющих веществ является горнодобывающая и перерабатывающая промышленность. Первый этап разработки технологий очистки сточных вод – мониторинг антропогенно измененных водных объектов.
В статье представлен альтернативный способ утилизации доменного шлака совместно с фильтратом полигонов твердых коммунальных отходов, образование которого происходит при прохождении атмосферных осадков сквозь толщу депонированных отходов. Способ основан на переводе фильтрата из жидкой фазы в твердое агрегатное состояние методом литификации с применением в качестве вяжущего материала доменного шлака. Проведена оценка гидравлической активности шлака, которая зависит от количества содержащихся в нем оксидов. Исследуемый шлак относится к 3-му сорту, что подтверждает возможность его использования в качестве вяжущего материала. Проведен анализ фильтрата на содержание различных элементов, по каждому из которых наблюдались превышения предельно допустимых концентраций. Определены показатели химического и биологического потреблений кислорода и отмечены критически высокие значения (17200 мгО2/л и 4750 мгО2/л, соответственно). Процесс литификации разделялся на два этапа, первый этап заключался в снижении в фильтрате органической составляющей с использованием коагулянта – сульфата алюминия, второй этап – гидратация шлака. Установлено оптимальное соотношение компонентов литификата по скорости отвердевания смеси – 1:0,03:1,25 (фильтрат : коагулянт : доменный шлак). Полученный материал проанализирован на растворимость и содержание различных форм металлов. Установлено, что при инфильтрации атмосферных осадков через литификат будет вымываться всего 3 % материала, концентрации валовых и подвижных форм тяжелых металлов не превышают предельно допустимых, за исключением валового содержания мышьяка, подвижных и водорастворимых форм которого обнаружено не было. Значения химического (687 мгО2/л) и биологического (173 мгО2/л) потреблений кислорода в водной вытяжке из литификата снизились более чем в 25 раз по сравнению с показателями исходного фильтрата. По результатам токсикологических исследований литификату присвоен IV класс опасности отхода, что подтверждает возможность его использования в качестве пересыпного грунта на полигонах ТКО.
Деятельность предприятий горнопромышленного сектора приводит к образованию большого количества сточных вод, загрязненных соединениями азотной группы и металлами. При недостаточной очистке данные поллютанты попадают в окружающую среду и оказывают токсическое действие на живые организмы. В настоящее время сконструированные водно-болотные угодья получили широкое распространение в качестве систем очистки сточных вод ввиду сочетания в себе физических, химических и биологических процессов удаления загрязняющих веществ. В данном исследовании была смоделирована экспериментальная система для повышения эффективности очистки карьерных сточных вод горнопромышленного предприятия за счет совместного использования видов высшей водной растительности: рогоза широколистного (Typha latifolia L.), частухи обыкновенной (Alisma plantago aquatica L.), ситника членистого (Juncus articulatus L.) и низшей водной растительности (Chlorella sp.). Были проанализированы концентрации соединений азотной группы и металлов как в модельном, так и в очищенном растворе карьерных сточных вод для расчета эффективности очистки. Кроме того, анализировались концентрации поллютантов в тканях высшей водной растительности для оценки аккумуляционной способности и эффективности транслокации загрязняющих веществ. Результаты экспериментального исследования показали практическую применимость сконструированной системы комплексной очистки для снижения концентрации загрязняющих веществ в карьерных сточных водах, а также увеличение эффективности очистки за счет внедрения низшей водной растительности в систему.
В 2015 году государства-члены ООН приняли Повестку дня в области устойчивого развития на период до 2030 года. Ее цель заключается в обеспечении баланса экологических, социальных и экономических усилий мирового сообщества в целом и отдельных стран в частности. Глобальные задачи устойчивого развития направлены на обеспечение благополучия всего населения планеты, сохранение ее ресурсов и поддержание экологической безопасности, что приобретает особую актуальность в свете стремительного развития промышленности и все возрастающей антропогенной нагрузки на компоненты окружающей среды. Успех в достижении поставленных перед мировым сообществом целей в сфере устойчивого развития производственного сектора должен обеспечиваться комплексностью мер по мониторингу и оценке техногенного воздействия промышленных объектов, а также разработкой природоохранных технологий в области газо- и водоочистки, рекультивации земель и утилизации отходов. Это определяет высокую степень значимости проведения фундаментальных и прикладных исследований по рассмотренным темам. В настоящее время значительное внимание уделяется экологическому мониторингу всех компонентов окружающей среды, а также антропогенных объектов и процессов, что обуславливается вектором развития науки и техники, и приводит к тому, что совершенствование современных «зеленых» технологий в данной области приобретает особую актуальностью.
Горноперерабатывающая отрасль является одной из самых сложных с точки зрения обеспечения экологической безопасности отраслей производства. На протяжении прошлого века Карабашский медеплавильный комбинат осуществлял обогащение сульфидных руд, в результате которого были образованы территории хвостового хозяйства площадью более 50 га. На сегодняшний день бесхозные хвостохранилища являются основным источником загрязнения природных водных объектов, воздуха и почвы в Карабашском городском округе. В статье комплексно рассмотрено воздействие на компоненты окружающей среды одного из старейших металлургических предприятий России – медеплавильного завода АО «Карабашмедь». Проведена оценка влияния инфильтрационных вод двух хвостохранилищ предприятия АО «Карабашмедь» на компоненты гидросферы. Отмечено, что вне зоны влияния отходов обогащения pH природной воды снижается до значений 4-5. Далее по течению реки находится хвостохранилище № 4, инфильтрационные воды которого снижают pH воды до 3-3,5. Приведены результаты инженерно-экологических изысканий – отбор проб воды и донных отложений руч. Рыжий и р. Сак-Элга, пробоподготовка и количественный анализ состава проб. Установлено, что в зоне влияния хвостов обогащения медных руд присутствуют значительные превышения предельно допустимых концентраций по ряду элементов.
Представлен анализ основных экологических последствий утечек и локальных разливов нефтепродуктов на предприятиях минерально-сырьевого комплекса. Установлено, что проблема загрязнения почв нефтепродуктами на объектах минерально-сырьевого комплекса и предприятий прочей отраслевой принадлежности обуславливается значительными объемами потребления основных видов нефтепродуктов. На основе результатов ранее проведенных авторских полевых исследований проведена серия экспериментов, заключающаяся в моделировании искусственного загрязнения почв такими нефтепродуктами, как бензин, дизельное топливо, высокорафинированное, моторное и трансмиссионное масла с последующей их очисткой путем термической обработки при температурах 150, 200 и 250 °С. Ограничение максимальной температуры нагрева значением 250 °С обусловлено необходимостью частичного сохранения структуры и качества почвы после термической обработки для сохранения ее продуктивности. При повышении температуры обработки до 450 °С происходит полное выжигание всех гуматов и, как следствие, потеря продуктивности. Подтверждением служат результаты экспериментов по определению содержания гумуса в незагрязненной почве и почве, обработанной при различных температурах. Установлено, что при максимальной температуре обработки 250 °С сохраняется около 50 % от исходного содержания гумуса. По результатам проведенных экспериментальных исследований установлены зависимости требуемой температуры обработки от концентрации нефтепродукта для снижения концентрации нефтепродуктов до допустимого уровня. Представлена методология термодесорбционной очистки почв при различной степени загрязнения на предприятиях минерально-сырьевого комплекса.
Почвы и растения Санкт-Петербурга испытывают техногенную нагрузку, связанную с деятельностью человека в промышленных, селитебных и рекреационных зонах города. Для оценки трансформации урбаноземов различных функциональных зон в течение летних полевых сезонов 2016-2018 гг. были изучены индустриальные, жилые и парковые территории суммарной площадью свыше 7000 га, находящиеся в южной ландшафтной зоне города. В период полевых работ было отобрано 796 пар проб почвы и растений. Проведенный комплекс полевых и лабораторных исследований позволил охарактеризовать ключевые биогеохимические особенности ландшафтов, различающихся по функциональному использованию. По результатам химико-аналитических работ, выполненных в аккредитованной лаборатории, были получены сведения о концентрациях загрязняющих металлов в почвенно-растительном покрове. Интерпретация данных и расчет коэффициентов накопления элементов выявили районы с наиболее неблагоприятной экологической обстановкой. Установлено, что загрязнение окружающей среды в южных районах города привело к значительной степени физической, химической и биологической деградации почвенно-растительного покрова. В настоящее время около 10 % почв данной территории полностью утратили способность к биологическому самоочищению, что привело к нарушению их экологических функций и острой необходимости проведения рекультивационных работ.
В статье сделан анализ образования отходов целлюлозно-бумажной отрасли на Северо-Западе Российской Федерации. Проведена оценка воздействия хранилищ отходов целлюлозно-бумажного комбината на компоненты природной среды, обоснована необходимость утилизации лигнин-шлама. На территории Северо-Запада РФ находятся 121 тыс га нарушенных территорий, представленных отработанными карьерными выработками, землями, отчуждаемыми для прокладки трубопроводов и дорожного строительства, нуждающихся в рекультивации. Оценена пригодность лигнин-шламов для приготовления искусственных плодородных грунтов для целей рекультивации. Для этого были проведены эксперименты по созданию искусственных грунтов с различным соотношением лигнин-шлама и почвогрунта, исследованию наличий нарушения роста различных видов растений, выращенных на различных композициях лигнин-шлама и почвогрунтов. Выявлено, что лигнин-шлам как органическая добавка к почвогрунтам не является токсичным для растительного покрова и живых организмов и позволяет улучшить показатели плодородия искусственных почв.
В статье предложены подходы к оценке состояния атмосферного воздуха в мегаполисах на примере района Санкт-Петербурга. Приведены результаты натурных наблюдений за качеством атмосферного воздуха, проведенных с помощью передвижной экологической лаборатории Горного университета. Проведен анализ распределения во времени концентраций основных загрязнителей атмосферного воздуха в мегаполисе, представленных оксидами азота, аммиака, углерода, диоксидом серы, сероводородом, метаном, суммарными углеводородами. Описан способ интерпретации данных мониторинга атмосферного воздуха с использованием площадного распределения концентраций загрязняющих веществ. Предложены пути решения проблемы загрязнения атмосферного воздуха на конкретных территориях мегаполиса с использованием геоинформационных систем, позволяющих моделировать площадные загрязнения.
В статье проведена оценка воздействия предприятий по добыче и транспортировке углеводородов Западной Сибири на окружающую среду. Выполнен анализ динамики многолетних наблюдений за состоянием компонентов природной среды в районе функционирования предприятий по добыче и транспортировке углеводородов. Обоснована необходимость формирования оптимальной системы экологического мониторинга атмосферного воздуха на рассматриваемых объектах. Проведено моделирование процессов распространения загрязняющих веществ в атмосферном воздухе с применением лицензионного программного обеспечения «Эколог» (версия 3.00), разработанного фирмой «ИНТЕГРАЛ» (Санкт-Петербург). На основании результатов моделирования определен приоритетный перечень загрязняющих веществ. Разработана методика выбора количества и места расположения стационарных постов производственного экологического контроля с учетом параметров выбросов, предложены подходы к созданию системы оперативного экологического мониторинга, сформированной с использованием геоинформационного программного обеспечения.
Проведена оценка существующих технологий хранения и утилизации твердых бытовых отходов в России и за рубежом. Приведены результаты натурных наблюдений за качеством атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод в районах размещения полигонов по захоронению твердых бытовых отходов. Предложен способ эффективной изоляции поверхности полигонов с применением полимерных материалов. Описан технологический процесс изоляции поверхности полигона с помощью экранирующей машины на самоходной базе, что позволит организовать централизованную утилизацию биогаза с полигонов, улучшить эколо-гическую обстановку в районах их расположения, уменьшить загрязнение атмосферы и практически исключить самовозгорание отходов.
Приведены результаты мониторинга и оценки негативного воздействия хранилищ отходов минерально-сырьевого комплекса, являющихся техногенными месторождениями. Проведены исследования по разработке экологически безопасных и экономически эффективных способов консервации техногенных месторождений на основе формирования экранов из полимерных материалов в оплавленном совместно с грунтами состоянии. В результате проведенных лабораторных исследований и экспериментов на опытных площадках выбрана оптимальная технология формирования экрана.
К наименее утилизируемой группе отходов горно-перерабатывающих предприятий относятся дисперсные отходы, уловленные в системах очистки аспирационных и технологических выбросов в виде пыли, которая является техногенным сырьем для получения цинка и ряда других металлов. В статье рассмотрены различные способы утилизации пылевидных отходов сталеплавильного производства. Для утилизации предложен метод гирометаллургического извлечения ценных компонентов из отходов с использованием автоклавных технологий. Приведены результаты экспериментов сернокислого автоклавного выщелачивания
Рассмотрена проблема воздействия на окружающую среду нефтезагрязненных сточных вод. Предложен метод очистки, позволяющий, используя безреагентный способ, повысить качество утилизируемой сточной воды путем улучшения существующих систем подготовки.
Исследования состояния водоемов Ковдорского района показали, что одной из актуальных проблем является загрязнение поверхностных вод соединениями марганца. В связи с этим в работе рассматриваются вопросы происхождения марганца в водных объектах и особенности поведения данного элемента в зависимости от меняющихся условий природной среды.
В работе представлены результаты экологического мониторинга компонентов природной среды на территории размещения хвостохранилища апатит -нефелиновой обогатительной фабрики, проведенных натурных измерений, дана оценка техногенной нагрузки, оказываемой исследуемым объектом на экосистему данного региона.
Сброс недостаточно очищенных сточных вод горно-добывающих и перерабатывающих предприятий приводит к образованию техногенных донных отложений, которые являются крупным источником вторичного загрязнения водоемов. В рассматриваемой работе предложен эффективный способ утилизации донных отложений с целью предотвращения дополнительной техногенной нагрузки на водные объекты.
В результате проведенных исследований разработана инновационная система мониторинга атмосферного воздуха, основанная на использовании современных систем измерения, установленных на беспилотные летающие аппараты, что позволяет решать актуальные задачи по быстроразворачиваемым системам экологического мониторинга за состоянием окружающей среды. Произведен выбор эффективных способов проведения мониторинговых исследований на территориях горно-промышленных агломераций. Использование беспилотных летательных аппаратов дает уникальную возможность совмещения дистанционных и контактных методов мониторинговых исследований, что позволяет работать с материалами, разнообразными по масштабам, разрешению, геометрическим и спектральным свойствам, и при этом получать количественные и качественные характеристики состояния компонентов окружающей природной среды с полным перечнем контролируемых параметров для детального анализа экологической ситуации в районах горно-промышленных агломераций.
В результате теоретических изысканий и экспериментальных исследований в Горном университете проведена разработка и внедрение мониторингового комплекса на базе беспилотных летательных аппаратов с максимально возможной полезной нагрузкой для производственного экологического контроля и автоматической передачи потоковой информации более чем с 10 каналов одновременно на наземную станцию управления, оборудованную специальным программным обеспечением. Использование данного мониторингового комплекса позволит провести зонирование горно-промышленной агломерации в зависимости от степени техногенной нагрузки.
Практикуемые методы водоподготовки не обеспечивают необходимого качества закачиваемой в пласт воды. Повсеместно на промыслах наблюдается эффект постепенного снижения уровня нефтеотдачи. Причин может быть много, как технологических, так и геологических. Одна из основных – закачка недостаточно чистой воды, что вызывает кольматацию пор, каналов и трещин.
Открытое акционерное общество «Апатит» – крупнейший мировой производитель фосфатного сырья для производства минеральных удобрений. На обогатительной фабрике АНОФ-2 осуществляется переработка руды и получения апатитового и нефелинового концентратов. На сегодняшний день остро встала проблема дополнительной очистки сбрасываемой фабрикой в водные объекты промышленной воды при совместном присутствии в стоках нитритов, фторидов, фосфатов, алюминия, молибдена, концентрации которых превышают установленные нормативы. Снижения количества сбрасываемых веществ можно достичь, используя фильтры тонкой очистки промышленной воды, фильтровальный материал которых изготовлен из синтетического волокна фрактальной структуры. Применение подобной фильтр-системы позволит добиться снижения ущерба окружающей среде и сократить выплаты предприятия за сброс загрязняющих веществ.
На сегодняшний день на территории Кемеровской области ведется активная добыча полезных ископаемых, что является одним из основных источников негативного воздействия на компоненты окружающей природной среды. В данной работе рассмотрены экологические проблемы, вызванные угледобывающей и углеперерабатывающей отраслями промышленности, являющиеся приоритетными в данном регионе. Также в работе представлены результаты аналитического исследования отходов одного из ведущих угледобывающих предприятий России и возможные пути их утилизации.
Рассматривается проблема разработки рациональной технологии обезвреживания био- и нефтешламов предприятия ООО «Кинеф», одного из крупнейших нефтеперерабатывающих предприятий в России. В связи со значительными объемами складирования био- и нефтешламов на рассматриваемом предприятии проблема их утилизации является весьма актуальной. В процессе исследований был произведен отбор проб с дальнейшим вещественным анализом компонентов отходов, результаты которого стали основой для разработки технологии по их утилизации. Особое внимание уделялось необходимости извлечения полезных компонентов.
Рассмотрен метод оценки экологической опасности производственных объектов топливно-энергетического комплекса, позволяющий выявлять основные предпосылки и источники сбоев в работе, которые могут привести к авариям или чрезвычайным ситуациям.
Нефтеперерабатывающие предприятия являются одними из наиболее опасных техногенных источников загрязнения. В результате их производственной деятельности происходит изменение всех компонентов природной среды, особенно атмосферного воздуха и поверхностных вод. В работе дана оценка воздействия НПП на компоненты окружающей природной среды при вводе процессов глубокой переработки нефти.
Использование цианидных растворов в технологии кучного выщелачивания обусловливает как прямое, так и косвенное воздействие на компоненты окружающей среды. Существующие способы изоляции площадок кучного выщелачивания не обеспечивают необходимой степени снижения инфильтрационных процессов. Одной из основных причин является использование шовных технологий с применением геосинтетиков, имеющих ряд недостатков.
Приведены результаты мониторинга токсичных техногенных ОАО «Михайловский ГОК» и ООО «Североникель». Дана оценка их техногенного воздействия на компоненты природной среды. Предложены новые надежные, экологически безопасные и экономически эффективные способы рекультивации техногенных массивов на основе формирования экранов из полимерных материалов в оплавленном совместно с грунтами состоянии (ПМО). В результате проведенных на опытных площадках исследований выбрана оптимальная технология формирования экрана.
Одной из крупных экологических проблем нефтяной отрасли является загрязнение природной среды отходами бурения, негативно влияющими на условия проживания людей, обитания животных, а также растительный покров. Работа посвящена мониторингу и рекультивации шламовых амбаров путем засадки растениями. Шламовые амбары – это копаные ямы в теле буровых площадок, заполненные отходами бурения. Проблему рекультивации шламовых амбаров предлагается решить с помощью местных древесных растений и умелого использования отходов бурения как стимуляторов роста в сочетании с мелиорацией обваловок шламовых амбаров, что дает возможность разработать принципиально новую научно-методическую основу лесной рекультивации нарушенных земель.
Предложена система производственного экологического мониторинга (ПЭМ) для объектов ОАО «Газпром». В качестве программного обеспечения системы ПЭМ предлагается использовать информационно-измерительную систему ARCGis, позволяющую осуществлять оперативный сбор измерительных данных о состоянии наблюдаемых природных объектов, их обработку и анализ, а также распространение результатов мониторинга между различными производственными подразделениями предприятия. Выявлено, что одним из наиболее рациональных подходов к формированию системы ПЭМ является ввод блока интерпретации космических снимков, выполняющихся в нескольких спектральных диапазонах и обладающих большой пространственной разрешающей способностью.
Рассмотрен новый метод оценки экологической опасности производственных объектов минерально-сырьевого комплекса (МСК), вызывающих загрязнение земельных и водных ресурсов, а также атмосферного воздуха. Разработка метода оценки экологической опасности, основанного на определении эколого-экономического риска воздействия предприятий МСК на природную среду, является весьма актуальной проблемой, так как позволяет предотвратить или снизить негативное влияние опасных производственных объектов МСК путем целенаправленного выбора средозащитных мероприятий, а также комплекса мероприятий по оздоровлению и рекультивации нарушенных земель для проектируемых и действующих предприятий.
Дан анализ мероприятий по обеспечению экологической безопасности техногенных образований. Предложены разнообразные решения проблемы снижения экологического риска для техногенных образований различного генезиса, обширных и неоднородных техногенных массивов, а также классификация методов снижения экологической опасности техногенных образований. Выделены основные группы методов защиты и реабилитации природной среды в зоне воздействия техногенных образований (изоляция массива, очистка техногенных отложений, перемещение отложений). Определены наиболее эффективные реабилитационные мероприятия для техногенных массивов различного генезиса, формы, объема, класса экологической опасности.
Дан анализ моделей управления экологической безопасностью различных производственных объектов, разработанных в России и за рубежом. Выявлено, что в качестве показателей опасности принимались индивидуальный или социальный риск гибели людей, либо проводились экспертные оценки потенциальной опасности без количественной экономической оценки. По результатам моделирования суммарных затрат на обеспечение безопасного складирования отходов в зависимости от эколого-экономического риска классифицированы техногенные массивы по их экологической опасности. Для каждого класса массивов разработана оптимальная стратегия управления экологической безопасностью.
Выявлены и классифицированы основные источники нарушения и загрязнения окружающей природной среды в районах функционирования опасных объектов нефтегазового комплекса. Особенности негативного воздействия были изучены на всех стадиях работ: при разведке месторождения; при его обустройстве; при добыче нефти и газа; при переработке газо- и нефтепродуктов.
Основными источниками формирования кислых вод являются промышленные стоки, стоки шлакоотвалов и газовые выбросы, содержащие оксиды азота и сернистый газ. Учитывая гипергенные и эрозионные процессы, необходимо повысить класс опасности этих отходов. Приведены результаты лабораторных анализов образцов отходов, вызывающих негативное кислотное воздействие.
Данная работа ориентирована на создание технологического варианта совместной переработки пылей конвертерного, доменного и мартеновского переделов с последующим вовлечением полупродуктов в основное производство АО «Северсталь» и аналогичных предприятий.
Анализируются факторы и источники экологической опасности техногенных массивов. Особое внимание уделено механизму возникновения экологической опасности при складировании отходов горно-металлургического производства. Выявлен спектр загрязняющих веществ техногенных массивов по видам отраслей промышленности, их формирующих. Предложена классификация химических веществ, содержащихся в отходах горно-металлургического производства, по классам опасности. Проведен анализ факторов опасности загрязнения районов расположения техногенных массивов: физического состояния, свойств отходов, мобильности загрязнений, конструкций защитных сооружений.
Проведен анализ техногенного воздействия отходов минерально-сырьевого комплекса на атмосферный воздух и земли. Установлено, что эколого-экономический риск негативного воздействия определяется вероятностью возникновения эколого-экономического ущерба. Проанализирована вероятность ущерба от загрязнения земель в зоне воздействия техногенных массивов. Научно-исследовательские работы проводились при поддержке «Американского фонда гражданских исследований и разработок».
К настоящему времени общее количество перемещенной на планете горной массы превышает 100 млрд т. Результатом такого воздействия является образование техногенных массивов - геологических структур, сложенных породами или наносами антропогенного генезиса, отличающихся по своему составу (химическому, гранулометрическому, бактериологическому) и свойствам (физико- механическим, фильтрационным, сорбционным и пр.) от вмещающих пород. Формы и размеры техногенных массивов определяются преимущественно технологическими процессами. В районах сульфидсодержащих техногенных массивов, вследствие попадания отходов в окислительную обстановку, происходит образование кислых дренажных вод, процессы формирования которых являются сложными и нестационарными, что в значительной мере затрудняет мониторинг состояния массивов. Разработка и применение нового метода кислотно-щелочного баланса, заключающегося в определении и сопоставлении кислотного потенциала и потенциала нейтрализации, формируемых породой или отходом, позволяет с высокой экспрессностью и точностью контролировать ситуацию, сложившуюся в районах сульфидсодержащих техногенных массивов, существенно снижает время на проведение лабораторных исследований.
Дана оценка техногенной нагрузки предприятий горно-добывающей и горно- перерабатывающей отраслей промышленности, вызывающих загрязнение земельных и водных ресурсов и атмосферного воздуха. На долю горных предприятий приходится до 80 % объема складируемых отходов всех производственных комплексов. Разработка методик оценки риска воздействия техногенных массивов на природную среду является весьма актуальной проблемой, так как позволяет предотвратить или снизить негативное влияние техногенных массивов путем целенаправленного выбора типа и конструкции хранилищ для проектируемых и действующих предприятий, разработки комплекса мероприятий по оздоровлению и рекультивации нарушенных земель. Проведен анализ ландшафтно-геохимической обстановки, сложившейся под воздействием интенсивной техногенной нагрузки в районах складирования отходов, изучены процессы формирования ореолов и потоков загрязнения; создана методика оценки экологической опасности техногенных массивов, разработан метод экономически целесообразного и безопасного складирования отходов.
Горно-добывающие и горно-перерабатывающие предприятия являются одним из наиболее интенсивных источников загрязнения природной среды твердыми отходами, составляющими более 90 % объема добываемого минерального сырья. Результатом такого воздействия является образование техногенных массивов. Сравнительный анализ результатов мониторинга техногенных массивов позволил выделить ряд закономерностей их воздействия на природную среду: • техногенный массив является литохимическим ореолом загрязнения; Результатом пыле- и газовыделения с поверхности техногенного массива является формирование атмохимических и переотложенных литохимических ореолов загрязнения, загрязнение растительности и приповерхностных отложений; • Временными и постоянным потоками из техногенного массива выносятся и переотлагаются горные породы, что служит причиной формирования гидро- и литохимических потоков загрязнения; Инфильтрация природных вод через техногенные отложения приводит к формированию гидрогеохимических ореолов и потоков загрязнения.
В работе производится оценка техногенной нагрузки предприятий горно-добывающей и перерабатывающей отраслей, вызывающих загрязнение земельных и водных ресурсов, атмосферного воздуха и, как следствие этого, повышение заболеваемости населения. Наибольшие загрязнения и нарушения компонентов природной среды связаны с хранилищами твердых и жидких отходов, занимающих в России более 120 тыс га. Разработка классификации хранилищ отходов, их всесторонняя характеристика и оценка риска их воздействия на природную среду является весьма актуальной проблемой, поскольку позволяет предотвратить или снизить негативное влияние хранилищ отходов на окружающую среду путем целенаправленного выбора типа и конструкции хранилищ для проектируемых предприятий, разработки комплекса мероприятий по оздоровлению и рекультивации территорий, находящихся в зоне влияния, сократив расходы на строительство, эксплуатацию хранилищ и природоохранные мероприятия. Реализация земельной реформы требует усиления государственного контроля за использованием, охраной земель и вод на основе широкомасштабного внедрения передовых методов контроля за состоянием земельных и водных ресурсов, разработки экологических нормативов и требований при использовании вод и земель. Приводятся результаты разработки и внедрения новых экспресс-методов оценки воздействия твердых отходов на земельные и водные ресурсы. Предлагается более полная классификация техногенных массивов по принципу образования, определяется их многофакторное влияние на компоненты природной среды, дается методологический подход к эколого-экономической оценке риска воздействия техногенных массивов на окружающую среду.
