ЭКиП № 9, 2018

ЭКиП № 8, 2018

Все новости

ЭКиП 2018, № 9

Инженерные решения

Б.С. Ксенофонтов. Инженерные проблемы обезвоживания осадков сточных вод

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-4-7

Рассмотрены инженерные проблемы обработки осадков в аппаратах нового типа – флотокомбайнах. Проведены экспериментальные исследования процесса сгущения суспензии активного ила после вторичных отстойников во флотокомбайнах. Дальнейшее обезвоживание возможно с использованием предложенной схемы сушки с замкнутым контуром теплоносителя. Схема включает узел подготовки теплоносителя, сушильную камеру, устройство для выгрузки готового продукта, систему очистки отработанного сушильного агента, узел доочистки отработанного теплоносителя, двухконтурную систему пневмотранспорта готового продукта. Предложенная схема исключает попадание токсичных веществ шламов в окружающую среду.

Б.С. Ксенофонтов – д-р техн. наук, профессор, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 105005 Россия, г. Москва, 2-я Бауманская ул. 5, стр. 1, e-mail: kbsflot@mail.ru

B.S. Ksenofontov. Engineering problems of dehydration of rainfall of sewage

The engineering problems of processing of rainfall in devices of new type – flotokombayna are considered. Pilot studies of process of condensation of suspension of active silt after secondary settlers in flotokombayna are conducted. Further dehydration is possible with use of the offered scheme of drying with the closed heat carrier contour. The scheme includes knot of preparation of the heat carrier, the drying camera, the device for unloading of a ready-made product, the system of cleaning of the fulfilled drying agent, knot of tertiary treatment of the fulfilled heat carrier, the double-circuit system of pneumotransport of a ready-made product. The offered scheme excludes hit of toxic substances of slimes to the environment.

B.S. Ksenofontov – Dr. Sci. (Eng.), Professor, Bauman State Technical University, 105005 Russia, Moscow, 2nd Baumansky Str. 5, bld. 1, e-mail: kbsflot@mail.ru

Ключевые слова:
осадки сточных вод, активный ил, флотокомбайн, сушка, замкнутый контур теплоносителя, rainfall of sewage, active silt, flotokombayn, drying, the closed heat carrier contour

Л.И. Белых, М.А. Максимова. Эколого-технологическая модернизация иркутского алюминиевого завода и ее влияние на канцерогенную опасность для города Шелехова

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-8-13

Проведен ретроспективный анализ модернизации технологий производства первичного алюминия на Иркутском алюминиевом заводе за 55-летний период деятельности (1962–2017 гг.) и ее последствий для канцерогенной опасности полициклических ароматических углеводородов и их индикатора – бенз(а)пирена в средах города Шелехова. Дана краткая эколого-технологическая характеристика производства, включающая внедрение более совершенных технологий обожженных анодов и "ЭкоСодерберга". Оценена динамика содержания бенз(а)пирена и его аналогов в воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе городской среды и сопряженной с ним подстилающей поверхности снежного, почвенного и растительного покровов. Выявлена тенденция уменьшения выбросов смолистых веществ и бенз(а)пирена, приводящая к снижению степени загрязнения воздушной среды по сравнению с депонирующими объектами.

Л.И. Белых – д-р хим. наук, профессор, Иркутский национальный исследовательский технический университет, Институт Недропользования,664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова 83, e-mail: belariv2000@yandex.ru

М.А. Максимова – канд. хим. наук, доцент, e-mail: marinamaximova@outlook.com

L.I. Belykh, M.A. Maksimova. Eco-Technological Modernization of the Irkutsk Aluminum Plant and its Impact on Carcinogenic Hazard to Shelekhov

A retrospective analysis of the modernization technology of production of primary aluminium in the Irkutsk aluminium smelter in the 55-year period of activity (1962–2017) and its implications for carcinogenic risk of polycyclic aromatic hydrocarbons and their indicator benzo(a)pyrene in the environments of the city of Shelekhov. Brief ecological and technological characteristics of the production, including the introduction of more advanced technology of baked anodes and "EcoSoderberg". The dynamics of the content of Benz(a)pyrene and its analogues in the air of the working area, the atmospheric air of the urban environment and the associated underlying surface of snow, soil and vegetation are estimated. The tendency of reduction of air pollution in comparison with depositing objects is revealed.

L.I. Belykh – Dr. Sci. (Chem.), Professor, National research Irkutsk state technical University, Institute of Subsurface Resource Management, 664074 Russia, Irkutsk, Lermontov Str. 83, e-mail: belariv2000@yandex.ru

M.A. Maksimova – Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor, e-mail: marinamaximova@outlook.com

Ключевые слова:
производство первичного алюминия, аноды Содерберга, обожженные аноды, технология "ЭкоСодерберга", бенз(а)пирен, воздух рабочей и селитебной зоны, снежный, почвенный и растительный покровы, aluminum production; Soderberg anodes, baked anodes, technology "EcoSoderberg", benzo(a)pyrene, the air of the working and residential areas, snow, soil and vegetation

Научные разработки

Я.И. Вайсман, А.А. Кетов, В.Н. Коротаев, М.П. Красновских. Об экологической опасности сжигания органических отходов в присутствии соединений хлора

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-14-17

Рассмотрены вопросы образования токсичных хлорорганических соединений при сжигании отходов в присутствии органических и неорганических соединений хлора. Показано, что радикальный механизм пиролиза приводит к различным продуктам при изменении состава исходных веществ. Установлено, что наибольшую экологическую опасность представляет совместное сжигание хлорорганических и ароматических соединений. При сжигании поливинлхлорида вместе с другими полимерными материалами, особенно ароматического строения, образуются не только легкие хлорорганические соединения, но и высокотоксичные хлорангидрид угольной кислоты и хлорфуран. Эти соединения представляют потенциальную опасность дальнейших химических превращений и получения хлорированных диоксиновых соединений. Предлагается обязательное выделение поливинилхлорида из потока твердых коммунальных отходов и отдельная его переработка не огневыми методами.

Я.И. Вайсман – д-р мед. наук, профессор, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, 614990 Россия, г. Пермь, Комсомольский пр. 29, e-mail: eco@pstu.ru

А.А. Кетов – д-р техн. наук, профессор, e-mail: alexander_ketov@mail.ru

В.Н. Коротаев – д-р техн. наук, профессор, e-mail: korotaev@pstu.ru

М.П. Красновских – инженер, Пермский государственный национальный исследовательский университет, 614990 Россия, г. Пермь, ул. Букирева 15, e-mail: krasnovskih@yandex.ru

Ya.I. Vaisman, A.A. Ketov, V.N. Korotaev, M.P. Krasnovskikh. On the Environmental Hazard of Burning Organic Waste in the Presence of Chlorine Compounds

The problems of formation of toxic chlororganic compounds during waste incineration in the presence of organic and inorganic chlorine compounds are considered. It is shown that the radical mechanism of pyrolysis leads to different products with different composition of the initial substances. It was found that the greatest environmental danger is the joint burning of chlororganic and aromatic compounds. When burning polyvinyl chloride together with other polymeric materials, especially the aromatic structure, not only light chlororganic compounds are formed, but also highly toxic carbonyl chloride and chlor-furan. The formation of the above compounds represents a potential danger of further chemical conversions and the production of chlorinated dioxin compounds. It is proposed to prevent the formation of highly toxic compounds from the burning of polyvinyl chloride, its mandatory separation from the solid municipal waste stream and its separate processing by flameless methods.

Ya.I. Vaisman – Dr. Sci. (Med.), Professor, Perm National Research Polytechnic University, 614990 Russia, Perm, Komsomolsky Pr. 29, e-mail: eco@pstu.ru

A.A. Ketov – Dr. Sci. (Eng.), Professor, e-mail: alexander_ketov@mail.ru

V.N. Korotaev – Dr. Sci. (Eng.), Professor, e-mail: korotaev@pstu.ru

M.P. Krasnovskikh – engineer, Perm State University, 614990 Russia, Perm, Bukireva Str. 15, e-mail: krasnovskih@yandex.ru

Ключевые слова:
хлорид, хлорорганические соединения, утилизация, окислительный пиролиз, экологическая опасность, chloride, chlororganic compounds, recovery, oxidative pyrolysis, environmental hazard

Т.Ю. Коршунова, М.Д. Бакаева, О.Н. Логинов. Полифункциональные биопрепараты-нефтедеструкторы: влияние на растения и содержание нефти в почве

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-18-22

Приведены результаты эксперимента по очистке нефтезагрязненной почвы и ускорению восстановления ее плодородия с помощью комбинированных биопрепаратов, содержащих бактерии, разлагающие нефть и микроорганизмы, способные стимулировать рост и развитие растений. Показано, что интродукция бактериальных смесей снижала содержание нефти в 3,1–3,6 раза и повышала на 2–3 порядка численность основных физиологических групп почвенных микроорганизмов, участвующих в ее трансформации, а также ускоряла всхожесть семян (на 2 дня) и начало (на 6–7 дней) всех стадий развития овса, используемого в качестве фитомелиоранта. Наиболее эффективным оказался биопрепарат, состоящий из консорциума микроорганизмов Acinetobacter calcoaceticus ИБ ДТ-5.1/1 и Ochrobactrum intermedium ИБ ДТ-5.3/2 и штаммов Pseudomonas koreensis ИБ-4 и Paenibacillus ehimensis IB 739, который, помимо прочего, еще увеличивал массу побегов овса в 2,3–2,6 раза и их длину на 54,0–77,8 % по сравнению с растениями в необработанной бактериями почве с нефтью.

Т.Ю. Коршунова – канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, Уфимский Институт биологии – обособленное структурное подразделение Федерального государственного бюджетного научного учреждения Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук, 450054 Россия, г. Уфа, проспект Октября 69, e-mail: korshunovaty@mail.ru

М.Д. Бакаева – канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, e-mail: biolab316@yandex.ru

О.Н. Логинов – д-р биол. наук, зав. лабораторией, e-mail: biolab316@yandex.ru

T.Yu. Korshunova, M.D. Bakaeva, O.N. Loginov. Polyfunctional Biopreparations-Crude Oil Destructors: The Effect on Plants and the Content of Oil in the Soil.

The results of an experiment on cleaning oil-contaminated soil and accelerating the restoration of its fertility with the aid of combined biopreparations containing bacteria that degrade oil and microorganisms that can stimulate the growth and development of plants. It is shown

that the introduction of bacterial mixtures reduced the oil content by 3.1–3.6 times and increased by 2-3 orders the number of basic physiological groups of soil microorganisms participating in its transformation, and also accelerated the germination of seeds (for 2 days) and the beginning (for 6–7 days) of all stages of oat development, used as a phytomeliorant. The most effective was a biopreparation consisting of a consortium of microorganisms Acinetobacter calcoaceticus IB DT-5.1/ 1 and Ochrobactrum intermedium IB DT-5.3/2 and strains of Pseudomonas koreensis IB-4 and Paenibacillus ehimensis IB 739, which, among other things, increased the mass of oat shoots in 2.3–2.6 times and their length is 54.0–77.8% compared to plants in the soil untreated with bacteria with oil.

T.Yu. Korshunova – Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Fellow, Ufa Institute of biology - Subdivision of Ufa Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, 450054 Russia, Ufa, October Pr. 69, e-mail: korshunovaty@mail.ru

M.D. Bakaeva – Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Fellow, e-mail: biolab316@yandex.ru

O.N. Loginov – Dr. Sci. (Biol.), Head of Laboratory, e-mail: biolab316@yandex.ru

Ключевые слова:
биопрепараты, фитомелиорация, нефтедеструкция, ростстимулирующая активность, biopreparations, phytomelioration, oil destruction, growth stimulating activity

М.А. Журавлева, Н.И. Зубрев, М.И. Панфилова, О.В. Новоселова, С.Ю. Ефремова. Особенности распределения тяжелых металлов в почвогрунтах железнодорожной сортировочной станции

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-23-27

Рассмотрено распределение тяжелых металлов в почвогрунтах сортировочной станции Люблино-Сортировочное Курского направления Московской железной дороги в юго-восточном округе г. Москвы. Дан анализ распределения металлов в северном, южном парках, центральной линии станции и вдоль главного хода. Представлены характерные группы металлов, определяющие характер и уровень загрязнения станции. Рассмотрено их распределение на трех остановочных пунктах станции при удалении от главного хода. Определены категории загрязнения почвогрунтов и вклад каждого металла с учетом ореолов рассеяния предприятий. Приведено сравнение почвогрунтов сортировочной станции с уровнем загрязнения полосы отвода отрезков железнодорожных линий Курского и Казанского направлений. Даны рекомендации для снижения содержания и распространения тяжелых металлов в городские земли.

М.А. Журавлева – канд. техн. наук, доцент, Российская открытая академия транспорта Российского университета транспорта, 125190 Россия, г. Москва, ул. Часовая 22/2, e-mail: crane_64@mail.ru

Н.И. Зубрев – канд. техн. наук, профессор, e-mail: nZubrev@mail.ru

М.И. Панфилова – канд. хим. наук, доцент, Национальный исследовательский московский государственный строительный университет, 129337 Россия, Москва, Ярославское ш. 26, e-mail: 012340@mail.ru

О.В. Новоселова – канд. физ.-мат. наук, доцент, e-mail: olganovoselova51@rambler.ru

С.Ю. Ефремова – д-р биол. наук, профессор, Пензенский государственный технологический университет, 440039 Россия, г. Пенза, проезд Байдукова/ул. Гагарина 1а/11, e-mail: s_shakova@mail.ru

M.A. Zhuravleva, N.I. Zubrev, M.I. Panfilova, O.V. Novoselova, S.Yu. Efremova. Features of the Distribution of Heavy Metals in the Soil of the Railway Yard

The distribution of heavy metals in soils in the sorting station of Lublino-Sortirovochnoye Kursk direction of the Moscow railway in the southeastern district of Moscow with the help of sampling profiles is considered. Analysis of the distribution of metals in the northern, southern parks, the central line of the station and along the main course is given. The characteristic groups of metals that determine the nature and level of contamination of the station, as well as a number of predominant heavy metals are presented. Their distribution at three stations stopping at a distance from the main course is considered. The categories of soil contamination and the contribution of each metal are determined taking into account the halos of the dispersion of enterprises. A comparison of the soil of the sorting station with the level of contamination of the strip for the removal of segments of the railway lines of the Kursk and Kazan directions is given. Recommendations are given for reducing the content and distribution of heavy metals in urban areas.

M.A. Zhuravleva – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Russian Open Transport Academy, Russian Transport University, 125190 Russia, Moscow, Chasovaya Str. 22/2, e-mail: crane_64@mail.ru

N.I. Zubrev – Cand. Sci. (Eng.), Professor, e-mail: nZubrev@mail.ru

M.I. Panfilovа – Cand. Sci. (Chem.), Associate Professor, National Research Moscow State Building University, 129337 Russia, Moscow, Yaroslavskoye sh. 26, e-mail: 012340@mail.ru

O.V. Novoselova – Cand. Sci. (Phys.-Math), Associate Professor, e-mail: olganovoselova51@rambler.ru

S.Yu. Efremova – Dr. Sci. (Biol.), Penza State Technological University, 440039 Russia, Penza, Baidukov passage/Gagarin Str. 1a/11, e-mail: s_shakova@mail.ru

Ключевые слова:
загрязнение почв, тяжелые металлы, полоса отвода, загрязнение железнодорожной станции, санитарно-защитная зона, ореолы рассеяния предприятий, pollution of soils, heavy metals, strip of discharge, pollution of the railway yard, sanitary protection zone, halos of dispersion of enterprises

Тема номера. Экология железорудных месторождений Сибири

И.В. Зеньков, И.А. Ганиева, В.А. Андроханов, Ю.А. Аникина, Н.Н. Казанская, М.В. Сафронов, Е.М. Сычева. Управление природоохранной деятельностью при разработке железорудных месторождений открытым способом на территории Кузнецкого Алатау в Хакасии

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-28-33

По результатам обработки спутниковых снимков с выделением границ и классов горнопромышленных ландшафтов на территории отработанных карьеров и породных отвалов определены коэффициенты самовосстановления растительного покрова в диапазоне 0,035–0,12. Для всех объектов горнопромышленного ландшафта с низкими значениями коэффициентов самовосстановления экосистем рекомендован комплекс специальных работ по горнотехнической и биологической рекультивации нарушенных земель. Установлено, что в условиях гористой местности Кузнецкого Алатау процессы самовосстановления растительной экосистемы характеризуются невысокими темпами протекания во времени и являются малоэффективными с позиции восстановления экологического баланса.

И.В. Зеньков – д-р техн. наук, профессор, Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва, 660037 Россия, г. Красноярск, проспект им. газеты Красноярский рабочий 31, e-mail: zenkoviv@mail.ru

И.А. Ганиева – д-р экон. наук, ректор, Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт, 650056 Россия, г. Кемерово, ул. Марковцева 5

В.А. Андроханов – д-р биол. наук, зам. директора, Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, 630090 Россия, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева 8/2

Ю.А. Аникина – канд. экон. наук, доцент, Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва, 660037 Россия, г. Красноярск, проспект им. газеты Красноярский рабочий 31

Н.Н. Казанская – канд. экон. наук, доцент

М.В. Сафронов – ст. преподаватель

Е.М. Сычева – ст. преподаватель

I.V. Zen’kov, I.A. Ganieva, V.A. Androkhanov, Yu.A. Anikina, N.N. Kazanskaya,

M.V. Safronov, E.M. Sycheva. Management of Environmental Activities in the Development of Open-Cast Iron Ore Deposits on the Territory of Kuznetsk Alatau in Khakassia

Based on the results of processing satellite images with the delineation of boundaries and classes of mining industrial landscapes in the area of spent quarries and rock dumps, the self-healing coefficients of the vegetation cover in the range of 0.035–0.12 are determined. For all objects of the mining landscape with low values of self-regeneration coefficients of ecosystems, a set of special works on mining and biological reclamation of disturbed lands was recommended. It is established that in the conditions of the mountainous area of the Kuznetsk Ala-Tau, the processes of self-healing of the plant ecosystem are characterized by low rates of their flow in time and are ineffective from the viewpoint of restoring the ecological balance.

I.V. Zen’kov – Dr. Sci. (Eng.), Professor, Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, 660037 Russia, Krasnoyarsk, Prospect by name newspaper "Krasnoyarsky Rabochy" 31, e-mail: zenkoviv@mail.ru

I.A. Ganieva – Dr. Sci. (Econ.), Rector, Kemerovo State Agricultural Institute, 650056 Russia, Kemerovo, Markovtsev Str. 5 l

V.A. Androkhanov – Dr. Sci. (Biol.), Deputy. Director, Institute of Soil Science and Agrochemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 630090 Russia, Novosibirsk, Academician Lavrentiev Pr. 8/2

Yu.A. Anikina – Cand. Sci. (Econ.), Associate Professor, Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, 660037 Russia, Krasnoyarsk, Prospect by name newspaper "Krasnoyarsky Rabochy" 31

N.N. Kazanskaya – Cand. Sci. (Econ.), Associate Professor

M.V. Safronov – Senior Lector

E.M. Sycheva – Senior Lector

Ключевые слова:
дистанционное зондирование Земли, открытые горные работы, железорудные месторождения Кузнецкого Алатау, долговременный космический мониторинг, породные отвалы, растительная экосистема, remote sensing of the Earth, open mining operations, iron ore deposits of Kuznetsk Ala-Tau, long-term space monitoring, rock dumps, plant ecosystem

И.В. Зеньков, Ю.П. Юронен, Е.А. Ижмулкина, Ю.А. Анищенко, А.С. Морин, Ю.А. Маглинец, В.А. Федоров. Дистанционный мониторинг экологии горнопромышленных ландшафтов на территории Краснокаменской группы отработанных железорудных месторождений в Красноярском крае

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-34-39

Исследован горнопромышленный ландшафт, представленный карьерными выемками и внешними породными отвалами. По результатам дистанционного мониторинга установлены темпы формирования растительной экосистемы на уровне 12,7 га в год. Временной период полного восстановления растительного покрова может составить в условиях горно-таежной местности Восточного Саяна не более 20 лет. Впервые сделан вывод о том, что в проведении специальных работ по рекультивации нарушенных земель на территории отработанных карьеров и породных отвалов необходимости нет.

И.В. Зеньков – д-р техн. наук, профессор, Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва, 660037 Россия, г. Красноярск, проспект им. газеты Красноярский рабочий 31, e-mail: zenkoviv@mail.ru

Ю.П. Юронен – канд. техн. наук, доцент

Е.А. Ижмулкина – канд. экон. наук, проректор, Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт, 650056 Россия, г. Кемерово, ул. Марковцева 5

Ю.А. Анищенко – канд. экон. наук, зав. кафедрой, Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва, 660037 Россия, г. Красноярск, проспект им. газеты Красноярский рабочий 31

А.С. Морин – д-р техн. наук, зав. кафедрой, Сибирский федеральный университет, 660041 Россия, г. Красноярск, пр. Свободный 79

Ю.А. Маглинец – канд. техн. наук, профессор

В.А. Федоров – канд. экон. наук, доцент

I.V. Zen’kov, Yu.P. Yuronen, E.A. Izhmulkina, Yu.A. Anischenko, A.S. Morin, Yu.A. Maglinetc, V.A. Fedorov. Remote Monitoring of the Ecology of Mining Industrial Landscapes on the Territory of the Krasnokamenskaya Group of Spent Iron Ore Deposits in the Krasnoyarsk Territory

The mining landscape, represented by quarry excavations and external rock dumps, was investigated. Based on the results of remote monitoring, the rate of formation of a plant ecosystem at a level of 12.7 hectares per year has been established. The time period for the complete restoration of the vegetation cover can be no more than 20 years in the conditions of the mountain-taiga region of the Eastern Sayan. It was concluded for the first time that in carrying out special works on remediation of disturbed lands on the territory of spent quarries and rock dumps, there is no need.

I.V. Zen’kov – Dr. Sci. (Eng.), Professor, Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, 660037 Russia, Krasnoyarsk, Prospect by name newspaper "Krasnoyarsky Rabochy" 31, e-mail: zenkoviv@mail.ru

Yu.P. Yuronen – Cand. Sci (Eng.), Associate Professor

E.A. Izhmulkina – Cand. Sci. (Econ.), Pro-rector, Kemerovo State Agricultural Institute, 650056 Russia, Kemerovo, Markovtsev Str. 5

Yu.A. Anischenko – Cand. Sci. (Econ.), Head of Department, Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, 660037 Russia, Krasnoyarsk, Prospect by name newspaper "Krasnoyarsky Rabochy" 31

A.S. Morin – Dr. Sci. (Eng.), Head of Department, Siberian Federal University, 660041 Russia, Krasnoyarsk, Svobodny Pr. 79

Yu.A. Maglinetc – Cand. Sci. (Eng.), Professor

V.A. Fedorov – Cand. Sci. (Econ.), Associate Professor

Ключевые слова:
Краснокаменская группа железорудных месторождений, открытые горные работы, дистанционное зондирование Земли, долговременный космический мониторинг, карьерные выемки, породные отвалы, растительная экосистема, техногенные водоемы, Krasnokamenskaya group of iron ore deposits, open mining operations, remote sensing of the Earth, long-term space monitoring, mine dredging, rock dumps, plant ecosystem, man-caused water reservoirs

И.В. Зеньков, И.А. Ганиева, В.А. Андроханов, К.В. Раевич, Ю.П. Юронен, М.Ю. Лукичев, В.Н. Вокин. Информационное обеспечение дистанционного мониторинга экологии нарушенных земель при открытой разработке Ирбинской группы железорудных месторождений

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-40-45

Исследован горнопромышленный ландшафт, представленный карьерными выемками и внешними породными отвалами. По результатам дистанционного мониторинга установлены темпы формирования растительной экосистемы на уровне 10 га в год. Временной период полного восстановления смешанного леса может составить в условиях горно-таежной местности Восточного Саяна 80 лет. Сделан вывод о том, что для ускорения полного восстановления лесной экосистемы на территории нарушенных земель необходимо проведение работ по лесной рекультивации.

И.В. Зеньков – д-р техн. наук, профессор, Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва, 660037 Россия, г. Красноярск, проспект им. газеты Красноярский рабочий 31, e-mail: zenkoviv@mail.ru

И.А. Ганиева – д-р экон. наук, ректор, Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт, 650056 Россия, г. Кемерово, ул. Марковцева 5

В.А. Андроханов – д-р биол. наук, зам. директора, Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, 630090 Россия, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева 8/2

К.В. Раевич – канд. техн. наук, доцент, Сибирский федеральный университет, 660041 Россия, г. Красноярск, пр. Свободный 79

Ю.П. Юронен – канд. техн. наук, доцент, Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва, 660037 Россия, г. Красноярск, проспект им. газеты Красноярский рабочий 31

М.Ю. Лукичев – канд. экон. наук, доцент

В.Н. Вокин – канд. техн. наук, профессор, Сибирский федеральный университет, 660041 Россия, г. Красноярск, пр. Свободный 79

I.V. Zen’kov, I.A. Ganieva, V.A. Androkhanov, K.V. Raevich, Yu.P. Yuronen, M.Yu. Lukichev, V.N. Vokin. Information Support for Remote Monitoring of Ecology of Disturbed Lands with the Open Development of the Irbinsky Group of Iron Ore Deposits

The mining landscape, represented by quarry excavations and external rock dumps, was investigated. Based on the results of remote monitoring, the rate of formation of the plant ecosystem at a level of 10 ha per year has been established. The time period for the complete restoration of the mixed forest can be 80 years in the conditions of the mountain-taiga area of the Eastern Sayan. The conclusion is made that in order to accelerate the complete restoration of the forest ecosystem in the disturbed lands, it is necessary to carry out forest reclamation works.

I.V. Zen’kov – Dr. Sci. (Eng.), Professor, Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, 660037 Russia, Krasnoyarsk, Prospect by name newspaper "Krasnoyarsky Rabochy" 31, e-mail: zenkoviv@mail.ru

I.A. Ganieva – Dr. Sci. (Econ.), Rector, Kemerovo State Agricultural Institute, 650056 Russia, Kemerovo, Markovtsev Str. 5

V.A. Androkhanov – Dr. Sci. (Biol.), Deputy. Director, Institute of Soil Science and Agrochemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 630090 Russia, Novosibirsk, Academician Lavrentiev Pr. 8/2

K.V. Raevich – Cand. Sci. (Econ.), Associate Professor, Siberian Federal University, 660041 Russia, Krasnoyarsk, Svobodny Pr. 79

Yu.P. Yuronen – Cand. Sci (Eng.), Associate Professor, Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, 660037 Russia, Krasnoyarsk, Prospect by name newspaper "Krasnoyarsky Rabochy" 31

M.Yu. Lukichev – Cand. Sci. (Econ.), Associate Professor

V.N. Vokin – Cand. Sci. (Eng.), Professor, Siberian Federal University, 660041 Russia,Krasnoyarsk, Svobodny pr. 79

Ключевые слова:
Красноярский край, Ирбинская группа железорудных месторождений, открытые горные работы, дистанционное зондирование Земли, долговременный космический мониторинг, карьерные выемки, породные отвалы, растительная экосистема, техногенные водоемы, Krasnoyarsk Krai, Irbinsk group of iron ore deposits, open mining operations, remote sensing of the Earth, long-term space monitoring, mine dredging, rock dumps, plant ecosystem, man-made water reservoirs

И.В. Зеньков, Е.А. Ижмулкина, В.А. Андроханов, В.Н. Вокин, Ю.А. Анищенко, А.В. Агалакова, Г.И. Латышенко. Результаты дистанционного мониторинга экологии нарушенных земель железорудными карьерами Иркутской области

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-46-51

По результатам обработки спутниковых снимков с выделением границ и классов горнопромышленных ландшафтов на территории железнодорожных отвалов установлены экологически приемлемые коэффициенты самовосстановления растительного покрова на уровне 0,791. Более низкими значениями таких коэффициентов в диапазоне 0,049–0,48 характеризуется самовосстановление растительного покрова на поверхности автомобильных отвалов.

И.В. Зеньков – д-р техн. наук, профессор, Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва, 660037 Россия, г. Красноярск, проспект им. газеты Красноярский рабочий 31, e-mail: zenkoviv@mail.ru

Е.А. Ижмулкина – канд. экон. наук, проректор, Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт, 650056 Россия, г. Кемерово, ул. Марковцева 5

В.А. Андроханов – д-р биол. наук, зам. директора, Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, 630090 Россия, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева 8/2

В.Н. Вокин – канд. техн. наук, профессор, Сибирский федеральный университет, 660041 Россия, г. Красноярск, пр. Свободный 79

Ю.А. Анищенко – канд. экон. наук, зав. кафедрой, Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва, 660037 Россия, г. Красноярск, проспект им. газеты Красноярский рабочий 31

А.В. Агалакова – канд. экон. наук, доцент

Г.И. Латышенко – доцент

I.V. Zen’kov, E.A. Izhmulkina, V.A. Androkhanov, V.N. Vokin, Yu.A. Anischenko, A.V. Agalakova, G.I. Latyshenko. Results of Remote Monitoring of Ecology of Disturbed Lands by Iron Ore Quarries of Irkutsk Oblast

Based on the results of processing satellite images with the delineation of boundaries and grades of mining industrial landscapes, environmentally acceptable selfhealing factors for vegetation cover at the level of 0.791 are established in the territory of railway dumps. The lower values of such coefficients in the range 0.049–0.48 are characterized by self-healing of the vegetation cover on the surface of automobile dumps.

I.V. Zen’kov – Dr. Sci. (Eng.), Professor, Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, 660037 Russia, Krasnoyarsk, Prospect by name newspaper "Krasnoyarsky Rabochy" 31, e-mail: zenkoviv@mail.ru

E.A. Izhmulkina – Cand. Sci. (Econ.), Pro-rector, Kemerovo State Agricultural Institute, 650056 Russia, Kemerovo, Markovtsev Str. 5

V.A. Androkhanov – Dr. Sci. (Biol.), Deputy Director, Institute of Soil Science and Agrochemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 630090 Russia, Novosibirsk, Academician Lavrentiev Pr. 8/2

V.N. Vokin – Cand. Sci. (Eng.), Professor, Siberian Federal University, 660041 Russia,Krasnoyarsk, Svobodny pr. 79

Yu.A. Anischenko – Cand. Sci. (Econ.), Head of Department, Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, 660037 Russia, Krasnoyarsk, Prospect by name newspaper "Krasnoyarsky Rabochy" 31

A.V. Agalakova – Cand. Sci. (Econ.), Associate Professor

G.I. Latyshenko – Associate Professor

Ключевые слова:
дистанционное зондирование Земли, открытые горные работы, железорудные месторождения Иркутской области, горнопромышленные ландшафты, долговременный космический мониторинг, железнодорожные отвалы, растительная экосистема, remote sensing of the Earth, open mining operations, iron ore deposits of Irkutsk oblast, mining landscapes, long-term space monitoring, railway dumps, plant ecosystem

Анализ. Методики. Прогнозы

Ю.В. Завизион, Н.Н. Слюсарь, В.Н. Коротаев. Критерии выбора комплекса технических мероприятий снижения эмиссий на полигонах захоронения твердых коммунальных отходов

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-52-57

Представлен анализ технических мероприятий, позволяющих управлять полигоном захоронения твердых коммунальных отходов (ТКО) с целью снижения эмиссий на разных этапах жизненного цикла. Проведен обзор последних исследований в области внедрения технических мероприятия на эксплуатационном и постэксплуатационном этапе: увлажнение массива полигона, сбор биогаза, аэрация массива полигона, устройство метаноокисляющих покрытий. Обосновано, что выбор технического мероприятия по управлению полигоном захоронения ТКО необходимо осуществлять с учетом конечной цели: сокращение эмиссий биогаза и фильтрата, ускорение процессов разложения отходов, снижение воздействия полигона на объекты окружающей среды на постэксплуатационном этапе. Установлены критерии выбора технических мероприятий по минимизации эмиссий биогаза и фильтрата, граничные условия и особенности их реализации на разных этапах жизненного цикла полигона.

Ю.В. Завизион – аспирант, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, 614000 Россия, г. Пермь, Комсомольский пр. 29, e-mail: juliagubaha@mail.ru

Н.Н. Слюсарь – канд. техн. наук, доцент, e-mail: nnslyusar@gmail.com

В.Н. Коротаев – д-р техн. наук, профессор

Yu.V. Zavizion, N.N. Slyusar, V.N. Korotaev. Criteria for Choosing a Set of Technical Measures to Reduce Emissions on Municipal Solid Waste Landfills

The analysis of technical measures allowing to control the municipal solid waste disposal (MSW) landfill with the purpose of emission reduction at different stages of the life cycle is presented. The review of the latest research in the field of implementation of technical measures at the operational and aftercare period is conducted: controlled water infiltration, collection of biogas, aeration of the landfill body, installation of methane oxidation cover systems. It is substantiated that the choice of a technical measure for management of the disposal for MSW landfill should be carried out taking into account the ultimate goal: reduction of biogas and leachate emissions, acceleration of waste decomposition processes, reduction of the impact of the landfill on environmental objects at the aftercare period. Criteria for choosing technical measures for reduction biogas and leachate emissions, boundary conditions and peculiarities of their implementation at different stages of the life cycle of the landfill have been established.

Yu.V. Zavizion – Post-graduate Student, Perm National Research Polytechnic University, 614000 Russia, Perm, Komsomolsky Pr. 29, e-mail: juliagubaha@mail.ru

N.N. Slyusar – Cand. Sci. (Eng.), Associate professor, e-mail: nnslyusar@gmail.com

V.N. Korotaev – Dr. Sci. (Eng.), Professor

Ключевые слова:
полигон, массив отходов, стабилизация отходов, твердые коммунальные отходы, технические мероприятия, landfill, landfill body, waste stabilization, municipal solid waste, technical measures

Г.И. Зубарева. Экологические и экономические особенности применения различных методов обеззараживания очищенных сточных вод загородного дома

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-58-61

Рассмотрены виды образующихся сточных вод загородного дома. Обоснована необходимость обеззараживания очищенных бытовых стоков дома перед их почвенной утилизацией. Описаны методы обеззараживания очищенных стоков загородного дома: хлорирование, озонирование, ультрафиолетовое (УФ) облучение, а также раскрыта их сущность. Перечислены их достоинства и недостатки Дана сравнительная экологическая характеристика указанных методов обеззараживания стоков. Обозначены факторы, влияющие на эффективность обеззараживания сточных вод указанными методами и на экономические показатели процессов. В результате экологической и экономической оценки методов обеззараживания сделан вывод в пользу перспективности применения метода УФ облучения для обеззараживания очищенных сточных вод загородного дома.

Г.И. Зубарева – д-р техн. наук, профессор, Пермский государственный аграрно-технологический университет, 614990 Росссия, г. Пермь, ул. Петропавловская

23, e-mail: zubarevag@inbox.ru

G.I. Zubareva. Environmental and Economic Features of Application of Various Methods of Disinfection of the Treated Sewage of a Holiday House

The types of wastewater of a holiday house are considered. The necessity of disinfection of the treated domestic sewage at house before their soil recovery is substantiated. The methods of disinfection of treated holiday house drainage are described: chlorination, ozonizing, ultraviolet (UV) irradiation, and their essence is revealed. Their advantages and disadvantages are listed. A comparative ecological characterization of the indicated methods of disinfection of sewage is given. Factors influencing the efficiency of disinfection of wastewater by these methods and on the economic indicators of processes are indicated. As a result of the environmental and economic evaluation of disinfection methods, a conclusion has been made in favor of the prospect of applying the UV irradiation method for disinfection of the treated wastewater from a holiday house.

G.I. Zubareva – Dr. Sci. (Eng.), Professor, Perm State Agrarian-Technological University, 614990 Russia, Perm, Petropavlovskaya str. 23, e-mail: zubarevag@inbox.ru

Ключевые слова:
cточные воды, загородный дом, методы обеззараживания, хлорирование, озонирование, ультрафиолетовое облучение, cебестоимость обеззараживания 1 м3 очищенных сточных вод, waste water, holiday house, disinfection methods, chlorination, ozonizing, ultraviolet irradiation, cost of decontamination of 1 m3 of treated wastewater

М.В. Кравцова, Д.А. Волков, С.В. Афанасьев, Д.А. Мельникова, В.С. Белик. Анализ и оценка уровня загрязнения почвенного покрова промышленных зон

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-62-66

Уровень загрязнения почвенного покрова приравнивается к высокой зоне риска, что влечет необратимые изменения его физико-химического состава и высокие затраты на ремедиацию почв. Предприятия (в работе рассматриваются предприятия химического и нефтехимического кластера) не несут ответственности за нанесение экологического ущерба и не осуществляют меры для восстановления почвенного покрова. Еще одна проблема заключается в отсутствии отработанного механизма расчета эколого-экономического ущерба. Представлен оценочный механизм расчета эколого-экономических последствий загрязнения почв.

М.В. Кравцова – канд. педагог. наук, зав. кафедрой, Тольяттинский государственный университет, 445020 Россия, г. Тольятти, ул. Белорусская 14, e-mail: M.V.Kravtsova@yandex.ru

Д.А. Волков – зав. базовой кафедрой, e-mail: izos.cafedra@yandex.ru

С.В. Афанасьев – канд. хим. наук, д-р техн. наук, доцент, профессор, e-mail: svaf77@mail.ru

Д.А. Мельникова – ассистент, e-mail: dariamell85@gmail.com

В.С. Белик – магистрант, e-mail:vitaliay93@mail.ru

M.V. Kravtsova, D.A. Volkov, S.V. Afanasev, D.A. Melnikova, V.S. Belik. Analysis and Assessment of the Level of Pollution Soil Industrial Zones

The level of soil pollution is equated with high risk, which leads to irreversible changes in its physical and chemical composition, and to the high cost of soil remediation. The company (in this paper we consider the chemical and petrochemical cluster) are not responsible for environmental damage and do not implement measures to restore the soil cover. Another problem is the lack of exhaust mechanism for calculating the ecological and economic damage. An evaluation mechanism for calculating the environmental and economic consequences of soil contamination is presented.

M.V. Kravtsova – Cand. Sci. (Pedagogics), Head of Department, Togliatti state University, 445667 Russia, Togliatti, Belorusskaya Str. 14, e-mail: m.v.kravtsova@yandex.ru

D.A. Volkov – Head of the Base Department, e-mail: izos.cafedra@yandex.ru

S.V. Afanasiev – Cand. Sci. (Chem.), Dr. Sci. (Eng.), Associate Professor, Professor, e-mail: svaf77@mail.ru

D.A. Melnikova – Assistant, e-mail: dariamell85@gmail.com

V.S. Belik – Undergraduate Student, e-mail: vitaliay93@mail.ru

Ключевые слова:
эколого-экономический ущерб, загрязнение почвы, факторы риска, предприятия нефтехимического кластера, ecological and economic damage, soil pollution, risk factors, petrochemical cluster

С.С. Тимофеева, В.В. Гармышев, Д.В. Дубровин. Оценка вклада в загрязнение атмосферы техносферных и природных пожаров в Иркутской области

DOI: 10.18412/1816-0395-2018-9-67-71

На примере Иркутской области рассмотрена проблема загрязнения воздушного бассейна техносферными и природными пожарами. Фактологической базой исследования послужила статистика последствий пожаров в жилых, общественных, производственных и других объектах техносферы и природных пожаров,а также горения лесных горючих материалов в селитебной, ландшафтно-рекреационной, лесопарковой, пригородной зон городов и населенных пунктов за 2011–2016 гг. На основании существующих подходов определены качественные и количественные показатели сгоревших материалов в результате техносферных и природных пожаров, загораний, а также удельные показатели эмиссии токсикантов при горении различных видов материалов, что позволило комплексно определить валовые выбросы загрязняющих веществ в Иркутской области. Установлено, что в результате техносферных и природных пожаров и загораний ежегодные валовые выбросы загрязняющих веществ в среднем составляли около 18,2 % массы стационарных источников загрязнения в регионе.

С.С. Тимофеева – д-р техн. наук, зав. кафедрой, Иркутский национальный исследовательский технический университет, 664074 Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова 83, e-mail: timofeeva@istu.edu

В.В. Гармышев – канд. техн. наук, докторант, e-mail:diamant1959@mail.ru

Д.В. Дубровин – ст. инженер Главного управления МЧС России по Иркутской области, 664000, г. Иркутск, ул. Красноармейская, 15, e-mail: dmitrijdubrovin@yandex.ru

Assessment of the Contribution to the Pollution of the Atmosphere of Technogenic and Natural Fires in the Irkutsk Oblast. S.S. Timofeeva, V.V. Garmyshev, D.V. Dubrovin

On the example of the Irkutsk oblast, the problem of air pollution with technogenic and natural fires is considered. The factual basis of the study was the statistics of the consequences of fires in residential, public, industrial and other objects of the technosphere and natural fires, also combustion of forest combustible materials in the residential, landscape-recreational, forest-park, suburban zones of cities and settlements for 2011-2016. On the basis of existing approaches, qualitative and quantitative indicators of burned materials are determined as a result of technogenic and natural fires, ignition, and specific indicators of toxicant emissions in the combustion of various types of materials, which allowed to comprehensively determine the gross emissions of pollutants in the Irkutsk oblast. It is established that as a result of technogenic and natural fires, ignitions, the annual gross emissions of pollutants averaged about 18.2% of the mass of stationary sources of pollution in the oblast.

S.S. Timofeeva – Dr. Sci. (Eng.), Head of Department, Irkutsk National Research Technical University664074 Russia, Irkutsk, Lermontov Str. 83, e-mail: timofeeva@istu.edu

V.V. Garmyshev – Cand. Sci. (Eng.), Doctoral, e-mail: diamant1959@mail.ru

D.V. Dubrovin – Senior Engineer of the Main Directorate of the Ministry for Emergencies of Russia for the Irkutsk oblast, 664000 Russia, Irkutsk, Krasnoarmeyskaya Str. 15, e-mail: dmitrijdubrovin@yandex.ru

Ключевые слова:
техносферные, природные пожары, загрязнение атмосферы, technogenic, natural fires, atmospheric pollution