Очистка обводненых территорий от радионуклидов и тяжелых металлов

Центр по сапропелю столкнулся с проблемой восстановления нарушенных горными работами земель от радионуклидов и тяжелых металлов еще в 1986-1990 г.г. Свои работы в этом направлении он связывал с использованием сорбционных свойств органического сапропеля и заложенных природой поглощающих радионуклиды и тяжелые металлы свойств некоторых видов тропических растений.  Одно из них – это водный гиацинт (эйхорния).  В настоящее время Центр продолжил полевые и лабораторные работы ученых из Института цитологии и генетики,  действующем при Сибирском отделении РАН, по использованию растений для поглощения радиации, тяжелых металлов и нефтепродуктов в горном деле. В частности, ставились задачи снижения содержания радионуклидов и тяжелых металлов в горных отвалах Маардусского фосфоритного карьера в Эстонии. 

  

За основу был взят водяной гиацинт,  который по данным ранее проведенных исследований в значительной мере поглощает радионуклиды и тяжелые металлы, очищая тем самым загрязненные природные водоемы, затопленные отработанные горные карьеры, донные илы прудов и озер. Растение уже хорошо зарекомендовало себя в качестве сорбента загрязнителей. Полевые работы Центра по сапропелю на площадях отвалов и обводненных открытых выработок отрабатанного Маардусского фосфоритного карьера, начатые в 1988 г. в 2012 г. были продолжены  и дали положительные результаты.

Фосфоритный карьер под г. Таллинн в Маарду разрабатывался в СССР и накапливал в своей массе вскрышных пород отвалов повышенные концентрации тяжелых металлов и радионуклидов. Загрязнение исходило от диктионемовых сланцев, которые шагающими экскаваторами при вскрыше фосфоритного слоя в дробленном виде сбрасывались в отвалы и интенсивно увлажнялись атмосферными осадками и водой водоносного горизонта. В отвалах образовывались зоны с повышенным содержанием тяжелых металлов и интенсивного радиоактивного накопления. При прекращении разработки фосфоритов карьер был затоплен подземными водами, что привело к вымыванию локализованных зон загрязнителя и попадания его  в воду, водоносный горизонт, на поверхностный луговой травяной и растительный покров. Тяжелые металлы и радионуклиды из незначительных по площадям зон в отвалах карьера все больше и больше разносятся водами по территории бывших горных выработок и далеко за его пределы. Опасность создается и потому, что все это примыкает своей границей к столице Эстонии и грозит загрязнению природных питьевых вод города.

Водяной гиацинт был высажен в воды затопленных открытых выработок карьера, которые аккумулируют в себе дренажные дождевые и паводковые стоки из отвалов, включающих в себе обогащенный тяжелыми металлами и радионуклидами диктионемовый сланец. Для эффективности роста и быстрого  размножения  водяного гиацинта была разработана и апробирована пастообразная сапропеле-торфяная подложка. На ней растения заранее выращивались в теплицах, а после – переносились на подлежащие очистке от загрязнений территории.

Первые результаты работ в лаборатории и в затопленных выработках карьера показали, что в килограмме сухого веса водяного гиацинта может накапливаться до 4,8–5.1 г нерадиоактивного изотопа стронция, который в природе является заменителем кальция для растения. После вегетационного периода водяной гиацинт собирают, высушивают и сжигают. Зола с накопленными тяжелыми и радиоактивными металлами утилизируется.

По данным двух вегетационных периодов  из тонны собранного водяного гиацинта удалось выделить 27-30 кг золы. Это не плохой результат выведения загрязнителя из отвальных образований сорбирующими растениями, выращенными на сапропеле-органической подложке.

Новосибирские  ученые культивируют водяной гиацинт в оранжереях. Растение выращивается и размножается в том числе и зимой. Возможность ускорить процесс размножения гиацинта на пастообразном и жидком сапропеле предложена к.т.н. Бычеком Н.Д. из Центра по сапропелю. Выращенные растения для очистки водных поверхностей и донных отложений водоемов теперь можно заказывать вместе с технологией проведения работ всеми заинтересованными предприятиями.

Органический сапропель сам по себе также имеет сорбционные свойства и впитывает в себя из воды и увлажненных вмещающих почв тяжелые металлы и радионуклиды. Возможность поглощения сапропелем радиоактивного загрязнителя, в том числе и ядовитых веществ,  доказана на опытном участке того же Маардусского фосфоритного карьера в Эстонии. Работы проводились под руководством к.т.н. Бычека Н.Д. и послужили основанием для подготовки технологии восстановления поверхности рекультивируемых земель после карьерной отработки месторождения. Предложенная технология дала возможность создать по всем подверженным исследованиям площадям рекультивируемого карьера природный фон радиоактивности и снизить до ПДК содержание в приповерхностном слое тяжелых металлов.

При масштабном применении предлагаемой технологии, например, на больших угольных и железорудных разрезах, целесообразно создавать кооперацию с предприятиями Ю-В. Азии в Камбодже, Таиланде,  Вьетнаме или Бирме, где в промышленных масштабах в водоемах можно было бы выращивать водный гиацинт,  доставлять его на место применения самолетом в считанные часы и на сапропелевой подложке использовать на горнорудных предприятиях.

Технология биосорбции растениями тяжелых металлов и радионуклидов, созданная в Новосибирске и адаптированная Центром по сапропелю для очистки техногенных водоемов и отвальных горных пород карьеров и рудников  относительно проста в исполнении, экологична по своей сути, не требует энергозатрат и обладает дешевизной внедрения. Центром по сапропелю удалось очистить отвальные площади карьера и техногенного водоема, с которыми ни природа, ни человек не смог справиться в течении 3 лет, т.е. на протяжении 3 вегетационных периодов. Себестоимость решения данной задачи составила не более 440 тыс. руб./Га   

Водный гиацинт способен быстро размножаться в загрязненных водах и на пастообразных сапропеле-органических подложках. Он с фантастической скоростью поглощает не только тяжелые металлы и радионуклиды, но и биогенные загрязнители, нефтепродукты, пестициды и фенолы.

К слову, водяной гиацинт, или эйхорния отличная (Eichhornia crassipes), — красивый плавающий цветок родом из Амазонии. В жарком климате он моментально заселяет все водоемы, вытесняя другие виды растений. При температуре +10*С водяной гиацинт начинает отмирать от корневища, а при минусовой температуре – погибает. Цветок совершенно не выносит соленой воды, поэтому без помощи человека никогда не смог бы выбраться за пределы Америки. В некоторых тропических странах он получил второе название – «зеленая чума», так как вытесняет вокруг себя всю растительность и моментально преобразует водоемы в болото, является опаснейшим сорняком. На его уничтожение страны Восточной Азии и Америки тратят большие финансовые средства.

Использование сочетания эйхорнии (водного гиацинта) на сапропеле-органических подложках позволяет доставлять растение в любые страны для выполнения поставленных задач на горных отвалах и техногенных образованиях с повышенным содержанием тяжелых металлов и радионуклидов. Сапропелевая подложка, так же как и сам цветок служит сорбирующим в себе тяжелые металлы и радионуклиды материалом. При ее использовании достигается наивысший уровень «впитывания» загрязнителя, ускоряется процесс очистки территории в несколько раз. Это связано с высокой сорбционной способностью органических сапропелей по отношению к загрязнителю. Его поглощающая и удерживающая в себе радионуклиды емкость превосходит все известные вещества. Таким образом, выращиваемый на сапропеле гиацинт в несколько раз по емкости превосходит своего природного побратима, быстрее вырастает и созревает к размножению.

Емкостной коэффициент сапропеля по отношению к тяжелым металлам, биозагрязнителям, пестицидам и фенолам более 3-4 единиц своего первоначального объема. Высыхая, сапропелевая подложка вместе с водным гиацинтом утилизируется в виде золы.

При закрытии в 1989-1990 г.г. Маардусского фосфоритного рудника в Таллинне возникла проблема очистки пожарных и технических водоемов промдвора и склада ГСМ от скапливающихся в них утечек нефтепродуктов. Центром по сапропелю была предложена простая схема очистки воды и территории от нефтезагрязнителя путем высадки в прудах на сапропелевой подложке водного гиацинта. Работы проводились в летние месяцы с июля по август. И уже к сентябрю результатом такой работы стала осветленная вода в водоеме. Пробы на содержание в ней нефтепродукта дали 96% степень очистки, а по фенолам она достигала до 98%.

 

Материал в разделах:

Другие новости

Другие записи блогов

17.03.16 | В блоге: Юрий Жуков
Расчёты журналистов РБК и конструктора АМАК-системы Журналисты РБК (Российского бизнес-телеканала) подсчитали, что на военную операцию в Сирии Россия затратила минимум (минимум!) 38 миллиардов рублей. Это по состоянию на середину марта 2016 года. Конструктор АМАК-системы (см. www.amak-sistema.ru) подсчитал, что строительство одной опытной АМАК-системы для производства гречихи может составить 7 миллиардов рублей. На что конкретно потрачено 38 миллиардов рублей в Сирии знают журналисты РБК, а прос...
22.10.15 | В блоге: Николай Бычек
Комплекс предлагается для фермерских хозяйств, малого и среднего бизнеса по производству кормовой добавки и комбикормов на основе витаминизированного травяного или другого органического сырья и сапропеля. Проект разрабатывается под конкретную сырьевую базу заказчика, заданную производительность и имеющиеся производственные площади. Состоит из текстовой и графической части, технико-экономического расчета, генерального плана комплекса и спецификации оборудования. Оборудование комплекса состоит из...
18.05.13 | В блоге: Evgeniya Eremina
18 мая состоялись первые в этом году весенние наблюдения за птицами в поселке Тимирязево. Орнитологи НИ ТГУ Н.Л.Яблочкина и Г.Р.Мударисова (ОГУ «Облкомприрода») «вооружили» две команды учащихся 3 и 5 классов школы №64 биноклями и определителями, организовали соревнование по определению птиц родного края – бердинг. В поле зрения ребят попали 20 видов сибирской орнитофауны: Горихвостка-лысушка, Воробей полевой, Голубь сизый, Дрозд-рябинник, Дрозд-белобровик, Кедровка, Конек лесной, Коршун...
28.05.24 | В блоге: Гость
Почему так много видов находятся на грани вымирания? Иногда картинка стоит тысячи слов...   Ecological Consciousness  
19.02.12 | В блоге: Юрий Широков
В эту субботу во многих российских городах снова прошли митинги. На этот раз на улицы и площади стройными колонами вышли сторонники Путина.  Новосибирск. Неразделенная девичья любовь.. Фото К. Фарбаровой Иркутск. Единство и борьба противоположностей  Хабаровск.  Очень, очень старый план Путина, или ударим автопробегом по...  "аВВтопати" Бесплатно  и за деньги Саратов. Здесь не понятно лозунги за или против. Но будем надеятся,...
18.10.11 | В блоге: Михаил Гунькин
Получение прибыли, а не разумная созидательная деятельность человека становится сегодня основной движущей силой человеческого сообщества. В основе всего - доминанта денег. А постоянная борьба за сферы влияния, в том числе за счет природы, неизбежно ведет к биологической и духовной его деградации. Разрушается биосфера, а это уже грозит самоуничтожением, - к такому мнению приходят уже многие ученые в мире, в числе которых и наша собеседница.  - Ирина Владимировна, Аристотель однажды ска...
14.11.11 | В блоге: Сурен Газарян
Вчера в 17.30 граждане России сломали забор, незаконно построенный на землях государственного лесного фонда вокруг дачи кубанского губернатора Александра Ткачева. и провели общественную инспекцию строительства этой резиденции, которое ведется на захваченных лесных землях  и на берегу Черного моря.Статья 11 Лесного кодекса гарантирует гражданам право свободно и бесплатно находится в лесах. Это право главный кубанский единоросс нарушает уже много лет. Поэтому первым делом наши девушки сделали...
17.11.10 | В блоге: Сергей Ненилин
Междуреченская детская экологическая общественная организация "Зелёные" вот уже на протяжении 3-х лет признается лучшей НКО в Кузбассе по итогам Дней защиты от экологической опасности. 2010 не стал исключением, хочу поздравить всех своих волонтёров с этой достойной и значимой победой... Один из заместителей главы города, вручая третий год подряд нам эту награду полушепотом с ухмылкой на лице сказал: "Оно ... вам НАДО?"... Отвечу и ему и всем остальным: "НАДО!".
29.11.11 | В блоге: Сурен Газарян
Вчера в Экологическую Вахту снова обратились жители микрорайона Блиново Адлерского района города Сочи и сообщили, что возобновились работы на незаконно захваченном участке Сочинского национального парка. Как я уже писал, впервые жители Блиново обратились в Экологическую Вахту еще 14 октября 2011 года, когда напротив многоэтажного дома номер 16 по улице Лесная происходила вырубка деревьев на участке площадью около 0,5 га. Нам удалось выяснить, что этот участок расположен в пределах 57 квартал...
28.11.11 | В блоге: Михаил Гунькин
1. Обычный парень Пару лет назад на профессиональном нефтяном форуме встретился мне средних лет парень из Хьюстона. Специалист он был никакой, на уровне студента-троечника, но очень активно участвовал в обсуждении самых разных вопросов. Из разговоров на форуме выяснилось, что он женился на американке, постоянной работы не имеет, перебивается временными заработками. Перелистывая страницы форума, обнаружил я интересную деталь. Всего обсуждалось на форуме 260 разных тем, но из них...
30.09.11 | В блоге: Антон Геблин
Амурский тигр – великий, гордый и одинокий. Он отличается от шести других подвидов самыми крупными размерами. Вес взрослых самцов может достигать 300 кг, длина тела от 1,5 до 3 м. Тигр имеет окраску яркого цвета, шерсть у него длинная и густая, мощное и гибкое тело, красивая большая голова, сильные лапы с упругими подушечками, позволяющими зверю бесшумно подкрадываться к добыче. Он – единственный подвид, который приспособился жить в суровых зимних условиях, в глубоком снегу. Амурские...
24.08.11 | В блоге: Андрей Козлов
Твердый поликарбонатный пластик и краска с корпусов кораблей в океане все-таки разлагаются, выделяя при этом поражающий эндокринную систему бисфенол-А, сообщили японские ученые на конференции Американского химического общества в Сан-Франциско. Опасения по поводу вреда бисфенола-А (BPA), который используется при изготовлении пластиковых бутылок, зубных пломб, компакт-дисков и других предметов повседневного пользования, высказывались еще в 2008 году. Тогда канадские ученые заявили о возможной связ...
17.08.11 | В блоге: Михаил Соколов
Для многих эти понятия - физика и экология - кажутся несовместимыми. Ведь физика, внедрение ее результатов в промышленность представляются как один из главнейших источников загрязнения окружающей среды. И действительно, атомная промышленность, энергетика, другие отрасли, широко использующие достижения физики, дают немало примеров отрицательного воздействия на окружающую среду. Но физика имеет к экологии и другое, наполненное положительным содержанием , отношение. Об этом и поговорим. Существуют...
01.12.11 | В блоге: ЛЮДМИЛА ПОКАЧАЛОВА
Природа в искусстве, искусство в природе. Что может быть более интересным и захватывающим. Позитивно воспринимать и решать малые и большие проблемы окружающей среды. Мы начали с занятий в детском саду и дошли до создания творческого образовательного Центра "Ладъ"для всех желающих. Люди приезжают в село Бычиха Хабаровского района Хабаровского края из города. Наслаждаются тишиной, дышат свежим воздухом, проходят различные мастер-классы,катаются на лошади,дети проходят веревочную полосу, в настояще...
13.02.15 | В блоге: Николай Лаврентьев
В Иркутской области я жил, Работая там лесоводом, Где лап кедровых этажи Бросали люди год за годом: Как губят рыбу за икру, Так рубят кедры из-за шишек… И возражал я топору – Мне прекословил зла излишек. Один не воин и в лесу – И оказался я в Усть-Куте. Оттуда к девушке несу Любовь духовную, по сути. В вагоне на исходе дня Тебя я встретил, жизнь родная, И горько мне, что у меня Судьба отдельная, иная. Зачем я сильно так любил Тебя лишь до потери речи? Но знаю, бы...

Гео-метки данного материала

Посмотреть все метки на карте

Javascript is required to view this map.

Фотогалерея

Художник Павлушина Наталья

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Другие статьи

Активность на сайте

сортировать по иконкам
2 года 48 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 301,613 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 50 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 301,613 |

Thank you, your site is very useful!

2 года 50 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 301,613 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

3 года 27 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 301,613 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

2 года 50 недель назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 9,172 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!