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

28.01.21 | В блоге: Ольга Чупаченко
Утром выходила на работу, как в открытый космос. И вечером собиралась пулей пробежать полчаса до гостиницы и забиться в теплую норку. Здесь ночью будет -38, вечером было уже к -35.  Но меня заворожил Енисей, который был и не был. Вышла взглянуть на набережную, и меня едва не затянуло в этот ледяной Солярис, который клубился под ногами. Было понятно, что если в него попасть, сердце остановится сразу. Но хотелось смотреть в эту перевернутую стратосферу, и казалось, что притяжение тебя правил...
25.12.11 | В блоге: Даниил Тарасенко
А сможет ли хоть одна экологическая организация заняться конкретным делом, да еще и с огромной пользой? Создайте сеть заправок для электромобилей! Продвижению электромобилей в массы является только отсутствие заправок, сможете ли вы, экологи, якобы заботящиеся о нашем экологическом здоровии, сделать такое нужное дело?
24.11.22 | В блоге: Гость
Это не просто круто, а очень круто! Японские ученые (ага, не все лавры достаются британским) опубликовали свое исследование одно из видов морского слизня. Но удивительно не это. А то, что этот самый слизень умеет сам себе отрывать голову. После чего голова спокойно отращивает все остальное тело!!! Так в животном мире редко кто умеет, особенно среди животных сложно устроенных.   Зачем же ему так кардинально с самим собой обходится и менять все тело? Просто там стало слишком много па...
13.06.15 | В блоге: Юрий Жуков
Энергия, зерно, трактор и АМАК-система Читателю, который занимается энергией профессионально, рассказывать, что такое энергия, не надо. А вот читателю обычному и далёкому от этой темы дать некоторые пояснения надо. Энергия – это скалярная (т.е. выраженная числом) физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи. Видов энергии много, например: тепловая, механическая, химическая, электрическая, электромагнитная, ядерная и другие. Один вид энергии может...
07.05.15 | В блоге: Юрий Широков
Очень актуальный призыв из соцсетей и повод еще раз вернуться к разговору о том что могут и чем должны заниматься общественники.
13.07.16 | В блоге: Анна Тятте
Покупать экотовары станет гораздо легче с новым мобильным приложением. Находить настоящую экопродукцию в российских магазинах до сих пор непросто: чтобы не приобрести подделку, необходимо тратить время на изучение этикеток, поиски экомаркировок, чтение составов. К тому же, далеко не в каждом магазине имеются такие товары: иногда, не найдя ничего подходящего в имеющемся ассортименте, приходится уходить ни с чем. Экологический союз совместно с экомаркировкой «Листок жизни» давно осозна...
10.05.12 | В блоге: Юрий Широков
Почему это не показывают на российском ТВ?   Завтра эти фотографии будут опубликованы в зарубежных СМИ. Фото Associated Press, Reuters  Источник: http://rus77-79.livejournal.com/2959941.html  
18.03.14 | В блоге: Михаил Пищулин
с 29 июля по 1 июля 2012 года на Тургояке проходил экологический форум, участники были из порядка 10 муниципалитетов области, а так же гости из Москвы, Екатеринбурга, Новосибирска, Краснодара и других городов.         больше фотографий здесь: http://pishchulin.livejournal.com/360594.html
22.03.13 | В блоге: Виктор Бобков
Посмотрите сюжет- http://tv6kursk.ru/program/3.html и если это заинтересует наберите в поиске- Ушаковский пруд Бобков, а так же: http://pasmi.ru/archive/67590 http://vk.com/id122098492?w=wall122098492_65%2Fall http://chinovnic.ru/novosti/pochemu_flotovodec_ushakov_v_grobu_by_pereve... http://publicpost.ru/blog/id/24888/ http://www.echomsk.spb.ru/blogs/bobkov/12053.php http://reporter.korrespondent.net/reports/15559 Полное моё получасовоё интервью( как разрешить нашу п...
18.03.14 | В блоге: Михаил Пищулин
Оригинал записи:  http://pishchulin.livejournal.com/371972.html владельцы Золотого пляжа окончательно наплевали на всех и продолжают уничтожать озеро Тургояк. Они не понимают, что туристы потом не поедут на берег загаженного водоёма. На экосистему озера и так оказывается громадная нагрузка отдыхающими (стирают, оставляют мусор, вырубают деревца на костры), но это цветочки. В видеоролике показано происходившее беззаконие этим летом: - разворотили берег якобы под реконструкцию, а вместо эт...
07.09.15 | В блоге: Юрий Жуков
Легковой автомобиль и АМАК-система Вы, уважаемый читатель, никогда не задумывались над вопросом: сколько в мире существует фирм и заводов, выпускающих легковые автомобили? Я сегодня сам себе задал этот вопрос и навскидку насчитал 25: AUDI, BMW, CHEVROLET, CITROEN, FORD и так далее – не буду утомлять вас перечислением. Почти уверен, что их не 25, а значительно больше. А вот количество фирм или заводов в мире, которые выпускают АМАК-системы – ноль. Ну, конечно, катать людей по Земному...
06.11.13 | В блоге: Татьяна Струсь
Встреча Олимпийского огня XXII Олимпийских зимних игр 2014   6 ноября 2013 года Олимпийский огонь XXII Олимпийских зимних игр 2014 продолжил свой путь через город Ханты-Мансийск в Сочи. Как известно, Олимпийский огонь пройдет 65 тысяч километров через 83 субъек¬та федерации. Нести его будут 123 дня рекордное число факелоносцев - 14 тысяч человек, а сопровождать - более 30 тысяч волонтеров. По территории округа Олимпийский огонь проложит путь дистанцией в 35 км. Факел понесут 160...
01.12.11 | В блоге: Сурен Газарян
Вчера жители Темрюка сообщили Экологической Вахте по Северному Кавказу, что из болгарского порта Варна вышел железнодорожный паром "Авангард" с грузом отработанного ядерного топлива (ОЯТ) с АЭС Козлодуй. В ближайшее время паром прибудет в порт Кавказ, расположенный в Керченском проливе между Черным и Азовским морями. Оттуда ОЯТ будет доставлено по железной дороге на ПО "Маяк" в Челябинской области, которое занимается их переработкой и хранением в соответствии с межправительст...
27.02.13 | В блоге: Александр Пильников
В Забайкальском краевом краеведческом музее им. А.К. Кузнецова в городе Чита 13-14 февраля 2013 г. в рамках очередных «Петряевских чтений» прошла региональная научно-практическая конференция, посвященная 360-летию города Нерчинска и 100-летию со дня рождения известного забайкальского краеведа Е.Д. Петряева. В работе конференции приняли участие более 70 специалистов музеев, архивов, преподавателей вузов и ссузов, краеведов, студентов и школьников Забайкальского края. Это в основном представители...
15.12.17 | В блоге: Гость
12-14 декабря 2017 г. в г. Москве (Международный выставочный центр «Крокус Экспо») прошел V Всероссийский съезд по охране окружающей среды. Одновременно со съездом на площадке «Крокус Экспо» работала II Международная выставка «ЭКОТЕХ». Директор общественного объединения «Центр спутникового мониторинга и гражданского контроля» Ольга Чупаченко  поделилась в фейсбуке  своими впечатлениями об этом мероприятие.   Театр начи...

Гео-метки данного материала

Посмотреть все метки на карте

Javascript is required to view this map.

Фотогалерея

Северная Двина

Интересные ссылки

Коллекция экологических ссылок

Коллекция экологических ссылок

 

 

Другие статьи

Активность на сайте

сортировать по иконкам
2 года 18 недель назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 288,995 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 20 недель назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 288,995 |

Thank you, your site is very useful!

2 года 21 неделя назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 288,995 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

2 года 49 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 288,995 |

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

2 года 21 неделя назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 8,361 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!