Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», РФ:

Пашкевич М. А., зав. кафедрой, д-р техн. наук, профессор, mpash@spmi.ru

Петрова Т. А., доцент, канд. техн. наук, petrova9@yandex.ru

Анализ данных экологических исследований качества почвенно-растительного покрова, а также дисперсионного состава отходов, образующихся при обогащении железной руды, показал, что в составе выносимой пыли наблюдается повышенное содержание токсичных металлов (ванадия, титана, цинка, кобальта и других), что негативно сказывается на состоянии сельскохозяйственных угодий и атмосферного воздуха в районе расположения хранилища отходов. Кроме того, в складированных отходах обогащения содержится порядка 25–30 % оксидов железа, что позволяет позиционировать на перспективу данное хвостохранилище как техногенное месторождение. В работе проведен анализ существующих методов консервации техногенных месторождений, позволяющих сохранить ценные компоненты в отходах и предотвратить негативное воздействие хранилищ отходов на окружающую природную среду. Выявлены основные недостатки существующих методов и обоснована необходимость создания более совершенных систем защиты. Приведены результаты исследований по разработке экологически безопасных и экономически эффективных способов консервации техногенных месторождений на основе формирования экранов из полимерных материалов, предпочтительно из смеси вторичных полиэтиленов высокого и низкого давления, в оплавленном совместно с грунтами состоянии. Проведенные на опытных площадках эксперименты позволили отработать технологию формирования экрана и разработать технологический процесс изоляции хвостохранилища с помощью экранирующей машины на самоходной базе, что позволит улучшить экологическую обстановку в районах расположения хвостохранилищ, уменьшить загрязнение атмосферы.

1. Алексеенко В. А. Формирование современного геохимического облика почв и использование отходов промышленного производства // Экологический вестник Северного Кавказа. 2015. Т. 11, № 1. С. 4–19.
2. Гальперин А. М., Форстер В., Шеф Х. Ю. Техногенные массивы и охрана природных ресурсов. Т. 1. Насыпные и намывные массивы. М.: Изд-во МГГУ, 2006. 392 с.
3. Alekseenko V., Alekseenko A. The abundances of chemical elements in urban soils // Journal of Geochemical Exploration. 2014. № 147 (B). P. 245–249.
4. Geochemical barriers for environment protection and recovery of nonferrous metals / V. Chanturiya, V. Masloboev, D. Makarov, D. Nesterov, J. Bajurova, A. Svetlov, Y. Men'shikov // Journal of Environmental Science and Health. Part A. Toxic/Hazardous Substances and Environmental Engineering. 2014. 49 (12). P. 1409–1415.
5. Diffusion of phenolic compounds through polyethylene films / M. Mendes, N. Touze-Foltz, M. d. G. Gardoni, L. Mazéas // Geosynthetics International. 2014. 21(2). P. 137–150.
6. Глебов В. Д., Лысенко В. П. Расчет толщины пленочных полимерных противофильтрационных экранов // Гидротехническое строительство. 1979. № 6. С. 17–20.
7. Eyerer P., Gettwert V. Properties of plastics in structural components // Polymers — opportunities and risks I. Germany: Springer Verlag, 2010. P. 47–165.
8. Gao J., Li C., Shilpakar U., Shen Y. Improvements of mechanical properties in dissimilar joints of HDPE and ABS via carbon nanotubes during friction stir welding process // Materials and Design. 2015. 86. P. 289–296.
9. Greenwood N. N., Earnshaw A. Chemistry of the elements. 2nd ed. Butterworth—Heinemann, 1997. 1600 p.
10. Influences of welding parameters on the quality and creep properties of friction stir welded polyethylene plates / S. Hoseinlaghab, S. S. Mirjavadi, N. Sadeghian, I. Jalili, M. Azarbarmas, M. K. Besharati Givi // Materials and Design. 2015. 67. P. 369–378.
11. Rechard R. P. Historical background on performance assessment for the Waste Isolation Pilot Plant // Reliability Engineering & System Safety. 2000. Vol. 69, № 1–3. P. 5–46.
12. Simpson H. E. Artificial deposits and modified land // Encyclopedia of Earth Science. General Geology. Springer US, 1988. P. 21–25.