Геоэкология. Рубрика в журнале - Вестник Пермского университета. Геология
Биотические аспекты геоэкологических исследований в целях инженерно-экологических изысканий
Статья научная
Выполнен теоретический обзор литературных источников, содержащих сведения о местообитаниях редких и охраняемых видов растений на территории центральной и южной частей Верхнекамского месторождения солей в Пермском крае. Обобщена информация о местообитаниях редких и охраняемых видов растений и лишайников, включенных в Красную книгу Пермского края, произрастающих на данной территории. Показана недостаточность имеющихся сведений, необходимых для инженерно-экологических изысканий. Обоснована необходимость выполнения специализированных научно-исследовательских работ по выявлению мест произрастания охраняемых видов растений, грибов и лишайников, по оценке состояния их популяций, инициированных Министерством природных ресурсов, лесного хозяйства и экологии Пермского края.
Бесплатно
Влияние расхода воздуха сверх нормы на потребляемую и полезную мощность источника тяги
Статья научная
Представлены результаты исследования экономичного функционирования системы вентиляции подземного горного предприятия. Его целью явилась необходимость сокращения финансовых затрат на ее функционирование за счет снижения потребления электроэнергии вентиляторными установками. В статье рассматривается главный фактор, служащий причиной высокого уровня энергопотребления,- расход воздуха сверх нормы.
Бесплатно
Возможности улавливания диоксида углерода шлаками мусоросжигательных заводов в газовых средах
Статья научная
В данной статье рассматриваются возможности улавливания диоксида углерода шлаками мусоросжигательных заводов в газовых средах с использованием специально разработанной лабораторной установки. Тема исследования связана с возможностями использования шлаков мусоросжигательных заводов для снижения углеродсодержащих выбросов.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность работы обусловлена высокой техногенной нагрузкой на окружающую среду промышленных зон, связанных с добычей, хранением, транспортировкой, переработкой и потреблением нефти и ее продуктов. Утечки, аварии, потери в производственных циклах приводят к поступлению нефтепродуктов в окружающую среду, их воздействие вызывает серьезные экологические проблемы. Загрязнение нефтепродуктами носит глобальный характер, отравляя биосферу и меняя условия жизни. Загрязнение гидросферы - одно из наиболее существенных, рассматривается в статье на примере подземных вод промышленных зон.
Бесплатно
Статья научная
В Российском законодательстве отсутствует однозначное определение термина «зона влияния объекта негативного воздействия» применительно к окружающей среде в целом. Соответственно, нет четкой методики, позволяющей устанавливать границы влияния объекта исследования, что очень важно для обоснованного принятия решения по определению территории, в пределах которой необходимо осуществлять мониторинг за компонентами природной среды. В данной статье приводятся результаты исследования, связанные с геохимической оценкой состояния поверхностных вод Кирово-Чепецкого промышленного комплекса. Показан опыт выделения зоны влияния объекта размещения отходов на территории, где присутствует большое количество техногенных объектов, характеризующихся выделением поллютантов, присущих исследуемому объекту.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются вопросы государственного регулирования в области недро- и природопользования. Отмечается, что сфера государственного управления, связанная с получением лицензий для комплексного освоения природных ресурсов, представляет собой наиболее перспективное и правильное направление с точки зрения обеспечения рационального использования природно-ресурсного потенциала территории. Такой подход позволяет не только охранять, но и эффективно задействовать различные виды природных ресурсов, а не ограничиваться лишь отдельными объектами природопользования. Применение такого подхода позволит увеличить экономическую эффективность освоения природных ресурсов территории через минимизацию вложений на развитие инфраструктуры, тем самым повышая рентабельность объектов освоения. Предлагаются рекомендации по совершенствованию нормативно-правовых актов, позволяющие обеспечить комплексное освоение природно-ресурсного потенциала в пределах «территории комплексного природопользования».
Бесплатно
Статья научная
Цель исследований - диагностика утечек загрязненных вод с территории полигона отходов химического производства методом естественного электрического поля в комплексе с другими методами. Решаемые задачи: выяснение зон утечек загрязненных вод из отводных каналов; диагностика утечек загрязненных вод из шламонакопителя; определение участков разгрузки загрязненных грунтовых вод в прилегающие к отвалам болота. Для полевых работ использованы измерительный прибор (электроразведочная аппаратура ERA-MAX) и неполяризующиеся электроды системы ВИРГ. Применялись две разновидности метода: способ потенциала (шаг измерений 5 м) и способ градиента потенциала (измерительная линия MN=5 м). В качестве дополнительных методов использовались: геомагнитная микросъемка и фитоиндикация. Установлено, что зоны инфильтрации загрязненных вод из каналов и шламонакопителя диагностируются по отрицательным аномалиям потенциала или градиента потенциала естественного электрического поля, которые характеризуются амплитудой 10-40 мВ. Участок разгрузки загрязненных подземных вод в поверхностные горизонты индицируется положительной аномалией естественного электрического поля (+20-47 мВ), пространственно сопряженной с зоной деградации болотной растительности.
Бесплатно
Индикация степени засоления аквальных ландшафтов
Статья научная
Засоление пресных вод представляет собой одну из наиболее серьезных угроз для глобальных водных экосистем и связанного с ними биоразнообразия. Особое внимание в контексте засоления аквальных ландшафтов уделяется донным отложениям, которые выступают не только как индикаторы, но и как активные участники-накопители солей. Понимание механизмов засоления донных отложений при естественном и техногенном воздействии, их последствий и возможностей восстановления критически важно для разработки эффективных стратегий управления и охраны водных ресурсов. В данном обзоре рассматривается проблема засоления аквальных ландшафтов таежной зоны на примере Верхнекамья (Пермский край, Россия) – территории с развитой горнодобывающей промышленностью, где одной из важнейших задач является восстановление посттехногенных территорий. Представлены следующие данные: (1) мировая статистика засоления пресных вод; (2) индикаторы засоления; (3) региональные характеристики солевой нагрузки; (4) комплексные методы исследования. Данное исследование показывает, что аквальные комплексы посттехногенных территорий представляют собой сложные динамические системы, требующие комплексных подходов к устранению солевого загрязнения и восстановления таких участков.
Бесплатно
Статья научная
Авторами выявлена тесная взаимосвязь охраны окружающей среды с экономической, социальной сферами и энергетикой. Установлено, что проводимые в СССР мирные ядерные испытания имели экономические предпосылки и экологические последствия. Авторами отмечено, что экологическая обстановка после проведения специальных операций, осуществленных в Пермской области путем ядерных взрывов, вынуждала людей покидать личные подсобные хозяйства и свои дома. При этом радиационное загрязнение почв и вод сохраняется на сегодняшний день. Отмечена необходимость принимать меры по ликвидации экологических последствий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены вопросы охраны почв, земельных ресурсов, атмосферного воздуха, растительного и животного мира, поверхностных и подземных вод и восстановления (рекультивации) нарушенных земель. Разработаны мероприятия по снижению и предотвращению негативного воздействия разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом на окружающую среду.
Бесплатно
Статья научная
Изучен температурный диапазон роста штамма Rhodococcus sp. SMB37, выделенного из почвы района разработок Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей. Показано, что исследованный штамм рос при температуре от 0 до 35°C, оптимальной для роста являлась температура 25°C. Изучено накопление клетками штамма осмолитов при низкой температуре (5°C) как без засоления, так и в присутствии хлорида натрия в концентрации 5 %. Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии показано, что в условиях низкой температуры данный штамм аккумулировал эктоин в количестве 0,19 мкмоль/мг сухого веса (мкмоль/ мг СБ), при этом содержание гидроксиэктоина было низким и составляло 0,003 мкмоль/мг СБ. Совместное воздействие низкой температуры и повышенной солености (5 % NaCl) приводило к значительному увеличению внутриклеточной концентрации гидроксиэктоина до 0,1 мкмоль/мг СБ. Кроме того, возрастало содержание эктоина до 0,32 мкмоль/мг СБ. На матрице ДНК исследованного штамма амплифицирован фрагмент ect-оперона, включающий ген, кодирующий диаминобутиратаминотрансферазу. Наиболее высокий уровень сходства, равный 99 %, аминокислотная последовательность диаминобутиратаминотрансферазы обнаруживала у представителя вида Rhodococcus artemisiae.
Бесплатно
Статья научная
Приведены данные по морфологическим особенностям шести видов диатомовых водорослей (Navicula gregaria, Navicula salinarum, Nitzschia palea, Prestauroneis protracta, Synedra famelica, Tabularia fasciculata), обитающих в хлоридно-натриевых водоемах различной степени минерализации на территории Пермского края. Рассмотрены возможные причины, вызывающие отклонения от типичных размеров, формы и внутренней структуры клеток водорослей.
Бесплатно
Статья научная
В лаборатории микробиологиии техногенных экосистем «Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН» более двадцати лет проводится изучение галотолерантных бактерий-деструкторов органических поллютантов, выделенных с территории разработок Верхнекамского месторождения калийномагниевых солей (г. Березники, г. Соликамск, Пермский край), создана лабораторная коллекция данных бактерий. Предложены штаммы бактерий и бактериальный консорциум для очистки окружающей среды от нефти, нефтепродуктов, полициклических и ароматических углеводородов, хлорорганических соединений, эфиров фталевой кислоты. Выделенные бактерии-деструкторы являются представителями родов Arthrobacter, Dietzia, Glutamicibacter, Halomonas, Martelella, Microbacterium, Oceanisphaera, Pseudarthrobacter, Pseudomonas, Rhodococcus, Salinicola, Thalassospira. Большинство бактериальных штаммов способно осуществлять биодеградацию целевых загрязнителей в условиях повышенного содержания солей. Таким образом, отходы добычи и переработки калийно-магниевых солей на Верхнекамском месторождении, а также загрязненные ими почвы, воды и донные отложения являются источником галотолерантных бактерий-деструкторов, которые могут быть использованы для разработки новых биотехнологических методов очистки загрязненных объектов окружающей среды, в том числе в условиях засоления. На основе штамма Rhodococcus wratislaviensis KT112-7 разработан микробный препарат «Полихлорокс», предназначенный для очистки почв, загрязненных хлорорганическими соединениями.
Бесплатно
Статья научная
Целями данного исследования являются оценка загрязненности толщи осадков, накопленных в заброшенном шламохранилище, а также разработка и апробация автоматизированного подхода к стратификации осадков. Оценка загрязненности произведена на основе данных о химическом составе осадков с применением интегральных индексов нагрузки тяжелыми металлами: суммарный показатель загрязнения Zс и индекс потенциального экологического риска RI. Согласно расчету, накопленные осадки характеризуются преимущественно высоким уровнем загрязнения в соответствии с оценочными критериями. Автоматизированный подход к стратификации осадков реализован с применением алгоритмов машинно-го обучения. В работе представлено описание алгоритма, реализованного на языке Python, приведены результаты его тестирования на примере осадков техногенного водоема. При кластеризации в изучаемых осадках выделено 5 слоев, значимо отличающихся по химическому составу. Построенные разрезы визуализируют неоднородное строение толщи осадков и в высокой степени согласуются с разрезами по значениям интегральных индексов, построенными ручными методами. Наилучшие результаты получены с применением метода кубической интерполяции.
Бесплатно
Статья научная
Разработанная авторами методика с применением спутниковых данных и ГИС-технологий позволила оценить распространенность горных выработок в пределах Витебской области, выполнить расчеты удельной плотности размещения карьеров и выработанных торфяников на ее территории. Совместное использование плотностных и площадных характеристик горных выработок сделало возможным создать наиболее объективную картографическую модель существующей карьерной нагрузки в исследуемом регионе. Ее анализ показал, что участки с высокой карьерной нагрузкой в геолого-геоморфологическом отношении тяготеют в основном к крупным торфяным массивам в пределах пологоволнистых моренных и водно-ледниковых равнин и низин поозерского возраста позднего плейстоцена. Территории со средней карьерной нагрузкой также приурочены к крупным торфяникам, за малым исключением, где существуют участки с неглубоким залеганием верхнедевонских доломитов и известняков, разрабатываемых ОАО «Доломит». Низкая карьерная нагрузка отмечается на всей территории Витебского региона, она характерна для участков распространения малоплощадных торфоразработок, а также мест размещения карьеров по добыче песка, глин и песчано-гравийного материала, отличающихся относительно небольшими размерами и располагающихся в пределах различных генетических типов рельефа.
Бесплатно
Оценка фосфогипса на территории ОАО "Гомельский химический завод" и способов его применения
Статья научная
ОАО «Гомельский химический завод» ведет переработку апатитовой руды методом сернокислотной экстракции с целью получения фосфорных минеральных удобрений, негативным следствием которой является формирование и накопление многотоннажных отвалов фосфогипса на территории влияния предприятия. С помощью программного продукта Google Earth Pro 7.3.3.7786 произведена оценка площадного распространения и высоты многотоннажных отвалов фосфогипса, расположенных на территории влияния предприятия. Приведены сведения лабораторного исследования фосфогипса. На основании этого введены предложения по применению фосфогипса в различных отраслях промышленности, наиболее перспективным из которых является получение фосфогипсового камня.
Бесплатно
Разнообразие микроорганизмов соляных пород Верхнекамского месторождения солей
Статья научная
Исследования соляных пород Верхнекамского месторождения солей показали, что в образцах карналлита, каменной соли, мергеля, отобранных с глубины 70,5-411,5 м, присутствуют галофильные/галотолерантные бактерии филумов Pseudomonadota, Actinomycetota, Thermodesulfobiota, Acidobacteriota и экстремофильные археи филумов Halobacteriota, Thermoplasmatota, Candidatus Thaumarchaeota. Выделенные галотолерантные бактерии являются деструкторами моно(поли)ароматических соединений, могут быть использованы при разработке новых биотехнологий очистки загрязненных/засоленных экосистем.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены новые спроектированные конструкции фильтров с современными высокоэффективными фильтрующими материалами УВС, АУТ и ВИОН. Данные спроектированные фильтры позволяют решить проблему уменьшения величины потерь напора в материале загрузки и проблему увеличения расхода. Решение указанных проблем позволяет более широко применять современные материалы УВС, АУТ и ВИОН в процессах очистки жидкостей. Предложена конструкция фильтра предварительной очистки, повышающего степень очистки жидкости.
Бесплатно
Технологические решения очистки подземных вод от растворенных нефтепродуктов
Статья научная
Приоритетом в нефтяной промышленности является снижение техногенной нагрузки на компоненты окружающей среды. Современные технологии позволяют минимизировать негативное воздействие на водные объекты, грунты, растительность и т.д. Однако разработка эффективных технических решений, направленных на очистку подземных вод от нефтепродуктов, продолжается. Существуют механические, физико-химические и биологические методы борьбы с нефтяным загрязнением. Каждый метод имеет преимущества и ограничения, может быть использован в разных ситуациях. Предложена технология очистки подземных вод на основе биотехнологического метода и дозированной подачи кислорода. Рекомендованное решение может быть использовано как самостоятельное природоохранное мероприятие, так и в дополнение к существующим.
Бесплатно
Экогеохимическая и биоиндикационная оценка загрязнения малых рек города Березники
Статья научная
В данном исследовании представлены результаты оценки состояния рек Толыч, Зырянка и Быгель, протекающих в зоне с высокой техногенной нагрузкой (г. Березники, Пермский край). Проведена оценка качества воды с использованием интегральных геохимических показателей. Характеристики макрозообентоса изучены в качестве биоиндикатора экологического состояния водотоков. Формирование микроэлементного состава и, как следствие, качества вод связано как с естественными, так и с антропогенными факторами. В данном исследовании показана важность выбора подхода к оценке качества вод. Результаты расчета индекса нагрузки металлами (MI) демонстрируют непригодность водных биологических ресурсов рек Толыч, Зырянка и Быгель для использования в питании человека.
Бесплатно
