Исследование влияния хвостового хозяйства медно-колчеданного месторождения на поверхностные воды

Представлены исследования, затрагивающие решения экологических проблем подземных и поверхностных вод при выводе из эксплуатации сульфидсодержащих хранилищ минеральных отходов. В статье проведена оценка техногенного воздействия на компоненты природной среды, находящегося в процессе закрытия, пиритного хвостохранилища Гайского горно-обогатительного комбината. Для оценки степени воздействия Гайского хвостохранилища на окружающую среду были проведены мониторинговые исследования территории хвостового хозяйства, включающие в себя отбор проб твердых отходов, образующихся на обогатительной фабрике и заскладированных на территории хвостового хозяйства, отбор жидкой фракции отходов, дренажных вод и природных вод, подверженных загрязнению. Отобранные пробы подвергались химическому и минеральному анализу в аккредитованной лаборатории Горного университета. В результате проведенного анализа проб были построены гидрохимические ореолы загрязнения. Эти данные позволили установить возможные источники инфильтрации дренажных вод, содержащих тяжелые металлы, степень воздействия и масштабность загрязнения близлежащих к хранилищу территорий. Проведенные исследования позволили определить механизм вымывания тяжелых металлов из хвостов обогащения и направления их техногенной миграции с дренажными водами в пруды оборотного водоснабжения. Сделаны выводы о необходимости разработки средозащитных мероприятий, направленных на консервацию потенциального техногенного месторождения и источника повышенной экологической опасности. Для реализации этой идеи были предложены способы по очистке дренажных вод, содержащих высокие концентрации тяжелых металлов.

Плохов А. С., Харько П. А., Пашкевич М. А. Исследование влияния хвостового хозяйства медно-колчеданного месторождения на поверхностные воды // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 4. – С. 57–68. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_4_0_57.

Плохов Александр Сергеевич¹ — аспирант, e-mail: alexander270594@gmail.com,
Харько Полина Александровна¹ — аспирант,
Пашкевич Мария Анатольевна¹ — д-р техн. наук, профессор,
¹ Санкт-Петербургский горный университет.

Плохов А.С., e-mail: alexander270594@gmail.com.

1. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2016 году». — М.: Минприроды России; НИА-Природа, 2017. — С. 760.

2. Адушкин В. В. Основные факторы воздействия открытых горных работ на окружающую среду // Горный журнал. — 1996. — № 4. — C. 49—55.

3. Бересневич П. В. Охрана окружающей среды при эксплуатации хвостохранилищ. — М.: Недра, 1993.

4. Аксенов С. Г., Жабовский В. П. Проблемы безопасности накопителей промстоков (хвостохранилищ, шламохранилищ и гидроотвалов) промышленных предприятий и пути повышения их устойчивой работы / Четвертый международный симпозиум «Освоение месторождений минеральных ресурсов и подземное строительство в сложных гидрогеологических условиях». — Белгород: ВНИИ ВИОГЕМ, 1997. — С. 127—132.

5. ГОСТ 17.4.4.02-2017 Охрана природы (ССОП). Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа. — М.: Стандартинформ, 2018.

6. ГОСТ 31861-2012 Вода. Общие требования к отбору проб. — М.: Стандартинформ, 2019.

7. Методика М-МВИ-80-2008 Массовой доли элементов в пробах почв, грунтов и донных отложениях методами атомно-эмиссионной и атомно-абсорбционной спектрометрии.

8. Методика М-МВИ-539-03 Методика выполнения измерений массовых концентраций металлов: алюминия, железа, кадмия, кобальта, марганца, меди, никеля, свинца, титана, хрома, цинка в питьевой, природной и сточной воде атомно-абсорбционным методом с ЭТА.

9. Yue Sun, Dan Lv, Jiasheng Zhou, Xiaoxin Zhou, Zimi Lou, Shams Ali Baig, Xinhua Xu. Adsorption of mercury (II) from aqueous solutions using FeS and pyrite. A comparative study // Chemosphere. 2017. Vol. 185. Pp. 452—461.

10. Domènech C., Canals À., Soler A., Sabanès A., Dumestre A. Evolution assessment of soils contaminated by roasted pyrite wastes // Procedia Earth and Planetary Science. 2017. Vol. 17. Pp. 432—435.

11. Li Z., Ma Z., van der Kuijp T. J., Yuan Z., Huang L. A review of soil heavy metal pollution from mines in China: Pollution and health risk assessment // Science of the Total Environment. 2014. Vol. 468—469. Pp. 843—853.

12. Chen H., Teng Y., Lu S., Wang Y., Wang J. Contamination features and health risk of soil heavy metals in China // Science of the Total Environment. 2015. Vol. 512—513. Pp. 143—153.

13. Пашкевич М. А. и др. Экологические проблемы мегаполисов и промышленных агломераций. Учебное пособие. — СПб.: СПГГИ, 2010. — С. 203.

14. Шуленина З. М., Багров В. В., Десятов А. В., Зубков А. А., Камруков А. С., Колесников В. А., Константинов В. Е., Ксенофонтов Б. С., Новиков Д. О. Вода техногенная: проблемы, технологии, ресурсная ценность. — М.: Из-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. — 401 с.

15. Левкин Н. Д., Афанасьева Н. Н., Маликов А. А., Рыбак В. Л. Очистка сточных вод природными сорбентами // Известия ТулГУ. Науки о Земле. — 2014. — № 4. — С. 37—41.

16. Buzuku S., Kraslawski A. Application of morphological analysis to policy formulation for wastewater treatment // Записки Горного института. — 2015. — № 214. — С. 102—108.

17. Matveeva V., Danilov A., Pashkevich M. Treatment of multi-tonnage manganesecontaining waste water using vermiculite // Journal of Ecological Engineering. 2018. Vol. 19. No 1. Pp. 156—162.

18. Климов Е. С., Бузаева М. В. Природные сорбенты и комплексоны в очистке сточных вод. — Ульяновск: УлГТУ, 2011. — 201 с.