Аспирантка ИРНИТУ Анастасия Шатрова изучает возможные экологические риски и динамику изменения состояния окружающей среды в районе Солзанской промышленной площадки Байкальского ЦБК.

Первые результаты работы она представила на Всероссийской конференции молодых ученых "Современные проблемы геохимии - 2018", которая состоялась 29 мая - 2 июня в Институте геохимии имени  Виноградова СО РАН.

Как сообщила младший научный сотрудник лаборатории экологического мониторинга природных и техногенных сред Иркутского "политеха" Анастасия Шатрова, к 2017 году в России было выявлено свыше 300 объектов, опасных для окружающей среды. Они являются источником потенциальной угрозы жизни и здоровью 17 млн человек. При этом основную массу составляют отходы физико-химической очистки сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности, представленные коллоидными осадками шлам-лигнина. Одним из таких примеров являются накопленные отходы ОАО "БЦБК".

"Для оценки возможных экологических рисков и динамики изменения состояния окружающей среды в районе карт-накопителей бывшего Байкальского целлюлозно-бумажного комбината в 2013-2017 годах отбирались и анализировались пробы почв, растений, подземных и надшламовых вод, осадков.

Исследования проводились в аккредитованной лаборатории экологического мониторинга природных и техногенных сред ИРНИТУ, оснащенной современным аналитическим оборудованием. Содержание металлов в пробах определяли с помощью атомно-абсорбционной спектрометрии и методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой, органические вещества исследовались на анализаторе жидкости "ФЛЮОРАТ-02-3М", а также с применением газовой хроматомасс-спектрометрии на приборе GCMS - QP2010 Plus.

В ходе экспериментов было установлено, что содержание некоторых загрязняющих веществ в почвах на порядок превышает нормативные показатели и региональный фон химических элементов.

Новый мониторинг показал, что состояние объектов окружающей среды в значительной степени соответствуют анализу, проведенному пять лет назад. Среднее отклонение не превышает 15%. На основании имеющихся результатов мы сделали предположение о некоторой стабилизация содержания загрязняющих веществ в природных объектах и возможном достижении их максимальной концентрации.

Однако это не говорит о наступлении какого-то стабильного экологического баланса, поскольку его нарушение возможно в любое время под воздействием извне природных или техногенных факторов (сель, землетрясение, использование необдуманных технологический решений)", - отметила Анастасия Шатрова. 

С помощью программы Surfer молодой ученый построила схемы распределения суммарного показателя загрязнения почв на Солзанской промплощадке. Выяснилось, что наиболее загрязненным является грунт вблизи карт-накопителей №4-7. По мнению Анастасии Шатровой, это связано с тем, что на поверхности данных карт размещены отходы мелкодисперсных зол БЦБК и ТЭЦ, которые за счет выветривания мигрируют с поверхности карт в окружающую среду. "Проведены исследования почв на фитотоксичность и биотоксичность. В качестве объектов были выбраны кресс-салат и водоросли (хлорелла, дафнии), - рассказала младший научный сотрудник. - Исследования на фитотоксичность показали, что по сравнению с контролем всхожесть семян кресс-салата, выращенного на водной вытяжке из почвы, отобранной на площадке БЦБК, снижается на 15-40%. В зависимости от точки отбора страдает и корневая система. Средний размер корней у кресс-салата, выращиваемого на дистиллированной воде, составляет 8,9 см, на почве - 2,1 - 4,3 см. Наиболее токсичной оказалась водная вытяжка, отобранная вблизи карт-накопителей №4-7, что коррелирует с суммарным показателем загрязнения почв, который относит грунт к умеренно-опасной категории".

По данным Анастасии Шатровой, для получения более полной информации о влиянии карт-накопителей Солзанской промплощадки завода на объекты окружающей среды необходимо провести ряд дополнительных специализированных исследований.

"Крайне актуальной задачей является разработка экологически безопасной технологии утилизации коллоидных осадков. Совместно с коллегами из лаборатории экологического мониторинга природных и техногенных сред мы определили морфологический и элементный состав осадков. Данные исследования впервые позволили провести систематизацию, которая легла в основу технологии переработки осадков шлам-лигнина.

Отходы первой группы состоят из органики, содержащей коллоидные осадки шлам-лигнина. Здесь эффективно использовать технологический процесс рекуперации. Ко второй группе органоминеральных отходов, состоящих из верхнего слоя зол ТЭЦ (до 2 м) и нижнего слоя, представленного коллоидными осадками шлам-лигнина (до 2,5 м), применима послойная рекуперация. В результате получается сырьевая смесь для изготовления цемента марки М-400. Отходы третьей группы, состоящие из зол ТЭЦ, могут также использоваться в качестве компонента для изготовления цемента, в дорожном или строительном производстве", - пояснила Анастасия.
Разработанная в ИРНИТУ экологически безопасная технология переработки осадков карт-накопителей БЦБК состоит из двух основных этапов работ. "Первая стадия, направленная на создание условий протекания процессов естественного вымораживания коллоидных осадков, выполняется в холодное время года. Она заключается в удалении с поверхности карт-накопителей снежного покрова, препятствующего промерзанию осадка. Мы предлагаем делать это с помощью тепловой машины АИСТ-5ТМ. Кроме того, образовавшийся лед поможет убрать гусеничная техника (мини-погрузчики Bobcat, ледорубные установки). Снег и лед можно складировать в отстойниках КОС Байкальского ЦБК", - уточнила исследователь.

Второй этап работ реализуется в теплое время года и заключается в непосредственной переработке осадков в зависимости от их морфологических и физико-химических свойств и состава.
По мнению аспирантки ИРНИТУ, предложенная экологически безопасная технология утилизации накопленных коллоидных осадков БЦБК позволит снизить экологическую нагрузку на окружающую среду, а также предотвратить социально-экологическую катастрофу, которая может возникнуть вследствие прорыва дамб карт-накопителей.

Работа Анастасии Шатровой выполнена в рамках ФЦП "Охрана озера Байкал и социально-экономическое развитие", госпрограммы Приангарья "Охрана окружающей среды на 2014 - 2020 годы" и хозяйственно-договорной темы по проекту "Реализация мероприятий по ликвидации негативного воздействия отходов, накопленных в результате деятельности ОАО "БЦБК". Над последним проектом ИРНИТУ работает совместно с Росгеологией.

Людмила Портнова

Источники

Ученые ИРНИТУ провели опытно-промышленные испытания по вымораживанию осадков шлам-лигнина на промплощадке БЦБК
Иркутский национальный исследовательский технический университет (istu.edu), 15/06/2018

Похожие новости

  • 10/04/2019

    В Иркутске создают систему для работы с данными астрофизических экспериментов

    В Иркутске прошел международный семинар по работе с экспериментальными данными на протяжении их жизненного цикла. В его работе приняли участие ученые Иркутского государственного университета, Института динамики систем и теории управления им.
    789
  • 19/12/2018

    Форум «Байкал»: инновации, направленные на охрану здоровья

    ​Активная молодежь внедряет свои проекты, нужные обществу, особенно это важно, когда касается медицины. В 2018 году на международном молодежном форуме «Байкал» был представлен проект Федора Малкова, который запомнился сразу и привлек внимание строгого жюри, - разработка методики предоперационного планирования с помощью 3D печати.
    1017
  • 27/08/2018

    Форум «Технопром» начал работу в Новосибирске

    Стартовал первый день работы VI Международного форума технологического развития "Технопром-2018" в МВК "Новосибирской области". 27 августа врио губернатора Новосибирской области Андрей Травников, министр науки и высшего образования Михаил Котюков, помощник Президента РФ Андрей Фурсенко и первый заместитель Председателя Госдумы РФ Александр Жуков примут участие в работе в первый день VI Международного форума технологического развития "Технопром-2018".
    1494
  • 17/08/2018

    Геофизики ИРНИТУ представили результаты своих исследования на форуме «ГеоБайкал – 2018»

    ​Сотрудники Иркутского технического университета и компании "Гелиос" выступили с докладами на V Международной научно-практической конференции "ГеоБайкал - 2018" . Форум состоялся 11-17 августа в "Байкал Бизнес Центре".
    1305
  • 11/12/2019

    Международная конференция «Энергетика XXI века: устойчивое развитие и интеллектуальное управление»

      Дорогие коллеги! Приглашаем вас принять участие в работе международной конференции «Энергетика XXI века: устойчивое развитие и интеллектуальное управление». Конференция пройдет в г.
    286
  • 17/12/2018

    Форум «Кооперация науки и производства» прошел в Академпарке

    ​В Академпарке прошел масштабный Форум «Кооперация науки и производства». Организатором крупного междисциплинарного мероприятия выступило структурное подразделение ГУП НСО «НОЦРПП» — Центр поддержки предпринимательства Новосибирской области при поддержке Минпромторга Новосибирской области, сообщили в пресс-службе Центра.
    1418
  • 18/09/2019

    Международный форум «Технопром-2019» открылся в Новосибирске

    ​Международный форум технологического развития «Технопром-2019» открывается в Новосибирске 18 сентября, его работа продлится до 20 сентября, сообщает оргкомитет форума. На церемонии открытия гостей и участников форума поздравили полномочный представитель президента в СФО, губернатор Новосибирской области, спикер регионального Заксобрания и посол республики Беларусь.
    494
  • 28/03/2017

    Байкальский Ольхон – территория для современных экопоселений

    21 – 22 марта в Институте теплофизики имени С. С. Кутателадзе СО РАН состоялась Третья Всероссийская конференция с международным участием «​Энерго – и ресурсоэффективность малоэтажных жилых зданий». Главной темой, оказавшейся в фокусе внимания, стал проект создания экологического поселения на острове Ольхон (самый крупный остров озера Байкал).
    2348
  • 12/09/2019

    Иркутский ученый представил на Плаксинских чтениях результаты вымораживания осадков шлам-лигнина Байкальского ЦБК

    ​Успешные результаты применения технологии переработки осадков карт-накопителей БЦБК, базирующейся на создании условий процессов естественного вымораживания, представил профессор ИРНИТУ Андрей Богданов на Международной конференции «Плаксинские чтения».
    625
  • 05/04/2019

    Инновационные технологии для городов представили на форуме в Новосибирске

    ​Энергосберегающие технологии освещения городских улиц, бестраншейный ремонт городских коммуникаций, онлайн передача данных по расходам энергоресурсов, выращивание овощей и фруктов в квартирной кладовке, быстрые решения для бизнеса в сфере общепита и многое другое для повышения комфорта жизни в городе.
    771