Бочко А.А. (МГРИ, Россия, 117485, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 23, aleks.bochko@mail.ru)
Брылов Д.С. (МГРИ, Россия, 117485, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 23, brylov.dmitrij@yandex.ru)
Аннотация: Разработка месторождений полезных ископаемых и их дальнейшая переработка, и использование всегда влияет на окружающую среду и в большинстве случаев оказывает негативное влияние на гидрогеологические условия района добычи, переработки и применения. Большое влияние на окружающую среду, а в частности на гидросферу, оказывает сброс карьерных вод и вод шахтного отлива или смыв минеральных удобрений с полей в природные водоемы, что изменяет их кислотность, нарушает минеральный состав поверхностных вод и влияет на биологическое разнообразие в близлежащих водных объектах.
Ключевые слова: эвтрофикация, отвалы горных пород, Мировой океан, фосфаты, фосфор, минеральные удобрения, экологическая проблема.
Огромная масса вод Мирового океана формирует климат планеты, служит источником атмосферных осадков. Большая часть кислорода поступает в атмосферу из океана, и он же регулирует содержание углекислоты в атмосфере, так как способен поглощать ее избыток, в океанах ежегодно вылавливается миллионы тон рыбы и других морепродуктов. Мировой океан — это и протеин для голодающих, которых на земле миллионы, и новые лекарства для больных, вода для пустынь, энергия и минералы для промышленности, места отдыха.
Пожалуй, ни одна проблема не вызывает сейчас у человечества таких оживленных дискуссий, как проблема загрязнения Мирового океана. Последние десятилетия знаменуются усилением воздействия хозяйственной деятельности на морские экосистемы в результате загрязнения морей и океанов. Одна из самых серьезных экологических проблем заключается в том, что впадающие в крупные водоёмы ручьи и реки несут с собой не только пестициды или тяжелые металлы, но и азот и фосфор, в больших количествах вымывающиеся из отвалов горных пород, а также смывающиеся с полей.
Большинство добывающих и горно-обогатительных фабрик являются водоемкими объектами промышленности и дестабилизируют экологические процессы гидросферы в зоне размещения. В процессе производства причиняется значительный ущерб водным ресурсам за счет истощения запасов подземных вод при осушении и эксплуатации месторождений, в результате загрязнения поверхностных вод сбросами недостаточно очищенных шахтных, карьерных, промышленных и хозяйственнобытовых сточных вод, а также стоками ливневых и талых вод с промплощадок, отвалов, полотна железных и автомобильных дорог.
Откачиваемые из горных выработок воды часто содержат примеси глины, песка, кислот, солей, растворов (преимущественно буровых) и минералов, основной или сопутствующих пород, которые при попадании в реки, ручьи, болота (чаще всего шахтные, карьерные воды попадают именно сюда) и другие водные объекты вызывают их загрязнение [1]. Процесс загрязнения окружающей среды наблюдается и в отвалах горных пород, где идет интенсивный процесс разрушения, окисления минералов. Вместе с подотвальными водами в малые реки, ручьи и подземные воды попадает значительное количество окислов металлов, сульфидов, фосфатов, тяжелых металлов: цинка, меди, железа и т.д. (характер загрязнения и наличие определённых загрязнителей зависит от специализации горнодобывающего предприятия).
Добыча не только рудных полезных ископаемых оказывает значительное пагубное влияние на окружающую среду. Так, например, добыча, хранение и использование минеральных удобрений таких как фосфаты пагубно влияют на экосистему водных объектов, а в последствии и на здоровье человека. Естественный круговорот фосфора, как и многих других биогенных элементов, нарушается при антропогенном воздействии на биосферу. Например, при транспортировке продовольственной продукции на большие расстояния к потребителю вместе с ними перевозятся и содержащиеся в них биогенные вещества, в том числе и фосфор, извлеченные из почвы на месте выращивания культурных растений для производства продовольствия, обратно они не возвращаются. Но наиболее ощутимое вмешательство человека в естественный круговорот фосфора в биосфере заключается в добыче в промышленных масштабах фосфорных руд их переработке и производстве из них минеральных удобрений, моющих средств и других видов химической продукции.
Фосфатосодержащие вещества, содержащиеся в отвалах горных пород [2], канализационных стоках и животноводческих отходах, и смытые с полей неусвоенные растениями фосфорные удобрения нарушают естественный баланс веществ в водных экосистемах, создавая неблагоприятные условия для развития живых организмов, последствиями такого загрязнения являются цветение и заболачивание водоёмов, изменение
pH среды и даже вымирание экосистемы конкретного водного объекта.
В данной работе мы рассматриваем как антропогенное эвтрофирование водоёма ухудшает общее состояние экосистемы водного объекта и зачастую представляет опасность для человека. Токсины бурно развивающихся водорослей и сопутствующих им бактерий, оказывают на животных и людей большее негативное воздействие.
Под устойчивостью водного объекта к эвтрофированию можно принять способность экосистемы сохранять постоянными свои свойства и параметры режимов в условиях действующих природных и антропогенных факторов. Для оценки устойчивости системы можно воспользоваться показателем устойчивости, который можно рассчитать по формуле:
Брылов Д.С. (МГРИ, Россия, 117485, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, 23, brylov.dmitrij@yandex.ru)
Аннотация: Разработка месторождений полезных ископаемых и их дальнейшая переработка, и использование всегда влияет на окружающую среду и в большинстве случаев оказывает негативное влияние на гидрогеологические условия района добычи, переработки и применения. Большое влияние на окружающую среду, а в частности на гидросферу, оказывает сброс карьерных вод и вод шахтного отлива или смыв минеральных удобрений с полей в природные водоемы, что изменяет их кислотность, нарушает минеральный состав поверхностных вод и влияет на биологическое разнообразие в близлежащих водных объектах.
Ключевые слова: эвтрофикация, отвалы горных пород, Мировой океан, фосфаты, фосфор, минеральные удобрения, экологическая проблема.
Огромная масса вод Мирового океана формирует климат планеты, служит источником атмосферных осадков. Большая часть кислорода поступает в атмосферу из океана, и он же регулирует содержание углекислоты в атмосфере, так как способен поглощать ее избыток, в океанах ежегодно вылавливается миллионы тон рыбы и других морепродуктов. Мировой океан — это и протеин для голодающих, которых на земле миллионы, и новые лекарства для больных, вода для пустынь, энергия и минералы для промышленности, места отдыха.
Пожалуй, ни одна проблема не вызывает сейчас у человечества таких оживленных дискуссий, как проблема загрязнения Мирового океана. Последние десятилетия знаменуются усилением воздействия хозяйственной деятельности на морские экосистемы в результате загрязнения морей и океанов. Одна из самых серьезных экологических проблем заключается в том, что впадающие в крупные водоёмы ручьи и реки несут с собой не только пестициды или тяжелые металлы, но и азот и фосфор, в больших количествах вымывающиеся из отвалов горных пород, а также смывающиеся с полей.
Большинство добывающих и горно-обогатительных фабрик являются водоемкими объектами промышленности и дестабилизируют экологические процессы гидросферы в зоне размещения. В процессе производства причиняется значительный ущерб водным ресурсам за счет истощения запасов подземных вод при осушении и эксплуатации месторождений, в результате загрязнения поверхностных вод сбросами недостаточно очищенных шахтных, карьерных, промышленных и хозяйственнобытовых сточных вод, а также стоками ливневых и талых вод с промплощадок, отвалов, полотна железных и автомобильных дорог.
Откачиваемые из горных выработок воды часто содержат примеси глины, песка, кислот, солей, растворов (преимущественно буровых) и минералов, основной или сопутствующих пород, которые при попадании в реки, ручьи, болота (чаще всего шахтные, карьерные воды попадают именно сюда) и другие водные объекты вызывают их загрязнение [1]. Процесс загрязнения окружающей среды наблюдается и в отвалах горных пород, где идет интенсивный процесс разрушения, окисления минералов. Вместе с подотвальными водами в малые реки, ручьи и подземные воды попадает значительное количество окислов металлов, сульфидов, фосфатов, тяжелых металлов: цинка, меди, железа и т.д. (характер загрязнения и наличие определённых загрязнителей зависит от специализации горнодобывающего предприятия).
Добыча не только рудных полезных ископаемых оказывает значительное пагубное влияние на окружающую среду. Так, например, добыча, хранение и использование минеральных удобрений таких как фосфаты пагубно влияют на экосистему водных объектов, а в последствии и на здоровье человека. Естественный круговорот фосфора, как и многих других биогенных элементов, нарушается при антропогенном воздействии на биосферу. Например, при транспортировке продовольственной продукции на большие расстояния к потребителю вместе с ними перевозятся и содержащиеся в них биогенные вещества, в том числе и фосфор, извлеченные из почвы на месте выращивания культурных растений для производства продовольствия, обратно они не возвращаются. Но наиболее ощутимое вмешательство человека в естественный круговорот фосфора в биосфере заключается в добыче в промышленных масштабах фосфорных руд их переработке и производстве из них минеральных удобрений, моющих средств и других видов химической продукции.
Фосфатосодержащие вещества, содержащиеся в отвалах горных пород [2], канализационных стоках и животноводческих отходах, и смытые с полей неусвоенные растениями фосфорные удобрения нарушают естественный баланс веществ в водных экосистемах, создавая неблагоприятные условия для развития живых организмов, последствиями такого загрязнения являются цветение и заболачивание водоёмов, изменение
pH среды и даже вымирание экосистемы конкретного водного объекта.
В данной работе мы рассматриваем как антропогенное эвтрофирование водоёма ухудшает общее состояние экосистемы водного объекта и зачастую представляет опасность для человека. Токсины бурно развивающихся водорослей и сопутствующих им бактерий, оказывают на животных и людей большее негативное воздействие.
Под устойчивостью водного объекта к эвтрофированию можно принять способность экосистемы сохранять постоянными свои свойства и параметры режимов в условиях действующих природных и антропогенных факторов. Для оценки устойчивости системы можно воспользоваться показателем устойчивости, который можно рассчитать по формуле:
Для уменьшения антропогенного эвтрофирования и предотвращения загрязнения водоёмов хозяйственно-бытовыми стоками и стоками из под отвалов горных пород нужно применять обязательную очистку и дезинфекцию после использования воды в быту и для промышленного производства. Также следует соблюдать агротехнические правила при внесении минеральных удобрений в почву и применение их только в случае крайней необходимости. Все эти и другие меры способствуют восстановлению естественного круговорота фосфора в экосистемах и биосфере. Наблюдения, сделанные в процессе мониторинга экологического состояния Мирового океана, свидетельствуют о большом стоке фосфатов в водоёмы, способствующих бурному росту макрофитов и сине- зеленых водорослей (цианобактерий), которые продуцируют токсины, опасные для человека, рыб и животных [3].
Прежде неисчерпаемый ресурс - пресная чистая вода - становится исчерпаемым. Сегодня воды, пригодной для питья, промышленного производства и орошения, не хватает во многих районах мира. На сегодня нельзя не обращать внимания на эти вопросы, так как уже на нашем поколении скажутся все последствия загрязнения воды.
Литература
1. Козило Ю.А., Скопинцева О.В., Ганова С.Д., Федотова В.П. Сорбционный метод очистки воды от примесей нефтепродуктов с помощью циолита // Горный информационно-аналитический бюллетень. -2020. - $1. С. 250-259. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-1-1-250-259.
2. Бузин А.А., Скрипка А.А., Скопинцева О.В. Испытание технологии обеспыливания с помощью температурно-активированной воды // Горный информационно- аналитический бюллетень. -2020. - $1. С. 39-48. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-1-1-39-48.
3. Актульні проблеми геодезії, землеустрою, кадастру та ГІС; Збірник матеріалів студентської науково-практичної конференції, 15 травня 2018 р. – Одеса: Бондаренко М.О., 2018. – 258 с. ISBN 978-617-7613-19-9 («Екологічний стан прибережних вод Чорного моря» О.А. Бочко, В.О. Артемов).
Прежде неисчерпаемый ресурс - пресная чистая вода - становится исчерпаемым. Сегодня воды, пригодной для питья, промышленного производства и орошения, не хватает во многих районах мира. На сегодня нельзя не обращать внимания на эти вопросы, так как уже на нашем поколении скажутся все последствия загрязнения воды.
Литература
1. Козило Ю.А., Скопинцева О.В., Ганова С.Д., Федотова В.П. Сорбционный метод очистки воды от примесей нефтепродуктов с помощью циолита // Горный информационно-аналитический бюллетень. -2020. - $1. С. 250-259. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-1-1-250-259.
2. Бузин А.А., Скрипка А.А., Скопинцева О.В. Испытание технологии обеспыливания с помощью температурно-активированной воды // Горный информационно- аналитический бюллетень. -2020. - $1. С. 39-48. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-1-1-39-48.
3. Актульні проблеми геодезії, землеустрою, кадастру та ГІС; Збірник матеріалів студентської науково-практичної конференції, 15 травня 2018 р. – Одеса: Бондаренко М.О., 2018. – 258 с. ISBN 978-617-7613-19-9 («Екологічний стан прибережних вод Чорного моря» О.А. Бочко, В.О. Артемов).
Проект "Климат и экология" реализуется при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации