Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Снижение пылевой нагрузки на окружающую среду связыванием дисперсных материалов пылящих поверхностей на территории горных предприятий
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Снижение пылевой нагрузки на окружающую среду связыванием дисперсных материалов пылящих поверхностей на территории горных предприятий"

На правах рукописи

ИЛЬЧЕНКОВА Светлана Александровна

СНИЖЕНИЕ ПЫЛЕВОЙ НАГРУЗКИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ СВЯЗЫВАНИЕМ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПЫЛЯЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НА ТЕРРИТОРИИ ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Специальность 25.00.36 - Геоэкология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2005

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете).

Научный руководитель: заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Юрий Аркадьевич Нифонтов,

кандидат технических наук

Ведущая организация - Афанасьевский карьер ОАО «Воскресенскцемент».

Защита диссертации состоится 17 июня 2005 г. в 13 ч 15 мин на заседании диссертационного совета Д 212.224.06 в Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106, Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд. 1303.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 16 мая 2005 г.

Юрий Васильевич Шувалов

Вера Алексеевна Холоднякова

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ диссертационного совет д.т.н., профессор

JMzL

УоУО

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Интенсификация процессов добычи и переработки минерального сырья, характерная для современного развития горного производства, связана с весьма значительным загрязнением окружающей среды, в частности, атмосферного воздуха пылью.

Наибольший вклад в загрязнение атмосферы выбросами пыли вносят неорганизованные открытые источники пылевыде-ления, основными из которых являются пылящие поверхности техногенных массивов (80 %). В настоящее время только в России извлечено из недр и находится в отвалах и хвостохранилищах около 500 млрд. м3 горных пород и отходов переработки полезных ископаемых.

Техногенные массивы характеризуются большими площадями и нарушенной поверхностью, на которой под воздействием атмосферных условий происходят процессы пылеобразова-ния (в сутки с 1 га - от 2 до 5 т пыли), способствующие распространению пыли на большие расстояния. По данным исследований установлено, что при привнесенном количестве пыли более 58 кг в месяц на 1 га, наблюдается эффект угнетения жизнедеятельности большинства растений и животных этого района.

Наиболее перспективным и актуальным решением проблемы снижения пылевой нагрузки на окружающую среду при добыче и переработке минерального сырья является совершенствование способов закрепления пылящих поверхностей техногенных массивов.

Ведущими центрами по проблеме борьбы с пылью и биологической рекультивации являются ИГД имени

A.A. Скочинского, ИПКОН РАН, МГГУ (г. Москва), НИИОГР (г. Челябинск), Карагандинский ботсад, (г. Караганда), ВНИИ-ОСуголь (г.Пермь), ЗабНИИ (г.Чита). Большой вклад в решении этих проблем внесли исследования многих ученых России, в том числе: Е.Т. Воронова, E.H. Браунер, А.Б. Зезина, C.B. Михейкина,

B.П. Мязина, А.Н. Скопина,

В.Ф. Офицерова, Ю.В. Шувалова и др. Существующие способы предотвращения пыления основаны либо на закреплении пылящих поверхностей с помощью экологически вредных химических веществ, либо на проведении биологической рекультивации. Тем не менее, несмотря на большой объем и достигнутые успехи исследований, до настоящего времени комплексного экологически безопасного и биологически продуктивного метода обеспыливания не существует.

Цель работы - снижение нагрузки и влияния на окружающую среду пылящих поверхностей при добыче и переработке минерального сырья на основе разработки новых способов пыле-подавления.

Основная идея работы: для закрепления пылящих поверхностей техногенных массивов целесообразно использовать органическое, экологически чистое биоактивное вещество на основе сапропеля с помощью разработанной модульной установки для связывания пыли.

Основные задачи работы:

- анализ и оценка источников образования и выделения пыли на территории горных предприятий, их влияния на окружающую среду и здоровье человека;

- установление основных факторов, влияющих на интенсивность пылеобразования и анализ способов борьбы с пылевы-делением и пылепереносом на горных предприятиях;

- исследование связующих и биопродуктивных свойств природного полимера - сапропеля по механической прочности получаемых на его основе образцов и показателям всхожести и роста растений;

- анализ и оценка состояния окружающей среды после укрепления связующим веществом пылящих поверхностей и определение влияния клеящих добавок на физико-механические свойства рыхлых поверхностных отложений;

- разработка схемы установки для связывания пыли и обоснование механической и биопродуктивной эффективности

системы пылеподавления.

Научная новизна работы

- установлены закономерности интенсивности выделения и распределения пыли в зависимости от скорости движения воздуха, площади пылящей поверхности и характера пылевых частиц;

-установлено, что органическое связующее на основе сапропеля обеспечивает снижение сноса пыли и повышение биопродуктивности укрепленной поверхности, зависящее от содержания сапропеля в растворе и толщины слоя.

Основные защищаемые положения:

1. Основными источниками пылевыделения, оказывающими негативное воздействие на окружающую среду при открытой разработке месторождений и складировании отходов, являются стационарные и техногенные нестационарные площадные массивы, интенсивность пылеобразования которых определяется объемами отбиваемых, транспортируемых и перемещаемых пород, площадью поверхности, скоростью ветра, гранулометрическим составом и плотностью пыли в виде степенно-показательных зависимостей.

2. Снижение пылевой нагрузки на окружающую среду обеспечивается связыванием частиц пыли в процессе пылеобразования путем добавления к мокрым средствам пылеподавления клеящего материала на основе органического, экологически чистого вещества - сапропеля, обладающего биоактивными свойствами и обеспечивающего образование упрочненного биопродуктивного слоя на больших территориях.

3. Для реализации разработанного способа пылеподавления целесообразно использовать усовершенствованную модель установки для связывания аэрозолей и аэрогелей пыли (на основе снегогенератора), режим эксплуатации которой определяется климатическими параметрами, а область эффективного применения находится в пределах ветровой нагрузки до 8-10 м/с.

Методы исследований. Работа выполнена с использованием комплекса методов исследований, включающего системный

анализ проблемы на основе исследований российских и зарубежных ученых; патентно-информационный анализ; лабораторные и натурные методы изучения условий формирования потоков пыли на пылящих поверхностях; микроскопический, седиментацион-ный, ситовой анализы дисперсности материала; физико-механическую оценку свойств получаемого покрытия; промышленные испытания разработанных природоохранных мероприятий. Для математической обработки данных использовались современные стандартные пакеты компьютерных программ (MS-Excel, MS-Access, Statistica for Windows и др.)

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается большим объемом аналитических, лабораторных и экспериментальных исследований состояния окружающей среды в районах пылящих поверхностей, высокой сходимостью численных расчетов с данными инструментальных и опытно-промышленных исследований, результатами внедрения на Афанасьевском карьере цементного сырья основных рекомендаций по закреплению пылящих поверхностей.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

- установлены количественные зависимости для оценки содержания пыли в районе расположения техногенных массивов;

- разработана методика и практические рекомендации по защите окружающей среды от воздействия пылящих массивов;

- предложены способ и средства связывания пыли биопродуктивным природным материалом;

- разработан комплексный метод борьбы с пылью, сдуваемой с поверхности техногенных массивов, для улучшения экологической обстановки на объектах горной промышленности.

Апробация работы. Основные положения и практические результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 13 международных, российских научно-технических конференциях, совещаниях, симпозиумах, выставках, в том числе: на ежегодной научной конференции молодых ученых «Полез-

ные ископаемые России и их освоение» (г. Санкт-Петербург, 2003 г , 2004 г.), Международном молодежном научном конгрессе «Молодежь. Наука. Общество» (Москва, 2003 г.), IX Международной выставке молодежных научно-технических проектов «ЭКСПО - Наука 2003» (Москва, 2003 г.), на научных конференциях МГГУ «Неделя горняка» (Москва, 2003 г., 2004 г., 2005 г.) и были отмечены сертификатами, дипломами, серебряными и бронзовыми медалями.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 12 научных трудах, в том числе: 8 научных статьях и 4 тезисах докладов на научно-практических конференциях. Получен патент на изобретение № 2230997 от 25.04.2003 г. «Установка для связывания пыли».

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 184 страницах машинописного текста, содержит 78 рисунков, 39 таблиц и список литературы из 138 наименований, 7 приложений.

Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю, заслуженному деятелю науки РФ, профессору, доктору технических наук Ю.В. Шувалову за идею, которая послужила основой проведения исследований, внимание, помощь и поддержку, оказываемые в процессе выполнения работы, директору Афанасьевского карьера к.т.н. А.П. Бульбашеву за помощь в проведении исследований и их реализации на карьере.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Основные результаты исследований отражены в следующих защищаемых положениях:

1. Основными источниками пылевыделения, оказывающими негативное воздействие на окружающую среду при открытой разработке месторождений и складировании отходов, являются стационарные и техногенные нестационарные площадные массивы, интенсивность пылеобразования которых определяется объемами отбиваемых, транспортируемых и перемещаемых пород, площадью поверхности, ско-

ростыо ветра, гранулометрическим составом и плотностью пыли в виде степенно - показательных зависимостей.

Характерной особенностью развития промышленности Российской Федерации является преобладающая роль горнодобывающих отраслей с ежегодным извлечением более 100 млрд.т горных пород и увеличением объемов их отходов. В результате происходит образование значительного числа и площади техногенных массивов, представленных горными породами, отходами обогащения, золами, шлаками, шламами.

Практически все производственные операции (рис.1), выполняемые на карьерах, сопровождаются пылеобразованием Дополнительно к ним, как при ведении работ, так и после прекращения деятельности горного предприятия, относятся такие источники пылеобразования как отвалы (не менее 30 % площади), пляжные зоны хвостохранилищ (25 % площади) и эрозионные площади.

Суммарные массы атмосферных выбросов пыли от источников достигают десятков тысяч тонн в год, а перенос частиц пыли ветром осуществляется на десятки километров.

Значительным пылеобразованием сопровождается транспортировка горной массы в карьерах (в угольном карьере - 30004000 мг/с, в рудном - 600-1200 мг/с). Большое количество пыли попадает в атмосферу с породных отвалов шахт, рудников, карьеров, что составляет в России около 1,0-106 т/год.

В качестве критериев оценки степени воздействия пылевых выбросов техногенных массивов на окружающую среду использованы:

- темпы пылевого загрязнения земель;

- изменение геохимического баланса почвы;

- ухудшение здоровья населения;

- состояние растительности.

Осаждение пыли из запыленного атмосферного воздуха приводит к загрязнению почвы и ухудшению ее качества, понижению биологической ценности, способности к самоочищению,

СИ

-►I Пылевыделение i i________i

ПЫЛЬ —t—

►I Пылеобразование

Естественные (природные) источники

I, .. ~

Искусственные (антропогенные) источники

*{ Поверхность океанов Вулканы Пустыни

Эрозионные почвы Пляжи

Поверхности лишенные растительности

Поверхность карьера

Дробильные, обогатительные и агломерационные фабрики

Металлургические заводы

Вентиляционные ство 1ы шахт

Породные отвалы, склады руд, хвостохраннлиша

Автомобильные дороги

Поверхности транспортируемого материала

Естественное (природное)

Искусственное (антропогенное)

Деформация пород

Сдувание пыли с поверхности, лишенной растительности

Вулканические выбросы газов и пыли Выбросы морской соли Выветривание горных пород и рыхлых поверхностных отложений Сублимация влаги с поверхности массива

-♦I Пылсперенос

При работе бурового оборудования При взрывных работах При работе в ыемочно-погру зонного транспорта

При работе транспортируемого оборудования

При работе отвального оборудования Сдувание пыли с пыляших поверхностей, автомобильных дорог При транспортировании горной массы (поверхность материала)

Естественный (природный)

Искусственный (антропогенный)

Эоловые питоки

Q^J Водные потоки

Динамические (вулканизм) явления

Пьыеотложсние

Вентиляционные потоки Эоловые потоки Механические явления ■И Водные потоки

Естествен ное (природное)

Искусственное (антропогенное)

Гравитационное осаждение Конденсационное осаждение Дождевание Инерционное осаждение

Рис.1. Классификация процессов загрязнения окружающей среды пылью на поверхности Земли природными и техногенными (горное производство) источниками

вызывает цепную реакцию, которая, в случае продолжительного неблагоприятного воздействия, приводит к угнетению растительности и ухудшению здоровья населения. Увеличение ПДК пыли в воздухе в 2-5 раз приводит к потерям выращиваемой продукции на 1,5-6,5%.

Пыль обладает выраженным кумулятивным воздействием на организм, способностью накапливаться в нем с постепенным наложением первоначально незначительных изменений. По мере увеличения кумулятивной пылевой нагрузки до 80 г четко регистрируется снижение наиболее информационных показателей функции внешнего дыхания. При этом вероятность развития пылевого бронхита составляет 0,2-0,8 % в год.

Одним из наиболее мощных источников пылевых выбросов на территории горных предприятий являются эрозионные поверхности техногенных массивов, в которых основная масса частиц имеет крупность около 2 мм, а интенсивность пылеобразова-ния зависит от внешних факторов (климата, влаговыпадения -орошения и т.д.) и нарушенной площади.

Частицы пыли размером < 50 мкм поднимаются с места пылеобразования и переносятся на расстояние более 15000 м при критической скорости ветра около 12 м/с, а частицы крупностью более 8 мм - на несколько метров от источника (рис.2). При этом мелкодисперсная пыль загрязняет воздух в течение недель и даже месяцев.

Отрицательным результатом экстенсивного развития горного производства является увеличение пылевых выбросов по мере роста площади отвалов (рис.3) и, как следствие, расширение зон прямого воздействия на воздушный бассейн и прилегающую территорию.

На основе полученных экспериментальных данных интенсивность пыления техногенных массивов (тУ, мг!с) может быть представлена в виде произведения:

Ы = а-8" (1)

Диаметр частиц, мм

Рис.2. Зависимость дальности переноса частиц пыли от их диаметра при скорости ветра 5 м/с

где 5 - площадь отвалов, м2; а, в - функциональные параметры, вид которых может быть описан следующими зависимостями:

а = (-1,001 ± 0,202) + (4,723 ± 0,776) • ^ V (2) \пв = (-0,072 ± 0,014) - (ОД 00 ± 0,019) • V (3)

где V - скорость ветра, м/с.

Зависимости (2) и (3) получены с коэффициентами корреляции равными г, = 0,987, гг - -0,947 соответственно.

Таким образом, зависимость интенсивности пыления техногенных массивов и удельная сдуваемость пыли

(м> = —, мг/(с ■ м2)) от площади техногенного массива и скоро-$

сти ветра могут быть описаны зависимостями вида:

N - 0,1 -V4'72 ■ 5,0'93е (4)

>У = 0,1-У4'72 (5)

2. Снижение пылевой нагрузки на окружающую среду обеспечивается связыванием частиц пыли в процессе пылеоб-разования путем добавления к мокрым средствам пылеподав-ления клеящего материала на основе органического, экологически чистого вещества - сапропеля, обладающего биоактив-

11

ными свойствами и обеспечивающего образование упрочненного биопродуктивного слоя на больших территориях.

а)

УУ, мг/(с-м'

О,!

л

н

0 ©

г

1 0,6 и 22 '

5 3 0,4 ев к я х л к

й о

0,2

б)

N5 мг/с

5-103

>

8=1 ЗС тыс.IV

30 тьк .м1

1 3 5

скорость ветра, м/с

5 м/с

200 400 600 800 1000 1200 площадь отвала, тыс.м2

Рис.3. Зависимость интенсивности пыления отвалов от: а) - скорости ветра V, б) - их площади Б

Оценка воздействия пылящих поверхностей на окружающую среду послужила основанием для разработки двух направлений борьбы с пылью: предотвращение пыления путем закрепления пылящих поверхностей, возникающих на всех стадиях эксплуатации техногенных массивов и осуществление рекультивации отвалов после окончания их эксплуатации.

В ходе исследований разработан комплексный способ пы-леподавления, заключающийся в закреплении пылящей поверхности биопродуктивным органическим веществом на основе са-

12

пропеля Выбор этого вещества определялся двумя его основными характеристиками- биостимуляция и склеивание пыли.

Связующие свойства сапропеля определены при исследовании его сил сцепления с песком. Формирование образцов с малым содержанием сапропеля (до 5 %) приводит к образованию структур с низкими значениями прочности (до 7 кПа). При дальнейшем увеличении содержания вяжущего до 10-30 % наблюдается рост значений прочности на 35-40 %.

Установлено, что оптимальным диапазоном концентрации сапропеля в дисперсном материале (песке) является С 1ипр =8-10 % (по массе) (рис.4). Принято среднее значение этого диапазона Ссапр = 9 % , которое использовалось в дальнейшем

для укрепления пылящих поверхностей техногенных массивов.

Экологическое действие сапропеля и его биоэффективность определены применительно к процессам биологической рекультивации (рис.5). Сапропель, при концентрации от 6 до 15% по массе, повышает всхожесть семян, улучшает рост корешков и надземной части проростков. Показатели роста растений на почве, содержащей 9% сапропеля, в 1,5-2 раза выше, чем в контрольной группе.

Эффективность подавления пыли, сдуваемой с поверхности техногенных массивов, повышается, по сравнению с орошением водой, с 60 до 85 %. Экономический эффект при обработке пылящих поверхностей сапропелевым связующим, по сравнению с проведением биологической рекультивации (нанесение плодородного слоя), составляет более 400 тыс.руб./га, по сравнению с обеспыливанием 5,5 % раствором латекса составляет 12,4тыс.руб. на гектар поверхности при значительном повышении продуктивности и экологической безопасности формируемого массива.

Для долговременного закрепления пылящих поверхностей хвосюхранилищ, отвалов и других техногенных образований разработана технологическая схема (рис.6) обработки пылящей

поверхности структурообразователем на основе сапропеля и предложена номограмма для определения затрат в зависимости от скорости ветровых потоков и расхода сапропеля (рис.7).

Рис.4.3ависимость прочности Рис.5.3ависимость плотности материала от концентрации ненарушенных ростков от

связующего концентрации связующего

Рис.6. Технологическая схема обработки пылящей поверхности связующим на основе сапропеля

Минимальный срок укоренения травяной растительности с образованием сплошного дернового покрытия составляет 1-1,5 года против 3 лет при биологической рекультивации.

14

30 ,

\ 25 /

\ 20 I

\ 15 /

\ 10 У

3------------

,—,—г-^ 1 "1.....1 1 1 1..... Г 1 I •

1500 1000 500 0 2 4 6 8 10 12

затраты, тыс.руб./га ветроустойчивость, м/с

Рис.7.Изменение приведенных затрат на 1 га закрепляемой поверхности от скорости воздуха и расхода сапропеля

3. Для реализации разработанного способа пылеподав-ления целесообразно использовать усовершенствованную модель установки для связывания аэрозолей и аэрогелей пыли (на основе снегогенератора), режим эксплуатации которой определяется климатическими параметрами, а область эффективного применения находится в пределах ветровой нагрузки до 8-10 м/с.

Для эффективного снижения пылеобразования от стационарных технологических и нестационарных источников разработана схема установки для связывания аэрозолей и аэрогелей пыли (рис.8) на основе снегогенератора. Технический результат заключается в дополнительной емкости, заполненной биоклеящим раствором и вводом системы подвода раствора к форсункам-диспергаторам.

Работа устройства в зимний период основа на противо-точном движении холодного наружного воздуха, засасываемого через раструб 1 вентилятором 6 и воды, диспергированной в пневмогидравлической форсунке 4, снабженной соплом Лаваля, подаваемой по каналу 7. Под действием сжатого воздуха, пода-

15

ваемого из канала 8, вода движется навстречу холодному по раструбу 1.

Рис.8.Схема установки для связывания пыли 1 - первый конусообразный раструб; 2 - второй конусообразный раструб; 3 - цилиндрический кожух; 4 - пневмогидравлическая форсунка; 5 - пневмогидравлическая форсунка-туманообразователь; 6 - вентилятор; 7 - канал подачи воды; 8 - канал подачи сжатого воздуха;

9 - емкость с биоклеящим раствором (сапропелем); 10 - форсунки-диспергаторы; 11 - система подвода раствора

Замерзание капель воды ведет к образованию снега на выходе из раструба 1 и связыванию витающей пыли с одновременным нагреванием прошедшего через раструб 1 воздуха до умеренных (около 0°С) температур.

Работа вентилятора 6 обеспечивает дополнительный нагрев воздуха, а диспергируемая в гидравлической форсунке - ту-манообразователе 5 вода, поступающая в него по каналу 7, обеспечивает его увлажнение с сохранением ядер кристаллизации и туманоснегообразованием в атмосфере наружного воздуха на вы-

6

ходе из конусообразного раструба 2 Одновременно с этим емкость 9, заполненная биоклеящим раствором, обеспечивает его дополнительную подачу при положительных температурах атмосферного воздуха к форсункам - диспергаторам с помощью системы подвода, благодаря чему имеет место захват витающей пыли и ее связывание.

В теплый период года вентилятор может быть заменен парогенератором с двухсторонним выпуском пара и его струйной эжекцией через диффузор и конфузор (пневмогидравлическая форсунка снегогенератора отключена), обеспечивая конденсационное пылеподавление с сокращением расхода воды, необходимой для клеящего биопродуктивного раствора и парообразования.

На выходах из раструбов 1 и 2 водовоздушная биоклеящая смесь обеспечивает более эффективное связывание осевшей пыли и эффективную дальнейшую рекультивацию пылящих поверхностей.

Выброс струи водовоздушной смеси обеспечивается на расстояние до 5-7 м во встречном потоке холодного воздуха, засасываемом вентилятором.

Конусообразные раструбы подвижны и радиус движения их составляет 180°, что способствует пылеподавлению в различных направлениях, или сосредоточение двух факелов в одной точке.

Эксперименты, проведенные на опытном полигоне, позволили установить зависимость снегообразования, дальность полета диспергированной воды и эффективность пылеподавления от температуры воздуха, давления сжатого воздуха и конструктивных параметров установки, а также подтвердили ее техническую работоспособность и эффективность действия.

Предотвращенный экологический ущерб при закреплении пылящих поверхностей техногенных массивов на территории ОАО «Афанасьевский карьер» органическим биопродуктивным связующим на основе сапропеля составил 200 тыс.руб. в год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация представляет собой законченную научно-исследовательскую работу, в которой поставлена и решена акту-

альная задача снижения загрязнения атмосферного воздуха и окружающей среды пылью, сдуваемой с поверхности техногенных массивов, на основе минимизации пылеобразования и пылевыде-ления путем связывания и закрепления сыпучего материала биоактивным связующим веществом на основе сапропеля

Выполненные автором исследования позволяют сделать следующие выводы и дать рекомендации, направленные на достижение нормативного качества окружающей среды:

1. С увеличением масштабов добычи и переработки минерального сырья наблюдается рост отрицательного воздействия горнодобывающего и перерабатывающего производства на окружающую среду, технологические процессы которого являются наиболее интенсивными источниками загрязнения окружающей среды, в частности, атмосферного воздуха, а основным загрязнителем является пыль.

2. Суммарные массы атмосферных выбросов пыли от источников достигают десятков тысяч тонн в год, а перенос пыли ветром осуществляется до десятков километров от источника. Наибольшая крупность частиц не превышает 10 мм (12 %), доминируют частицы размером менее 2 мм (88 %). Крупные частицы обычно оседают в течение часов или суток, но, тем не менее, они могут переноситься на десятки километров при начальном подъеме на высоту более 100-200 м.

3. Одним из основных источников загрязнения окружающей среды являются техногенные массивы, имеющие нарушенную поверхность, на которой под действием атмосферных условий происходят процессы пылеобразования, обуславливающие образование 25 % от общего количества выбрасываемой в атмосферу пыли. Интенсивность пыления техногенных массивов зависит от скорости движения воздуха, площади, высоты и рельефа массива, крупности и плотности частиц пыли.

4. Укрепление пылящих поверхностей отвалов, хвостохра-нилищ и других техногенных образований позволяет снизить уровень загрязнения атмосферы и почв в районе действия карье-

ра, улучшить экологическую обстановку в прилегающих к техногенным массивам районах. Для долговременного закрепления пылящих поверхностей техногенных массивов рекомендуется новый способ их закрепления, основанный на применении органического биоактивного связующего на основе сапропеля, позволяющий создать биопродуктивное покрытие, устойчивое к ветровым нагрузкам

5. Разработанная схема установки для связывания пыли может использоваться круглогодично для пылеосаждения на техногенных массивах и для борьбы с пылью при ведении горных работ на карьере. Получен патент на изобретение № 2230997 «Установка для связывания пыли».

6. Комплексный способ борьбы с пылью при разработке месторождений открытым способом позволяет снизить загрязнение атмосферы до допустимого уровня. Фактический экономический эффект при обработке пылящих поверхностей сапропелевым связующим, по сравнению с проведением биологической рекультивации (нанесение плодородного слоя) составляет около 400 тыс.руб/га, по сравнению с обеспыливанием 5,5 % раствором латекса составляет 12,4 тыс.руб. на гектар поверхности (без учета негативного действия латекса на окружающую среду).

7 Внедрение результатов разработки в производство позволяет получить ощутимый природоохранный эффект. Предотвращенный экологический ущерб при закреплении пылящих поверхностей техногенных массивов на территории Афанасьевского карьера цементного сырья ОАО «Воскресенскцемент» органическим биопродуктивным связующим на основе сапропеля составляет около 200 тыс.руб. в год.

Основные положения работы диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Шувалов Ю.В. Предотвращение загрязнения пылью территорий в зоне действия горнодобывающих предприятий / Ю.В. Шувалов, А Г1 Бульбашев, С.А Ильченкова // Сборник научных докладов VII Международной конференции «Экология и

развитие Северо-Запада России». - СПб.: МАНЭБ, 2002 - с. 70-79.

2. Ильченкова С.А. Снижение пылевыделения с пылящих поверхностей горно-металлургических производств // Записки Горного института. - СПб.: СПГГИ, 2003, т. 155. - с. 57-60.

3. Шувалов Ю.В. Снижение интенсивности пылеобразова-ния и пылепереноса с поверхности техногенных массивов / Ю.В. Шувалов, А.П. Бульбашев, С.А. Ильченкова, H.A. Гаспарьян, А.Н. Никулин // Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: МГГУ, 2004, № 3. - с. 189-192.

4. Шувалов Ю.В. Снижение пылеобразования и переноса пыли при разрушении горных пород / Ю.В. Шувалов, С.А. Ильченкова, H А. Гаспарьян, А.П. Бульбашев // Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: МГГУ, 2004, № 10.-с. 75-78.

5 Ильченкова С.А. Защита от ветровой эрозии и повышение биопродуктивности насыпных отвалов и рекультивируемых площадей / С.А. Ильченкова, H.A. Гаспарьян // Записки Горного института - СПб.: СПГГИ, 2004, т. 159, часть 1.-е. 43-46.

6. Пат. 2230997 МПК7 F 24 F 3/16. Установка для связывания пыли / Ю.В. Шувалов, А.П. Бульбашев, С.А. Ильченкова, H.A. Гаспарьян. Опубл 20.06.2004, Бюл. № 17, Приоритет 25.04.03.-3 е.: ил.

7 Ильченкова С.А. Закрепление пылящих поверхностей техногенных массивов горных предприятий // Материалы международной молодежной научной конференции «Севергеоэкотех-2004». - Ухта: УГТУ, 2004, часть 1. - с. 178-181.

8. Ильченкова С.А. Восстановление плодородия нарушенных земель // Экономические, правовые, технические и экологические аспекты землеустройства и земельного кадастра. Материалы Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Молодые ученые - землеустроительной науки». - М.: ГУЗ, 2004.-е. 142-147.

РИЦ СПГГИ. 06 05 2005 3.209 I 100 экз ] 99106 Сант -Петербург, 21 -я линия, д 2

№1140 4

РНБ Русский фонд

2006-4 7590

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Ильченкова, Светлана Александровна

Введение.

ГЛАВА 1. Анализ влияния источников пыли горных предприятий на окружающую среду и способов борьбы с пылевыделением. д

1.1 .Источники образования и выделения пыли на горнодобывающих и перерабатывающих предприятиях.

1.2.Влияние пыли на окружающую среду.

1.3.Влияние пыли на организм и здоровье человека.

1.4.Роль пылящих поверхностей в загрязнении окружающей среды и влиянии на живую природу.

Выводы к главе 1.

ГЛАВА 2. Методы прогноза и управления пылевыделением пылящих поверхностей.

2.1.Анализ методик прогноза загрязнения атмосферного воздуха пылью.

2.2.Анализ способов борьбы с пылевыделением и пылепереносом на горных предприятиях.

2.3.Влияние крупности дисперсных материалов на аэрационные свойства и эффективность способов связывания.

Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3. Исследование аэродинамических свойств аэрозолей и аэрогелей пылящих поверхностей при связывании биоактивными клеящими веществами.

3.1 .Применение биопродуктивных клеящих веществ.

3.2 Методика исследования аэродинамических свойств аэрозолей и аэрогелей пылящих поверхностей.Ю

3.3.Моделирование аэродинамических процессов пылепереноса.

3.4.Оценка эффективности методов управления процессами пылепереноса.

3.5.Рекомендации по выбору параметров управления процессами пылеподавления.

Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. Разработка и оценка эффективности систем пылеподавления с биоактивными добавка.

4.1.Выбор параметров и разработка конструкции системы пылеподавления.

4.2.Исследования биопродуктивности и выбор рациональных параметров технологии биопродуктивного пылеподавления.

4.3 .Экономическая оценка технологии.

Выводы к главе 4.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Снижение пылевой нагрузки на окружающую среду связыванием дисперсных материалов пылящих поверхностей на территории горных предприятий"

Актуальность работы. Интенсификация процессов добычи и переработки минерального сырья, характерная для современного развития горного производства, связана с весьма значительным загрязнением окружающей среды, в частности, атмосферного воздуха пылью.

Наибольший вклад в загрязнение атмосферы выбросами пыли вносят неорганизованные открытые источники пылевыделения, основными из которых являются пылящие поверхности техногенных массивов (80 %). В настоящее время только в России извлечено из недр и находится в отвалах и хвостохранилищах около 500 млрд. м3 горных пород и отходов переработки полезных ископаемых.

Техногенные массивы характеризуются большими площадями и нарушенной поверхностью, на которой под воздействием атмосферных условий происходят процессы пылеобразования (в сутки с 1 га — от 2 до 5 т пыли), способствующие распространению пыли на большие расстояния. По данным исследований установлено, что при привнесенном количестве пыли более 58 кг в месяц на 1 га, наблюдается эффект угнетения жизнедеятельности большинства растений и животных этого района.

Наиболее перспективным и актуальным решением проблемы снижения пылевой нагрузки на окружающую среду при добыче и переработке минерального сырья является совершенствование способов закрепления пылящих поверхностей техногенных массивов.

Ведущими центрами по проблеме борьбы с пылью и биологической рекультивации являются ИГД имени А.А. Скочинского, ИПКОН РАН, МГГУ (г. Москва), НИИОГР (г. Челябинск), Карагандинский ботсад, (г. Караганда), ВНИИОСуголь (г.Пермь), ЗабНИИ (г.Чита). Большой вклад в решении этих проблем внесли исследования многих ученых России, в том числе: Е.Т. Воронова, Е.Н. Браунер, А.Б. Зезина, С.В. Михейкина, В.П. Мязина, А.Н. Скопина, К.З. Ушакова, О.Н. Русака, В.Ф. Офицерова, Ю.В. Шувалова и др. Существующие способы предотвращения пыления основаны либо на закреплении пылящих поверхностей с помощью экологически вредных химических веществ, либо на проведении биологической рекультивации. Тем не менее, несмотря на большой объем и достигнутые успехи исследований, до настоящего времени комплексного экологически безопасного и биологически продуктивного метода обеспыливания не существует.

Цель работы - снижение нагрузки и влияния на окружающую среду пылящих поверхностей при добыче и переработке минерального сырья на основе разработки новых способов пылеподавления.

Основная идея работы: для закрепления пылящих поверхностей техногенных массивов целесообразно использовать органическое, экологически чистое биоактивное вещество на основе сапропеля с помощью разработанной модульной установки для связывания пыли.

Основные задачи работы:

- анализ и оценка источников образования и выделения пыли на территории горных предприятий, их влияния на окружающую среду и здоровье человека;

- установление основных факторов, влияющих на интенсивность пылеобразования и анализ способов борьбы с пылевыделением и пылепереносом на горных предприятиях;

- исследование связующих и биопродуктивных свойств природного полимера — сапропеля по механической прочности получаемых на его основе образцов и показателям всхожести и роста растений;

- анализ и оценка состояния окружающей среды после укрепления связующим веществом пылящих поверхностей и определение влияния клеящих добавок на физико-механические свойства рыхлых поверхностных отложений;

- разработка схемы установки для связывания пыли и обоснование механической и биопродуктивной эффективности системы пылеподавления.

Научная новизна работы

- установлены закономерности интенсивности выделения и распределения пыли в зависимости от скорости движения воздуха, площади пылящей поверхности и характера пылевых частиц;

- установлено, что органическое связующее на основе сапропеля обеспечивает снижение сноса пыли и повышение биопродуктивности укрепленной поверхности, зависящее от содержания сапропеля в растворе и толщины слоя.

Основные защищаемые положения:

1. Основными источниками пылевыделения, оказывающими негативное воздействие на окружающую среду при открытой разработке месторождений и складировании отходов, являются стационарные и техногенные нестационарные площадные массивы, интенсивность пылеобразования которых определяется объемами отбиваемых, транспортируемых и перемещаемых пород, площадью поверхности, скоростью ветра, гранулометрическим составом и плотностью пыли в виде степенно-показательных зависимостей.

2. Снижение пылевой нагрузки на окружающую среду обеспечивается связыванием частиц пыли в процессе пылеобразования путем добавления к мокрым средствам пылеподавления клеящего материала на основе органического, экологически чистого вещества — сапропеля, обладающего биоактивными свойствами и обеспечивающего образование упрочненного биопродуктивного слоя на больших территориях.

3. Для реализации разработанного способа пылеподавления целесообразно использовать усовершенствованную модель установки для связывания аэрозолей и аэрогелей пыли (на основе снегогенератора), режим эксплуатации которой определяется климатическими параметрами, а область эффективного применения находится в пределах ветровой нагрузки до 8-10 м/с.

Методы исследований. Работа выполнена с использованием комплекса методов исследований, включающего системный анализ проблемы на основе исследований российских и зарубежных ученых; патентно-информационный анализ; лабораторные и натурные методы изучения условий формирования потоков пыли на пылящих поверхностях; микроскопический, седиментационный, ситовой анализы дисперсности материала; физико-механическую оценку свойств получаемого покрытия; промышленные испытания разработанных природоохранных мероприятий. Для математической обработки данных использовались современные стандартные пакеты компьютерных программ (MS-Excel, MS-Access, Statistica for Windows и др.)

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается большим объемом аналитических, лабораторных и экспериментальных исследований состояния окружающей среды в районах пылящих поверхностей, высокой сходимостью численных расчетов с данными инструментальных и опытно-промышленных исследований, результатами внедрения на Афанасьевском карьере цементного сырья основных рекомендаций по закреплению пылящих поверхностей.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

- установлены количественные зависимости для оценки содержания пыли в районе расположения техногенных массивов;

- разработана методика и практические рекомендации по защите окружающей среды от воздействия пылящих массивов;

- предложены способ и средства связывания пыли биопродуктивным природным материалом;

- разработан комплексный метод борьбы с пылью, сдуваемой с поверхности техногенных массивов, для улучшения экологической обстановки на объектах горной промышленности.

Апробация работы. Основные положения и практические результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 13 международных, российских научно-технических конференциях, совещаниях, симпозиумах, выставках, в том числе: на ежегодной научной конференции молодых ученых «Полезные ископаемые России и их освоение» (г. Санкт-Петербург, 2003 г., 2004 г.), Международном молодежном научном конгрессе «Молодежь. Наука.

Общество» (Москва, 2003 г.), IX Международной выставке молодежных научно-технических проектов «ЭКСПО - Наука 2003» (Москва, 2003 г.), на научных конференциях МГГУ «Неделя горняка» (Москва, 2003 г., 2004 г., 2005 г.) и были отмечены сертификатами, дипломами, серебряными и бронзовыми медалями.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 12 научных трудах, в том числе: 8 научных статьях и 4 тезисах докладов на научно-практических конференциях. Получен патент на изобретение № 2230997 от 25.04.2003 г. «Установка для связывания пыли».

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 184 страницах машинописного текста, содержит 78 рисунков, 39 таблиц и список литературы из 138 наименований, 7 приложений.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Ильченкова, Светлана Александровна

Выводы к главе 4

1. Для снижения пылеобразования от стационарных технологических и нестационарных источников разработана схема установки для связывания аэрозолей и аэрогелей пыли на основе снегогенератора.

2. Установлена зависимость снегообразования, дальности полета диспергированной воды и эффективность пылеподавления от температуры воздуха, давления сжатого воздуха и конструктивных параемтров установки.

3. Разработанная схема установки для связывания пыли может использоваться круглогодично для пылеосаждения на техногенных массивах и для борьбы с пылью при ведении горных работ на карьере.

4. Установлена биоэффективность сапропеля в результате выращивания травы и задернения пылящих поверхностей. Сапропель, внесенный в повышенных дозах, значительно улучшает структуру почвы и создает благоприятные условия для произрастания растений.

5. Разработанная технология защиты почвы от ветровой эрозии и повышения ее плодородия не вызывает дополнительного загрязнения среды и направлена на одновременное решение проблем повышения плодородия почвы и борьбы с ветровой эрозией.

6. Минимальный срок укоренения травяной растительности с образованием сплошного дернового покрытия составляет 1-1,5 года против 3 лет при биологической рекультивации.

7. Уменьшается выброс пыли в количестве до 300 т в год, реабилитируются нарушенные земли.

8. Предотвращенный экологический ущерб при закреплении пылящих поверхностей техногенных массивов (100 га) составляет около 200 тыс.руб.

171

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация представляет собой законченную научно-исследовательскую работу, в которой поставлена и решена актуальная задача снижения загрязнения атмосферного воздуха и окружающей среды пылью, сдуваемой с поверхности техногенных массивов, на основе минимизации пылеобразования и пылевыделения путем связывания и закрепления сыпучего материала биоактивным связующим веществом на основе сапропеля.

Выполненные автором исследования позволяют сделать следующие выводы и дать рекомендации, направленные на достижение нормативного качества окружающей среды:

1. С увеличением масштабов добычи и переработки минерального сырья наблюдается рост отрицательного воздействия горнодобывающего и перерабатывающего производства на окружающую среду, технологические процессы которого являются наиболее интенсивными источниками загрязнения окружающей среды, в частности, атмосферного воздуха, а основным загрязнителем является пыль.

2. Суммарные массы атмосферных выбросов пыли от источников достигают десятков тысяч тонн в год, а перенос пыли ветром осуществляется до десятков километров от источника. Наибольшая крупность частиц не превышает 10 мм (12 %), доминируют частицы размером менее 2 мм (88 %). Крупные частицы обычно оседают в течение часов или суток, но, тем не менее, они могут переноситься на десятки километров при начальном подъеме на высоту более 100-200 м.

3. Одним из основных источников загрязнения окружающей среды являются техногенные массивы, имеющие нарушенную поверхность, на которой под действием атмосферных условий происходят процессы пылеобразования, обуславливающие образование 25 % от общего количества выбрасываемой в атмосферу пыли. Интенсивность пыления техногенных массивов зависит от скорости движения воздуха, площади, высоты и рельефа массива, крупности и плотности частиц пыли.

4. Укрепление пылящих поверхностей отвалов, хвостохранилищ и других техногенных образований позволяет снизить уровень загрязнения атмосферы и почв в районе действия карьера, улучшить экологическую обстановку в прилегающих к техногенным массивам районах. Для долговременного закрепления пылящих поверхностей техногенных массивов рекомендуется новый способ их закрепления, основанный на применении органического биоактивного связующего на основе сапропеля, позволяющий создать биопродуктивное покрытие, устойчивое к ветровым нагрузкам.

5. Разработанная схема установки для связывания пыли может использоваться круглогодично для пылеосаждения на техногенных массивах и для борьбы с пылью при ведении горных работ на карьере. Получен патент на изобретение № 2230997 «Установка для связывания пыли».

6. Комплексный способ борьбы с пылью при разработке месторождений открытым способом позволяет снизить загрязнение атмосферы до допустимого уровня. Фактический экономический эффект при обработке пылящих поверхностей сапропелевым связующим, по сравнению с проведением биологической рекультивации (нанесение плодородного слоя) составляет около 400 тыс.руб/га, по сравнению с обеспыливанием 5,5 % раствором латекса составляет 12,4 тыс.руб. на гектар поверхности (без учета негативного действия латекса на окружающую среду).

7. Внедрение результатов разработки в производство позволяет получить ощутимый природоохранный эффект. Предотвращенный экологический ущерб при закреплении пылящих поверхностей техногенных массивов на территории Афанасьевского карьера цементного сырья ОАО «Воскресенскцемент» органическим биопродуктивным связующим на основе сапропеля составляет около 200 тыс.руб. в год.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Шувалов Ю.В. Предотвращение загрязнения пылью территорий в зоне действия горнодобывающих предприятий / Ю.В. Шувалов, А.П. Бульбашев, С.А. Ильченкова // Сборник научных докладов VII Международной конференции «Экология и развитие Северо-Запада России». - СПб.: МАНЭБ, 2002. - с. 70-79.

2. Ильченкова С.А. Снижение пылевыделения с пылящих поверхностей горно-металлургических производств // Записки Горного института. — СПб.: СППГИ (ТУ), 2003, т. 155. - с. 57-60.

3. Шувалов Ю.В. Снижение интенсивности пылеобразования и пылепереноса с поверхности техногенных массивов / Ю.В. Шувалов, А.П. Бульбашев, С.А. Ильченкова, Н.А. Гаспарьян, А.Н. Никулин // Горный информационно-аналитический бюллетень.-М.: МГГУ, 2004, № 3. - с. 189-192.

4. Шувалов Ю.В. Снижение пылеобразования и переноса пыли при разрушении горных пород / Ю.В. Шувалов, С.А. Ильченкова, Н.А. Гаспарьян, А.П. Бульбашев // Горный информационно-аналитический бюллетень. — М.: МГГУ, 2004,№ 10.-с. 75-78.

5. Ильченкова С.А. Защита от ветровой эрозии и повышение биопродуктивности насыпных отвалов и рекультивируемых площадей / С.А. Ильченкова, Н.А. Гаспарьян // Записки Горного института - СПб.: СПГГИ (ТУ), 2004, т. 159, часть 1.-е. 43-46. у

6. Пат. 2230997 МПК' F 24 F 3/16. Установка для связывания пыли / Ю.В. Шувалов, А.П. Бульбашев, С.А. Ильченкова, Н.А. Гаспарьян. Опубл. 20.06.2004, Бюл. № 17, Приоритет 25.04.03. - 3 е.: ил.

7. Ильченкова С.А. Закрепление пылящих поверхностей техногенных массивов горных предприятий // Материалы международной молодежной научной конференции «Севергеоэкотех-2004». - Ухта: УГТУ, 2004, часть 1.-е. 178-181.

8. Ильченкова С.А. Восстановление плодородия нарушенных земель // Экономические, правовые, технические и экологические аспекты землеустройства и земельного кадастра. Материалы Всероссийской конф. молодых ученых и спец. «Молодые ученые - землеустроительной науки». - М.: ГУЗ, 2004. - с. 142-147.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Ильченкова, Светлана Александровна, Санкт-Петербург

1. А.с. 1132124 СССР, МКИ F 25.С.З/04. Устройство для получения искусственного снега / М.Т. Осодоев, А.И. Божедонов А.В. Комзолов, Ю.В. Шувалов / № 3654238/28-13. Опубл. 30.12.84. Бюл. № 48. Открытия. Изобретения. 1984.

2. А.с. 1174693 СССР, МКИ F 25.С.З/04. Устройство для получения искусственного снега / М.Т. Осодоев, А.И. Божедонов, Ю.В. Шувалов и др. / № 3718495/28-13. Опубл. 23.08.85. Бюл. № 31. Открытия. Изобретения. 1985.

3. Алборов И.Д., Харебов Г.З., Степанова С.В. Состояние экосферы при эксплуатации карьеров // Колыма, 2003, № 4. с. 48-51.

4. Афанасьев А.Е., Болтушкин А.Н., Копенкин В.Д. Торф и сапропель — полезные ископаемые Тверской области // Технология и комплексная механизация торфяного производства: Сб. научн. тр. Тверь: ТГТУ, 2000, вып. 11.-с. 10-16.

5. АфифиА., Эйзен С. Статистический анализ. Подход с использованием ЭВМ / Перевод с англ. И.С. Енюкова, И.Д. Новикова под ред. Г.П. Башарина. М.: Мир, 1982. - 488 с.

6. Бабец A.M., Терентьев М.В., Черкащенко Н.А. Горные работы и экологические проблемы в регионе КМА // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: МГГУ, 2000, № 9. - с. 118-122.

7. Балдаев Н.С. Лабораторный практикум по общей химической технологии для студентов специальности 070100 «Биотехнология» Улан-Эде: ВСГТУ, 2001.-53 с.

8. Безопасный труд и культура охраны труда / Материалы международной организации труда. М., 2000.

9. Бересневич П.В., Кузменко П.К., Неженцева Н.Г. Охрана окружающей среды при эксплуатации хвостохранилищ. М.: Недра, 1993. - 123 с.

10. Бересневич П.В., Михайлов В.А., Филатов С.С. Аэрология карьеров: Справочник. М.: Недра, 1990. - 280 с.

11. Бересневич П.В., СашенкоВ.Г., Эффективность способов и средств нормализации состава атмосферы при комплексной открыто-подземной разработке рудных месторождений // Безопасность жизнедеятельности. -СПб.: Новые технологии, 2004, № 7. с. 10-14.

12. Бибарсова Н.Н., Малютина Н.Н., ШардинаЛ.А. и др. Развитие поздних пневмокониозов у шахтеров Кизеловского угольного бассейна //

13. Материалы 12 Национального конгресса по болезням органов дыхания. Экологическая пульмонология. Профессиональные болезни легких, радиационная патология легких. М., 2002, LIV.008.

14. Битколов Н.З., Иванов И.И., Лиханов К.С. Пылеподавление на разрезах при отрицательных температурах воздуха // Уголь. М., 1982, № 4. - с. 29-30.

15. Битколов Н.З., Медведев И.И. Аэрология карьеров. Учеб. для вузов. М.: Недра, 1992.-263 с.

16. Богданов В.Л., Шмелева И.В., Мухина Л.Б., Дмитриева Е.Ю. Ускоренное восстановление растительности на загрязненных нефтепродуктами дерново-подзолистых почвах (на примере Ленинградской области) // Региональная экология. СПб, 2004, № 3-4 (23).

17. Болезни органов дыхания // Общая заболеваемость населения по классам, группам болезней и отдельным заболеваниям, зарегистрированным в лечебно-профилактических учреждениях. Информационно-аналитический центр Министерства здравоохранения России. М., 1998.

18. Борьба с пылью в рудных карьерах / Михайлов В.А., Бересневич П.В., Борисов В.Г., Лобода А.И. М.: Недра, 1981.-262 с.

19. Бульбашев А.П., Шувалов Ю.В. Рациональные технологии освоения месторождений строительных материалов. СПб.: МАНЭБ, 2000. - 156 с.

20. Василенко А.П., Назаров И.М., Фридман Ш.Д. Мониторинг загрязнения снежного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 181 с.

21. Воробьев А.Е. Человек и биосфера. Основные взаимодействия, эволюции и самоорганизации / Под ред. Л.А. Пучкова. М.: МГГУ, 2000. - 216 с.

22. Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев A.M. Общая металлургия. Учебник для вузов. 5-е изд. перераб. и доп. - М.: Металлургия, 2000.-268 с.

23. Временное методическое пособие по расчету выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов / НИПИОТстром. Новороссийск, 1985.

24. Гальперин A.M., Ферстер В., Шеф Х.Ю. Техногенные массивы и охрана окружающей среды: Учеб. для вузов. Изд. 2-е. М.: МГТУ, 2001. — 534 с.

25. Гамаюнов Н.И., КосовВ.И., Масленников Б.И. Ионообменные процессы и электрокинетические явления в набухающих природных и синтетических ионитах: Монография. Тверь: ТГТУ, 1999. — 156 с.

26. Гимадеев М.М. Социально-экологический мониторинг. Казань: КГМУ, 1996.-11 с.

27. Глазьев С.А. Ключевые аспекты экологической безопасности // Финансовый бизнес. М., 1996, № 12. — с. 2-7.

28. Гонцов А.А., Пахомова О.В. Сапропели и их использование в народном хозяйстве. Обзорная информация. М.: ВИЗМС, 1989. — 45 с.

29. Горелов В.Д. Расчет величины запыления земель, прилегающих к отвальному массиву // Горный журнал. М., 1990, № 7. — с. 52-54.

30. Горлов В.Д., Горлов Ю.В. Оценка социально-экологических издержек от запыленных сельхозугодий, прилегающих к отвальному массиву // Горный журнал. М., 1999, №7. - с. 99-101.

31. Дикарев В.И., Рогалев В.А., Денисов В.А. и др. Методы и средства защиты человека и окружающей среды. СПб.: МАНЭБ, 1999. - 186 с.

32. Заболеваемость населения // Здравоохранение в Российской Федерации (статистический сборник). Госкомстат России. М., 1996.

33. Закон "Об охране окружающей природной среды" от 19.12.91 г. № 2060-1.

34. Защита окружающей среды от техногенных воздействий. Учебное пособие /Под ред. Г.В. Невской. М.: Недра, 1993.- 180 с.

35. Зезин А.Б. «Желе из полимеров: сто рецептов применения» / Новости науки и техники (приложение к вестнику АПН «Советская панорама»). -М., 1988, №13.

36. Зосин А.П., ПриймакТ.И. и др. Адсорбционно-активные материалы для промышленной экологии. Апатиты, 1991. - 112 с.

37. Зосин А.П., Приймак Т.И. и др. Антропологическое воздействие на природу севера и его экологические последствия // Материалы Всерос. совещ. и выезд, науч. сес. Отделение океанологии, физ. атмосферы и геогр. РАН. Апатиты, 1999. - с. 235-250.

38. Иванченко A.M., Дергилеев М.А. Состояние окружающей среды в зоне техногенного влияния горных предприятий Губинско-Старооскольского района КМА // Горный журнал. М., 1998, № 9. - с. 57-59.

39. Измеров Н.Ф. Медицина труда в третьем тысячелетии // Медицина труда и промышленная экология. М., 1998, № 6. - с. 4-9.

40. Ищук И.Г., Поздняков Г.А. Средства комплексного обеспылевания горных предприятий. Справочник. М.: Недра, 1991. - 253 с.

41. Капелькина Л.П. Экологические аспекты оптимизации техногенных ландшафтов. СПб.: Наука, ПРОПО, 1993. - 190 с.

42. КарасевК.И., МязинВ.П., Гальперин В.Г. Использование водорастворимых полимеров при добыче и переработке минерального сырья. Обзорная информация. М.: ЦНИИцветмет экономики и информации, 1990, вып.1. - 56 с.

43. Карпов Г.Н., Карпова Е.Г. Состояние воздушной среды и некоторые пути снижения ее загрязненности // Тезисы научных докладов 3й международной конференции «Экология и развитие Северо-запада России» СПб.: МАНЭБ, 1998. - с. 52-53.

44. Качинский Н.А. Проблемы использования ВМС для структурирования почвы // Вест. МГУ. М.: МГУ, 1992, № 4. - с. 40-42.

45. Качурин Н.М., Рябов Р.Г. Комплексное использование отходов —эффективный способ охраны окружающей среды // Ресурсосберегающие технологии. М., 1997, № 6. - с. 18.

46. Коваленко А.И. и др. Прогнозная оценка воздействия пылевого фактора на окружающую среду // Горный журнал. М., 1990, № 5. - с. 58-60.

47. Коробова H.JI. Экология и горное производство. Магнитогорск: МГТУ, 2001.-66 с.

48. Корчагин В.П. Стоимость медицинских услуг: реальный объем и информационная составляющая // Экономика здравоохранения. — М., 1997, №16/18.-с. 5-8.

49. Косинова И.И., Крутских Н.В. Классификация источников техногенного воздействия на природную среду в пределах Новолипецкого экогеорайона // Геология XXI века. Саратов, 2000. - с. 47-48.

50. Кузьменко П.К., Бересневич П.В., Неженцева Н.Г. Предотвращение пыления поверхностей хвостохранилищ горно-обогатительных комбинатов // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической информации. М.: Черметинформация, 1985, вып. 18.-е. 12-21.

51. Куликова Е.Ю. Экологическая безопасность при освоении подземного пространства в крупных городах: Учеб. пособие. М.: МГГУ, 2001. — 376 с.

52. Курлаев Н.Д., Штин С.М. Сапропель удобрение экономичное // Горный журнал. - М., 1999, № 11. - с. 54-55.

53. Лазурина Л.П., СоломкоВ.М., Самохвалова И.В. и др. Эколого-гигиеническая оценка здоровья жителей Курской области // Тезисы научных докладов 3й международной конференции «Экология и развитие Северо-запада России» СПб.: МАНЭБ, 1998. - с. 63-64.

54. Лапшин А.Е. Интенсивность пылеобразования на открытых рудных складах // Горный журнал. М., 1992, № 8. - с. 57-60.

55. Лебедев Г.П., Филиппов В.Л. Методические подходы к комплексной оценке ущерба здоровью, наступившего под влиянием неблагоприятных факторов среды обитания // Медицина труда и промышленная экология. -М., 1993, №7-8.-с. 9-14.

56. Лисин B.C., Юсфин Ю.С. Ресурсо-экологические проблемы XXI в. и металлургия. М: Высшая школа, 1998. - 447 с.

57. Лопотко М.З., Кислов Н.В. Использование сапропелей в народном хозяйстве СССР и за рубежом. Обзорная информация. М.: ОВИН ЦБН ТИ Минтоппрома РСФСР, 1990. - 86 с.

58. Малышев Ю.Н., Айруни А.Т., Куликова Е.Ю. Физико-химические процессы при добыче полезных ископаемых и их влияние на состояние окружающей среды. М.: Академия горных наук, 2002. - 270 с.

59. Маныкин А.Н., Булыга И.Ф. Прогрессивные методы орошения в сельском хозяйстве. М.: Россельхозиздат, 1985.

60. Медяник М.В. Инженерно-геологическое обоснование консервации и рекультивации гидроотвалов: Автореф. дис.канд. техн. наук / Московский государственный горный университет. М., 2003. — 22 с.

61. Методика расчета выбросов вредных веществ карьеров с учетом нестационарности их технологических процессов. Кривой Рог: ВНИИБТ, 1989.

62. Монаков А.С. Разработка метода прогнозирования пылевых выбросов горно-обогатительными комбинатами в окружающую среду: Автореф. дис. канд. техн. наук. / Московский государственный горный университет. М., 2004. - 22 с.

63. МосинецВ.Н., Шестаков В.А., Авдеев O.K., Мельниченко В.М. Охрана окружающей среды при проектировании и эксплуатации рудников. М.: Недра, 1981.-309 с.

64. Моторина JI.B., Овчинников В.А. Промышленность и рекультивация земель. М.: Мысль, 1975. - 237 с.

65. Мочалов В.И., Мосин С.В. Анализ существующих способов и средств пылеподавления на хвостохранилищах железорудных горнообогатительных комбинатов // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: МГГУ, 2000, №5.-с. 181-183.

66. Мяков С.Б. Геоэкологическое обоснование развития торфяной отрасли Ленинградской области: Автореф. дис. канд. техн. наук. / Тверской государственный технический университет. Тверь, 2002. - 23 с.

67. Никитин B.C. Обеспыливание атмосферы карьеров. Ташкент: Фан,1974.- 158 с.

68. Никитин B.C., Чесноков М.М. Борьба с пылью и газами на открытых горных разработках. М.: Госгортехиздат, 1961. - 108 с.

69. Новоселов В.Н., Толстиков B.C. Атомный след на Урале. Челябинск: Рифей, 1997.-240 с.

70. Осодоев М.Т. Борьба с пылью на угольных разрезах Якутии. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1987. - 113 с.

71. Отраслевая методика расчета количества отходящих, уловленных и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ предприятиями по добыче и переработке угля / ВНИИОСуголь. Пермь, 1989.

72. Отраслевая методика расчета отходящих, уловленных и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ предприятиями по добыче и переработке угля / ВНИИОсуголь. Пермь, 1988.

73. Охрана окружающей среды при проектировании и эксплуатации рудников / Под ред. В.И. Мосинца М.: Недра, 1981. - 309 с.

74. Панфилов Е.И., Коковякина Е.Ф., МоричевВ.В. К вопросу классификации минерально-сырьевых ресурсов // Горный журнал. М., 1989, № 2. — с. 14-16.

75. ПапичевВ.И., Номеров Г.Б. Экологические проблемы развития открытых горных разработок // Горный журнал. М., 1992, № 9. - с. 49-52.

76. Парахонский Э.В., Парахонский М.Э. Формирование принципов устойчивого развития региона в переходный период. Вологда: ООО ПФ Полиграфист, 2001. - 431 с.

77. Пат. 2019554 РФ МПК7 5 С 10 F 7/06. Способ получения торфоугольных брикетов / А.А. Терентьев, В.И. Суворов, H.J1. Соловьев и др. Опубл. 1994, Бюл. № 17, Приоритет 03.04.92.

78. Пат. 2040501 РФ МПК7 6 С 04 В 18/18. Способ изготовления строительного материала / В.И. Суворов, О.Х. Гаджиев, H.JI. Соловьев и др. Опубл. 1995, Бюл. № 21, Приоритет 06.05.92.

79. Пат. 2175065 Россия, МПК Е 21 F 5/02. Устройство для закрепления пылящих поверхностей хвостохранилищ и отвалов горных пород / Мязин В.П., Бабелло В.А. и др. Опубл. 20.10.2001, Бюл. № 17.

80. Пашкевич М.А. Техногенные массивы и их воздействие на окружающую среду. СПб.: СПГГИ, 2000. - 230 с.

81. Певзнер М.Е., Костовецкий В.П. Экология горного производства М.: Недра, 1990.-235 с.

82. Перельман А.И., Кравченко С.М., Воробьев А.Е. и др. Геохимия ландшафтов России и радиогеоэкология. В кн.: Современные изменения в литосфере под влиянием природных и антропогенных факторов / Под ред. В.И. Осипова М.: Недра, 1996. - с. 194-216.

83. Подлесная А.И. Современные тенденции в химической экологии // Медицина труда и промышленная экология. М., 1993, № 7-8. — с. 27-32.

84. Посадков Н.Н., Пузырев Н.М. Взаимодействие торфяных и минеральных частиц в торфопесчаной смеси // Технология и комплексная механизация торфяного производства. Сб.научных трудов. Тверь: ТГТУ, 2000. - с. 141-145.

85. ПряничниковаЕ.В., Шестакова Т.В., Матвеев А.А. Аэротехногенное воздействие хвостохранилища на окружающую среду в горнорудном районе // Материалы докладов VII Международной конф. «Новые идеи в науках о земле». М.: Университет книжный дом, 2005. — с. 37.

86. Пылев Л.Н., Стадникова Н.М., Клейменова Е.В. Интермиттирующее действие асбестовой пыли и плевральный канцерогенез у крыс // Медицина труда и промышленная экология. М., 1993, № 1. — с. 15-17.

87. РевелльП., Ревелль Ч. Среда нашего обитания: В 4-х книгах. Кн. 2. Загрязнения воды и воздуха: Пер. с англ. М.: Мир, 1995. - 296 с.

88. Реймерс Н.Ф. Природопользование. Словарь-справочник. М.: Мысль, 1995.-673 с.

89. РогалевВ.А. Нормализация атмосферы горнорудных предприятий. М.: Недра, 1993.-240 с.

90. Руденко К.Г., Калмыков А.В. Обеспыливание и пылеулавливание при обработке полезных ископаемых 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1987.-263 с.

91. Руководство по защите рудничной атмосферы от загрязнения (открытые горные работы). Кривой Рог: ВНИИБТ, 1988.

92. Русский И.И. Технология отвальных работ и рекультивация на карьерах. — М.: Недра, 1979.-221 с.

93. Сапропели и их использование. Сб. статей / Отв. ред. В.Е. Раковский.

94. Минск: Академия наук БССР, 1958. 130 с.

95. Сеник А.В. Природоохранная деятельность комбината // Горный журнал. -М., 2005, № 1. — с. 12-18.

96. Сидаков А.Г. Природоохранные технологии управления состоянием хвстохранилищ: Автореф. дис. канд. техн. наук. / Северо-Кавказского горно-металлургического института. Владикавказ, 2004. - 24 с.

97. Смирнов B.C., Пермяков Р.С. Народно-хозяйственная эколого-экономическая оценка открытого способа разработки месторождений полезных ископаемых // Горный журнал. М., 1992, № 1.-е. 59-62.

98. Сморыгин Г.И. Теоретические основы получения льда рыхлой структуры. -Новосибирск: НАУКА Сиботделение, 1984. 157 с.

99. Состояние окружающей среды северо-западного и северного регионов России / Под. ред. А.К. Фролова. СПб.: Наука, 1995. - 369 с.

100. Стандартизованные коэффициенты смертности по основным классам причин смерти // Демографический ежегодник России (статистический сборник). М., 1997.

101. Старокожева Е.А. Оценка загрязнения атмосферы на территории, прилегающей к золоотвалам, и разработка составов и технологий связывания пылевидных материалов: Дис. канд. техн. наук. / Оренбургский государственный университет. Оренбург, 1998. - 179 с.

102. Сухая Т.В., СнопковВ.Б., Лопотко М.З. Применение сапропеля в производстве древесно-волокнистых плит // Проблемы переработки твердых горючих ископаемых. Минск: Наука и техника, 1980. — с. 98-99.

103. Сытенков В.Н. Управление пылегазовым режимом глубоких карьеров. -М.: ООО «Геоинформцентр», 2003. 288 с.

104. Тарасов Ю.Д., Рыжих А.Б., ПрялухинА.Ф. Усовершенствованная технология добычи и переработки сапропеля // Горный журнал. М., 2004, № 10.-с. 28-31.

105. Татасов В.И., Лапшин В.М. Исследования пылезащитных покровов в шламохранилищах. М., 1993.

106. Технология и комплексная механизация торфяного производства: Сб. науч. трудов / Под ред. Афанасьева. Тверь: ТГТУ, 2000, вып.11. — 152 с.

107. Томаков П.И., Коваленко B.C., Михайлов A.M. и др. Экология и охрана природы при открытых горных работах. М.: МГГУ, 1994. - 418 с.

108. Турчанинов И.А. и др. Проблемы закрепления пылящей поверхности действующих хвостохранилищ Заполярья // Инженерная геология, 1981, №5. -с. 107-110.

109. Уфимцев В.М. Грануляция в современных технологиях складирования дисперсных промышленных отходов // Горный журнал. М., 1997, № 12. -с. 220-227.

110. Ушаков В.В., Браунер Е.Н. Закрепление пылящих поверхностей хвостохранилищ горно-обогатительных предприятий Забайкалья / Материалы Международной научной конференции им. акад. М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр» Томск, 1998. - с. 72-73.

111. Ушаков К.З., Бургаков А.С., Пучков JT.A. Аэрология горных предприятий. -М.: Недра, 1987.-272 с.

112. Филиппов В.JL Экологическая психиатрия — актуальная проблема современной профилактической медицины // Медицина труда и промышленная экология, 1993, № 7-8. с. 21-25.

113. Хазианов Ф.В. Обоснование экономического ущерба, наносимого здоровью населения неблагоприятными факторами внешней среды // Экономика здравоохранения. М., 1999, № 5-6. - с.43-47.

114. Цытович Н.А. Механика грунтов. Уч. для вузов, изд.4-е. М.: Высшая школа, 1983. -272 с.

115. Чайкина Г.М., Объедкова В.А., Гаранина И.А., Прибылев В.И. Формирование искусственных экосистем техногенных месторождений // Безопасность жизнедеятельности. СПб.: Новые технологии, 2004, № 7. - с. 22-24.

116. Чулаков П.Ч. Охрана окружающей среды при эксплуатации месторождений. Алма-Ата: КАЗПТИ, 1986.

117. Чулаков П.Ч. Теория и практика обеспыливания атмосферы карьеров. М.: Недра, 1973.- 159 с.

118. Штин С.М. Воздействие сапропелей на бедные дерново-подзолистые почвы и опыт намыва озерных сапропелей на рекультивируемые поверхности с целью повышения их плодородия // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: МГГУ, 2000, № 12.-е. 37-44

119. Шувалов Ю.В., Асад Мохаммад, Бульбашев А.П. Предотвращение пылегазовых выбросов и снижение запыленности атмосферы в карьерах / Горный информационно-аналитический бюллетень. М.:1. МГГУ, 2000.-с. 212-215.

120. Щербакова Е.П. К вопросу о рекультивации техногенных образований // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: МГГУ, 2003, №7.-с. 108-111.

121. Экология и экономика природопользования: Учебник дл вузов / Под ред. проф. Э.В. Гирусова, проф. В.Н. Лопатина. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, единство, 2002. - 519 с.

122. Юсфин Ю.С., Леонтьев Л.И., Черноусов П.И. Промышленность и окружающая среда. М.: ИКЦ «Академкнига», 2002. - 469 с.

123. Ярощук О.Н. Системный подход в восстановлении земель, нарушенных открытыми горными работами // Горный информационно-аналитический бюллетень. М.: МГГУ, 2003, № 7. - с. 116.

124. Kabanov V.A., ZezinA.B., Papisov I.M. etc. Transportnoe stroitelslvo, 1983, № 3, P. 24.

125. Miller John. Chip Scalihg in new Brunswich. Transp.Res, 1987.

126. Podhajsky M.F. Emutsni postriky pro stabitizaci povrchu odkaliste // Rudy, 1983, №8.

127. Un traitement ecologi des paros rocheuses. Mines et carriers. 2001. — 55 c.

128. Zezin A.B. Baranovski V.Ju. Khimija i zgizn, 1983, № 3.