Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Геоэкологические модели депонирующих сред территории горнодобывающих предприятий

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Геоэкологические модели депонирующих сред территории горнодобывающих предприятий"

4846548

Кульнев Вадим Вячеславович

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ДЕПОНИРУЮЩИХ СРЕД ТЕРРИТОРИИ ГОРНОДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

специальность 25.00.36 — Геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

' диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

1<$МАЙ 2011

Воронеж — 2011

4846548

Работа выполнена в Воронежском государственном университете

Научный руководитель

доктор физико-математических наук, профессор Базарский Олег Владимирович

Официальные оппоненты

доктор географических наук, с.н.с, Умывакин Василий Митрофанович

кандидат географических наук, доцент Межова Лидия Александровна

Ведущая организация

кафедра физической географии и геоэкологии Курского государственного университета

Защита состоится « июня 2011 г. в 1500 часов на заседании диссертацион ного совета Д 215.007.01 при Военном авиационном инженерном университете (г Воронеж) по адресу: 394064, г. Воронеж, ул. Старых большевиков, д.54 - а.

С диссертацией можно ознакомиться в учебной библиотеке Военного авиаци онного инженерного университета (г. Воронеж).

Автореферат разослан « Ч » А/А/*/ 2011 года

Ученый секретарь диссертационного совета

Закусилов В. П.

Актуальность. В настоящее время, как правило, экологическое состояние техногенно нагруженных территорий оценивается по отдельным компонентам на их соответствие предельно-допустимой концентрации (ПДК) [ГН 2.1.5.1315-03, ГН 2.1.7.2041-06].

Пространственное распределение поллютантов и их концентрация могут существенно различаться на территории горнодобывающих предприятий, где располагается целый ряд источников техногенного загрязнения, образуя сложный техногенный комплекс.

Накопление поллютантов происходит в воде и в почве. Они образуют депонирующую среду, а атмосфера выступает в роли переносчика загрязняющих веществ. Под депонирующей средой будем понимать сложный комплекс техногенно измененных поверхностных, подземных, и технологических вод, а также почв, форми-. ующих единую систему массопереноса.

На территории горнодобывающих предприятий имеется три категории вод: оверхностные водоемы и водотоки, подземная гидросфера и технологические воды тих предприятий. При этом формируется специфическая водная среда, отличаю-аяся большим объемом поступления подземных вод в поверхностные за счет сис-емы дренажных скважин. Кроме того, ряд поверхностных вод заводится в гидро-ехнические тракты, делающие невозможной на определенной территории их ин-ильтрацию в подземную гидросферу. С другой стороны, в районе хвостохранилищ отстойников технологических вод, наоборот, наблюдается их значительная ин-ильтрация в подземные воды. Массоперенос в подземных водах зависит от геоло-ического строения территории и геохимической обстановки, формируемой вме-ающими породами. Все эти факторы приводят к чрезвычайно сложной геоэколо-ической ситуации на территории горнодобывающих предприятий.

Покомпонентный анализ поллютантов в отдельных точках депонирующей реды не может охарактеризовать геоэкологическую обстановку территории в це-ом. При этом не возможен сравнительный анализ геоэкологического состояния азличных горнодобывающих предприятий, построение достоверных моделей депо-шрующих сред и рациональное планирование природоохранных мероприятий.

Поэтому, разработка методики комплексной геоэкологической оценки депо-ирующих сред и их моделей является весьма актуальной задачей.

Методику, характеризующую одну депонирующую среду в целом, назовем ча-ной, а характеризующую геоэкологическое состояние обеих сред — воды и почвы -омплексной.

В этой связи научной задачей работы является разработка методики и моде-ей комплексной геоэкологической оценки техногенно нарушенных территорий, по-¡оляющих оценить как геоэкологическое состояние отдельных депонирующих ред, так и комплексное геоэкологическое состояние территории в целом, с целью овышения эффективности природоохранных мероприятий.

Объект исследования - депонирующие среды территории горнодобывающе-I предприятия.

Предмет исследования — показатели геоэкологического состояния террито-ии горнодобывающего предприятия.

Цель исследования — повышение эффективности планирования природоохранных мероприятий на территории горнодобывающих предприятий на основе разработанных геоэкологических моделей.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи.

1. Разработана методика комплексной геоэкологической оценки техноген-но- нагруженных депонирующих сред, включающая в себя:

новый показатель загрязнения депонирующей среды, адекватно описывающий ее геоэкологическое состояние при большом числе поллютантов, возникающих при добыче и переработке многокомпонентного сырья горнодобывающих предприятий;

частную методику, характеризующую геоэкологическое состояние одной депонирующей среды;

2. Построены геоэкологические модели депонирующих сред, основании на разработанной методике.

3. Создана эффективная система природоохранных мероприятий для дей ствующих горнодобывающих предприятий, основанная на построенных моделях.

Фактический материал. Исходными материалами при решении поставлен ных задач явились результаты полевых работ и аналитических исследований, систе матизированных в результате камеральной обработки, полученные лично автором период с 2006 по 2010 гг., а также материалы исследований ОАО «Ковдорскш ГОК» и ОАО «Мурманская геологоразведочная экспедиция» за 1999 -2005 гг.. Об щее число отобранных и исследованных проб по депонирующим средам - 2015. На учно-исследовательское направление было выбрано автором в 2006 г., работа вы полнялась в период с 2006 по 2010 гг. Автором в результате полевых и камеральны исследований были получены научные и практические результаты, которые легли основу диссертационной работы.

Защищаемые положения.

1. Методика комплексной геоэкологической оценки техногенно нагруженны депонирующих сред. Соответствует пункту 6 паспорта специальности 25.00.3 «Геоэкология».

2. Геоэкологические модели депонирующих сред территории ОАО «Ковдор ский ГОК». Соответствует пункту 14 паспорта специальности 25.00.36 «Геоэколо гия».

3. Комплексная геоэкологическая оценка депонирующих сред территори ОАО «Ковдорский ГОК», и универсальная система природоохранных мероприяти для горнодобывающих предприятий. Соответствует пункту 6 паспорта специальш сти 25.00.36 «Геоэкология».

Научная новизна диссертационной работы:

1. Разработана методика комплексной геоэкологической оценки техногенн нагруженных депонирующих сред, отличающаяся новым уточненным показателе загрязнения, позволяющая сравнивать горнодобывающие предприятия по уровн их экологической опасности;

2. Построены геоэкологические модели депонирующих сред, отличающиес использованием разработанной методики и модифицированного метода картогр: фирования территории по неравномерной сети пробоотбора, позволяющие выявлят

пространственно-временные характеристики очагов экологической опасности и эф-1СКТИВНО планировать природоохранные мероприятия;

3. Рекомендована система природоохранных мероприятий для горнодобы-ающих предприятий, эффективность которой проверена на территории ОАО «Ков-орский ГОК», добывающего сложное многокомпонентное сырье.

Практическая значимость

1. Методика комплексной геоэкологической оценки состояния депонирующих ред может быть использована для сравнения экологической опасности различных орнодобывающих предприятий и оценки эффективности проведенных природо-хранных мероприятий. Так засевание травой дамбы хвостохранилища ОАО «Ков-орский ГОК» позволило снизить уровень экологической опасности территории с анга «экологический кризис» до уровня «экологическая норма».

2. Картографические модели депонирующих сред могут быть использованы [я выявления очагов экологической опасности и их характеристик, а также рацио-

ального планирования природоохранных мероприятий.

Апробация работы проведена в виде докладов на различных научных конфе-енциях. Всероссийская научная конференция студентов, аспирантов и молодых пециалистов «Геологи XXI века» (г. Саратов, 2005, 2009 г.), научная сессия Воро-ежского государственного университета, секция экологической геологии, (г. Воро-1еж, 2008, 2009). Международная научно-практическая конференция «Обеспечение кологической безопасности в чрезвычайных ситуациях» (г. Воронеж, 2008, 2009). одичная сессия научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной гео-огии и гидрогеологии (г. Москва, март 2008 г.). Научно-методическая конференция . Воронеж, ВВВАИУ, 2005, 2006 год). Геологические опасности: 15 Всероссийская онференция с международным участием (г. Архангельск, 2009 г.). Геология и гео-кология - XIX конференция молодых ученых, посвященная памяти члена-орреспондента АН СССР профессора К. О. Кратца (г. Апатиты, ноябрь 2008г.). На-чная сессия Воронежского государственного университета, секция геология, (г. оронеж, 2010 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 24 статьи (в том числе 2 гатьи в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК РФ)

Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, четырех глав, ключения. Объем диссертации составляет 181 страницу, включая 77 рисунков, 25 блиц. Список использованных литературных источников включает 162 наимено-ния, в том числе 2 на иностранном языке.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ,

Положение 1. Методика комплексной геоэкологической оценки техноген-о нагруженных депонирующих сред.

Предлагаемая методика основана на статистических методах обработки дан-IX химического анализа загрязнения депонирующих сред. Обработка данных проводилась по многолетним статистическим рядам гидрохимических измерений. В чение одиннадцати лет ежемесячно отбирались пробы воды на ключевых гидроютах и водопонижающих скважинах. Общее число точек пробоотбора — пятна-ать.

По результатам анализа данных были выбраны пятнадцать основных ком центов и показателей, определяющих загрязнение окружающей среды на тсррн рии комбината, измерение которых проводилось в течение всего периода мони ринга. Это: азот аммонийный; азот нитригный; азот нитратный; хлорид-ион; су фат-ион; фосфат-ион; анионактивные синтетические поиерхиосшо-активные вы ства; ионы кальция; магния; марганца; железа; нефтепродукты, а также такие по затели как химическое потребление кислорода, биохимическое потребление кис рода и общая жесткость.

Для исследования природных вод и почв ранее использовался суммарный казатель загрязнения (СПЗ), который обозначим буквой 5. Он рассчитывается п; нормирования поллюпгантоа в пробе относительно предельно-допустимых конц траций.

3-¿К ¡-(п-1) м

где— Ю коэффициент концентрации по каждому элементу, рассчитывается по ф муле:

(2

где С; — концентрации 1-го элемента в анализируемой пробе; Сцдк;— предельно пусгимая концентрация данного элемента; « — количество анализируемых элем тов.

У этого показателя есть один существенный недостаток. Он хорошо рабо в случаях, когда для всех загрязняющих веществ измерения дают результаты б ше ПД1С, то есгъ К; > I. Однако» для сравнения техногенно нагруженных терр* рий, у которых отдельные участки имеют существенно различный уровень заг нения, этот показатель становится не эффективным.

В работе предложен уточненный суммарный показатель загрязнения (СПЗ 8,, лишенный указанного недостатка.

Уточнённый суммарный показатель загрязнения рассчитывается по форму;

и

Э, = 2 К! - 1о&п ¡-1

Здесь также как и в классическом СПЗ производится суммирование коэф циентов концентраций загрязняющих веществ, однако количественно число : веществ п ограничивается не линейным, а логарифмическим законом, Основ; логарифма равно двум, так как для 8У минимальное количество поялютантов г Логарифмический закон выбран потому, что отклик биоты на суммарное возде вие множества факторов логарифмический. В этом случае показатель ^ станов ограниченным снизу. Предложенный уточненный суммарный показатель загря ния позволяет с единых позиций описать экологическое состояние таких природ геосфер как литосфера и г идросфера. Ранжирование справедливо для тридцати ; видов загрязняющих веществ, что достаточно для практических целей, и позво четко классифицировать экологическую ситуацию по классическим рангам.

На рис.1 представлены зависимости величины 5, от числа загрязняющш ществ, при различных значениях коэффициента концентрации. Предполагалось, все они дая различных поляютантов одинаковы.

Рис. 1 Область определения

Кривая 1 соответствует уровню природного фона, находясь в отрицательной бласти. Она пологая, достигая минимума - 3 при 16 < п < 32. По-видимому, это остаточное число микроэлементов, необходимых организму человека для ком-ортного функционирования. Кривая 2 рассчитана для К, = 0,5, кривая Здля К, = 1, ривая 4 для К;= 2, кривая 5для К, = 3 и кривая 6 для К,= 4.

Диапазон изменения 8У оценивался на базе гидрохимических данных уровня агрязнения природных вод территории ОАО «Ковдорский ГОК» по пятнадцати омпонентам, измеряемым ежемесячно в течение одиннадцати лет в пятнадцати очках пробоотбора. Объем выборки составляет 1980 измерений. Для каждого те-ущего измерения рассчитывалась величина Бу, которая лежит в интервале - 3 < ПЗУ < 16,8. Эти значения были распределены существенно неравномерно, мини-шзируясь в области больших значений Бу, привязанных к техногенным источникам, чевидно, что ранжирование диапазона изменения Яу должно быть неравномерным, ю таким, чтобы в каждый выделенный ранг попадало, примерно, одинаковое коли-ество измерений.

Для определения числа рангов предлагается следующая эмпирическая форму-

а:

N = 51ц [8У] (4)

де [Бу] = 19,8 - диапазон изменения Тогда расчетное число рангов N=7. Область пределения СПЗу не ограничена сверху, то есть для очень загрязненной среды ормула (4) может определять число рангов больше семи. Однако верхние ранги удут лежать в области бедствия, где длительное существование биоты невозможно, шэтому их введение не имеет смысла. Для чистой среды число рангов может быть 1СНЫИС семи, но тогда теряется общность описания геоэкологической обстановки, з этих соображений выбрано 8У = 7.

С учетом одинаковой репрезентативности каждого ранга п таблице I приведено ранжирование Бу, а названия и экологическая опасность рангов яиляклея общепринятыми.

Таблица I Ранжирование геоэкологической ситуацтт по уточпепиому

суммарному показателю зшрязнсния.

55, Ранг Ш Иг

-3<*<-1 Природный фок 0,2 0,1

- 5<*<0 Техногенный фон 1,0 0.3

0<*<2 Экологическая норма 2,0 0,7

2<*<4 Экологический риск 3,1 1,2

4 <* <8 Компенсируемый кризис 4,2 1,8

8 <* < 16 Некомпеисируемый кризис 5,3 3,0

5,8 3,5

*> 16 Бедствие б 4.1

Примечание: К - уровни риска для водной депонирующей среды:

Я, уроптги риска для почвенной депонирующее! среды.

Видно, что самым широким является диапазон изменения некомпенсируемоп. кризиса, равный восьми единицам Я,. При таком ранжировании ои стаиовнтс репрезентативным. Самым узким репрезентативным рашом является техжменньн фон. равный одной единице 8У, так как большая часть загрязнений окружающеГ среды, не превышающих 11ДК, лежит в ранге техногенного фона.

Отметим качественные характеристики, предложенные в таблице рангов.

Ран:' природного фона соответствует естественному состоянию нриродно! геосферы, когда биота находится с ней в динамическом равновесии микроэлементом смысле, то есть обеспечивает биоту необходимым дл жизнедеятельности количеством мииералт>ных и органических веществ.

Ранг техногенного фона соответствует повышенному содержанию нскошры. веществ в природной геосфере за счет антропогенной нагрузки. 13 этом случае природное равновесие нарушается, и излишек этих веществ, ставших для биотг вредными, сбрасывается в окружающую среду за счет основных систем выведени •загрязняющих веществ, работающих в штатном режиме.

Ранг экологической нормы предполагает дальнейшее нарушение прпродног равновесия, когда избыток вредных веществ выводится за счет включения вес, возможных систем выведения, и не наблюдается их накопления в организм человека.

Ранг экологического риска предполагает накопление загрязняющих пеществ ослабленных организмах, а в остальных работу всех систем выведения с предельно нагрузкой. В этом случае, возможны экологически обусловленные заболевани слабых организмов, но эта связь статистически слабая.

Ранг компенсируемого кризиса предполагает столь высокую концентрацию загрязняющих веществ в организме, что они накапливаются в нем и вызывают достоверно установленные экологические заболевания. Однако изменение среды обитания организма и медицинские мероприятия позволяют привести организм в нормальное состояние.

Ранг некомпенсируемого кризиса предполагает чрезвычайно высокое накопление вредных веществ в организме, так что изменение среды обитания и лечение позволяют только снизить их уровень. В организме происходят необратимые изменения, приводящие к преждевременной гибели.

Ранг бедствия делает невозможным длительное существование основной части биоты в такой природной среде. При этом только отдельные организмы за счет генетических мутаций могут приспособиться к новой природной геосфере их жизнедеятельности, давая начало новой популяции.

Вычислив по всем точкам пробоотбора, можно усреднить его по всей территории деятельности горнодобывающих предприятий для обеих депонирующих сред, то есть получить частный СПЗУ для каждой среды:

__ш

~§;г=1/т18у, (9)

¡=1

где Бу, - значение СПЗу для водной депонирующей среды в 1-ой точке, ш - число точек пробоотбора.

Аналогично для почвенной депонирующей среды имеем для точек пробоотбора:

17. (Ю)

1=1

Поскольку атмосфера является чрезвычайно динамичной геосферной оболочкой, способной к быстрому разбавлению примесей и самоочищению, то определять её частный СПЗУ не имеет смысла. Речь может идти только о депонирующих средах, накапливающих загрязняющие вещества. Кроме того, атмосферные загрязнения в основном газообразные, не коррелирующие с водными и почвенными загрязняющими веществами.

Следующим шагом методики является вычисление комплексного СПЗУ территории по двум депонирующим средам. Если поллютанты в этих средах не коррелируют между собой, то их комплексный СПЗу можно представить точкой в ортогональном пространстве признаков. Если наблюдаются корреляционные связи различных поллютантов, то ортогональная система координат преобразуется в косоугольную, углы между ортами которой определяются коэффициентами корреляции. Поскольку связи могут быть различными, то построить такое пространство признаков чрезвычайно сложно. Поэтому рекомендуется комплексный анализ депонирующих сред производить по одному и тому же набору поллютантов. Тогда угол между ор-гами равен нулю, и производится алгебраическое сложение СПЗУ двух депонирующих сред -воды и почвы. Комплексный СПЗУ территории равен:

<1Гу> = (Вуг+1уп)/2 (11)

Эта величина характеризует одним числом экологическое состояние исследуемой техногенно нагруженной территории, и может отслеживаться по результатам мониторинга, позволяя давать обоснованные природоохранные рекомендации.

В ряде случаев объем статистической выборки может быть недостаточен для репрезентативного вычисления 8У. Тогда предлагается эвристическая методика вычисления 8У, основанная на экспертных оценках. По экспертным оценкам каждому рангу по верхней границе присвоены уровни риска в баллах по шестибалльной шкале. Л, - уровни риска для водной депонирующей среды, Я2 - для почвенной депонирующей среды (таблица1). Для повышения точности оценки широкий ранг не-компенсируемого кризиса поделен пополам.

Между предикторами Я, и и предиктантом СПЗУ установлена связь с использованием уравнений регрессии.

Для водной депонирующей среды:

Для вычисления комплексного СПЗу территории составлено двухкомпонент-ное уравнение регрессии:

Таким образом, при малом числе измерений, эксперт присваивает этой совокупности величины риска и , а затем по соответствующим уравнениям регрессии вычисляется величина либо частного СПЗу, либо комплексного <8У>. По попаданию вычисленного предиктанта в соответствующий диапазон оценивается экологическое состояние либо отдельной депонирующей среды, либо в комплексе.

Положение 2. Геоэкологические модели депонирующих сред территории ОАО «Ковдорский ГОК».

В ходе выполнения диссертационной работы был произведен покомпонентный анализ загрязнения водной депонирующей среды территории деятельности ОАО «Ковдорский ГОК» как по времени, так и по пространству. Были выявлены превышения ПДК по отдельным поллютантам и определены наиболее загрязненные точки пробоотбора.

Анализ результатов показал, что покомпонентный анализ позволяет выявить только основные источники загрязнения. При этом наблюдался стохастический характер колебания поллютантов по пространству и времени, связанный со сложной системой их массопереноса, случайными метеофакторами и текущими уровнями сброса загрязняющих веществ комбинатом. Колебания коэффициентов концентрации были достаточно велики. Эти факторы свидетельствуют о необходимости построения статистических моделей депонирующих сред, причем базовым параметром должен быть 8у, который и рассчитывается по разработанной методике. ]

г = - 3,5796 + 3,2687 II, Для почвенной депонирующей среды: 8уп = - 1,99+ 5,164 Яг

(12)

(13)

< > = ао + аД, + аД2 = -1,9961 + 0,009711, + 5,1496Я2

(14)

На рисунке 2 приведен график динамики интегрального изменения водной епонирующей среды усредненный по всей территории деятельности ОАО «Ков-орский ГОК». Усреднение производилось по пятнадцати точкам пробоотбора.

Данный график наглядно показывает, что до 2005 года состояние территории ценивалось как благоприятное. Уровень интегрального водной депонирующей реды находился в рамках природного и, начиная с 2002 года, техногенного фона. В ериод с 2006 по 2008 гг. произошло увеличение уровня загрязнения водной депо-ирующей среды.

Область значений интегрального Sy не выходит за рамки экологической норы в связи со щелочным характером природных вод территории. После проведен-ых в 2008 году природоохранных мероприятий по уменьшению пыления хвосто-анилища, ситуация стала меняться в положительную сторону, и в 2009 году знание СПЗу снова вернулось в область техногенного фона.

Знание только динамики процесса не позволяет рационально спланировать иродоохранные мероприятия, так как не ясны пространственные характеристики агов загрязнения. Для решения этой задачи были построены картографические одели загрязнения депонирующих сред. Стандартная методика построения карт нована на равномерной сети наблюдений. Входные величины — покомпонентная нцентрация поллютантов в различных точках пробоотбора. Построение карт по дельным поллютантам производится с использованием программного обеспече-[я Golden Software Surfer 8. Карта суммарного загрязнения строится путем нало-ения покомпонентных слоев, что возможно только для ограниченного числа пол-этантов.

Сеть пробоотбора для водной среды, как правило, не равномерная, привязан-я к основным источникам загрязнения. Поэтому стандартная методика построения ртографических моделей была модифицирована следующим образом.

1. Входными величинами модели являются значения Sy, вычисленные по вы-еизложенной методике во всех точках пробоотбора.

2. Вся территория горнодобывающего предприятия разбивается на три облас-[. Первая, в которую входят карьер, ГОК, отвалы и селитебная зона, где сосредото-на большая часть точек пробоотбора. Вторая, включает входят хвостохранилище

и отстойники технологических вод, с малым числом точек пробоотбора. Между ни ми располагается третья область, где нет точек пробоотбора. На картографически, моделях центральная линия этой зоны обозначена как АА'.

В первой области карта строится по стандартной методике с проведением ли ний равного загрязнения (изолиний). Для каждой точки из второй области опредс ляются "ближайшие соседи", и интерполяция производится по выбранным крат чайшим расстояниям. Затем по линии АА' области объединяются, и полученная кар та является пространственной геоэкологической моделью многокомпонентного за грязнения территории горнодобывающего предприятия.

По разработанной методике были построены геоэкологические модели обей, депонирующих сред. В качестве примера приведены три характерные карты дл водной депонирующей среды (рис. 3-4) территории ОАО «Ковдорский ГОК» Почвенные пробы были отобраны по равномерной сети наблюдения в 35 точка Пробоотбор проводился с глубины 10-15 см по методу конверта.

Анализ почв должен производиться по тем же компонентам, что и для водно депонирующей среды. Однако ряд показателей характерен только для водной депо нирующей среды. Поэтому из 15 показателей были выбраны только девять, указан ных в таблице 2. Железо отсутствует, поскольку это основной элемент месторожд ния, равномерно распределенный в почвенной депонирующей среде в значительны концентрациях. Не для всех этих компонентов для почвенной депонирующей сред установлены ПДК. Поэтому был произведен статистический анализ отношения и вестных для исследуемой территории фоновых значений компонентов к устано ленным ПДК. В среднем отношение ПДК к фоновым значениям оказалось равны двум.

На этом основании для данной территории по известным фоновым значения были вычислены территориальные ориентировочно допустимые концентраци (ТОДК) для поллютантов с неустановленными ПДК (Таблица 2).

Таблицд2 -Расчет-территориальной ориапировочнодотуспмой концешрации (ТОДК)

Элемент ПДК (мг/м3) фон (мг/м3) ПДК/фон Нормируемые компоненты Территориальный фон (мг/м3) ТОДК (мг/м3

Цинк 90 55 1,64 Кальций 4,5 9,0

Медь 33 30 1,10 Магний 2,8 5,6

Никель 50 20 2,50 Нитраты 42,3 84,6

Свинец 32 12 2,67 Аммоний 19 38,0

Мышьяк 6 2 3,00 Нитриты 31,1 62,2

Марганец 1500 1000 1,50 Фосфаты 146,8 293,6

Ванадий 150 90 1,67 Марганец 63,4 126,8

Хлориды 0,3 0,6

Сульфаты 0,8 1,6

Затем по разработанной методике была построена геоэкологическая мoдeJ загрязнения почвенной депонирующей среды (рис. 3).

Условные обозначения

Компенсированный кризис

3

Экологический риск

Экологическая норма

Техногенный фон Природный фон

29 Значение СПЗУ

(?п Точки наблюдения

> ю и ОI валы вскрышных пород

2 Карьер БАМР и МЖАР

3 Известковый карьер

4 Отвалы АШР

5 Отстойник карьерных оод

6 Водоочистные сооружения Контур хвостохранипища

Рис. 3 Геоэкологическая модель почвенной депонирующей среды территории ОАО "Ковдорский ГОК" за 2009год

Проведенный анализ моделей водной депонирующей среды показал, что первоначально ее состояние в 1999 году было благоприятным, на уроне природного и техногенного фона.

Через 8 лет после увеличения производительности комбината, экологическо состояние водной депонирующей среды резко ухудшилось. Появились значитель ные области экологического риска и компенсируемого кризиса (рис. 4).

После проведенных в 2008 году природоохранных мероприятий по засевани дамбы хвостохранилища травой геоэкологическое состояние водной депонируют^ среды существенно улучшилось. Остались отдельные зоны экологического риска но в целом ее состояние среды можно охарактеризовать как благоприятное.

Пространственный анализ загрязнения почвенной депонирующей среды пока зывает, что как и в случае загрязнения водной депонирующей среды, наблюдаютс три неблагоприятные зоны. В зоне карьера наблюдается компенсируемый кризис, зоне проходческого водоотлива, отстойника карьерных вод, хвостохранилища и из весткового карьера почвы попадают в область экологического риска. Остальные об ласти находятся в ранге экологической нормы и техногенного фона. Природный фо! для почвенной депонирующей среды не наблюдается.

Конфигурация различных областей для исследуемых депонирующих сред су щественно различна, что объясняется существенно различными сетями пробоотбо ра, поскольку отбор проб водной депонирующей среды производился по сущест вующей сети, а отбор почвенных проб по равномерной сети. Однако связь неблаго приятных зон по депонирующим средам в купе с источниками загрязнения под тверждена.

Регулярное загрязнение депонирующих сред территории, превышающее ПД1 наблюдается только вблизи техногенных источников соответствующих компонен тов. Не выявлено ни одного поллютанта сильно загрязняющего всю исследованну; территорию. Указанный факт говорит о низкой пространственной миграционно способности исследуемых поллютантов на территории деятельности ОАО «Ковдо] ский ГОК», исключая хлор, выбросы которого из селитебной зоны незначительны.

Превышение ПДК в отдельных точках наблюдается по следующим поллюта! там: кальцию, магнию, и, соответственно, общей жесткости, марганцу, как элемент сопутствующему железу; сульфатам, вымываемым из отвалов вскрышных скальны пород; формам азота, возникающим при буровзрывных работах.

Концентрация железа, одного из добываемых компонентов, в водной депош рующей среде территории не превышает ПДК, что объясняется ее щелочным хара1 тером и невысокой степенью растворимости в ней железа.

Проанализированы корреляционные связи исследуемых компонентов с р водной депонирующей среды в различных точках пробоотбора. При этом загрязн( ние железом и марганцем снижалось при увеличении рН за счет уменьшения их ра< творимости.

А

2009

Условные обозначения

Компенсированный кризис

Зкоппгичег.кии риск

Эколо1Инсския мормы

Техногенный срои Природмыи фон Значение СГ13У Томки наблюдения OlUdllbl искрышных морим Карьер ВАМР и МЖЛР Известковый карьер От папы AtlJP Отстойник карьерных вол

Водоочистные сооружении i 1ериичмыи и

ИГОРИМНЫИ 01С10ИНИКИ

Контур хеостохронипита

Рис. 4 Геоэкологические модели загрязнения водной депонирующей среды ОАО "Ковдорский ГОК" за 2007 и 2009 гг.

Положение 3 Комплексная геоэкологическая оценка депонирующих сред территории ОАО «Ковдорский ГОК» и универсальная система природоохранных мероприятий.

Для комплексного анализа загрязнения исследуемых депонирующих сред территории деятельности ОАО «Ковдорский ГОК» в 2009 году был произведен расчет средних значений Бу почв и вод всей территории. Также рассчитывались среднеквадратичные отклонения, и коэффициенты вариации. Результаты данных расчетов представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Интегральное загрязнение депонирующих сред территории ОАО «Ковдорский горно-обогатительный комбинат»

Депонирующая среда среднее Среднеквадратичное отклонение Коэффициент вариации

8У вода -1,25 0,55 0,44

почва 1,48 0,24 0,16

Водная депонирующая среда на территории деятельности комбината в 200 году классифицируется как принадлежащая к природному фону, но близко к грани це техногенного фона. Коэффициент вариации достаточно высокий, что свидетель ствует о неравномерности загрязнения данной депонирующей среды. Большая част территории может быть отнесена к природному фону, а вблизи источников загряз нения наблюдается экологические кризис и риск. Воды территории имеют щелоч ной характер, поэтому многие поллютанты в них слаборастворимы. Отсюда и бла гоприятная экологическая обстановка по водной депонирующей среде территории.

Почвенная депонирующая среда территории классифицируется как принадле жащая к экологической норме. Коэффициент вариации незначительный, что свиде тельствует об относительно равномерном загрязнении на уровне экологическо! нормы при усреднении загрязнений путем ветрового переноса. Почвенная депони рующая среда территории в большей степени накапливает загрязняющие вещества так как в целом ее реакция слабощелочная и миграция поллютантов затруднена.

Комплексный показатель геоэкологического состояния территории согласнс уравнению (11), определяется как сумма Бу депонирующих сред. Для исследований! территории комплексный СПЗУ равен 0,115, то есть соответствует рангу экологиче ской нормы, что опять объясняется щелочным характером пород, слагающих терри торию комбината.

Далее проведена оценка комплексного геоэкологического состояния террито рии ОАО «Ковдорский ГОК» по второй части методики, основанной на экспертны оценках; при несистематических измерениях.

Для этого взяты данные 2009 года для воды по гидропосту №1, проходческом водоотливу и ручью Железорудному. В этих точках уровни загрязнения как близю так и существенно различаются. Данные по почве были взяты вблизи этих же точе пробоотбора. Результаты экспертных оценок сведены в таблицу 4. На основе прив( денных в ней данных комплексный 8У территории, вычисленный по уравнению (14 равен 0,08, то есть находится в ранге экологической нормы. Полученный результа при эвристическом анализе состояния территории всего по трем точкам близок к кс личественному, но несколько занижен. То есть, использование эвристической эк

ертной методики оценки геоэкологического состояния техногенно нагруженных ерриторий вполне возможно. Экспертный подход дает ошибки классификации олько вблизи границ экологических рангов.

аблица 4 - Экспериментальные и экспертные оценки загрязнения депонирующих •ред территории деятельности ОАО «Ковдорский горно-обогатительный комбинат»

очка пробоотбора

1*1

Гидропост № 1

■2,6

0,1

■0,37

0,2

Проходка

7,1

4,1

-0,32

0,2

р. Железорудный

■2,6

0,1

1,92

0,7

среднее

1,9

1,47

1,23

0,37

Проведенные по разработанной методике исследования и анализ картографи-еских моделей позволил предложить следующую обоснованную систему природо-хранных мероприятий для действующих горнодобывающих предприятий.

1. По хвостохранилищам и проходческим водоотливам хвостохранилищ:

Ы.Хвостохранилища горнодобывающих предприятий являются техногенны-

и источниками вторичного минерального сырья. Рекомендуется реализовать их торичную переработку;

1.2.Для новых отходов производства следует организовать полигон хвостов с инобетонным водоупором, препятствующим попаданию загрязняющих веществ в одную депонирующую среду. Поверхность неразрабатываемых хвостов либо засе-ать травой, либо заливать специальными смолами с целью ликвидации их пыления;

1.3 .Для эффективной очистки поверхностных стоков с хвостохранилищ долж-а быть организована дренажная система с биологической очисткой на полях ильтрации.

2. По карьеру:

2.1.Организовать защиту бортов карьера от стоков, стекающих в карьер, отво-я их в специальные отстойники карьерных вод;

2.2.Дренажные воды из карьера также откачивать в водоотстойники, органи-вав биологическую очистку технологических вод;

2.3 .Снизить потери нефтепродуктов в карьере от специализированной техни-I, исключив заправочные работы в карьере.

2.4.3агрязненные технологические воды перебрасывать только по закрытым дротехническим каналам, организовав их очистку и вторичное использование;

2.5. Сильно загрязненные участки почвы подвергнуть разубоживанию;

3.По отвалам вскрышных пород:

3.1. Организовать вторичную переработку отвалов для извлечения полезных мпонентов;

3.2. Использовать породу для изготовления строительно-дорожных материа-

в.

4. По предприятиям в целом:

4.1. Целесообразно проведение мониторинга комплексного геоэкологического стояния территории горнодобывающих предприятий по предложенной методике с

целью объективной оценки влияния комбината на природную среду и оценки эф фективности природоохранных мероприятий.

4.2. Для эффективного планирования природоохранных мероприятий необхо димо использовать разработанные картографические модели многокомпонентной загрязнения депонирующих сред, что позволит оценить пространственные характе ристики очагов загрязнения и рационально реализовывать природоохранные меро приятия.

4.3. При планировании природоохранных мероприятий необходимо учитыват рН депонирующих сред, так как многие поллютанты в щелочной среде являютс слаборастворимыми, и обладают невысокой миграционной способностью.

4.4. Флуктуации уровня загрязнения территории деятельности комбината свя заны с метеорологическими факторами и атмосферным переносом поллютантов и розе ветров. Поэтому целесообразно использовать точечные биоиндикаторы атмо сферного загрязнения территории в тех же точках пробоотбора, в которых произво дится отбор проб воды и почвы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В результате приведенных исследований решены следующие поставленны задачи:

1. Создана методика оценки геоэкологического состояния отдельных депош рующих сред, и геоэкологического состояния территории горнодобывающих пре приятий в целом, позволяющая классифицировать их по степени экологическо опасности. Методика основана на уточненном критерии загрязнения окружающе среды и отработана как для количественного анализа больших статистических вь борок, так и для экспертного эвристического анализа малых рядов наблюдений.

2. Построены картографические модели пространственного загрязнения деп нирующих сред территории ОАО «Ковдорский ГОК», позволяющие выделить эк логически опасные участки территории и рационально планировать природоохра! ные мероприятия;

3. Создана обоснованная система природоохранных мероприятий для горн добывающих предприятий, снижающих техногенную нагрузку на окружающу1 среду, эффективность которых оценивается по результатам мониторинга.

По результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследов ний комплексное геоэкологическое состояние территории деятельности ОАО «Ко дорский ГОК» можно отнести к рангу «экологическая норма», то есть состояние д понирующих сред благоприятно для жизнедеятельности населения, несмотря 1 сложность добываемого в течение многих лет многокомпонентного сырья. Благ приятная обстановка объясняется двумя факторами. Во-первых, природными ос бенностями территории, воды которой имеют щелочной характер, обеспечиваюгщ низкую растворимость в ней загрязняющих веществ, являющихся продуктами де тельности предприятия. Во-вторых, почвы территории имеют слабо щелочную р акцию, их мощность обычно не превышает десяти сантиметров. Они подвержен сильному выветриванию. Эти особенности почв приводят к тому, что основш вклад в комплексное загрязнение территории вносят именно почвы, загрязненное которых приближается к экологическому риску. Проведенные в 2008 году мер приятия по засеванию дамбы хвостохранилища травой, сделанные по промежуто

ым рекомендациям диссертационной работы, о чем имеется акт внедрения, позво-или существенно улучшить геоэкологическое состояние территории деятельности АО «Ковдорский ГОК».

, Разработанная методика комплексной оценки геоэкологического состояния ерритории деятельности горнодобывающих предприятий, картографические моде-и и система универсальных природоохранных мероприятий могут быть внедрены а всех горнодобывающих предприятиях, что позволит производить сравнительный нализ их геоэкологической эффективности, отслеживать ее динамику, и эффектив-о планировать природоохранные мероприятия.

Основные положения диссертации опу&шкшаны в работах:

1. Кульнев В. В., Комплексная методика геоэкологической оценки ерритории горнодобывающих предприятий // В. В. Кульнев, О. В. Базарский // естник МГОУ. Серия естественные науки, раздел «Науки о Земле. Экология»

11, №1 с. 143-148

2. Кульнев, В В. Динамика и пространственное загрязнение природ-ых вод территории деятельности ОАО «Ковдорский горно-обогатительный омбинат»/ В.В. Кульнев // Вестник ВГУ, Серия Геология, 2010, №2 с. 302 - 313

3. Кульнев, В В. Изучение загрязнения природных вод территории дея-льности ОАО "Ковдорский ГОК" при помощи пространственно-временного ана-за / В.В. Кульнев // Актуальные проблемы геологии докембрия, геофизики и гео-ологии: материалы 21-й молодежной научной конференции, 18-25 окт. 2010 г. — Пб, 2010,—Т. 2.-С. 30-33.

4. Кульнев,В.В. Пространственно-временная динамика загрязнения по-рхностных и подземных вод в районе деятельности ОАО "Ковдорский горно-огатительный комбинат" / В.В. Кульнев // Материалы научной сессии Воронеж-ого государственного университета. Секция экологической геологии.— Воронеж, 10,—Вып. 3,-С. 52-57.

5. Кульнев В В. Применение корреляционного анализа для пространствен-временного изучения содержания сульфатов в природных водах в зоне влияния АО "Ковдорский ГОК" / В.В. Кульнев // Материалы научной сессии Воронежского сударственного университета. Секция экологической геологии.— Воронеж, 2009

Вып. 2. - С. 63-66.

6. Кульнев, В В. Корреляционный метод Пирсона как способ изучения оцессов миграции форм азота в природных водах на территории деятельности

О "Ковдорский ГОК" / В.В. Кульнев // Обеспечение безопасности в чрезвычай-гх ситуациях: материалы 5-й Международной научно - практической конферен-1И, г. Воронеж, 16 дек. 2009 г. — Воронеж, 2009 .— Ч. 2. - С. 98-102.

7. Кульнев, В В. Применение корреляционного анализа для пространст-шю-врсменного изучения содержания кальция в природных водах в зоне влияния

О "Ковдорский ГОК" / В.В. Кульнев // Геологи 21 века: материалы 10-й Всерос. уч. конф. студ., аспирантов и молодых специалистов, г. Саратов, 8-10 апр. 2009 г. Саратов, 2009 .— С. 82-84.

8. Кульнев, В В. Применение корреляционного метода Пирсона для изучения оцессов миграции форм азота в природных водах на территории деятельности ОАО

"Ковдорский ГОК" / B.B. Кульнев, O.B. Базарский // Геологические опасности: матери; лы 15-й всерос. конф. с междунар. участием.— Архангельск, 2009.— С. 264-266.

9. Кульнев, В В. Пространственно-временное изучение содержания магш в природных водах на территории деятельности ОАО "Ковдорский ГОК" при поме щи корреляционного анализа / В.В. Кульнев // Геологи 21 века: материалы 10-й Вс рос. науч. конф. студ., аспирантов и молодых специалистов, г. Саратов, 8-10 ап 2009 г. — Саратов, 2009 .— С. 84-86.

10. Кульнев, В В. Пространственно-временное изучение содержания фосф тов в природных водах на территории деятельности ОАО "Ковдорский ГОК" п помощи корреляционного анализа / В.В. Кульнев // Материалы научной сессии В ронежского государственного университета. Секция экологической геологии.— В ронеж, 2009 .— Вып. 2. - С. 61-63.

11. Кульнев, В. В. Эколого-гидрохимическая оценка природных вод Tcppi тории деятельности ОАО "Ковдорский ГОК1' / В.В. Кульнев, О.В. Базарский // Се геевские чтения. Международный год планеты Земля: задачи геоэкологии, инж нерной геологии и гидрогеологии: материалы годичной сессии Науч. совета РАН проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии, 20-21 марта 2008 — М., 2008 .— С. 323-326.

12. Кульнев, В В. Анализ корреляционных связей меэкпу загрязнением приро ных вод / В.В. Кульнев // Материалы научной сессии Воронежского государственно университета. Секция экологической геологии.— Воронеж, 2008 .— С. 53-55.

13. Кульнев,В В. Применение корреляционного анализа в целях пространс венно-временного изучения содержания марганца в природных водах на территор! деятельности ОАО "Ковдорский ГОК" // Обеспечение экологической безопасности чрезвычайных ситуациях: материалы 4-й Междунар. науч. - практ. конф. (г. Вор неж, 12 дек. 2008 г.).— Воронеж, 2008 .— Ч. 4. - С. 107-109.

14. Кульнев, В В. Анализ корреляционных связей форм азота, железа фосфатов с водородным показателем природных вод на территории деятельное ОАО "Ковдорский ГОК" / В.В. Кульнев // Гидрометеорологическое обеспечен! Экологическая безопасность и мониторинг: сб. науч. - метод, материалов.— Вор неж, 2007 .— Вып. 30, ч. 1. - С. 87-92.

15. Кульнев, В В. Эколого-гидрохимическая оценка загрязнения природных в формами азота в зоне влияния ОАО "Ковдорский ГОК" / В.В. Кульнев // Обеспечен экологической безопасности в чрезвычайных ситуациях: материалы 2-й Междунар. уч. - практ. конф., 21 дек. 2006 г. — Воронеж, 2006 .— Ч. 2. - С. 216-223.

Подписано в печать 03.05.11. Формат 60*84 1\16. Усл. печ. л 1,6. Тираж 100 экз. Заказ 777

Ошечатано с готового оригинал-макета

в типографии ООО «АЗ+» 394000, Воронеж, ул. Пушкинская, 39

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Кульнев, Вадим Вячеславович

ВВЕДЕНИЕ.стр.

ГЛАВА 1. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ОБЗОР И АНАЛИЗ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Административное и географическое положение района.

1.2. Климат района.

1.3. Геологическая характеристика района.

1.4. Геоморфология района.

1.5. Гидрологическая и гидрогеологическая характеристики района.

1.6. Обзор почв района и их характеристика.

1.7. Основные сведения об ОАО «Ковдорский ГОК» и источниках загрязнения окружающей среды.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА КОМПЛЕКСНОЙ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ

ОЦЕНКИ ТЕХНОГЕННО НАГРУЖЕННЫХ ДЕПОНИРУЮЩИХ СРЕД.

2.1. Методика частной геоэкологической оценки техногенно нагруженных депонирующих сред.

2.2: Методика комплексной геоэкологической оценки техногенно нагруженных депонирующих сред.

2.3. Методика эвристической геоэкологической оценки техногенно нагруженных депонирующих сред.

ГЛАВА 3. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ДЕПОНИРУЮЩИХ СРЕД ОАО «КОВДОРСКИЙ ГОРНО-ОБОГАТИТЕЛЬНЫЙ КОМБИНАТ».

3.1. Покомпонентные оценки уровней загрязнения депонирующих сред ОАО «Ковдорский горно-обогатительный комбинат» и анализ их динамики.

3.2. Геоэкологическая оценка водной депонирующей среды. Анализ корреляционных связей и динамики суммарного загрязнения.

3.3. Геоэкологическая модель водной депонирующей среды и ее анализ.

3.4. Геоэкологическая оценка почвенной депонирующей среды.

3.5. Геоэкологическая модель почвенной депонирующей среды и ее анализ.

ГЛАВА 4. КОМПЛЕКСНАЯ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДЕПОНИРУЮЩИХ СРЕД ТЕРРИТОРИИ ОАО «КОВДОРСКИЙ ГОК» И УНИВЕРСАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПРИРОДООХРАННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ.

4.1. Комплексная геоэкологическая оценка территории ОАО «Ковдорский горно-обогатительный комбинат».

4.2. Универсальная система природоохранных мероприятий для действующих горнодобывающих предприятий.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геоэкологические модели депонирующих сред территории горнодобывающих предприятий"

Актуальность. В настоящее время, как правило, экологическое состояние техногенно нагруженных территорий оценивается по отдельным компонентам на их соответствие предельно-допустимой концентрации (ПДК) [ГН 2.1.5.1315-03, ГН 2.1.7.2041-06]. Пространственное распределение поллютантов и их концентрация могут существенно различаться на территории горнодобывающих предприятий, где располагается целый ряд источников техногенного загрязнения, образуя сложный техногенный комплекс.

Накопление поллютантов происходит в воде и в почве [2]. Они образуют депонирующую среду, а атмосфера выступает в роли переносчика загрязняющих веществ. Под депонирующей средой будем понимать сложный комплекс техногенно измененных поверхностных, подземных, и технологических вод, а также почв, формирующих единую систему массопереноса. На территории горнодобывающих предприятий имеется три категории вод: поверхностные водоемы и водотоки, подземная гидросфера и технологические воды этих предприятий. При этом формируется специфическая водная среда, отличающаяся большим объемом поступления подземных вод в поверхностные за счет системы дренажных скважин. Кроме того, ряд поверхностных вод заводится в гидротехнические тракты, делающие невозможной на определенной территории их инфильтрацию в подземную гидросферу [134]. С другой стороны, в районе хвостохранилищ и отстойников технологических вод, наоборот, наблюдается их значительная инфильтрация в подземные воды. Массоперенос в подземных водах зависит от геологического строения территории и геохимической обстановки, формируемой вмещающими породами. Все эти факторы приводят к чрезвычайно сложной геоэкологической ситуации на территории горнодобывающих предприятий. Покомпонентный анализ поллютантов в отдельных точках депонирующей среды не может охарактеризовать геоэкологическую обстановку территории в целом. При этом не возможен сравнительный анализ геоэкологического состояния различных горнодобывающих предприятий, построение достоверных моделей депонирующих сред и рациональное планирование природоохранных мероприятий. Поэтому, разработка методики комплексной геоэкологической оценки депонирующих сред и их моделей является весьма актуальной задачей. Методику, характеризующую одну депонирующую среду в целом, назовем частной, а характеризующую геоэкологическое состояние обеих сред — воды и почвы — комплексной.

В этой связи научной задачей работы является разработка методики и моделей комплексной геоэкологической оценки техногенно нарушенных территорий, позволяющих оценить как геоэкологическое состояние отдельных депонирующих сред, так и комплексное геоэкологическое состояние территории в целом, с целью повышения эффективности природоохранных мероприятий.

Объект исследования - депонирующие среды территории горнодобывающего предприятия.

Предмет исследования. — показатели геоэкологического состояния территории горнодобывающего предприятия.

Цель исследования - повышение эффективности планирования природоохранных мероприятий на территории горнодобывающих предприятий на основе разработанных геоэкологических моделей.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи.

1. Разработать методику комплексной геоэкологической оценки техногенно- нагруженных депонирующих сред, включающая в себя: новый показатель загрязнения депонирующей среды, адекватно описывающий ее геоэкологическое состояние при большом числе поллютантов, возникающих при добыче и переработке многокомпонентного сырья горнодобывающих предприятий;

- частную методику, характеризующую геоэкологическое состояние одной депонирующей среды.

2. Построить геоэкологические модели депонирующих сред, основанные на разработанной методике.

3. Создать эффективную систему природоохранных мероприятий для действующих горнодобывающих предприятий, основанная на построенных моделях.

Фактический материал. Исходными материалами при решении поставленных задач явились результаты полевых работ и аналитических исследований, систематизированных в результате камеральной обработки, полученные лично автором в период с 2006 по 2010 гг., а также материалы исследований ОАО «Ковдорский ГОК» и ОАО «Мурманская геологоразведочная экспедиция» за 1999-2005 гг. Общее число отобранных и исследованных проб по депонирующим средам — 2015. Научно-исследовательское направление было выбрано автором в 2006 г., работа выполнялась в период с 2006 по 2010 гг. Автором в результате полевых и камеральных исследований были получены научные и практические результаты, которые легли в основу диссертационной работы.

Защищаемые положения.

1. Методика комплексной геоэкологической оценки техногенно нагруженных депонирующих сред (соответствует пункту 6 паспорта специальности 25.00.36 «Геоэкология»).

2. Геоэкологические модели депонирующих сред территории ОАО «Ковдорский ГОК» (соответствует пункту 14 паспорта специальности 25.00.36 «Геоэкология»).

3. Комплексная геоэкологическая оценка депонирующих сред территории ОАО «Ковдорский ГОК», и универсальная система природоохранных мероприятий для горнодобывающих предприятий (соответствует пункту 6 паспорта специальности 25.00.36 «Геоэкология»).

Научная новизна диссертационной работы:

1. Разработана методика комплексной геоэкологической оценки техногенно нагруженных депонирующих сред, отличающаяся новым уточненным показателем загрязнения, позволяющая сравнивать горнодобывающие предприятия по уровню их экологической опасности;

2. Построены геоэкологические модели депонирующих сред, отличающиеся использованием разработанной методики и модифицированного метода картографирования территории по неравномерной сети пробоотбора, позволяющие выявлять пространственно-временные характеристики очагов экологической опасности и эффективно планировать природоохранные мероприятия;

3. Рекомендована система природоохранных мероприятий для горнодобывающих предприятий, эффективность которой проверена на территории ОАО «Ковдорский ГОК», добывающего сложное многокомпонентное сырье.

Практическая значимость.

1. Методика комплексной геоэкологической оценки состояния депонирующих сред может быть использована для сравнения экологической опасности различных горнодобывающих предприятий и оценки эффективности проведенных природоохранных мероприятий. Так засевание травой дамбы хвостохранилища ОАО «Ковдорский ГОК» позволило снизить уровень экологической опасности территории с ранга «экологический кризис» до уровня «экологическая норма».

2. Картографические модели депонирующих сред могут быть использованы для выявления очагов экологической опасности и их характеристик, а также рационального планирования природоохранных мероприятий.

Апробация работы проведена в виде докладов на различных научно-технических конференциях и семинарах: Всероссийская научная конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов «Геологи XXI века» (г. Саратов, 2005, 2009 г.); научная сессия Воронежского государственного университета, секция экологической геологии, (г. Воронеж, 2008 - 2010); Международная научно-практическая конференция «Обеспечение экологической безопасности в чрезвычайных ситуациях» (г. Воронеж, 2008, 2009); Годичная сессия научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии (г. Москва, март 2008 г.); Гидрометеорологическое обеспечение. Экологическая безопасность и мониторинг (г. Воронеж, ВВВАИУ, 2005, 2006 год); 15 Всероссийская конференция с международным участием Геологические опасности г. Архангельск, 2009 г.); Геология и геоэкология - XIX конференция молодых ученых, посвященная памяти члена-корреспондента АН СССР профессора К. О. Кратца (г. Апатиты, ноябрь 2008г.) [63-86].

Публикации. По теме диссертации опубликовано 24 статьи (в том числе 2 статьи в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК РФ).

Структура и объем работы.

Во введении отражена актуальность диссертационной работы, ее научная задача и новизна, объект, предмет, цель и задачи исследования. Также представлен фактический материал, обозначены защищаемые положения, приведена практическая значимость, апробация работы и публикации.

В первой главе проведен аналитический геоэкологический обзор района исследований. Рассмотрены такие вопросы как административное и географическое положение района, его климат, геологическая характеристика, тектоника, геоморфология, гидрологическая и гидрогеологическая характеристика. Также внимание уделяется характеристике почв района и приводятся сведения об ОАО «Ковдорский горно-обогатительный комбинат» и источниках техногенного воздействия на окружающую среду. Вторая глава посвящена методике комплексной геоэкологической оценки техногенно нагруженных депонирующих сред. Отражены частная, комплексная и эвристическая методики.

В третьей главе описываются геоэкологические модели депонирующих сред ОАО «Ковдорский ГОК». Представлены покомпонентные оценки уровней загрязнения депонирующих сред и проведен анализ их динамики. Проведена геоэкологическая оценка состояния водной и почвенной депонирующих сред, приведены геоэкологические модели и проведен их анализ. Четвертая глава содержит в себе комплексную геоэкологическую оценку депонирующих сред и универсальную систему природоохранных мероприятий. В заключении сформулированы основные выводы.

Таким образом, диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и трех приложений. Объем диссертации составляет 181

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Кульнев, Вадим Вячеславович

Выводы по главе

1. Рассчитан комплексный показатель геоэкологического состояния территории по двум депонирующим средам: водной и почвенной. Количественный и экспертный эвристический методы дали близкие значения <8у>, что подтверждает достоверность разработанной методики.

2. В целом геоэкологическая обстановка на территории деятельности ОАО «Ковдорский ГОК» может характеризоваться как техногенно нагруженная, но благоприятная для жизни населения. Несмотря на высокую техногенную нагрузку, создаваемую комбинатом, природные особенности территории, ее геология и щелочной состав подстилающих пород пока поддерживает экологическую ситуацию в ранге нормы. Выявленные закономерности имеют очевидное геоэкологическое объяснение, что подтверждает достоверности разработанной методики, и геоэкологических моделей, и позволяет рекомендовать ее для сравнительной оценки экологической опасности различных горнодобывающих предприятий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований решены следующие поставленные задачи:

1. Создана методика оценки как частного геоэкологического состояния отдельных депонирующих сред, так и геоэкологического состояния территории горнодобывающих предприятий в целом, позволяющая классифицировать их по степени экологической опасности. Методика основана на новом для геоэкологии критерии загрязнения окружающей среды и отработана как для количественного анализа больших статистических выборок, так и для экспертного эвристического анализа малых рядов наблюдений.

2. . Построены картографические модели пространственного загрязнения депонирующих сред территории ОАО «Ковдорский ГОК», позволяющие выделить экологически опасные участки территории и рационально планировать природоохранные мероприятия;

3. Создана обоснованная система- природоохранных мероприятий для горнодобывающих предприятий, снижающих техногенную нагрузку на окружающую среду, эффективность которых оценивается по результатам мониторинга.

По результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследований комплексное геоэкологическое состояние территории деятельности ОАО «Ковдорский ГОК» можно отнести к рангу «экологическая норма», то есть состояние депонирующих сред благоприятно для жизнедеятельности населения, несмотря на сложность добываемого в течение многих лет многокомпонентного сырья. Благоприятная обстановка объясняется двумя факторами.

Во-первых, природными особенностями территории, воды которой имеют щелочной характер, обеспечивающий низкую растворимость в ней загрязняющих веществ, являющихся продуктами деятельности предприятия.

Во-вторых, почвы территории' имеют слабо щелочную реакцию," их мощность которых обычно не превышает десяти сантиметров. Они подвержены сильному выветриванию. Эти особенности почв приводят к тому, что основной вклад в комплексное загрязнение территории вносят именно почвы, загрязненность которых приближается к экологическому риску.

Проведенные в 2008 году мероприятия по засеванию дамбы хвостохранилигца травой, сделанные по промежуточным рекомендациям диссертационной работы, о чем имеется акт внедрения, позволили существенно улучшить геоэкологическое состояние территории деятельности ОАО «Ковдорский ГОК» (имеется акт внедрения).

Разработанная комплексная методика оценки геоэкологического состояния территории горнодобывающих предприятий, картографические модели и система универсальных природоохранных мероприятий могут быть внедрены на всех горнодобывающих предприятиях, что позволит производить сравнительный анализ их геоэкологической эффективности, отслеживать ее динамику, и эффективно планировать природоохранные мероприятия.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Кульнев, Вадим Вячеславович, Воронеж

1. Алексеенко В.А. Биосфера и жизнедеятельность / В.А. Алексеенко, Л.П. Алексеенко. М.: Логос, 2002. - 212 с.

2. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. Учебник / В.А. Алексеенко. — М.: Логос, 2000. 627 с.

3. Андерсон Т. Статистический анализ временных рядов / Т. Андерсон. — М.: Мир, 1976.-125 с.

4. Арский Ю.М. Экологические проблемы / Ю.М. Арский, В.И. Данилов-Данильян. М.: Наука, 1997. - 187 с.

5. Афанасьев А.П. Этапы формирования и размыва коры выветривания Ковдорского массива / Коры выветривания и гипергенные полезные ископаемые восточной части Балтийского щита / А.П. Афанасьев. — Апатиты: Изд-во КФАН СССР, 1983. С. 22-31.

6. Афанасьев Б.В. Стадии образования карбонатитов Кольского полуострова и связанные с ними типы оруденения / Б.В. Афанасьев, Ю.А. Солопов, В.И. Терновой. Л.: Зап. ЛГИ, 1977. - Т. 72, вып 2. - С. 25-33.

7. Басков Е.А. Эволюция подземной гидросферы в истории Земли / Е.А. Басков. М.: Наука, 1983.-362 с.

8. Бертокс П. Стратегия защиты окружающей среды от загрязнений / П. Бертокс, Д. Радд. М.: Мир, 1980. - 418 с.

9. Беус A.A., Геохимия окружающей среды / A.A. Беус, Л.И. Грабовская, Н.В. Тихонова. М.: Недра, 1976. - 242 с.

10. Бокс Дж. Анализ временных рядов. Прогноз и управление / Дж. Бокс, Г. Джекинс. М.: Мир, 1974. - 348 с.

11. Бочаров В.Л. Геоэкология. Краткий русско-английский словарь-справочник основных терминов и понятий. Труды НИИ геологии Воронежского ун-та. Вып. 13. // В.Л. Бочаров, Л.Н. Титова, М.Н. Бугреева. -Воронеж, 2003.- 112 с.

12. Бочаров В.Л. Мониторинг природно-технических экосистем« /

13. B.Л. Бочаров, Ю.М. Зинюков, Л.А. Смоляницкий. — Воронеж: Истоки, 2000. -226 с.

14. Бочаров В.Л. Экологическая геохимия. Учебное пособие / В.Л. Бочаров, М.Н. Бугреева. Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-т., 2001. - 58 с.

15. Бочаров В.Л. Экологическая гидрохимия. Русско-английский словарь справочник основных терминов , и понятий НИИ геологии Воронежского гос. ун-та. Вып. 18. / В.Л. Бочаров, Л.Н. Титова, Л.Н. Строганова. Воронеж, 2004. -221с.

16. Бочаров В.Л. Некоторые статистические приемы, применяемые, при экологических исследованиях / В.Л. Бочаров, Ю.В. Иванов, В.А. Бурляев / Вестник Воронеж, гос. ун-та Сер. Геология.— 1998.— Вып. 6.-С. 168-173;

17. Буренков Э.К. Комплексная эколого-геохимическая оценка техногенного загрязнения окружающей природной среды / Э.К. Буренков, Л.М. Гинзбург. — М.: Наука, 1997.-212 с.

18. Венцель В В. Интегральная регрессия и корреляция. Статистическое моделирование рядов динамики / В.В. Венцель. М.: Финансы и статистика, 1982.-314 с.

19. Волошин А. Минералы Кольского полуострова / А. Волошин,

20. C. Майстерман. Мурманск: Мурман. кн. изд-во, 1988. - 128 с.

21. Всеволжский В.А. Основы гидрогеологии / В.А. Всеволжский; М.: Финист, 1993. -340 с.

22. Гавриленко В.В. Экологическая минералогия и геохимия месторождений полезных ископаемых / В.В. Гавриленко. — Л.: Недра 1983. — 149 с.

23. Гаев А .Я Словарь по гидрогеологии, учебно-метод. пособие / А.Я: Гаев, А:К. Бродский. СПб: Изд-во СНбГУ, 2001. - 202 с.

24. Гальперин A.M. Техногенные массивы и охрана окружающей среды / A.M. Гальперин. М.: Изд-во Московского гос. ун-та, 1997. - 187 с.

25. Географический словарь Мурманской области / под. ред. А.Б. Тимофеев. Сост. В.Г. Мужиков. Мурманск: МИПП «Север», 1996. - 136 с.

26. Геологическая карта Кольского региона (северо-восточная часть Балтийского щита) масштаба 1: 500000 / гл. редактор академик РАН Ф.П. Митрофанов. Апатиты: Изд-во КНЦРАН, 1996.

27. Геологический словарь. Т 1. М.: 1973. 488 с.

28. Глебовицкий В.А. Эндогенные процессы. Земная кора восточной части Балтийского щита / В.А. Глебовицкий, B.JI. Дук, Е.В. Шарков. JI.:, 1978. - С. 112-171.

29. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. — М.: Высшая школа, 1982. — 368 с.

30. Голубев И.Р. Окружающая среда и её охрана / И.Р. Голубев, Ю.В. Новиков. -М.: Финист, 1985. 380 с.

31. Горбунов Г.И. Минеральные месторождения Кольского полуострова. -Л.: Наука, 1981.-272 с.

32. Горная энциклопедия. — М.: Недра, 1984. — 243 с.

33. Горшков С.П. Концептуальные основы геоэкологии / С.П. Горшков. — Смоленск: Изд-во Смоленск, ун-та, 1998 — 447 с.

34. Горшков С.П. Эколого-географические основы охраны природы / С.П. Горшков. М.: ЭКСМО, 1997. - 534 с.

35. Гусева Т.В. Гидрогеохимические показатели состояния окружающей среды. Справ: материалы / Т.В. Гусева, Я.П. Молчанова, Е.А. Заика. М.: Эколайн, 1999.-95 с.

36. Данилов-Данильян В.И. Экология, охрана природы и экологическая безопасность / В.И. Данилов-Данильян. М.: Наука, 1997. - 240 с.

37. Джувеликян Х.А. Экология и человек / Х.А. Джувеликян. — Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1999. — 264 с.

38. Дрейпер H. Прикладной регрессионный анализ / Н. Дрейпер, Г. Смит. -М.: Статистика, 1973.-248 с.

39. Дудкин О.Б. Геохимия и закономерности концентрации фосфора в щелочных массивах Кольского полуострова / О.Б. Дудкин. Д.: Наука, 1977. -204 с.

40. Дудкин О.Б. Технологическая минералогия комплексного сырья на примере месторождений щелочных плутонов / О.Б. Дудкин. Апатиты: изд. КНЦРАН, 1996.- 134 с.

41. Дудкин О.Б. Комплекс месторождений Ковдорского массива / О.Б. Дудкин, Ю.М. Кинарский // Геология рудных месторождений. — 1994. -Т. 36, № 1-С. 31-41.

42. Закс JI. Статистическое оценивание / JI. Закс. М.: Статистика, 1976. — 218 с.

43. Иванюк Г.Ю. Минералы Ковдора / Г.Ю. Иванюк, В.Н. Яковенчук. — Оулу: Изд. Калевала, 1997. 116 с.

44. Израэль Ю.А. Контроль окружающей среды / Ю.А. Израэль. М.: Гидрометеоиздат, 1990. — 385 с.

45. Израэль Ю.А. Проблемы всестороннего анализа окружающей среды и принципы комплексного мониторинга / Ю.А. Израэль. — JL: Наука, 1988. — 274 с.

46. Израэль Ю.А. Проблемы охраны природной среды и пути их решения / Ю.А. Израэль. Л.: Наука, 1984. - 243 с.

47. Кильдишев Г.С. Анализ временных рядов и прогнозирование / Г.С. Кильдишев, A.A. Френкель. — М.: Статистика, 1973. -263 с.

48. Кирюхин В.А. Гидрогеохимия. Учебник / В.А. Кирюхин, А.И. Короткое, С.Л. Шварцев. -М.: Недра, 1993.-384 с.

49. Клубов C.B. Геоэкология: русско-английский понятийно-терминологический словарь / C.B. Клубов, Л.Л. Прозоров. М.: Изд-во ВНИИ Зарубежгеологии, 1994. - 104 с.

50. Ковальский В.В. Геохимическая экология / В.В. Ковальский. М.: Финист, 1977.-280 с.

51. Коган Б.И. Инженерная экология. Энциклопедический словарь-справочник / Б.И. Коган. — Новосибирск: Изд-во Новосибирск, гостех. ун-та, 1995.-98 с.

52. Колемаев В.А. Теория вероятностей и математическая статистика / В.А. Колемаев, О.В. Староверов, В.Б. Турундаевский. М.: Высшая школа, 1991.-400 с.

53. Кормилицын В.И. Основы экологии / В.И. Кормилицын. М.: Изд-во СПбГУ, 1997.-328 с.

54. Королев В.А. Мониторинг геологической среды / В.А. Королев. М.: изд-во МГУ, 1995.-272 с.

55. Косинова И.И. Методы эколого-геохимических, эколого-геофизических исследований и рациональное недропользование / И.И. Косинова,

56. B.А. Богословский, В.А. Бударина. Воронеж: Воронежский государственный университет, 2004. — 281 с.

57. Косинова И.И. Эколого-геологические системы горнодобывающего класса: оценка состояния и существования проблемы / И.И. Косинова, Л.М. Моргунова // Известия ВУЗов. Геология и разведка. — 2003. — № 21. C. 138-143.

58. Косинова И.И. Теоретические основы крупномасштабных эколого-геологических исследований / И.И. Косинова. — Воронеж, 1990 — 255 с.

59. Косинова И.И. Методика обработки информации при эколого-геологической картографировании / И.И. Косинова, А.Э Курилович. — Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 2000. — 62 с.

60. Котлов Ф.В. Изменение геологической среды под влиянием деятельности человека / Ф.В. Котлов. — М.: Наука, 1978. — 263 с.

61. Крайнов С.Р. Гидрогеохимия. Учебник / С.Р. Крайнов, В.М. Швец. М.: Недра, 1992.-464 с.

62. Крамер Г. Математические методы статистики / Г. Крамер. — М: Мир, 1975*. — 328 с.

63. Куклев Ю.И. Физическая экология / Ю;И. Куклев. — М.: Высшая школа, 2003. 360 с.

64. Кулагина Г.Д. Статист ика окружающей среды / Г.Д. Кулагина. М.: МНЭПУ, 1999.-243 с.

65. Кульнев В.В. Методические подходы при оценках состояния компонентов природной среды на примере Мончегорского рудного района /

66. B.В. Кульнев // Геологи 21 века: материалы 7 Всероссийской науч. конф. студентов, аспирантов и молодых специалистов; Саратов, 28-31 марта 2006. -Саратов. 2006. - С. 120-22.

67. Кульнев В.В. Экологическая, оценка грунтов зоны в пределах территории влияния крупного металлургического.предприятия«/ В.В. Кульнев // Сборник научно-методических материалов. — Воронеж. — 2005. — Вып. 28; ч. 2.1. C. 91-96.

68. Кульнев В.В. Анализ корреляционных связей между загрязнением природных вод / В.В. Кульнев // Материалы научной сессии Воронежского государственного университета. Секция экологической »геологии. — Воронеж. -2008. С. 53-55.

69. Кульнев В.В. Комплексная методика геоэкологической оценки территории горнодобывающих предприятий / В.В. Кульнев, О.В. Базарский // Вестник МГОУ. Серия естественные науки, раздел «Науки о Земле. Экология». -2011.-№ 1-С. 143-148.

70. Куражковский Ю.М. Основы всеобщей экологии / Ю.М. Куражковский. — Ростов-на-Дону, 1997. 246 с.

71. Куриленко В.В. Основы управления природо- и недропользованием. Экологический менеджмент / В.В. Куриленко. СПб.: Изд-во С-Пб ун-та, 2000. - 202 с.

72. Лапин A.B. О некоторых вопросах генезиса карбонатитов / A.B. Лапин // Геология рудных месторождений. 1980. — № 4. — С. 3-20.

73. Леман Э. Проверка статистических гипотез / Э. Леман. — М.: Наука, 1964.-274 с.

74. Лурье Ю.И. Унифицированные методы анализ вод / Ю.И. Лурье. — М.: Химия, 1971.-115 с.

75. Мазур И.И. Курс инженерной экологии / И.И. Мазур, О.И. Молдаванов. -М.: Высшая школа, 1999. 447 с.

76. Мироненко В. А. Изучение загрязнения подземных вод в горнодобывающих районах / В.А. Мироненко, Е.В. Мольский, В.Г. Румынии. — Ленинград: Недра, 1988. -279 с.

77. Могильцев В. А. Особенности гидрогеохимии Октябрьского месторождения Норильского горнорудного района / В.А. Могильцев. — М.: Наука, 1979. 108 с.

78. Мошенко H.A. Спутник эколога. Справочник по экологии и природопользованию / H.A. Мошенко, К.У. Мязимов. Саратов: Изд-во Саратов, госсельхоз. академии, 1997. — 315 с.

79. Негробов О.П. Основы экологии и природопользования / О.П. Негробов. Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 1997. - 295 с.

80. Недорезов JI:B. Курс лекций по математической экологии / Л.В. Недорезов. Новосибирск: Изд-во Новосибирского ун-та, 1997. - 240 с.

81. Некрич A.C. Геоэкологическая оценка районов разработки железорудных месторождений Белгородской области: автореф. дис. . канд. географ, наук / A.C. Некрич. Моевка, 2008. - 26 с.

82. Никитин Д.П. Окружающая среда и человек / Д.П. Никитин, Ю.В. Новиков. М.: Мир, 1986. - 364 с.

83. Новое в геологии, геофизике и геохимии Кольского полуострова / под. ред. академика РАН Ф.П. Митрофанова. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 1996. - 118 с.

84. Осипов В.И. Геоэкология — междисциплинарная наука об экологических проблемах геосфер / В.И. Осипов // Геоэкология. 1993. - № 1. — С. 4-18.

85. Отчет о-расширении опорной сети скважин для проведения объектного мониторинга геологической среды в районе деятельности АО «Ковдорский горно-обогатительный комбинат». Ковдор. — 2002. (А. Н. Бочаров)

86. Отчет о результатах гидрогеологических и гидрологических изысканий в районе хвостохранилища ОАО «Ковдорский горно-обогатительный- комбинат» в 2006-2007 гг. Выполнен в ОАО «Мурманская ГРЭ». Апатиты. - 2007. (Г. С. Мехихова)

87. Отчет по работе: Моделирование процессов геофильтрации и геомиграции в районе второго поля действующего хвостохранилища ОАО «Ковдорский горно-обогатительный комбинат». Выполнен во ФГУП ВИОГЕМ. Белгород. - 2007. (Дунаев В: А.)

88. Перельман А.И. Геохимия. Учебник / А.И. Перельман. — М.: Высшая школа, 1989:-526 с.

89. Петров В.П. Метаморфизм раннего протерозоя Балтийского щита / В.П: Петров. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 1999. - 325 с.

90. Пожил енко В.И. Геология рудных районов Мурманской области / В.И. Пожиленко, Б.В. Гавриленко, Д.В. Жиров. — Апатиты, 2002. 360 с.

91. Полевые методы гидрогеологический, инженерно-геологических, геокриологических и эколого-геологических исследований / под. ред. В.А. Королева, Г.И. Гордеевой, С.О. Гриневского, В.А. Богословского -2-е изд. М.: Наука, 2000. - 352 с.

92. Посохов Е.В. Общая гидрогеохимия / Е.В. Посохов. Л.: Недра, 1975. -208 с.

93. Протасов Б.Ф. Словарь экологических терминов и понятий« / Б.Ф. Протасов, А.Б. Молчанов; —М.: Финансы и статистика, 1997. — 160 с.

94. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений / Е.И: Пустыльник. — М.:.Наука, 1968. 268 с.

95. Радзевич H.H. Охрана и преобразование природы. / H.Hi Радзевич, К.В. Пашканг. М.: Мир, 1993. - 384 с.

96. Рациональное природопользование в горной промышленности. / Под. ред. В.А. Харченко. М.: Наука, 1995. - 298 с.

97. Реймерс Н.Ф. Охрана природы и окружающей человека среды. Словарь-справочник / Н.Ф. Реймерс. — М.: Просвещение, 1992. — 317 с.120г, Реймерс Н.Ф. Природопользование: словарь-справочник / Н.Ф; Реймерс. — М.: Мысль, 1990. 639 с.

98. Репина Е.М. Анализ влияния крупного металлургического предприятия на экологическое состояние приповерхностных отложений / Е.М. Репина,

99. B.В. Кульнев, И.И. Косинова // Геологи XXI века: материалы VI Всерос. науч. конф: студ., аспир. и молод, спец., Саратов, 5-7 апр. 2005. Саратов, 2005.1. C. 129-130.

100. Рубинраум Г.С. Морфотектоника Кольского полуострова / Г.С. Рубинраум. Апатиты: Изд. КФАН СССР, 1987. - 74 с.

101. Савко А.Д. Апские глины КМА / А.Д. Савко // Литология и геохимия осадочных отложений Воронежской антеклизы. — 1993. — С. 118-124.

102. Савко А.Д. Литология и возможности использования альб-сеноманских песков из карьеров КМА / А.Д. Савко, И.М. Кора // Научный вестник Национальной горной Академии Украины. 2001. - № 4. - С. 86-87.

103. Савко А.Д. Особенности состава техногенных россыпных образований ГОКа КМА и перспективные направления их использования / А.Д. Савко,

104. A.Н. Плаксенко, Б.Г. Виничук // Творческое наследие В.И. Вернадского: Материалы 3 Междунар. научн. конф. -М.:, 2003. С. 170-171.

105. Савко А.Д. Полезные ископаемые меловых песчаных пород вскрыши на, Лебединском, Стойленском железорудных месторождениях и Латненском огнеупорных глин (ЦЧР / А.Д. Савко, И.М. Кора // Творческое наследие

106. B.И. Вернадского: Материалы 3 Междунар. научн. конф. М.:, 2003. —1. C. 168-170.

107. Савко А.Д. Тяжелые минералы из меловых песков вскрыши Лебединского железорудного месторождения КМА / А.Д. Савко, И.М Кора // Проблемы, комплексного освоения горнодобывающих регионов: Материалы международ, науч.-практ. конф. — М.:, 2003. — С. 18—21.

108. Сает Ю.Е. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П. Янин. М.: Недра, 1990. - 335 с.

109. СанПиН. Вода питьевая. 2.1.4559 96. Это что патент?

110. Сапрыкин Ф.Я. Геохимия почв и охрана природы / Ф.Я. Сапрыкин. Л.: Наука, 1984.-205 с.

111. Себер Дж. Линейный регрессионный анализ / Дж. Себер. М.: Мир, 1980.- 169 с.

112. Сидоренко A.B. Доледниковые коры выветривания Кольского полуострова / A.B. Сидоренко. М. - Л.: Изд. АН СССР, 1958. - 106 с.

113. Синяк А.Е. Особенности инженерно-геологических условий защитной дамбы горно-обогатительного комбината / А.Е. Синяк // Расширенные тезисы докладов и сообщений научно-технической конференции изыскателей института «Гидропроект». — М.:, 1969. — С. 89-104.

114. Смакин В.В. Толковый словарь по охране природы / Под. ред. В.В. Смакина. -М.: Экология, 1995. 189 с.

115. Смирнова А.Я, Строгонова Л.Н. Лабораторная гидрогеология и экологическая гидрогеология. Учебное пособие / А.Я. Смирнова, Л.Н. Строгонова. М::, 2002. - 116 с.

116. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах / В.Б. Сочава. — Новосибирск: Наука, 1978. 319 с.

117. Теория и методология экологической геологии / Под. ред. В.Т. Трофимова. М: Изд-во Московского ун-та, 1997. - 368 с.

118. Трофимов В.Т. Концептуальные основы эколого-геологического картографирования / В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг // Вестник МГУ. Сер. Геология. 1998.-№ 5.-С. 61-71.

119. Трофимов В.Т. Теоретико-методологические основы экологической геологии / В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг. — СПб: Изд-во СПбГУ, 2000. — 68 с.

120. Трофимов В.Т. Экологическая геохимия. Учебник / В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг. — М.: Геоинформарк, 2002. 415 с.

121. Трофимов В.Т. Экологические функции литосферы / В.Т. Трофимов, Д.Г. Зилинг, Т. А. Барабошкина. М.: Московский государственный университет, 2000. — 432 с.

122. Тютюнова Ф.И. Гидрогеохимия техногенеза. / Ф.И. Тютюнова. М.: Наука, 1987.-335 с.

123. Ушаков И.Ф. Кольская земля / И.Ф. Ушаков. Мурманск: Мурманское кн. изд-во, 1972. - 672 с.

124. Ферсман А.Е. Полезные ископаемые Кольского полуострова / А.Е. Ферсман. Л.: Изд. АН СССР, 1941. - 345 с.

125. Финни Д. Введение в теорию планирования экспериментов / Д. Финни. -М.: Наука, 1970.-288 с.

126. Фишер P.A. Статистические методы для исследователей / P.A. Фишер. — М.: Мир, 1975.-253 с.

127. Харламов Е.С. О происхождении карбонатитов Ковдорского месторождения / Е.С. Харламов, Г.П. Кудрявцева, В.К. Гаранин // Геология рудных месторождений. 1980. - № 4. - С. 3-20.

128. Хван Т.А. Промышленная экология / Т.А. Хван. Ростов-на-Дону: Феникс, 2003.-317с.

129. Химмельбрау Д. Анализ процессов статистическими методами / Д. Химмельбрау. М.: Мир,- 1973. - 194 с.

130. Хомяков А.П. Минералогия ультраагпаитовых щелочных магм / А.П. Хомяков -М.: Наука, 1990. 196 с.

131. Чарыков А.К. Математическая обработка результатов химического анализа / А.К. Чарыков. Ленинград: Химия, 1984. - 168 с.

132. Челноков A.A. Основы промышленной экологии / A.A. Челноков, Л.Ф. Ющенко. — М.: Мир, 2001. 352 с.

133. Четыркин Е.М. Статистические методы прогнозирования / Е.М. Четыркин. — М.: Статистика, 1977. 324 с.

134. Чистякова С.Б. Охрана окружающей среды / С.Б. Чистякова. — М.: Стройиздат, 1982. 321 с.

135. Шеффе Г. Дисперсионный анализ / Г. Шеффе. М.: Физматгиз, 1963. -295 с.

136. Экологический атлас Мурманской области. Апатиты: Изд. ИППЭС КНЦ РАН, МГУ, ЭКОР, 1999. - 48 с.

137. Эпштейн Е.М. О генезисе Ковдорских апатит-магнетитовых руд. Краткие сообщения по минералогии и геохимии / Е.М. Эпштейн. М.: Изд-во Московского ун-та, 1970. - С. 218-224.

138. Яковлев К.П. Математическая обработка результатов измерений / К.П. Яковлев. М.: Гостехтеоретиздат, 1953. — 257 с.

139. Яницкий И.Н. Новое в науках о Земле / И.Н. Яницкий. М.: Мир, 1998. -353 с.

140. Bowen H.J. Environmental chemistry of the elements / H.J. Bowen. — New York:, 1989.-333 p.

141. Jorgensen S. Handbook of environmental data and ecological parameters / S. Jorgensen. Oxford: Pergamon Press, 1979. - 284 p.