Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Охрана окружающей среды при эксплуатации хранилищ хвостов обогащения в криолитовой зоне

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Охрана окружающей среды при эксплуатации хранилищ хвостов обогащения в криолитовой зоне"

На правах рукописи

ГАЛИШЕВСКАЯ Виюория Викторовна

ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ХРАНИЛИЩ ХВОСТОВ ОБОГАЩЕНИЯ В КРИОЛИТОВОЙ ЗОНЕ

(на примере Норильского промышленного района)

Специальность 25.00.36 - «Геоэкология»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой сгепени кандидата технических наук

Норильск - 2004 г.

Работа выполнена в Норильском индустриальном институте (НИИ)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Лолаев Алан Батразович Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Царикаев Владимир Каурбекович кандидат технических наук,

Тибилов Вадим Ильич

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный научный центр «Строительство» - филиал НИИИОСП им. И. Н. Герсиванова, норильский отдел».

Защита диссертации состоится 22 декабря 2004 г. в 11 час. на заседании диссертационного совета ДМ 212.246.04 в Северо-Кавказском горнометаллургическом институте (ГТУ) по адресу: 362021, Республика Северная Осетия - Алания, г. Владикавказ, ул. Николаева, 44, факс. 74-99-45.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Северо-Кавказского горнометаллургического института (ГТУ) по адресу: 362021, Республика Северная Осетия-Алания, г. Владикавказ, ул. Николаева, 44.

Автореферат разослан 21 ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

д-р геол.- минер, наук, проф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Проблемы сохранности одного из наиболее ранимых элементов литосферы - криолитозоны приобретают особую актуальность в условиях интенсификации техногенного воздействия на окружающую среду. В экстремальных условиях Севера сохранность экосистем во многом зависит от экологической безопасности хранилищ хвостов обогатительного передела. Наряду с выполнением технологических функций, хранилища имеют и экологическое назначение: предотвращение миграции отходов в окружающую среду. Инженерные сооружения хранилищ, работающие в интенсивном режиме, сами нередко являются активными источниками воздействия на экосистемы. Экологическая безопасность таких объектов не всегда обеспечивается методами, регламентированными нормативнми документами. Это обусловливает поиск новых методов обеспечения экологической безопасности хвостохранилищ. Эксплуатация вечномерзлых грунтов нуждается в точных знаниях о механизме изменения экосистем под влиянием природных и техногенных факторов. Поэтому изучение закономерностей технолога -геоэкологической системы «хвостохра-нилище - окружающая среда» с целью повышения ее экологической безопасно -сти в условиях Севера приобретает особую актуальность.

Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является повышение экологической безопасности в окрестностях хранилищ хвостов обогатительного передела.

Цель достигается решением задач:

1. Выявление природных и техногенных факторов, определяющих экологическую безопасность гидротехнических сооружений в криолитовой зоне.

2. Установление закономерностей состояния экосистем в процессе эксплуатации хвостохранилищ и прогноз изменений состояния под влиянием технологических факторов.

3. Создание математике-экологической модели управления состоянием

•»ос имимиммш

ММЯМвЦк

хвостохранилища.

4. Разработка методик и технологий обеспечения экологической безопасности хвостохранилищ.

Идея работы состоит в рациональном использовании гидрогеологических и геокриологических особенностей региона для управления состоянием окружающей среды путем коррекции технологии эксплуатации хвостохранилища.

Методы исследования. Для исследования применен комплексный метод, включающий визуальные наблюдения, документация керна, замеры температуры, определение объемов утечек, изучение проб природных и техногенных вод, аэрофото- и тепловизионные съемки, математическое моделирование, определение свойств грунтов и хвостов. Обработка результатов велись с использованием методов информационных технологий и математической статистики.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработана новая методика геоэкологического мониторинга экологической безопасности действующего хвостохранилища.

2. Установлены новые закономерности изменения гидрогеологических и геокриологических характеристик окружающей среды в процессе эксплуатации хвостохранилища.

3. Впервые с использованием теории нечетких множеств оптимизированы условия экологической безопасности хвостохранилища.

4. Впервые состояние гидротехнического объекта исследовано с использованием тепловизионной техники.

5. Разработана математике- экологическая модель хвостохранилища.

6. Уточнены природоохранные принципы эксплуатации хвостохранилищ в криолитозоне.

Научные положения, защищаемые в работе:

1. Экологическая безопасность хвостохранилища повышается путем использования методики геоэкологического анализа, основанной на методе последовательных приближений, комплексно учитывающей состояние объекта и

• т^шм».« ш т

позволяющей корректировать управленческие решения.

2. Математике- экологическая модель хвостохранилища отличается перманентной оценкой совокупности элементов хвостохранилища и экосистем окружающей среды, позволяет оперативно прогнозировать развитие негативных процессов для принятия природоохранных решений.

3. Учет установленных закономерностей эксплуатации хвостохранилищ в криолитозоне литосферы повышает экологическую безопасность в их окрестностях на величину, определяемую объемом природоохранных управленческих решений.

Научное значение работы состоит в создании теоретической основы и методической базы экологически корректной эксплуатации хвостохранилищ в рамках криолитозоны литосферы в экстремальных условиях Севера. Научные результаты исследования пригодны при эксплуатации аналогичных объектов на других месторождениях России и Зарубежья.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается обобщением и использованием большого объема статистических данных, применением современных методов исследований, сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований и положительной практической реализацией разработок на предприятии.

Практическое значение работы:

1. Обоснована возможность управления состоянием окружающей среды региона путем oпepaтивной корректировки технологии эксплуатации хвосто-хранилища.

2. Доказана высокая достоверность диагностики состояния хвостохрани-лищ с помощью тепловизионной техники.

3. Разработана математике- экологическая модель оценки экологического состояния хвостохранилища при намыве противофильтрационного экрана на верховой откос плотины.

4. Доказано, что методика геоэкологической оценки состояния действую-

щего хвостохранилища компенсирует затраты на мониторинг окружающей среды.

Реализация результатов исследований. Результаты работы использованы: в документах института «Норильскпроект», при составлении декларации промышленной безопасности хвостохранилища Надеждинского завода, в отчетах о состоянии хвостохранилища НМЗ перед органами Госгортехнадзора (1998-2003 г.), при проведении мониторинга безопасности хвостохранилища НМЗ, а также при преподавании дисциплин «Экология», «Природопользование», «Горное дело и охрана окружающей среды».

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались на научных конференциях и семинарах: на Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая природная среда и экологическое образование и воспитание» (Пенза, 2001); на Всероссийской научно-практической конференции «Геокриологические и геоэкологические проблемы строительства в районах Крайнего Севера» (Норильск, 2001); на научно-технической конференции «Норильский промышленный район: наука, образование, технологии, производство» (Норильск, 2002); на научно-техническом семинаре «Экологическая безопасность регионов России и риск от техногенных аварий и катастроф» (Пенза, 2002); «Социально-экономические, научно-технические проблемы и пути их решения» (Норильск, 2003); на научно-технических конференциях Норильского индустриального института (Норильск, 1998-2004).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, в том числе 4 учебных пособиях, и вошли в качестве самостоятельных разделов в подготовленную к публикации монографию «Геоэкологические проблемы промышленной гидротехники в криолитозоне».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Она содержит 148 страниц машинописного текста, 29 рисунков, 27 таблиц и список использованной литературы из 150 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Основной причиной недооценки негативного влияния хвостохранилищ на экосистемы окружающей среды является недостаточно комплексный подход к исследованию процессов взаимодействия технологического объекта с окружающей средой, который не учитывает закономерностей взаимодействия природных и техногенных факторов в регионе.

Экологическое состояние хвостохранилища в криолитовой зоне во многом определяется технологией его строительства и эксплуатации. Вопросами такого плана занимались НИИ ВОДГЕО, ВНИИГ им. Веденеева, ГУП ВИОГЕМ, Институт мерзлотоведения СО РАН, Институт «Гидропроект» им. Жука г. Красноярск и др.

Способы и технологии возведения объектов, аналогичных исследуемому, приведены в работах Анисимова В.А., Богословского П.А., Биянова Г.Ф., Зис-ковича В.Е., Кизима А.Г., Когодовского О.А., Кузнецова Г.И., Лолаева А.Б., Лысканова ГА, Трупака Н.Г., Цветковой С.Г., Цытовича Н.А., Уховой Н.Б., Фриштера Ю.И. и др.

Комплекс мероприятий по обеспечению экологической безопасности гидротехнических сооружений включает создание противофильтрационного экрана, диафрагмы, ядра, цементационной завесы, применение замораживающих систем, которые описаны в работах Биянова Г.Ф., Вялова С.С., Гапеева СИ., Каменского P.M., Лолаева А.Б., Макарова В.И., Чернышева М.Я. и др.

Проблемы мониторинга экологической безопасности хвостохранилищ исследованы в работах НИИ ВОДГЕО, ВНИИГ им. Веденеева, ГУП ВИОГЕМ, Институт мерзлотоведения СО РАН, «Гидропроект» им. Жука г. Красноярск, ОКИЗ «Норильскпроект» и др.

Методы прогноза состояния окружающей среды в изменяющейся природной и техногенной обстановке разработаны трудами Агошкова М.И., Аксенова С.Г., Алборова И.Д., Буногина В.В., Гальперина A.M., Голика В.И., Ершова Э.Д., Каменского P.M., Кудрявцева В.А., Макарова В.И., Мельникова П.И.,

Ржевского В.В., Скочинского А.А., Соловьева П.А., Хрусталева Л.Н., Чернышева М.Я. и др.

Хвостохранилище Надеждинского металлургического завода (НМЗ) является одним из наиболее интенсивных источников загрязнения окружающей среды в Норильском промышленном районе (рис.1).

Рис. I. План хвостохранилища НМЗ

Гидрогеологические и геокриологические условия места расположения хранилища сложны.

Грунты основания по составу и мерзлотным условиям делятся на три части: правобережную, центральную и левобережную. Центральная и левобережная части сложены трещиноватыми коренными породами, правобережная -ледниковыми отложениями. Центральная часть представляет собой подрусло-вый талик, правобережная и левобережная зоны находятся в мерзлом состоянии.

Каменно-земляная русловая плотина возводилась в два этапа (рис.2).

Рис.2. Поперечный разрез русловой плотины

Для предотвращения фильтрации в створе зуба плотины устроена трехрядная цементационная завеса на глубину 35 м, а верховой откос плотины обустроен глинистым экраном с 3-слойной полиэтиленовой пленкой.

Сохранение грунтов основания в мерзлом состоянии обеспечивается при помощи воздушной замораживающей системы, расположенной в потерне. Для предотвращения расширения руслового талика вдоль его границ устроены поперечные мерзлотные завесы.

Для отведения стока р. Буровой и его притока от хвостохранилища предусмотрена система перехвата и отвода вод. В нижнем бьефе сооружена дренажная завеса из семи скважин, оборудованных насосами.

Эксплуатация хранилища сопровождается возникновением аварийных ситуаций. Водоотводные каналы работали с значительными утечками воды в ложе хранилища. В 1995 г. расход фильтрационных потоков в нижнем бьефе достиг 5000 м3/час, а уровень в верхнем бьефе упал с 286 м до 280 м. Вышли из строя водосбросные коллекторы и дренажная система. Причиной активизации

воздействия на окружающую среду, кроме технологических факторов, является недостаточность мониторинга состояния.

Анализом опыта устанавлено, что экологическая безопасность эксплуатации хвостохранилищ в криолитовой зоне существующими методами не обеспечивается.

Для оценки и прогноза состояния хвостохранилища нами применен метод расчета устойчивости по круглоцилиндрическим поверхностям скольжения. В расчете использованы три поперечных сечения русловой плотины, по одному в каждой из ранее установленных зон - правобережной, центральной (подрусло-вой талик) и левобережной. Оценка устойчивости плотины для случая растепления мерзлых грунтов основания показала, что оттаивание четвертичных грунтов в правобережном примыкании осложняет экологическую безопасность, поскольку создает угрозу разрушения плотины и прорыва техногенных вод из хвостохранилища. Оттаивание скальных грунтов левобережной и центральной части основания не создает угрозу разрушения плотины, но существенно отражается на его водопроницаемости. При условии мерзлого состояния грунтов основания экологическая безопасность плотины обеспечена на весь период эксплуатации.

Для получения более полной информации о состоянии хвостохранилища проведен комплекс полевых и лабораторных исследований.

По результатам бурения скважин из помещения потерны установлено, что наименее благоприятными условиями характеризуются зоны правобережного и левобережного примыканий. Поглощение цемента на отдельных участках до 1,2-2,0 т/м (иногда до 20 т/м) свидетельствовало о высокой нарушенности массива и разрушении цементационной завесы.

Грунты правобережной и левобережной зоне характеризуются как сильноводопроницаемые, т.е. являются потенциально опасными для повышенной фильтрации вод.

Замеры температуры показали, что в основании русловой плотины про-

изошли существенные изменения температурного режима грунтов. Увеличились границы существующего талика, причем основное растепление направлено в сторону левого берега, сложенного трещиноватыми скальными породами. Глубина оттаивания по вертикали составила до 20 м, по горизонтали - более 200 м. В правобережном примыкании глубина оттаивания увеличилась до 20 м в скальных породах и 4 м в ледниковых. По горизонтали зона растепления увеличилась на 100 м.

Впервые проведенные исследования с применением тепловизионной техники позволили получить новые сведения о состоянии тела плотины. По результатам замеров температуры в потерне и теплотехнических расчетов установлено, что в теле плотины идет интенсивный фильтрационный процесс, сопровождающийся оттаиванием слагающих ее грунтов. Тепловая съемка поверхности плотины со стороны нижнего бьефа подтвердила этот вывод и установила, что левое крыло плотины до ее середины растеплено значительно сильнее правого (рис.3).

< 1

Рис.3. Прогнозные зоны повышенной фильтрации (по данным тепловизионной съемки): 1- гребень плотины; 2 - чаша хвостохранилища; 3 - зона сброса хвостов; 4 - зона строительной трубы; 5 - зона максимальной фильтрации; 6 - зона повышенной влажности; 7 - открытая пода.

Это свидетельствует о том, что пути фильтрации находятся в левой части плотины, что подтвердилось практики. Метод тепловой диагностики оказался более эффективным и менее затратным, чем традиционные методы исследований.

Основным фактором, определяющим физико-механические свойства горных пород, является трещиноватость, причем породы с повышенной трещино-ватостью обладают меньшей прочностью и более высокими значениями пористости, влажности и удельного цементационного поглощения. На основании полученных результатов нами составлена классификация горных пород трещино-ватости и выполнен прогнозный разрез скального основания плотины.

Исследованием микроструктуры намывных грунтов установлено, что при высыхании пульпы формируется толща с коагуляционными контактами и структурными связями химической природы, в результате чего алевролиты обладают высокой прочностью и низкой водопроницаемостью.

Анализ динамики изменения содержания сульфат-иона, как наиболее характерного показателя загрязнения, в р. Буровой показал, что его содержание подвержено сезонным колебаниям, причем максимум приходится на холодный период, а минимум - на период снеготаяния (рис.4).

При прекращении действия загрязнителя концентрация загрязняющих веществ в результате разубоживания паводковыми водами и постепенное самовосстановление химического состава природных вод уменьшается.

Установлено, что основными факторами, определяющими экологическую безопасность хвостохранилища, являются техногенная фильтрация через тело плотины и оттаявшие грунты основания и растепление основания сооружения.

Рис 4 Изменение относительной концентрации сульфаг-иона в р Буровой

Наиболее опасными для возникновения фильтрации являются левобережная и правобережная зоны основания плотины хвостохранилища Изучение свойств складируемых хвостов позволило сделать вывод об их пригодности в качестве материала для создания противофильтрационного экрана

Нами разработана модель теплового состояния грунтов основания плотины с применением метода экспертных оценок на базе нечетких множеств

У = 4,94 + 1.19Х, + 1,19Х2 + 0,63Х3 + 0.44Х, + 0,38Х5 +

где Y - увеличение толщины талого слоя в основании плотины, м, Х| - расход фильтрационного потока на один метр ширины потока, м3/час, - температура фильтрационного потока, градус, - температурный градиент по сечению плотины, градус, - засоленность фильтрационного потока, промили, время от начала фильтрации, годы

Расчеты по нашей методике показали, что процессы фильтрации в теле плотины и оттаивания мерзлых грунтов в основании представляют потенциальную опасность для состояния сооружения

Сравнение результатов расчетов с данными практики обнаруживает хорошую сходимость.

Проведенные геоэкологические исследования позволили ранжировать виды воздействий технологических процессов на окружающую. Оценка производилась по критериям, включающим три степени измененности: высокая, значительная, незначительная, каждая из которых в свою очередь включает три степени нарушенности. Каждой степени нарушенности присвоен индекс, причем нумерация уменьшается от высшей степени нарушенности к низшей (от IX до I). Присвоенный индекс соответствует количеству компонентов геологической среды, имеющих высшую степень измененности (нарушенности). Каждому элементу окружающей среды присвоен порядковый номер (от 1 до 9): рельеф, растительность, почвы, поверхностные воды (режим и качество), подземные воды (режим и качество), грунты (свойства и тепловое состояние).

В соответствии с разработанными критериями и на основании фактического материала, полученного в процессе выполнения настоящей работы, составлена оценочно-прогнозная инженерно-геоэкологическая модель хвостохрани-лища НМЗ (рис.5). Модель составлена с использованием топографической основы масштаба 1:10000 и карты промеров глубин масштаба 1:5000. Карта является светоформной, т.е. интенсивность заливки на ней отдана степени измененности среды. На карте выделяются три степени заливки, соответствующие высшей, значительной и незначительной степени нарушенности. Повышение или понижение нарушенности в пределах одной зоны осуществляется с помощью индекса. Для отражения поэлементной измененности геологической среды используются циклограммы, представляющие собой специальный условный знак (круг, разделенный на девять секторов, соответственно для каждой компоненты геологической среды), в котором цветом сектора показана нару-шенность элемента, а цифрой обозначен сам элемент.

Рис. 5 Инженерно-геоэкологическая модель хвостохраншшща НМЗ: 1 - русловая плотина, 2 - ограждающая дамба, 3 - водоотводные каналы, 4 - насосная станция, 5 - чаша хвостохра-нилища, 6 - пульпопровод.

Степень нарушенности: Н -высокая (IX-VII); СИ - значительная (УМУ); □ - незначительная (111-1).

Моделированием установлено, что в результате фильтрации больше изменяются состав и режим природных вод, а также свойства и тепловое состояние грунтов основания. Нами разработана технология повышения экологической безопасности хвостохранилища путем намыва на верховой откос плотины про-тивофильтрационного экрана из отвальных хвостов.

Площадь верхового откоса разделяется на карты, намыв производится последовательно до полного заполнения каждой карты. Выход пульпы в потерну подтверждает факт существовании фильтрационных протечек в теле плотины.

В результате намыва противофильтрационного экрана на верховой откос произошли существенные изменения в гидрогеологических и геокриологических условиях хвостохранилища. При возрастающем уровне прудка хвостохра-нилища расход фильтрационных потоков в нижнем бьефе стал снижаться и остается стабильным (рис.6).

Рис.6. Совместный график изменения во времени уровня в верхнем и расхода в нижнем бьефе русловой плотины

В результате стабилизации режима подземных вод основные утечки происходят через подземный сток, объем которого тоже стабилизировался. Существенно улучшились мерзлотные параметры грунтов основания, что увеличило статическую устойчивость плотины.

На границе с мерзлыми породами поток, движущийся с постоянной скоростью, расходом и теплом, не оказывает температурного воздействия на породы. Температурное поле грунтов основания вернулось к исходному состоянию.

Изменение геокриологических условий основания явилось следствием усиленной техногенной фильтрации, активизировавшейся в результате заполнения хвостохранилища и подъема уровня в верхнем бьефе. Подтвердилась приоритетная роль технологии складирования хвостов в увеличении опасности сооружения.

После снижения объемов техногенных утечек до проектного уровня началось постепенное понижение температур грунтов (рис.7).

Рис.7. Распределение температур в грунтах осноиаиия плотины

Уменьшение техногенных утечек из хвостохранилища значительно уменьшило степень загрязнения поверхностных и подземных вод, причем область загрязнения ограничилась бассейном р. Буровой.

Оценка экологического ущерба по четырем наиболее значимым загрязнителям показала, что при максимальном расходе в нижнем бьефе ущерб окружающей среде составлял более 600 тыс. руб /сут., а в результате разрушения плотины гипотетический ущерб составляет 53 млн. руб. Предотвращенный ущерба гидросфере от загрязнения техногенными водами хвостохранилища в 2001 г. снизился на 98,3% по сравнению с базовым 1995 г. (рис.8).

1995 14% 1997 1998 1999 2000 2001

Рис.8. Снижение величины экологического ущерба водным ресурсам за период 1995-2001г.г.

- сульфаты (БО^). \ юриды (СГ), соли жесткости Са2+,

- металлы (Си"*. \г\ Со**);

- железо (Ре обш)

На основании результатов наших исследований разработана методика геоэкологического анализа воздействий хвостохранилищ на окружающую среду, основанная на принципе последовательных приближений (рис.9).

0

Рис.9Алюритм проведения геоэкологического анализа воздействий хвостохранилища на окружающую среду. Предложенная нами методика геоэкологического анализа безопасности хвостохранилищ позволяет корректировать направления и объем работ, сокращая затраты на мониторинг взаимодействия объекта с окружающей средой и

повысить его эффективность.

Концепция безопасной эксплуатации хвостохранилищ в криолитозоне включает в себя положения:

1) При сложных гидрогеологических и геокриологических условиях территории, хвостохранилища рекомендуется проектировать по II принципу (в талом состоянии), а мерзлое состояние грунтов рассматривать как фактор, повышающий экологическую безопасность сооружения.

2) Проект должен оценивать возможность изменений условий территории под воздействием технологических процессов строительства и эксплуатации хвостохранилища.

3) Мониторинг безопасной и эффективной эксплуатации хвостохранилищ осуществляется на всех стадиях их существования при соблюдении общего принципа комплексности исследований в рамках единой системы «хвостохра-нилище — окружающая среда».

4) Техногенный фактор должен рассматриваться как причина инженерно-геологических процессов.

5) Система мониторинга хвостохранилища должна включать в свой состав единый геотехнический контроль с одновременной оценкой состояния инженерных сооружений и экосистем окружающей природной среды.

6) Результаты мониторинга геологической среды и мониторинга безопасности гидротехнических сооружений документируются на единой картографической основе.

7) Уровень экологической безопасности хвостохранилищ оценивается путем обсчета последствий гипотетического разрушения ограждающих дамб, загрязнения окружающей среды, нанесенного ущерба экосистемам и промышленным и гражданским объектам.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации на основании выявленных закономерностей изменения гидрогеологических и геокриологических характеристик действующего хранилища хвостов обогащения в криолитовой зоне, решена актуальная научно-техническая задача: разработана методология охраны окружающей среды в районе интенсивного промышленного производства.

Основные научные и практические результаты и выводы:

1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность минимизации негативного влияния хвостохранилищ неа экосистемы окружающей среды.

2.Выявлены факторы, определяющие экологическую безопасностьсооружений в криолитозоне и установлены закономерности изменения состояния экосистем в процессе эксплуатации хвостохранилищ.

3.Предложена математико- экологическая модель управления состоянием хво-стохранилища, а также методика и технология ее реализации.

4.Разработана концепция использовании местных гидрогеологических и геокриологических особенностей региона для управления состоянием окружающей среды путем изменения технологии эксплуатации хвостохранилища.

5.Разработана методика геоэкологического мониторинга экологической безопасности действующего хвостохранилища

6.Впервые применены новые методы исследований: оптимизация условий экологической безопасности хвостохранилища.с использованием теории нечетких множеств, а также оценка состояния гидротехнического объекта с использованием тепловизионной техники.

7.Доказано, что экологическая безопасность хвостохранилища повышается путем использования методики геоэкологического анализа, комплексно учитывающей состояние объекта и позволяющей корректировать управленческие решения.

8.Разработана математике- экологическая модель хвостохранилища отличающаяся перманентной оценкой совокупности элементов хвостохранилища и экосистем окружающей среды и позволяющая оперативно прогнозировать развитие негативных.

9.Определено, что учет закономерностей эксплуатации хвостохранилищ в криолитозоне литосферы повышает экологическую безопасность в их окрестностях на величину, определяемую объемом реализации природоохранных управленческих решений.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Лолаев А.Б., Галишевская В.В. Вопросы оценки и прогноза устойчивости русловой плотины хвостохранилища НМЗ // Сборник материалов научно-практической конференции «Геокриологические и геоэкологические проблемы строительства в районах Крайнего Севера» - Норильск, 2001 г - С. 36-41.

2. Галишевская В.В. Вопросы экологической безопасности шламонакопи-телей в криолитозоне (на примере плотины хвостохранилища НМЗ) // Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая природная среда и экологическое образование и воспитание». - Пенза, 2001 г. -С. 94-96.

3. Лолаев А.Б., Галишевская В.В. Влияние хвостохранилища Надеждин-ского металлургического завода на окружающую среду // Сборник материалов межрегионального постоянно действующего научно-технического семинара «Экологическая безопасность регионов России и риск от техногенных аварий и катастроф» - Пенза, 2002 г. - С. 106-110.

4. Спесивцев А.В., Лолаев А.Б., Бутюгин В.В., Галишевская В.В. Применение теории нечетких множеств для оценки и прогноза устойчивости русловой плотины хвостохранилища Надеждинского металлургического завода // Экономика и управление: Сб. науч. тр. / НИИ, 2002 г. - С. 135-143.

5. Галишевская В.В. Динамика изменения устойчивости русловой плотины хвостохранилища НМЗ в различных режимах эксплуатации // Норильский промышленный район: наука, образование, технологии, производство. Сборник тезисов докладов науч.-техн. конф., / НИИ, 2002 г. -С. 80-81.

6. Галишевская В.В. Динамика изменения статической и фильтрационной устойчивости русловой плотины хвостохранилища НМЗ в результате намыва противофильтрационного экрана // Сборник тезисов докладов науч.-техн. конф. «Социально-экономические, научно-технические проблемы и пути их решения» / НИИ, 2003 г. - С. 41-42.

7. Лолаев А.Б., Бутюгин В.В., Гришаева Л.В., Галишевская В.В. Эколого-экономическая оценка загрязнения окружающей среды. Учебное пособие // ПИИ. - Норильск, 2000. - 110 с.

8. Галишевская В.В., Гришаева Л.В. Экологические проблемы городов. Учебное пособие // Норильский индустриальный институт. - Норильск, 2000. -75 с.

9. Бутюгин В.В., Бутюгина Л.В., Галишевская В.В. Природопользование. Оценка антропогенных воздействий на воздушный бассейн. Учебное пособие // НИИ - Норильск, 2000 г. - 95 с.

10..Бутюгин В.В., Бутюгина Л.В., Галишевская В.В. Экономическая оценка антропогенных воздействий на окружающую среду. Учебное пособие./ НИИ. -Норильск, 2004.-98 с.

Подписано к печати 2004

Объем 1. п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 413

Северо-Кавказский государственный технологический университет.

»2527 8

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Галишевская, Виктория Викторовна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ХВОСТОХРАНИЛИЩ В КРИОЛИТОЗОНЕ, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 1Л. Хвостохранилище и окружающая среда.

1.2. Способы и технологии защиты окружающей среды при строительстве и эксплуатации хвостохранилищ.

1.3. Характеристика хвостохранилища Надеждинского металлургического завода.

1.4. Цели, задачи и методы исследований.

Глава 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Оценка устойчивости русловой плотины хвостохранилища.

2.2. Полевые исследования.

2.3. Диагностика хвостохранилища НМЗ с применением тепловизионной съемки.

2.4. Лабораторные исследования.

Выводы по главе.

Глава 3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И ИЗМЕНЧИВОСТИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ «ХВОСТОХРАНИЛИЩЕ - ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА»

3.1. Прогностическая модель экологической безопасности.

3.2. Геоэкологическая модель хвостохранилища НМЗ.

3.3 Технология повышения экологической безопасности хвостохранилища.

3.4. Оценка изменений гидрогеологических и инженерно-геологических условий в результате проведения противофильтрационных мероприятий.

Выводы по главе.

Глава 4. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОЗДЕЙСТВИЙ

ХВОСТОХРАНИЛИЩА НМЗ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

4.1. Снижение загрязнения окружающей среды.

4.2. Предотвращенный экологический ущерб.

4.3. Методика геоэкологического анализа воздействий хвостохранилищ на окружающую среду.

4.4. Принципы безопасной эксплуатации хвостохранилищ в криолитозоне.

Выводы по главе.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Охрана окружающей среды при эксплуатации хранилищ хвостов обогащения в криолитовой зоне"

Актуальность темы. Проблемы сохранности одного из наиболее ранимых элементов литосферы - криолитозоны приобретают особую актуальность в условиях интенсификации техногенного воздействия на окружающую среду. В экстремальных условиях Севера сохранность экосистем во многом зависит от экологической безопасности хранилищ хвостов обогатительного передела. Наряду с выполнением технологических функций, хранилища имеют и экологическое назначение: предотвращение миграции отходов в окружающую среду. Инженерные сооружения хранилищ, работающие в интенсивном режиме, сами нередко являются активными источниками воздействия на экосистемы. Экологическая безопасность таких объектов не всегда обеспечивается методами, регламентированными нормативными документами. Это обусловливает поиск новых методов обеспечения экологической безопасности хвостохранилищ. Эксплуатация вечномерзлых грунтов нуждается в точных знаниях о механизме изменения экосистем под влиянием природных и техногенных факторов. Поэтому изучение закономерностей технолого-геоэкологической системы «хвостохра-нилище - окружающая среда» с целью повышения ее экологической безопасности в условиях Севера приобретает особую актуальность.

Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является повышение экологической безопасности в окрестностях хранилищ хвостов обогатительного передела.

Цель достигается решением задач:

1. Выявление природных и техногенных факторов, определяющих экологическую безопасность гидротехнических сооружений в криолитовой зоне.

2. Установление закономерностей состояния экосистем в процессе эксплуатации хвостохранилищ и прогноз изменений состояния под влиянием технологических факторов.

3. Создание математико-экологической модели управления состоянием хвостохранилища.

4. Разработка методик и технологий обеспечения экологической безопасности хвостохранилищ.

Идея работы состоит в рациональном использовании гидрогеологических и геокриологических особенностей региона для управления состоянием окружающей среды путем коррекции технологии эксплуатации хвостохранилища.

Методы исследования. Для исследования применен комплексный метод, включающий визуальные наблюдения, документация керна, замеры температуры, определение объемов утечек, изучение проб природных и техногенных вод, аэрофото- и тепловизионные съемки, математическое моделирование, определение свойств грунтов и хвостов. Обработка результатов велись с использованием методов информационных технологий и математической статистики.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработана новая методика геоэкологического мониторинга экологической безопасности действующего хвостохранилища.

2. Установлены новые закономерности изменения гидрогеологических и геокриологических характеристик окружающей среды в процессе эксплуатации хвостохранилища.

3. Впервые с использованием теории нечетких множеств оптимизированы условия экологической безопасности хвостохранилища.

4. Впервые состояние гидротехнического объекта исследовано с использованием тепловизионной техники.

5. Разработана математико- экологическая модель хвостохранилища.

6. Уточнены природоохранные принципы эксплуатации хвостохранилищ в криолитозоне.

Научные положения, защищаемые в работе:

1. Экологическая безопасность хвостохранилища повышается путем использования методики геоэкологического анализа, основанной на методе последовательных приближений, комплексно учитывающей состояние объекта и позволяющей корректировать управленческие решения.

2. Математико-экологическая модель хвостохранилища отличается перманентной оценкой совокупности элементов хвостохранилища и экосистем окружающей среды, позволяет оперативно прогнозировать развитие негативных процессов для принятия природоохранных решений.

3. Учет установленных закономерностей эксплуатации хвостохранилищ в криолитозоне литосферы повышает экологическую безопасность в их окрестностях на величину, определяемую объемом природоохранных управленческих решений.

Научное значение работы состоит в создании теоретической основы и методической базы экологически корректной эксплуатации хвостохранилищ в рамках криолитозоны литосферы в экстремальных условиях Севера. Научные результаты исследования пригодны при эксплуатации аналогичных объектов на других месторождениях России и Зарубежья.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается обобщением и использованием большого объема статистических данных, применением современных методов исследований, сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований и положительной практической реализацией разработок на предприятии.

Практическое значение работы:

1. Обоснована возможность управления состоянием окружающей среды региона путем оперативной корректировки технологии эксплуатации хвосто-хранилища.

2. Доказана высокая достоверность диагностики состояния хвостохранилищ с помощью тепловизионной техники.

3. Разработана математико- экологическая модель оценки экологического состояния хвостохранилища при намыве противофильтрационного экрана на верховой откос плотины.

4. Доказано, что методика геоэкологической оценки состояния действующего хвостохранилища компенсирует затраты на мониторинг окружающей среды.

Реализация результатов исследований. Результаты работы использованы: в документах института «Норильскпроект», при составлении декларации промышленной безопасности хвостохранилища Надеждинского завода, в отчетах о состоянии хвостохранилища НМЗ перед органами Госгортехнадзора (1998-2003 г.), при проведении мониторинга безопасности хвостохранилища НМЗ, а также при преподавании дисциплин «Экология», «Природопользование», «Горное дело и охрана окружающей среды».

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались на научных конференциях и семинарах: на Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая природная среда и экологическое образование и воспитание» (Пенза, 2001); на Всероссийской научно-практической конференции «Геокриологические и геоэкологические проблемы строительства в районах Крайнего Севера» (Норильск, 2001); на научно-технической конференции «Норильский промышленный район: наука, образование, технологии, производство» (Норильск, 2002); на научно-техническом семинаре «Экологическая безопасность регионов России и риск от техногенных аварий и катастроф» (Пенза, 2002); «Социально-экономические, научно-технические проблемы и пути их решения» (Норильск, 2003); на научно-технических конференциях Норильского индустриального института (Норильск, 1998-2004).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, в том числе 4 учебных пособиях, и вошли в качестве самостоятельных разделов в подготовленную к публикации монографию «Геоэкологические проблемы промышленной гидротехники в криолитозоне».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Она содержит 148 страниц машинописного текста, 29 рисунков, 27 таблиц и список использованной литературы из 150 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Галишевская, Виктория Викторовна

Результаты работы использованы: в документах института «Норильскпроект», при составлении декларации промышленной безопасности хвостохранилища Надеждинского металлургического завода, в отчетах о состоянии хвостохранилища НМЗ перед органами Госгортехнадзора (1998

2003г.), при проведении мониторинга безопасности хвостохранилища НМЗ, а также при преподавании дисциплин «Экология», «Природопользование», «Горное дело и охрана окружающей среды» высших учебных заведениях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации на основании выявленных закономерностей изменения гидрогеологических и геокриологических характеристик действующего хранилища хвостов обогащения в криолитовой зоне, решена актуальная научно-техническая задача: разработана методология охраны окружающей среды в районе интенсивного воздействия промышленного производства.

Основные научные и практические результаты и выводы по диссертации:

1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность минимизации негативного влияния хвостохранилищ на экосистемы окружающей среды.

2. Выявлены факторы, определяющие экологическую безопасность сооружений в криолитозоне, и установлены закономерности изменения состояния экосистем в процессе эксплуатации хвостохранилищ.

3.Предложена математико- экологическая модель управления состоянием хвостохранилища, а также методика и технология ее реализации.

4.Разработана концепция использовании местных гидрогеологических и геокриологических особенностей региона для управления состоянием окружающей среды путем изменения технологии эксплуатации хвостохранилища.

5.Разработана методика геоэкологического мониторинга экологической безопасности действующего хвостохранилища

6.Впервые применены новые методы исследований: оптимизация условий экологической безопасности хвостохранилища.с использованием теории нечетких множеств, а также оценка состояния гидротехнического объекта с использованием тепловизионной техники.

7.Доказано, что экологическая безопасность хвостохранилища повышается путем использования методики геоэкологического анализа, комплексно учитывающей состояние объекта и позволяющей корректировать управленческие решения.

8.Разработана математико- экологическая модель хвостохранилища отличающаяся перманентной оценкой совокупности элементов хвостохранилища и экосистем окружающей среды и позволяющая оперативно прогнозировать развитие негативных.

9.Определено, что учет закономерностей эксплуатации хвостохранилищ в криолитозоне литосферы повышает экологическую безопасность в их окрестностях на величину, определяемую объемом реализации природоохранных управленческих решений.

Основные положения и результаты исследований докладывались и получили одобрение на научных конференциях и семинарах.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Галишевская, Виктория Викторовна, Норильск

1. Анисимов В.А., Сорокин В.А. Ремонтные работы на мерзлой плотине// Гидротехническое строительство. 1975. - №5.- С.24-25.

2. Анисимов В.А. Экспериментальное исследование жидкостной замораживающей системы//Строительство и архитектура. — 1983. № 9. - С.92-96.

3. Березинский А. Р., Осипов JI. В. Гражданские, промышленные и гидротехнические сооружения. М.: Госстройиздат, 1958. — 300 с.

4. Биянов Г.Ф. Опыт строительства гидроузла в условиях вечной мерзлоты. — Гидротехническое строительство. 1965. - № 10. - С. 15-22.

5. Биянов Г.Ф. Опыт строительства низконапорных плотин из мерзлого суглинка в условиях Крайнего Севера//Колыма. 1965. - № 4. - С. 31-32.

6. Биянов Г.Ф. Строительство плотин на Канадском Севе-ре//Гидротехническое строительство. 1970. - № 1. - С. 48-54.

7. Биянов Г.Ф. Плотины на вечной мерзлоте. М.: Энергия, 1975. - 184 с.

8. Биянов Г.Ф., Макаров В.И., Плотников А.А. Перспективные направления совершенствования методов возведения грунтовых плотин мерзлого типа// Гидротехническое строительство. 1982. - №5. — С. 5-9.

9. Биянов Г.Ф. Плотины на вечной мерзлоте. М.:Энергоатомиздат, 1983. — 176 с.

10. Биянов Г.Ф., Зальцман О.Н и др. Исследования и совершенствование конструкции и технологии возведения правобережной плотины Курейской ГЭС на слабом основании//Энергетическое строительство. 1986. — № 5. -С. 43-46.

11. Биянов Г.Ф., Когодовский О.А., Макаров В.И. Грунтовые плотины на вечной мерзлоте/Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР. Якутск, 1989. - 152 с.

12. Близняк Е.Б. О проектировании и постройке плотин в условиях вечной мерзлоты // Гидротехническое строительство. 1937. - №9 - С. 14-16.

13. Богословский П.А. О строительстве земляных плотин в районах распространения вечномерзлых грунтов//Труды Горьковского инженерно-строительного института им. Чкалова. 1958. - Вып. 29. - С. 3-34.

14. Бондарик Г.К., Ярг JT.A. Природно-технические системы и их мониторинг //Инженерная геология. 1990. - № 5. - С. 3-9.

15. Борисов Г.А., Шамшура Г.Я. Опыт проектирования, строительства и эксплуатации земляных плотин в Норильске. М.: Изд-во АН СССР, 1959. -С.110-119.

16. Бутюгин В.В., Бутюгина Л.В., Галишевская В.В. Природопользование. Оценка антропогенных воздействий на воздушный бассейн: Учебное пособие / Норильский индустриальный институт. Норильск, 2001. - 95 с.

17. Бутюгин В.В., Бутюгина Л.В., Галишевская В.В. Экономическая оценка антропогенных воздействий на окружающую среду./Норильский индустриальный институт. Норильск, 2004, 98 с.

18. Бутюгин В.В., Скачков М.С. Инженерно-геологическая оценка скального основания плотины и прогноз ее устойчивости // Горный журнал. 2003. -№ 1. — С.42-46.

19. Быков Н.И. Вечная мерзлота в строительстве Игарки // За индустриализацию Советского Востока. М., Изд-во Центрального Бюро краеведения, 1934.- С. 42-79

20. Быков Н.И., Коптеров П.Н., Вечная мерзлота и строительство на ней. М.: Трансжелдориздат, 1940. - С. 90-253.

21. Ведерников Л.Е. Опыт строительства и эксплуатации мяунджинской пло-тины//Материалы совещания семинара по обмену опытом строительства на вечномерзлых грунтах (Магадан, 1964). Красноярск, 1966. - С.38-56.

22. Воробьев А.Е., Голик В.И. Взаимодействие горно-промышленного комплекса и биосферы // Вестник МАНЭБ. №10. - Владикавказ, 1998.1. С.64-68.

23. Вялов С.С., Мельников П.И., Порхаев Г.В. Мерзлотоведение и опыт строительства на вечномерзлых грунтах в США и Канаде. М., 1968. — 95с.

24. Галишевская В.В., Гришаева JI.B. Экологические проблемы городов: Учебное пособие // Норильский индустриальный институт. — Норильск, 2000. 75 с.

25. Гальперин A.M., Дьячков Ю.Н. Природоохранные гидромеханизированные технологии. -М.: Недра, 1993. -165 с.

26. Гапеев С.И. Укрепление мерзлых оснований охлаждением. Л.: Стройиз136дат, 1969.- 104 с.

27. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест: Методические указания/Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России. М., 1999.-38 с.

28. Гигиенические требования к качеству воды центральных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Методические указания. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 1997. - 80 с.

29. Гидротехнические сооружения: Справочник проектировщика/Под ред. Недриги В.П. М.: Стройиздат, 1983. - 543 с.

30. Голик В.И., Алборов И.Д., Охрана окружающей среды утилизацией отходов горного производства. М.: Недра, 1995.

31. Голодковская Г.А., Елисеев Ю.Б. Инженерная геоэкология период становления // Инж. геология. - 1990. - №3. - С. 8-15.

32. Декларация безопасности хвостохранилища Надеждинского металлургического завода ОАО «Норильская горная компания», Норильск, 2000. 92 с.

33. Дюжиков О.А. Геологическое строение и полезные ископаемые междуречья р. Далдыкан и Быстрая: Отчет о геологической съемке М 1:5 000.- Норильск, 1969.

34. Зискович В.Е. Проект Вилюйской ГЭС-Ill на р. Вилюй: Краткий доклад. -Л., 1982.

35. Инженерно-геологические изыскания на хвостохранилище НМЗ. ОКИЗ «Норильскпроект». - Норильск, 1975.

36. Инженерно-геологические исследования на хвостохранилище НМЗ: Отчет АО «Норильский комбинат», ПГП «Норильскгеология». Талнах, 1999. -86 с.

37. Инструкция о порядке ведения мониторинга безопасности гидротехнических сооружений предприятий, организаций, подконтрольных органам Госгортехнадзора России. М.: Госгортехнадзор России. 1988.- 5 с.

38. Инструкция по производству геотермических наблюдений/Мерзлотная лаборатория НГМК. Норильск, 1976 .- 10с.

39. Информационный отчет о результатах гидрогеологических наблюдений на хвостохранилище Надеждинского металлургического завода за 1996-1 кв. 1997гг. / УТР. Норильск, 1997. - 16 с.

40. Иохельсон А.Я., Когодовский О.А., Сивко Л.Н., Кроник А.А. Особенности заготовки и укладки грунтов в ядро плотины Колымской ГЭС // Энергетическое строительство. 1983. - № 1. - С. 17-21.

41. Калабин А.И. Примеры устройства плотин и водоемов на вечной мерзло-те//Колыма. 1946. - № 4-5. - С. 33-37.

42. Каменский P.M. Термический режим плотины и водохранилища Вилюйской ГЭС. Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН. - 1977. - 92 с.

43. Каменский P.M. Исследования теплообмена газопровода с мерзлыми грунтами. Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН. - 1987. -56 с.

44. Каменский P.M. Мониторинг природно-технических систем в криолитозоне // Научно-практический семинар «Геокриологические и геоэкологические проблемы строительства в районах Крайнего Севера». Норильск, 2001.- С. 6-10.

45. Кизим А.Г. Опыт строительства и эксплуатации ледозащитной дамбы в Заполярье // Материалы конференций и совещаний по гидротехнике.- Л., 1982.-С.154-158.

46. Кириенко Е.Е., Яковлев А.О., Королева С.В. и др. Отчет по изучению режима, баланса подземных вод, геокриологических условий в Норильском районе в 1991-1994 гг/ НКГРЭ. Норильск, 1995.

47. Когодовский О.А. Строительные осадки упорной призмы каменно-земляной плотины Вилюйской ГЭС//Гидротехническое строительство. -1972,- №4.-С. 32-34.

48. Коновалов А.А., Наумова Л.А., Дьячков В.Г. Результаты натурных наблюдений за работой жидкостных термосвай//Строительство в районах Восточной Сибири и Крайнего Севера. Сб. 35. Красноярск, 1975. - С.161-177

49. Кроник Я.А., Кадкина Э.Л., Скоблин Г.А. Температурный и фильтрационный режим плотины Усть-Хантайской ГЭС в первые годы эксплуатации// Энергетическое строительство. 1981. - № 4. - С.47-53.

50. Кудрявцев В.А., Ершов Э.Д. Классификационная схема приемов по направленному изменению мерзлотных условий // Мерзлотные исследования: Сб.науч.тр.-М.: Изд-во МГУ, 1969. Вып.9. - С. 155-159.

51. Кузнецов Г.И. О влиянии подземных льдов на устойчивость плотин //

52. Строительство в районах Сибири и Крайнего Севера. Сб. № 11. Красноярск, 1966. - С.46-67.

53. Кузнецов Г.И., Ушакова В.К. О влиянии сосредоточенной фильтрации и оттаивания льдонасыщенных грунтов оснований на устойчивость плотин // Труды IV совещ.-семинара по обмену опытом строительства в суровых климатических условиях. Воркута, 1966. - С. 1-59.

54. Куперман B.JL, Мызников Ю.Н., Плотников В.М. Усть-Хантайские плотины.-М., 1977.-С. 153.

55. Куперман B.JL, Мызников Ю.Н. О состоянии ядра русловой плотины Усть-Хантайской ГЭС//Энергетическое строительство. 1980. - № 6. -С.23-26.

56. Куперман B.JL, Мызников Ю.Н., Торопов JI.H. Гидроэнергетическое строительство на Севере. М.: Энергоиздат, 1987. - 300 с.

57. Лолаев А.Б. Инженерно-геокриологические проблемы освоения криолито-зоны. -М., 1998.- 154 с.

58. Лолаев А.Б., Бутюгин В.В., Гришаева Л.В., Галишевская В.В. Эколого-экономическая оценка загрязнения окружающей среды: Учебное пособие // Норильский индустриальный институт. Норильск, 2000. - 110 с.

59. Лолаев А.Б., Бутюгин В.В. Проблема проектирования, строительства и эксплуатации хвостохранилищ // Сборник научных статей «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений на Крайнем Севере». Норильск, 2003.- С. 55-61.

60. Лолаев А.Б., Бутюгин В.В., Савченко В.А, Гришаева Л.В, Галишевская

61. B.В. и др. Геоэкологический анализ и оценка состояния гидротехнических сооружений НПР с выдачей рекомендаций по снижению негативного воздействия при их строительстве и эксплуатации: Отчет о НИР. — МАНЭБ. Норильск, 2001. - 308 с.

62. Лолаев А.Б., Гришаева Л.В. Мониторинг устойчивости гидротехнических сооружений//Сборник тезисов научно-технической конференции «Норильский промышленный район. Образование, наука, технологии, производство». Норильск, 2001. - С.51-53.

63. Лолаев А.Б., Гришаева Л.В., Галишевская В.В. и др. Разработка технологии опережающего наращивания ограждающей дамбы хвостохранилища «Лебяжье»: Отчет о НИР. МАНЭБ. - Норильск, 2000. - 193 с.

64. Лолаев А.Б., Шкляров Н.Д., Галишевская В.В., Гришаева Л.В. и др. Прогноз и оценка устойчивости ГТС хвостохранилища Надеждинского металлургического завода. Отчет о НИР. МАНЭБ. — Норильск, 1999. - 136 с.

65. Лысканов Г.А. Опыт строительства плотины мерзлого типа в Якутии. -Якутск: Кн.изд-во, 1964.

66. Мазур И.И., Щербаков С.М., и др. Совершенствование методов обеспечения и контроля устойчивости магистральных газопроводов в криолитозоне. М.: Изд-во ВНИИЭгазпром, 1990. - 74 с.

67. Макаров В.И. Противофильтрационные мерзлотные завесы в грунтовых плотинах мерзлого типа//Строительство и эксплуатация гидротехнических сооружений в Западной Якутии. Новосибирск, Наука, 1979. - С.26-51.

68. Макаров В.И., Плотников А.А. К вопросу о применении жидкостных термосифонов в северном фундаментостроении. В кн.: Геокриологические исследования в Западной Якутии. - Новосибирск: Наука, 1980. - С.26-40.

69. Макаров В. И. Термосифоны в северном строительстве. — Новосибирск: Наука, 1985.- 168 с.

70. Макаров С.А., Рященко Т.Г., Акулова В.В. Геоэкологический анализ территорий распространения природно-техногенных процессов в неогенчет-вертичных отложениях Прибайкалья. Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 2000. - 160 с.

71. Мелентьев В.А., Павчич М.П. Катастрофические аварии хвостохранилищ. //Гидротехническое строительство. 1986.- № 11. - С.42-47.

72. Мельников П.И. Динамика мерзлоты под зданиями и расчет фундаментов для условий низкотемпературной вечной мерзлоты города Якутска // Исследование вечной мерзлоты в Якутской республике. М.:Изд-во АН СССР, 1982. - Вып.З. - С. 259-278.

73. Методика определения предотвращенного экологического ущерба. Государственный комитет РФ по охране окружающей среды. М., 1999. -71 с.

74. Методическое пособие по инженерно-геологическому изучению горных пород. В 2.Т. Лабораторные методы/Под ред. Е.М. Сергеева. 2-е изд., пе-рераб. и доп.- М.: Недра, 1984.

75. Мирцхулава Ц.Е. Безопасность плотин: состояние проблемы, пути решения //Мелиорация и водное хозяйство. 1989. - №10. - С. 20-22.

76. Молочников А.Д., Третьякова Г.В. Результаты натурных испытаний установок с естественной циркуляцией жидкого хладоносителя для замораживания грунтов в гидротехническом строительстве//Проблемы северного строительства. Сб.2. Красноярск, 1973. - С.49-55.

77. Мызников Ю.Н., Полдомасов Б.Е. Подготовка многолетнемерзлого основания каменно-земляной плотины, прорезанного подрусловым таликом. -Энергетическое строительство. 1981. - № 4. — С.47-53.

78. Новиков Ф.Я. Температурный режим мерзлых горных пород за крепью шахтных стволов. М.: Изд-во АН СССР, 1959. - 98 с.

79. Общая пояснительная записка «Хвостохранилище Надеждинского металлургического завода НГМК». Рабочие чертежи. Гидротехнические сооружения/Гидропроект, Восточно-Сибирское отделение. — Красноярск, 1979 .- 35 с.

80. Определение физико-механических свойств скальных горных пород основания русловой плотины хвостохранилища НМЗ. Отчет/ООО «ПСМО-36».- Норильск, 1999.- 35 с.

81. О результатах лаборатоных испытаний грунтов хвостохранилища НМЗ. Отчет. Шифр НЗ III-20. АО «Норильский комбинат», «Норильскпроект». - Норильск, 1999. - 43 с.

82. О состоянии хвостохранилища НМЗ в 1998 г. Отчет./ АО «Норильский комбинат». Норильск, 1999.- 45 с.

83. Осипов В.И. Геоэкология: понятие, задачи, приоритеты // Инженерная геология сегодня и завтра: Труды Междунар. науч. конф. 5-7 февраля 1996 г. в г. Москве. М.: Изд-во МГУ, 1996. - С. 118-120.

84. Отчет о работе Таймырского СУАФ «Гидроспецстрой» по цементации разведочных скважин в потерне плотины Надеждинского металлургического завода. Норильск, 1997. - 4 с.

85. Отчет о результатах инженерно-геологических изысканий на хвостохранилище НМЗ за 1972-1978 г.г. Т.1. Пояснительная записка / Норильскпро-ект. Норильск, 1978. - 72 с.

86. Отчет о результатах инженерно-геологических изысканий на хвостохранилище Надеждинского металлургического комбината для ремонта русловой плотины, установления причин аварийного состояния на хвостохранилище. КрасТИЗИС. Красноярск, 1992.

87. Отчет по инженерно-геологическим изысканиям в основании русловой плотины хвостохранилища НМЗ/Служба главного гидротехника АО «Норильский комбинат» № 12-97-04/001-1. Норильск, 1997. - 12 с.

88. Пикулев В.П. Мониторинг состояния жилого фонда в условиях криолито-зоны // Сборник материалов научно-практической конференции «Геокриологические и геоэкологические проблемы строительства в районах Крайнего Севера» Норильск, 2001. - С. 11-13.

89. Правила безопасности при эксплуатации хвостовых, шламовых и гидроотвальных хозяйств. ПБ-06-123-96.1997. 99 с.

90. Прогноз и оценка устойчивости гидротехнических сооружений хвостохранилища Надеждинского металлургического завода/Норильское региональное отделение МАНЭБ. Норильск, 1999. - 136 с.

91. Пучков А.А., Воробьев А.Е. Человек и биосфера. Основы взаимодействия, эволюции и самоорганизации / Под ред. чл.-корр. РАН А.А.Пучкова. М.: МГГУ, 1998.- 216 с.

92. Савченко В.А. Экологические проблемы Таймыра. М.: СИП РИА, 1998. - 194 с.

93. Савченко В.А., Бутюгин В.В., Бутюгина JI.B., Галишевская В.В. и др. Мониторинг земельных и водных объектов в районе хвостохранилища НМЗ. Отчет о НИР, МАНЭБ. Норильск, 2000. - 91с.

94. Савченко В.А., Бутюгин УВ.В., Бутюгина Л.В., Галишевская В.В. и др. Оценка и прогноз влияния хвостохранилища Надеждинского металлургического завода на окружающую среду. Отчет о НИР, МАНЭБ. Норильск, 2000.- 109 с.

95. Сборник руководящих материалов по надзору за эксплуатацией гидротехнических сооружений на подконтрольных Госгортехнадзору России предприятиях и объектах /Сост. А.М.Ильин, В.Т.Галзитский, С.Г.Аксенов. -Белгород, 1999. 305 с.

96. Селиверстов А.П. Деформация деревянного водосброса, построенного на многолетнемерзлых грунтах//Труды координационного совещания по гидротехнике. Л., 1982.-С.154-158.

97. Сидаков А.Г., Гегуев С.М., Цидаев Т.С., Сатцаев A.M. Управление состоянием хвостохранилищ нагорных рудников. Колыма. - 2002. - №4. -С.37-40.

98. Смирнов Е.А. Формирование температурного режима и деформации низовой призмы плотины вилюйской ГЭС // // Гидротехническое строительство в районах Крайнего Севера: Труды координационных совещаний по гидротехнике. Л.: ВНИИГ, 1975.-С. 110-116.

99. СНиП 2.02.04-88. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. -М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1990. 56 с.

100. Соловьев П.А. О влиянии застройки города Якутска на температуру многолетнемерзлых горных пород // Труды Северо-Восточного отделения Института марзлотоведения. Якутск, 1958.- Вып. 1.- С. 179-191.

101. Солодкин С.В. Вопросы водоснабжения жилых поселков и промышленных предприятий в Магаданской области // Труды Совещ.-семинара по обмену опытом строительства на вечномерзлых грунтах (Магадан, 1964).

102. Красноярск, 1966. C.l44-156

103. Станев С.П., Федосеев В.И. Опыт цементации основания Билибинской плотины // Тез. докл. на Всесоюз. науч.-техн. совещ. по гидротехническому строительству в северной климатической зоне (Красноярск, 1981). Л., ВНИИГ, 1981.

104. Температурные расчеты по обоснованию параметров цементационной завесы в русловой части плотины хвостохранилища НМЗ. Отчет Восточно-Сибирского отделения института «Гидропроект», Красноярск, 1992. -56 с.

105. Теория и методология экологической геологии / Трофимов В.Т. и др.; Под ред. В.Т. Трофимова.- М.: Изд-во МГУ, 1997. 368 с.

106. Технологические указания по производству работ. Разведечные скважины. ООО «Гидроспецпроект». М., 1996.

107. Тимофейчук B.C. Деформации плотин талого типа на вечномерзлых грун-тах//Колыма. 1960. - №8. - С. 40-42.

108. Трупак Н.Г. Замораживание грунтов в строительстве. М.: Стройиздат, 1970.-224 с.

109. Трупак Н.Г. Строительство земляных плотин на вечномерзлых грунтах. -Гидротехническое строительство. 1970. -№9.-С. 8-11

110. Трупак Н.Г. Замораживание грунтов в подземном строительстве. М.: Недра, 1974.-278 с.

111. Фоменко К.И., Бутюгин В.В. Способ определения трещинной пустотности горных пород в массиве. Инф. листок о НТД №85-1 /Белгородский ЦНТИ, Белгород, 1985.

112. Фоменко К.И., Бутюгин В.В. Способ опробования керна инженерно-геологических скважин. Информационный листок о НТД./Белгородский ЦНТИ, 1991.

113. Фришер Ю.И., Серов А.А., Иохельсон А.Я., Когодовский О.А. Временная плотина Колымской ГЭС // Энергетическое строительство. 1983. — № 1. - С.13-17.

114. Хакимов Х.Р. Вопросы теории и практики искусственного замораживания грунтов. М.: Химия, 1968. - 164 с.

115. Хвостохранилище Надеждинского металлургического завода НГМК. Рабочие чертежи. Гидротехнические сооружения (I очередь). Общая пояснительная записка 133-1-8-т. Восточно-Сибирское отделение института «Гидропроект». Красноярск, 1979.

116. Хрусталев JI.H., Пустовойт Г.П. Вероятностно-статистические расчеты оснований зданий в криолитозоне. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1988.-253 с.

117. Чернышев М.Я.Водоснабжение в вечной мерзлоте. М., 1933. - 141 с.

118. Цветкова С.Г. Опыт строительства плотины в районах распространения вечномерзлых грунтов // Материалы к основам учения о мерзлых зонах земной коры. -М.: Изд-во АН СССР, 1960. Вып. 6. - С. 87-112.

119. Цвид А.А. К вопросу о сооружении земляных плотин замораживанием естественным холодом. Изв. Вост. фил. АН СССР. - Владивосток, 1957. -№ 3. - С.88-93.

120. Цытович Н.А. Лекция по расчету фундаментов в условиях вечной мерзлоты. Л.: Изд-во Ленинградского института сооружений, 1933. - 54 с.

121. Цытович Н.А., Ухова Н.Б., Ухов С.Б. Прогноз температурной устойчивости плотин из местных материалов на вечномерзлых грунтах. JI.: Строй-издат, 1972. - 142 с.