Научная статья на тему 'ЧИСЛЕННЫЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕНОСА РТУТИ В РЕКАХ ЯРЛЫ-АМРЫ И ЧИБИТКЕ (РАЙОН АКТАШСКОГО ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ, ГОРНЫЙ АЛТАЙ)'

ЧИСЛЕННЫЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕНОСА РТУТИ В РЕКАХ ЯРЛЫ-АМРЫ И ЧИБИТКЕ (РАЙОН АКТАШСКОГО ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ, ГОРНЫЙ АЛТАЙ) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
51
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РТУТЬ / ЗАГРЯЗНЕНИЕ РЕКИ / ДОННЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ / ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ / ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ УЩЕРБ

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Рапута Владимир Федотович, Юсупов Дмитрий Валерьвич

Актуальность. Ртутное загрязнение окружающей среды значимая экологическая проблема Республики Алтай. Наиболее загрязненной территорией является район Акташского ртутного месторождения и примыкающей к нему промышленной площадки бывшего горно-металлургического предприятия с высоким уровнем накопленного экологического ущерба. Методы. Методом постановки обратной задачи разработана модель численного восстановления распределения концентрации примеси в реке по данным измерений на малом числе створов. С ее использованием проведена оценка содержания ртути в донных отложениях рек Ярлы-Амры и Чибитки, поступающей с промышленной площадки Акташского горно-металлургического предприятия (Республика Алтай). Результаты. Установлено удовлетворительное согласие результатов экспериментальных и численных исследований распределения содержания ртути в донных отложениях по течению рек. Обсуждена возможность использования предложенной модели для проверки эффективности планируемых мероприятий по ликвидации накопленного экологического ущерба окружающей среде.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Рапута Владимир Федотович, Юсупов Дмитрий Валерьвич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

NUMERICAL ANALYSIS OF MERCURY TRANSPORT PROCESSES IN THE YARLY-AMRY AND CHIBITKA RIVERS IN THE AREA OF THE AKTASH MINING AND METALLURGICAL ENTERPRISE (GORNY ALTAY)

Relevance. Mercury pollution of environment relates to the most significant environmental problems of the Republic of Altay. The Aktash mercury deposit area and adjacent production plot of the former mining/metallurgical plant are the most contaminated territory due to the high level of accumulated (over the years of operation) potential environmental damage. Methods. By the method of setting the inverse task, a model has been developed for the numerical reconstruction of the distribution of the impurity concentration in the river according to measurement data on a small number of gates. With its use, the mercury content in the bottom sediments of the Yarly-Amry and Chibitka rivers coming from the industrial site of the Aktash Mining and Metallurgical Enterprise (Altay Republic) was evaluated. Results. A satisfactory agreement has been established between the results of experimental and numerical studies of the distribution of mercury content in bottom sediments along the course of these rivers. The possibility of using the proposed model to test the effectiveness of planned measures to eliminate accumulated environmental damage to the environment is discussed.

Текст научной работы на тему «ЧИСЛЕННЫЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕНОСА РТУТИ В РЕКАХ ЯРЛЫ-АМРЫ И ЧИБИТКЕ (РАЙОН АКТАШСКОГО ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ, ГОРНЫЙ АЛТАЙ)»

УДК 504.4.054 DOI: 10.35567/19994508_2023_1_4

Численный анализ процессов переноса ртути в реках Ярлы-Амры и Чибитке (район Акташского горно-металлургического предприятия, Горный Алтай)

В.Ф. Рапута1 Щ Д.В. Юсупов2 ©

ISI raputa@sscc.ru

1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск, Россия 2Амурский государственный университет, г. Благовещенск, Россия

АННОТАЦИЯ

Актуальность. Ртутное загрязнение окружающей среды - значимая экологическая проблема Республики Алтай. Наиболее загрязненной территорией является район Акташского ртутного месторождения и примыкающей к нему промышленной площадки бывшего горно-металлургического предприятия с высоким уровнем накопленного экологического ущерба. Методы. Методом постановки обратной задачи разработана модель численного восстановления распределения концентрации примеси в реке по данным измерений на малом числе створов. С ее использованием проведена оценка содержания ртути в донных отложениях рек Ярлы-Амры и Чибитки, поступающей с промышленной площадки Акташского горно-металлургического предприятия (Республика Алтай). Результаты. Установлено удовлетворительное согласие результатов экспериментальных и численных исследований распределения содержания ртути в донных отложениях по течению рек. Обсуждена возможность использования предложенной модели для проверки эффективности планируемых мероприятий по ликвидации накопленного экологического ущерба окружающей среде.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ртуть, загрязнение реки, донные отложения, численное моделирование, экологический ущерб.

Финансирование: Работа выполнена в рамках государственного задания для ИВМиМГ СО РАН (проект 0251-2021-0003).

Для цитирования: Рапута В.Ф., Юсупов Д.В. Численный анализ процессов переноса ртути в реках Ярлы-Амры и Чибитке (район Акташского горно-металлургического предприятия, Горный Алтай) // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2023. № 1. С. 53-63. DOI: 10.35567/19994508_2023_1_4.

Дата поступления 10.10.2022.

Numerical analysis of mercury transport processes in the Yarly-Amry and Chibitka rivers in the area of the Aktash Mining and Metallurgical Enterprise (Gorny Altay) Vladimir F. Raputa1 ISI, Dmitry V. Yusupov2 D

13 raputa@sscc.ru

1 Institute of the Computational Mathematics and Mathematical Geophysics SB RAS Novosibirsk, Russia

2Amur State University, Blagoveshchensk, Russia © Рапута В.Ф., Юсупов Д.В., 2023

ABSTRACT

Relevance. Mercury pollution of environment relates to the most significant environmental problems of the Republic of Altay. The Aktash mercury deposit area and adjacent production plot of the former mining/metallurgical plant are the most contaminated territory due to the high level of accumulated (over the years of operation) potential environmental damage. Methods. By the method of setting the inverse task, a model has been developed for the numerical reconstruction of the distribution of the impurity concentration in the river according to measurement data on a small number of gates. With its use, the mercury content in the bottom sediments of the Yarly-Amry and Chibitka rivers coming from the industrial site of the Aktash Mining and Metallurgical Enterprise (Altay Republic) was evaluated. Results. A satisfactory agreement has been established between the results of experimental and numerical studies of the distribution of mercury content in bottom sediments along the course of these rivers. The possibility of using the proposed model to test the effectiveness of planned measures to eliminate accumulated environmental damage to the environment is discussed.

Keywords: mercury, river pollution, sediments, numerical modeling, environmental damage.

Financing: The study was conducted within the framework of the state task for the ICM&MG SB RAS (project 0251-2021-0003).

For citation: Raputa V.F., Yusupov D.V. Numerical analysis of mercury transport processes in the Yarly-Amry and Chibitka rivers in the area of the Aktash Mining and Metallurgical Enterprise (Gorny Altay). Water Sector of Russia: Problems, Technologies, Management. 2023. No. 1. P. 53-63. DOI: 10.35567/19994508_2023_1_4.

Received 10.10.2022.

ВВЕДЕНИЕ

Деятельности предприятий горнодобывающей промышленности сопутствуют масштабные выбросы в атмосферу вредных веществ [1], что приводит к значительным техногенным воздействиям на окружающую среду, которые проявляются в запыленности атмосферы [2, 3], загрязнении водных объектов [4-7] и почвенного покрова [8]. В той или иной степени, загрязнение этих сред влияет и на здоровье населения [9].

При численном моделировании процессов загрязнения рек могут возникнуть значительные затруднения, связанные как с приближенным характером применяемых математических моделей, так и с ограниченными возможностями получения необходимых экспериментальных данных. Также следует учитывать пространственную дискретность измерений, непрерывность модельного описания переноса и трансформации примесей. Для применения методов прямого моделирования распространения примесей в речном русле требуется задание ряда гидрологических параметров, характеристик распределения примесей в системах вода-взвесь и вода-донные отложения и т. д., что в значительной степени ограничивает применимость этого подхода, несмотря на его универсальный характер [10, 11].

Использование постановок обратных задач, как правило, не допускает детального описания процессов миграции примесей, возникают определенные трудности обоснования их постановок и численной реализации, имеет место повышенная чувствительность получаемых решений к погрешностям входной информации [12, 13]. В этом случае необходим анализ информативности

имеющихся экспериментальных данных, проведение дополнительных исследований по размещению и оптимизации сети наблюдений.

Промышленная зона бывшего Акташского горно-металлургического предприятия (АГМП) является одной из наиболее загрязненных ртутью территорий Российской Федерации. Предприятие расположено в южной части Горного Алтая. С 1942 по 1990 гг. здесь разрабатывалось ртутное месторождение. В последующие годы на предприятии перерабатывались ртутьсодержащие отходы. В 2007 г. предприятие было закрыто.

За длительный период металлургического обжига ртутьсодержащих руд на промплощадке АГМП скопились большие объемы отходов, что привело к образованию очага опасного загрязнения почв тяжелыми металлами (ртуть, мышьяк, сурьма и др.) на площади порядка 5 км2 [14, 15]. Промышленная зона АГМП расположена в верховье р. Ярлы-Амры (бассейн р. Чуя, правый приток р. Катуни) на высотах 2150-2200 м и на удалении 8 км от с. Акташ.

Результаты исследований последних лет показали, что загрязнение тяжелыми металлами донных отложений рассматриваемых рек варьирует от умеренного до опасного [16, 17]. Только в 9,2 км от устья р. Ярлы-Амры токсичность донных отложений снижается до умеренной. Установлены высокие концентрации ртути и их корреляционные зависимости в сопряженных компонентах окружающей среды. Оценены формы нахождения ртути в загрязненной почве, а также вклад атмосферного и почвенного путей ее поступления в растения [18], количественные характеристики переноса форм ртути, поступающей с промышленной зоны АГМП [19].

Целью данной работы является разработка моделей и методов оценки содержания примесей в речной воде, выявление количественных закономерностей ртутного загрязнения донных отложений в реках Ярлы-Амры и Чибитке.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Отвалы АГМП попадают в р. Ярлы-Амры, смываясь дождями, снеготалы-ми водами, а также путем атмосферного переноса. Промплощадка бывшего АГМП представляет собой территорию с высоким уровнем накопленного экологического ущерба [15]. В отходах выявлены значительные содержания Hg, Li, Ni, Sn, Cu и др. [15, 20], а в донных отложениях рек Ярлы-Амры и Чибитки обнаружены тяжелые металлы [21].

Водная миграция ртути с промплощадки АГМП в р. Ярлы-Амры происходит через внутрипоровую фильтрацию технологических вод. Речные воды самоочищаются в процессе переноса течением за счет разбавления и выпадения тонкой фракции ртутьсодержащих частиц в донные осадки. На рис. 1 приведена схема отбора донных отложений по течению реки с результатами определения в точках пробоотбора содержания ртути (мг/кг) [15].

Как отмечено на рис. 1, по мере удаления от промплощадки АГМП вниз по течению реки концентрация ртути в донных отложениях снижается весьма значительно. Водный перенос мелкодисперсной фракции отходов добычи по течению рек достигает 20 км. Максимум концентрации ртути в донных отложениях р. Ярлы-Амры (103 мг/кг) зафиксирован вблизи терриконов отвалов

Рис* 1, Схема расположения точек отбора проб донных отложений в районе Акташского горно-металлургического предприятия [15]: 1 - изолинии поля концентрации ртути в почвах в промышленной зоне АГМП, мг/кг; 2 - содержание ртути в донных отложениях, мг/кг; 3 - литохимический поток ртути; 4 - отвалы штолен;

5 - терриконы отвалов ртутного завода. Fig. 1. The layout of bottom sediment sampling points in the area of the Aktash Mining and Metallurgical Enterprise [15]: 1 - isolines of the mercury concentration field in soils in the AGMP industrial zone, mg/kg; 2 - mercury content in bottom sediments, mg/kg; 3 - lithochemical mercury flow; 4 - adit dumps; 5 - waste heaps of mercury plant dumps.

АГМП. Далее, вниз по течению, происходит монотонное снижение концентраций в точках отбора проб. Необходимо также отметить многократное превышение над местным фоном измеренных в реке концентраций ртути. Фоновые значения ртути для незагрязненных речных осадков составляют 0,2-0,4 мг/кг. Базовая модель для описания процесса загрязнения речной воды

Концентрация переносимой в реке примеси изменяется в результате действия следующих основных факторов: рассеивания, адвекции и распада. Этот процесс в одномерном приближении можно описать дифференциальным уравнением второго порядка [22]:

j- (Qc - kA + цАс - fx) = 0, (1)

где x - продольная координата вдоль русла реки; Q - расход воды;

k - коэффициент продольной дисперсии; A - площадь поперечного сечения потока; ц - коэффициент трансформации примеси;

f(x) - функция, характеризующая пространственную динамику поступления примеси в реку.

Дополнительные условия задаются следующими соотношениями:

c._. = 0, c — 0. (2)

Л — Лц ' x—»го v '

Введем обозначение B = Ac. (3)

Тогда, учитывая, что Q(x) = u(x) A(x), из (1) следует:

kЩ - (u + k^ - {ц + u' + k(4')'} B + f(x) = 0, (4)

dx2 A' dx M" f ), ()

где u(x) - скорость переноса примеси речным потоком.

В случае, когда A(x) слабо зависит от x, приходим к следующей задаче:

Ц+РЁ + qB = g(x), (5)

Bx_x = 0, B — 0. (6)

А-Л0 ' x->ГО \ '

Здесь p = - j , q = - £ , g(x) = - ^ .

При p2 > 4q решение задачи (5), (6) представляется в явном виде [13, 23]:

B(x, 0!, 02) = 0! fVy) e W dy, (7)

xo

a 2 . -p-ylp2-4q

где 01 = IW^Z , 02 =-2-.

Из анализа регрессионной зависимости (7) вытекает, что для оценивания вектора параметров 0:, 02 необходимо проведение измерений концентрации примеси не менее, чем на двух створах реки.

Для случая точечного источника примеси с мощностью М функция, где fx) = М S(x), S(x) - дельта-функция. Тогда с учетом (3), (7) приходим к следующей регрессионной зависимости для концентрации примеси:

О' М а

где 0, = -у 0!.

(8)

Оценки параметров 0^, 02 можно получить методом наименьших квадратов, используя данные измерений концентрации примеси на нескольких створах. С применением полученных оценок параметров соотношения (7) и (8) позволяют численно описать пространственную динамику загрязнения реки.

На рис. 2, 3 приведены результаты оценки содержания ртути в донных отложениях с различными вариантами выбора опорных створов (точек) наблюдений. Полученные значения определялись на основе зависимости (8) и данных экспериментальных исследований [15]. В каждом варианте для определения параметров 0^, 02 использовались данные измерений в двух опорных точках (обозначены на графиках сиреневыми кружками). Зелеными кружками выделены результаты измерений, но они не привлекались для оценки параметров зависимости (8) и по ним можно проводить контроль точности численного восстановления концентрации ртути в донных отложениях. Непрерывная линия - результаты численного восстановления по модели (8) содержания ртути в осадках.

На рис. 2а и 2в представлено влияние выбора опорных створов на результаты численного восстановления концентрации ртути в донных отложениях. В целом, во всех трех вариантах, согласие с данными измерений удовлетворительное. Из анализа рис. 2а вытекает, что при значительном расстоянии (порядка 10 км) между опорными точками часть наблюдений в ближней зоне находится несколько ниже расчетной кривой. Использование же для оценки параметров модели (8) взаимно расположенных близко створов (рис. 2б, 2в) приводит к более быстрому спаду концентраций на дальних расстояниях. Это показывает, что для повышения точности численного восстановления концентраций следует учесть в модели влияние дополнительных факторов, связанных с изменением скоростей течения на различных участках реки, характеристик дисперсного состава, появления новых водотоков по мере удаления от основного источника поступления ртути.

На рис. 3 показан эффект влияния на снижение уровней концентрации ртути, связанный с появлением дополнительных водотоков. С этой целью рассмотрены участки р. Ярлы-Амры выше и ниже слияния с р. Менкой. Результаты численного восстановления концентраций ртути в донных отложениях и данных измерений, представленных на рис. 3, демонстрируют влияние эффекта разбавления воды в р. Чибитке на снижение уровней концентрации.

На основе одномерного уравнения переноса и трансформации примесей в реке разработаны модели оценки полей концентраций от точечного и диффузного источников. Выполнен анализ экспериментальных исследований загрязнения территорий в окрестностях бывшего Акташского горно-

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рис. 2. Измеренные и численно восстановленные концентрации ртути в донных отложениях рек Ярлы-Амры и Чибитки с различными

вариантами выбора опорных створов наблюдений (а, б, в). Fig. 2. Measured and numerically recovered mercury concentrations in the bottom sediments of the Yarly-Aаmry and Chibika rivers with various options for choosing the reference lines of observations (а, б, в).

25 -20

= 10 -5 0

0 3 6 9 12 15 1в км

Рис. 3. Измеренные и численно восстановленные концентрации ртути в донных отложениях в нижнем течении рек Ярлы-Амры и Чибитки (от пос. Акташ до впадения в р. Чуя). Fig. 3. Measured and numerically recovered mercury concentrations in bottom sediments in the lower reaches of the Yarly-Amry and Chibitka rivers (from the village of Aktash before the confluence with the Chuya River).

металлургического предприятия и проведена апробация предложенных малопараметрических моделей оценивания на данных экспериментальных исследований загрязнения ртутью донных отложений в реках Ярлы-Амры и Чибитке. Результаты численного моделирования подтвердили, что наиболее значимый источник поступления ртути в реку Ярлы-Амры локализован в районе терриконов отвалов ртутного завода. Для проведения дальнейших исследований процессов загрязнения и оценки параметров его источников необходимо привлечение дополнительной информации о гидрологических характеристиках рассматриваемых рек, анализ фракционного состава отходов добычи, свойств почвогрунтов и т. д.

Установлена количественная динамика содержания ртути в донных отложениях по течению реки. Предложенные подходы могут быть использованы для контроля мероприятий по демеркуризации загрязненных природных сред и переработки накопленных отходов.

Возможные мероприятия по ликвидации накопленного экологического ущерба носят многовариантный характер. Они включают демонтаж и утилизацию объектов производственной инфраструктуры, захоронение опасных отходов в штольнях, инженерно-техническое обустройство хранения умеренно опасных отходов, демеркуризацию существенно загрязненных почв и донных отложений. Разработанная модель оценки позволит отслеживать уровни снижения ртутного загрязнения реки как при проведении вышеперечисленных мероприятий, так и в последующие периоды.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Buch A.C., Niemeyer J.C., Marques E.D., Silva-Filho E.V. Ecological risk assessment of trace metals in soils affected by mine tailings // Journal of Hazardous Materials. 2021. Vol. 403. Article 123852. DOI: https:10.1016/j.jhazmat.2020.123852.

2. Ojelede M.E., Annegarn H.J., Kneen M.A. Evaluation of aeolian emissions from gold mine tailings on the Witwatersrand // Aeolian Researslide. 2012. Vol. 3 (4). P. 477-486. DOI: 10.1016/j. aeolia.2011.03.010.

3. Wang Z., Zhang G., Chen X., Zhao Q., Wang W., Sheng L., Bian H., Li Zh., Wang D. Measurement and scaling of mercury on soil and air in a historical artisanal gold mining area in Northeastern China // Chinese Geographical Science. 2019. Vol. 29 (2). P. 245-257. DOI: 10.1007/s11769-019-1026-2.

4. Богомолов А.В., Филатов В.Ю., Дьяков М.С., Ходяшева Е.М., Ходяшев М.Б., Особенности влияния техногенных донных отложений на характер загрязнения ртутью водных объектов // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2020. № 5. С. 94-106. DOI: 10.35567/1999-4508-2020-5-6.

5. Коломийцев Н.В., Корженевский Б.И., Толкачёв Г.Ю., Гетьман Н.О. Специальные наблюдения за загрязнением тяжелыми металлами донных отложений водных объектов в системе мониторинга // Географический вестник. 2020. Т. 1. № 52. С. 139-154. DOI: 10.17072/20797877-2020-1-139-154.

6. Bortnikova S.B., Yurkevich N.V., Abrosimova N.A., Devyatova A.Y., Edelev A.V., Makas A.L., Troshkov M.L. Assessment of emissions of trace elements and sulfur gases from sulfide tailings // Journal of Geochemical Exploration. 2018. Vol. 186. P. 256-269. DOI: 10.1016/j. gexplo.2017.12.008.

7. Rimondi V., Gray J.E., Costagliola P., Vaselli O., Lattanzi P. Concentration, distribution, and translocation of mercury and methylmercury in mine-waste, sediment, soil, water, and fish

collected near the Abbadia San Salvatore mercury mine, Monte Amiata district, Italy // Science of the total environment. 2012. Vol. 414. P. 318-327. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2011.10.065.

8. Wu W., Qu S., Nel W., Ji J. The impact of natural weathering and mining on heavy metal accumulation in the karst areas of the Pearl River Basin, China // Science of The Total Environment. 2020. Vol. 734. Article 139480. D0I:10.1016/j.scitotenv.2020.139480.

9. De Souza Neto H.F., da Silveira Pereira W.V., Dias Y.N., de Souza E.S., Teixeira R.A., de Lima M.W., Ramos S.J., do Amarante C.B., Fernandes A.R. Environmental and human health risks of arsenic in gold mining areas in the eastern Amazon // Environmental Pollution. 2020. Article 114969. D0I:10.1016/j.envpol.2020.114969.

10. Новицкий М.А. Модель долгосрочного переноса радионуклидов в речном русле // Метеорология и гидрология. 1993. № 1. С. 80-83.

11. Дегерменджи А.Г., Косолапова Л.Г., Белолипецкий В.М. Математическое моделирование динамики радиоэкологических и гидрофизических характеристик речных систем (р. Енисей) // Сибирский экологический журнал. 1996. № 5. С. 473-483.

12. Семчуков А.Н., Квон В.И. Определение интенсивности сброса загрязняющих веществ в реку по данным наблюдений в расположенном ниже створе // Метеорология и гидрология. 1999. № 7. С. 84-91.

13. Рапута В.Ф. Анализ данных наблюдений радиоактивного загрязнения долины р. Енисей на основе решения обратных задач // Закономерности распределения и миграции радионуклидов в долине р. Енисей / под ред. В.Ф. Шабанова, А.Г. Дегерменджи. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. С. 151-160.

14. Робертус Ю.В., Пузанов А.В., Любимов Р.В. Особенности ртутного загрязнения окружающей среды в районе Акташского горно-металлургического предприятия (Республика Алтай) // География и природные ресурсы. 2015. № 3. С. 48-55.

15. Робертус Ю.В., Любимов Р.В., Кивацкая А.В., Ситникова В.А. Подходы к ликвидации накопленного экологического вреда окружающей среде в районе бывшего Акташского ртутного рудника (Республика Алтай) // Экология и промышленность России. 2020. Т. 24. № 2. С. 34-40. DOI: 10.18412/1816-0395-2020-2-34-40.

16. Мягкая И.Н., Сарыг-оол Б.Ю., Кириченко И.С., Густайтис М.А., Лазарева Е.В. Экогеохи-мическая оценка рек Ярлы-Амры и Чибитка, расположенных в ореоле действия Акташ-ского ртутного месторождения и его отвалов (Горный Алтай) // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2022. Т. 333. № 4. С. 7-26. DOI: 10.18799/24131830/2022/4/3273.

17. Мягкая И.Н., Сарыг-оол Б.Ю., Густайтис М.А., Малов В.И., Кириченко И.С., Сурков О.Н., Лазарева Е.В. Особенности форм переноса Hg в реках Ярлы-Амры и Чибитка в зоне влияния Акташского горнометаллургического предприятия (Горный Алтай) // Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами. 2020. C. 250-253. DOI: 10.31554/9785-7925-0584-1-2020-250-253.

18. Юсупов Д.В., Робертус Ю.В., Рихванов Л.П., Любимов Р.В., Ляпина Е.Е., Турсуналиева Е.М. Распределение ртути в компонентах окружающей среды горнорудных районов Республики Алтай // Оптика атмосферы и океана. 2018. Т. 31. № 1. С. 73-78. DOI: 10.15372/ AOO20180112.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

19. Робертус Ю.В., Рихванов Л.П., Ляпина Е.Е., Любимов Р.В., Юсупов Д.В., Осипова Н.А. Формы нахождения и переноса ртути в компонентах экосистем Горного Алтая // Химия в интересах устойчивого развития. 2018. Т. 26. № 2. С. 185-192. DOI: 10.15372/KhUR20180209.

20. Робертус Ю.В., Любимов Р.В., Сакладов А.С. Новые данные о вещественном составе сырья и отходов Акташского ГМП // Природные ресурсы Горного Алтая. 2006. T. 1. C. 83-85.

21. Архипов И.А., Пузанов А.В. Акташское ртутное месторождение (Юго-Восточный Алтай) как потенциальный источник поступления ртути в объекты окружающей природной среды // Мир науки, культуры, образования. 2007. № 4. С. 23-26.

22. Математические модели контроля загрязнения воды / под ред. Джеймса А. М.: Мир. 1981. 471 с.

23. Бутковский А.Г. Характеристики систем с распределенными параметрами. М.: Наука, 1979. 224 с.

REFERENCES

1. Buch A.C., Niemeyer J.C., Marques E.D., Silva-Filho E.V. Ecological risk assessment of trace metals in soils affected by mine tailings. Journal of Hazardous Materials. 2021. Vol. 403. Article 123852. D01:10.1016/j.jhazmat.2020.123852.

2. Ojelede M.E., Annegarn H.J., Kneen M.A. Evaluation of aeolian emissions from gold mine tailings on the Witwatersrand. Aeolian Researslide. 2012. Vol. 3 (4). P. 477-486. D0I:10.1016/j. aeolia.2011.03.010

3. Wang Z., Zhang G., Chen X., Zhao Q., Wang W., Sheng L., Bian H., Li Zh., Wang D. Measurement and scaling of mercury on soil and air in a historical artisanal gold mining area in Northeastern China. Chinese Geographical Science. 2019. Vol. 29 (2). P. 245-257. DOI: 10.1007/s11769-019-1026-2

4. Bogomolov A.V., Filatov V.Yu., Dyakov M.S., Khodyasheva E.M., Khodyashev M.B., Peculiarities of the influence of technogenic bottom sediments on the nature of mercury pollution of water bodies. Water Sector of Russia: Problems, Technologies, Management. 2020. No. 5. P. 94-106. DOI: 10.35567/1999-4508-2020-5-6 (In Russ.).

5. Kolomeitsev N.V., Korzhenevsky B.I., Tolkachev G.Yu., Getman N.O. Special observations on heavy metal pollution of bottom sediments of water bodies in the monitoring system // Geographical Bulletin. 2020. Vol. 1. No. 52. P. 139-154. DOI: 10.17072/2079-7877-2020-1-139-154 (In Russ.).

6. Bortnikova S.B., Yurkevich N.V., Abrosimova N.A., Devyatova A.Y., Edelev A.V., Makas A.L., Tro-shkov M.L. Assessment of emissions of trace elements and sulfur gases from sulfide tailings. Journal of Geochemical Exploration. 2018. Vol. 186. P. 256-269. DOI: 10.1016/j.gexplo.2017.12.008 (In Russ.).

7. Rimondi V., Gray J.E., Costagliola P., Vaselli O., Lattanzi P. Concentration, distribution, and translocation of mercury and methylmercury in mine-waste, sediment, soil, water, and fish collected near the Abbadia San Salvatore mercury mine, Monte Amiata district, Italy. Science of the total environment. 2012. Vol. 414. P. 318-327. DOI:10.1016/j.scitotenv.2011.10.065

8. Wu W., Qu S., Nel W., Ji J. The impact of natural weathering and mining on heavy metal accumulation in the karst areas of the Pearl River Basin, China. Science of The Total Environment. 2020. Vol. 734. Article 139480. DOI:10.1016/j.scitotenv.2020.139480.

9. De Souza Neto H.F., da Silveira Pereira W.V., Dias Y.N., de Souza E.S., Teixeira R.A., de Lima M.W., Ramos S.J., do Amarante C.B., Fernandes A.R. Environmental and human health risks of arsenic in gold mining areas in the eastern Amazon. Environmental Pollution. 2020. Article 114969. DOI:10.1016/j.envpol.2020.114969.

10. Novitsky M.A. Model of long-term radionuclide transfer in a riverbed. Meteorology and hydrology. 1993. No. 1. P. 80-83 (In Russ.).

11. Degermendzhi A.G., Kosolapova L.G., Belolipetsky V.M. Mathematical modeling of dynamics of radio/ecological and hydro/physical characteristics of river systems (the Yenisei River). Siberian Ecological Journal. 1996. No. 5. P. 473-483 (In Russ.).

12. Semchukov A.N., Kvon V.I. Determination of the intensity of discharge of pollutants into the river according to observations in the lower alignment. Meteorology and Hydrology. 1999. No. 7. P. 84-91 (In Russ.).

13. Raputa V.F. Analysis of observational data of radioactive contamination of the Yenisei River valley based on the inverse problems solving. Patterns of distribution and migration of radionuclides in the valley of the Yenisei. Edited by V.F. Shabanov, A.G. Degermendzhi. Novosibirsk: Publishing House of SB RAS, Geo Branch. 2004. Chapter 4. P. 151-160 (In Russ.).

14. Robertus Yu.V., Puzanov A.V., Lyubimov R.V. Features of mercury pollution of the environment in the area of the Aktash mining and metallurgical enterprise (Altai Republic). Geography and natural resources. 2015. No. 3. P. 48-55 (In Russ.).

15. Robertus Yu.V., Lyubimov R.V., Kivatskaya A.V., Sitnikova V.A. Approaches to the elimination of accumulated environmental damage to the environment in the area of the former Aktash mercury mine (Altai Republic). Ecology and industry of Russia. 2020. Vol. 24. No. 2. P. 34-40. DOI: 10.18412/1816-0395-2020-2-34-40 (In Russ.).

16. Myagkaya I.N., Saryg-ool B.Yu., Kirichenko I.S., Gustaitis M.A., Lazareva E.V. Ecogeochemical characteristics of the Yarly-Amry and the Chibitka rivers, located in the dispersion train of Ak-tash mercury deposit and its wastes (Gorny Altai). Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering. 2022. Vol. 333. No. 4. P. 7-26. DOI: 10.18799/24131830/2022/4/3273 (In Russ.).

17. Myagkaya I.N., Saryg-ool B.Yu., Gustaitis M.A., Malov V.I., Kirichenko I.S., Surkov O.N., Lazareva E.V. Features of Hg transfer forms in the Yarly-Amry and Chibitka rivers in the zone of influence of the Aktash Mining and Metallurgical Enterprise (Gorny Altai). Geological evolution of water interaction with mining breeds. 2020. P. 250-253. DOI: 10.31554/978-5-7925-0584-1-2020-250253 (In Russ.).

18. Yusupov D.V., Robertus Yu.V., Rikhvanov L.P., Lyubimov R.V., Lyapina E.E., Tursunalieva E.M. Distribution of mercury in environmental components of mining districts of the Altai Republic. Optics of the atmosphere and ocean. 2018. Vol. 31. No. 1. P. 73-78. DOI: 10.15372/A0020180112 (In Russ.).

19. Robertus Yu.V., Rikhvanov L.P., Lyapina E.E., Lyubimov R.V., Yusupov D.V., Osipova N.A. Forms of mercury finding and transfer in components of ecosystems of the Altai Mountains. Chemistry in the interests of sustainable development. 2018. Vol. 26. No. 2. P. 185-192. DOI: 10.15372/ KhUR20180209 (In Russ.).

20. Robertus Yu.V., Lyubimov R.V., Sakladov A.S. New data on the material composition of raw materials and waste of the Aktash Mining and Metallurgical Enterprise. Natural Resources of Gorny Altai Mountains Bulletin. 2006. Vol. 1. P. 83-85 (In Russ.).

21. Arkhipov I.A., Puzanov A.V. Aktash mercury deposit (South-Eastern Altai) as a potential source of mercury supply to environmental objects. The world of science, culture, education. 2007. No. 4. P. 23-26 (In Russ.).

22. Mathematical models of water pollution control. Ed. James A. Moscow: Mir. 1981. 471 p. (In Russ.).

23. Butkovsky A.G. Characteristics of systems with distributed parameters. Moscow: Nauka, 1979. 224 p. (In Russ.).

Сведения об авторах:

Рапута Владимир Федотович, д-р физ.-мат. наук, главный научный сотрудник, ФГБУ «Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук», Россия, 630090, Новосибирск, пр-т Лаврентьева, 6; е-mail: raputa@sscc.ru

Юсупов Дмитрий Валерьвич, д-р геол.-минерал. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Амурский государственный университет», Россия, 675027, г. Благовещенск, Игнатьевское шоссе, 21; ORCID 0000-0002-6837-3538; e-mail: yusupovd@mail.ru About the authors:

Vladimir F. Raputa, Doctor of Physical/mathematical Sciences, Chief Researcher, Institute of the Computational Mathematics and Mathematical Geophysics SB RAS, 6, Prospect Akad. Lavrentiev, Novosibirsk, 630090, Russia. e-mail: raputa@sscc.ru

Dmitry V. Yusupov, Doctor of Geological/mineralogical Sciences, Associate Professor, Amur State University, 21, Ignatievskoe highway, Blagoveshchensk, 675027, Russia; ORCID 0000-00026837-3538; e-mail: yusupovd@mail.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.