Научная статья на тему 'ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ИЗ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ РУД НА ЭКОСИСТЕМЫ ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫХ РЕГИОНОВ'

ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ИЗ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ РУД НА ЭКОСИСТЕМЫ ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫХ РЕГИОНОВ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
97
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИЕ РУДЫ / ОТХОДЫ ПЕРЕРАБОТКИ / ТЕХНОГЕННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ / ХВОСТОХРАНИЛИЩЕ / ЭФЕЛЬНЫЕ ОТВАЛЫ / МИГРАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ / ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ / РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ / ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ / GOLD ORES / ENRICHMENT WASTE / MAN-MADE MINERAL FORMATION / TAILING DUMP / DIESEL DUMPS / MIGRATION CHEMICAL ELEMENT / ECOLOGICAL CONSEQUENCE / COVER CROP / ULTIMATE APPROVED CONCENTRATION

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Рыльникова Марина Владимировна, Радченко Дмитрий Николаевич, Цупкина Мария Владимировна, Кирков Алексей Евгеньевич

Рассмотрена проблема освоения золоторудных месторождений Южного Урала с позиции оценки экологического воздействия на растительный покров и живые организмы горнопромышленных территорий. Проведен анализ научных работ зарубежных авторов, посвященных подобной тематике. Подтверждено, что длительные складирование и хранение горнопромышленных отходов в действующих и выбывших из эксплуатации хранилищах, представленных отходами переработки руд, наносят серьезный экологический вред окружающей среде в районах их размещения и на прилегающих территориях. Об этом свидетельствуют высокие концентрации токсичных химических элементов в техногенном минеральном сырье, почвенном слое, растительном покрове и органах живых организмов, что обусловлено выносом тяжелых металлов со значительной площади техногенных образований вместе с пылью и дренирующими стоками. Доказана необходимость учета этих факторов при оценке уровня экологического воздействия отходов переработки золотосодержащих руд на состояние окружающей среды.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Рыльникова Марина Владимировна, Радченко Дмитрий Николаевич, Цупкина Мария Владимировна, Кирков Алексей Евгеньевич

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

ASSESSMENT OF THE IMPACT OF TECHNOGENIC FORMATIONS FROM MULTICOMPONENT ORE PROCESSING WASTE ON THE ECOSYSTEMS OF MINING REGIONS

The problem of developing gold deposits in the southern Urals from the point of view of assessing the environmental impact on the vegetation cover and living organisms of mountain territories is considered. The analysis of scientific papers devoted to such topics in the world is carried out. It is confirmed that long-term storage and storage of mining waste in existing and decommissioned storage facilities, represented by waste from ore processing, causes serious environmental damage to the environment in the areas of their location and adjacent territories. This is evidenced by high concentrations of toxic chemical elements in technogenic mineral raw materials, soil layer, vegetation cover and organs of living organisms, which is due to the removal of heavy metals from a large area of technogenic formations, along with dust and drainage drains. It is proved that these factors must be taken into account when assessing the level of environmental impact of gold-containing ore processing waste on the environment.

Текст научной работы на тему «ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ИЗ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ РУД НА ЭКОСИСТЕМЫ ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫХ РЕГИОНОВ»

ЭКОЛОГИЯ

УДК 504.06

ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ИЗ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ РУД НА ЭКОСИСТЕМЫ ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫХ РЕГИОНОВ

М. В. Рыльникова, Д. Н. Радченко, М. В. Цупкина, А.Е. Кирков

Рассмотрена проблема освоения золоторудных месторождений Южного Урала с позиции оценки экологического воздействия на растительный покров и живые организмы горнопромышленных территорий. Проведен анализ научных работ зарубежных авторов, посвященных подобной тематике. Подтверждено, что длительные складирование и хранение горнопромышленных отходов в действующих и выбывших из эксплуатации хранилищах, представленных отходами переработки руд, наносят серьезный экологический вред окружающей среде в районах их размещения и на прилегающих территориях. Об этом свидетельствуют высокие концентрации токсичных химических элементов в техногенном минеральном сырье, почвенном слое, растительном покрове и органах живых организмов, что обусловлено выносом тяжелых металлов со значительной площади техногенных образований вместе с пылью и дренирующими стоками. Доказана необходимость учета этих факторов при оценке уровня экологического воздействия отходов переработки золотосодержащих руд на состояние окружающей среды.

Ключевые слова: золотосодержащие руды, отходы переработки, техногенное образование, хвостохранилище, эфельные отвалы, миграция химических элементов, экологические последствия, растительный покров, предельно допустимые концентрации.

Постановка проблемы

В настоящее время исследования воздействия техногенных образований на экосистему горнопромышленных регионов являются весьма актуальной проблематикой научных работ известных ученых [1-15], что объясняется ростом промышленного интереса к техногенным образованиям и весьма важно, так как известно высокое негативное влияние последних на состояние окружающей среды горнопромышленных регионов и, как следствие, на сферу обитания, здоровье и жизнь людей. Основной причиной

ухудшения экологической обстановки в регионах добычи и переработки минерального сырья является миграция химических элементов из техногенных образований, сформированных в результате складирования и длительного хранения отходов добычи и переработки руд в процессе эксплуатации месторождений твердых полезных ископаемых, в окружающую среду.

Экологические проблемы, связанные с миграцией химических элементов в окружающую среду, выявлены и признаны во многих ведущих странах мирового сообщества. Огромное внимание уделяется изучению поведения тяжелых металлов и других химических элементов, исследованиям их содержания в различных компонентах окружающей среды, оценке влияния на состояние живых организмов и жизнедеятельности человека.

С целью установления закономерностей распределения тяжелых металлов в массиве техногенных образований, разработки и принятия мер по предотвращению либо уменьшению влияния токсичных химических элементов на экологическое состояние регионов были проведены исследования техногенных образований Южного Урала с оценкой их воздействия на компоненты экосистемы.

Оценка воздействия техногенных образований подразумевает исследование их влияния на компоненты окружающей среды, растительный и животный мир.

Обобщение мирового опыта

В мировой практике оценка экологических показателей состояния атмосферного воздуха является одним их наиболее актуальных направлений исследований, поскольку частицы атмосферы играют жизненно важную роль в переносе потенциально токсичных металлов, являясь значимыми факторами воздействия токсичных элементов на живые организмы и людей. Причем воздействие токсичных частиц атмосферного воздуха происходит быстрее и в гораздо больших масштабах, чем воздействие воды на почвы и биоту [1].

Так, в результате оценки влияния качества воздуха и запыления окрестностей города Вулкан из долины Жиу (Румыния) путем изучения миграции и выноса твердых частиц из хвостохранилища Каприсоара при различных метеорологических сценариях с использованием программного обеспечения METI-LIS было установлено, что в отдельных пробах воздуха отсутствует мелкодисперсная фракция, что, по мнению авторов, обусловлено механическим переносом частиц при порывах ветра.

Немаловажно, что продолжительное рассеивание техногенных выбросов в атмосфере и последующее выпадение осадков путем гравитационного осаждения, как правило, приводят к формированию в почвенном покрове техногенных аномалий. Это убедительно доказано в работе [2].

В Испании рассмотрено влияние сульфидсодержащих хвостов на изменение состава почв [3]. Авторы отмечают, что токсичность и подвиж-

ность тяжелых металлов в почвах зависят не только от общей концентрации металлов, но и от их специфической формы, состава, химической активности, факторов состояния окружающей среды, рН почвы, содержания органического вещества и показателя окислительно-восстановительных условий. Также весьма важно, что при исследованиях загрязнения почв и вещественного состава горных пород необходимо учитывать химическое фракционирование тяжелых металлов, поскольку их общее содержание в почвах в большинстве случаев дает ограниченную информацию о подвижности металлов и их биодоступности и может вводить в заблуждение при оценке воздействия токсичных элементов на окружающую среду, и как следствие, приводить к возможной недооценке риска влияния тяжелых металлов на среду обитания человека.

Загрязнение почвы тяжелыми металлами ввиду токсичности последних оказывает негативное влияние и на жизнедеятельность почвенных микроорганизмов. Результаты исследования влияния такого загрязнения на аммиакокисляющие археи (АОА) и аммиакокисляющие бактерии (АОБ) в почвах вблизи хвостохранилища в районе Баотоу (Китай) позволили установить явное пагубное воздействие загрязнителей на обилие, разнообразие, активность и состав окислителей аммиака в естественных почвах [4].

Важно отметить, что одним из негативных факторов складирования отходов обогатительных фабрик является химическое загрязнение поверхностных водотоков и промышленных горизонтов подземных вод. Это, в свою очередь, способствует миграции химических элементов в бассейны рек и других водоемов.

Так, случаи пагубного воздействия складированных хвостов обогащения руд на гидросистему региона отмечены в районе бассейна реки Вохчи (Армения) по ходу ее течения [5]. Причем загрязнение поверхностных и подземных вод происходит не только в процессе эксплуатации современного, одного из самых больших в мире хвостохранилищ - хвостохранилища Зангезурского медно-молибденового комбината Арцваник - в связи с регулярными утечками и авариями трубопровода, но и в результате частичного механического разрушения старогодних рекультивированных хвостохранилищ Даравазам, Пхрут и Вохчи.

Ученые из Мексики оценили воздействие мышьяка на плювиальные водоемы и выявили закономерности распространения его соединений: концентрация в водоемах и водосборах уменьшается с увеличением расстояния от потенциальных источников загрязнения [6]. Помимо этого, был обнаружен участок с аномальным содержаниями мышьяка - область «Чер-рито Бланко», расположенная в 5 км к востоку от Матехуалы. В этой области концентрация мышьяка в воде достигла 5900 мкг/л, что в 100 раз превышает допустимый норматив.

Также стоит отметить, что скорость миграции токсичных химических элементов в поверхностные и подземные воды существенно зависит

от климатических условий. Оценка воздействия старой охристо-пирротиновой шахты Кеттара, вблизи Марракеша (Марокко), на химический состав донных отложений ручьев и водостоков прилегающей территории показала, что в них зафиксированы весьма незначительные уровни превышения содержания сульфидных минералов [7]. Это обусловлено тем, что местный сухой климат замедляет миграцию токсичных элементов из хвостохранилищ и не позволяет им интенсивно воздействовать на местные грунтовые воды.

Как известно, накопление вредных компонентов в воздухе, почве и в воде способствует дальнейшей миграции токсичных элементов в ткани растений и животных. Авторы статьи [8] отмечают, что соединения тяжелых металлов практически не выводятся из биогеоцинозов, что связано с плохой растворимостью соединений металлов и их низкой подвижностью в жаркой среде, однако даже малые поступления тяжелых металлов, накапливаясь в биогеоцинозе, в дальнейшем приводят к значительному повышению концентрации токсичных элементов в живых организмах.

Токсичное воздействие тяжелых металлов на растения варьирует в зависимости от вида растения, активности металла, концентрации, химической формы, состава почвы и рН. Установлено, что многие токсичные металлы в небольших концентрациях даже необходимы для роста и жизнеспособности растений и представителей животного мира, а их избыток способствует изменению ДНК, задержке роста и гибели организмов [9].

В работе [10] приведена краткая характеристика техногенной урановой провинции Каджи-Сай (Кыргызстан) и оценено влияние токсичных элементов на растительный покров горнопромышленного района. Автор отмечает, что произрастание растений в среде с повышенной концентрацией урана не только сопровождается изменением биопродуктивности почв, но и вызывает их морфологическую изменчивость.

В северной части Чили проведены обширные исследования, направленные на оценку экологического воздействия, вызванного хвосто-хранилищами медных рудников, сформированными во второй половине ХХ века. Авторы работы [11], фиксируя экологические изменения в пределах загрязненных и незагрязненных литеральных сообществ в течение 16 лет, пришли к выводу, что в районе хвостохранилищ исчезли все виды беспозвоночных и водорослей, устойчивых к высоким уровням загрязнения меди. В этой связи в Чили в течение последних лет действует строгая инструкция по обработке отходов перед складированием для хранения, что способствовало увеличению видов водорослей и беспозвоночных даже в особо загрязненных районах.

В Норвегии также были проведены исследования формы и размера частиц, содержания металлов в мелкозернистой части хвостов завода по переработке мрамора, складируемых под водой [12]. Исследование влияния этих отходов производства на скорость кормления взрослых особей

Calanus fmmarcЫcus показало, что хвосты поглощаются и проглатываются ими, а также прикрепляется к поверхностям копепод. Доказано, что это вызывает долгосрочные негативные последствия для энергетического обмена животных, особенно на более чувствительных начальных стадиях их жизни. Авторы отмечают, что копеподы, такие, как С finmarchicus, являются ключевым компонентом пищевой цепи в прибрежных районах Норвегии, служа связующим звеном передачи энергии между трофическими уровнями, что подтверждает важность сохранения их жизнедеятельности.

Следующим и наиболее значимым звеном в биологической цепи является сам человек. Известно, что ядовитые выбросы в атмо- и гидросферу ежегодно значительно сокращают срок жизни населения. К наиболее специфическим загрязнителям, воздействующим на кожу человека и животных, относятся тяжелые металлы, избыток которых не только приводит к дисфункциям живых организмов и различным болезням, но и накладывает долговременное бремя на весь биогеохимический цикл в экосистеме.

Например, при избытке цинка большая часть популяции снижает интенсивность накопления. Избыточное поступление меди через желудочно-кишечный тракт способствует развитию гастроэнтерита, гиперемии и отека легких. При хронической свинцовой интоксикации, помимо угнетения кроветворения, отмечаются энцефалопатия, нефропатия и дистрофия печени. Присутствие в организме животного мышьяка приводит к ряду нарушений на основном, молекулярном уровне существования. Это касается протекания окислительно-восстановительных процессов и энергетических механизмов клеточного дыхания. Нередко мышьяком и вовсе блокируются окислительные процессы, приводя организм к кислородному голоданию. При хронических отравлениях ртутью в первую очередь поражается центральная нервная система. Накопление сурьмы в организме оказывает раздражающее действие, угнетает активность многих ферментов, участвующих в жировом, белковом и углеводном обмене живых существ [13].

Результаты выполненных исследований

Микроэлементное загрязнение окружающей среды представляет наибольшую опасность, поскольку вблизи промышленных предприятий образуются постоянно расширяющиеся техногенные биогеохимические провинции с повышенным содержанием микроэлементов-загрязнителей, что, в свою очередь, негативно сказывается на жизнедеятельности животного и растительного мира, человека. В связи с этим была разработана программа-методика, включающая исследование вещественного состава грунтов хвостохранилища и изучение химического состава тканей и органов представителей растительного и животного мира с целью оценки влияния техногенного объекта на состояние окружающей среды и, как след-

ствие, на среду обитания. Это и явилось задачей исследований, которые были проведены в 2019 году в г. Пласт Челябинской области с целью изучения воздействия техногенных объектов Южного Урала на экосистему горнопромышленного региона [14]. Установлено, что концентрации токсичных элементов во всех исследуемых образцах, отобранных на территории Новотроицкого хвостохранилища золото-мышьяковистых руд, превысили норму содержаний этих химических элементов в почве, растениях и органах животных.

Выявлено, что среднее содержание ^ по всех скважинам превышает ПДК в почвах в 2 раза, РЬ - в 2 раза, - в 2,5 раза, N1 - в 1,5 раза, Лб -более чем в 1200 раз (рис. 1), что значительно выше фонового уровня загрязнения горнопромышленного региона и влечет попадание вредных химических элементов в компоненты окружающей среды и, как следствие, снижает уровень экологических показателей региона [15].

3000,0 * 2500,0

<ц 2000,0

X

I

та

£ 1500,0 О.

ш

(3 1000,0

2572,0

Факт

ПДК для почв

500,0 0,0

36,3 20,0 61,3 33,0

127,3

55,0 64,0 32,0

1\И

Си 2п РЬ

Химические элементы

ДБ

Рис. 1. Сравнительная диаграмма усредненных фактических содержаний химических элементов в техногенном сырье относительно ПДК для почв

Это объяснило выявленное превышение относительно предельно допустимых значений в растительных и животных пробах. Так, в животных пробах выявлено превышение концентрации Лб в 2 - 106 раз, причем максимальное значение зафиксировано на шерсти животных, что объясняется контактом особей с техногенной средой (рис. 2). Среди внутренних органов отобранных особей наиболее поражена печень.

Рис. 2. Концентрации As в тканях и органах кротов, мг/кг

В ходе исследований определена степень потенциальной опасности ряда элементов на млекопитающих. Подтверждено, что загрязнение окружающей среды путем складирования и хранения отходов представляет собой глобальную экологическую проблему современности, приводящую к изменению видового состава особей и структуры их ДНК, что в дальнейшем приводит к дисфункциям организмов представителей растительного и животного мира и ухудшению состояния здоровья человека.

В 2020 г в рамках продолжения исследований была проведена оценка верхней части эфельных отвалов, расположенных в черте города Пласт Челябинской области, на содержание в них токсичных тяжелых металлов.

В ходе исследований на эфельных отвалах не было обнаружено никаких представителей животного мира, что свидетельствует о неблагоприятных для их жизнедеятельности условий обитания.

В связи с этим на стадии оценочных работ было проведено опробование эфельных отвалов (рис. 3) с учетом специфики их горногеологических условий и изучен вещественный состав верхней части техногенных образований с целью выявления зависимости между содержанием вредных химических элементов в материале эфельных отвалов и отсутствием следов обитания представителей животного мира.

Результаты комплексного химического анализа проб материала эфельных отвалов подтвердили неблагоприятную экологическую обстановку на изучаемых объектах. Так, на рис. 4, 5 представлено распределение наиболее токсичных химических элементов - Лб, БЬ и Б^ - на поверхности эфельных отвалов №1 и №2 соответственно. На рис. 4, 5 интенсивность красного окраса свидетельствует об уровне превышения зафиксированных в результате опробования концентраций металлов, зеленого - о значениях в пределах значений допустимых концентраций химических элементов в почвах.

Рис. 3. Точки отбора растительных проб с отвалов № 1 (а) и № 2 (б)

Анализ распределения химических элементов на поверхности отвала №1 (рис. 4) показал, что содержание Лб превышает допустимые значения по всей территории эфельного отвала.

Рис. 4. Распределение содержаний токсичных элементов на поверхности эфельного отвала №1: а - Лз; б - 8Ь; в -

Однако на рис. 4 явно видно, что максимальная концентрация мышьяка приурочена к средней части отвала №1. Выявлено, что фактические содержания Лб превышают норму в 320 - 2500 раз. Максимальное содержание БЬ, превышающее предельные значения, сосредоточено в южной части изученного отвала, при этом превышения содержания ртути относительно нормальных значений в материале отвала выявлено не было.

Рис. 5. Распределение содержаний токсичных элементов на поверхности эфельного отвала №2: а - Лз; б - 8Ь; в -

Результаты обследования отвала №2, представленные на рис. 3, позволили установить, что техногенный материал этого эфельного отвала наиболее токсичен и наносит большой вред экосистеме горнопромышленного региона. Выявлено явное превышение концентраций As и ^ относительно нормы в 710 - 1590 раз и в 2,5 - 6 раз соответственно. Причем превышение зафиксировано во всех точках опробования. Максимальная концентрация мышьяка отмечена в центральной и юго-западной части отвала, ртути - в северо-восточной. Превышение нормальной концентрации сурьмы выявлено на западном и центральном участках отвала.

Также в техногенных отвалах зафиксированы превышения ПДК химических элементов для почв по содержанию кобальта, меди, никеля, свинца и цинка: Со в 2 - 6 раз, Си в 7 - 20 раз, N1 в 7 - 10 раз, РЬ в 1,5 - 2 раза и в 3 - 8 раз.

Доказано, что исследуемые техногенные образования представляют серьезную угрозу экосистеме горнопромышленного региона.

В связи с этим принято решение о скорейшем вовлечении техногенных образований в промышленную переработку. С учетом изменения цен на золото АО «Южуралзолото группа компаний» дало согласие на утилизацию техногенных образований за счет собственных средств предприятия. Это позволит решить сразу две глобальные задачи: утилизацию экологически опасных эфельных отвалов и пополнение минерально-сырьевой базы предприятия за счет комплексного извлечения из техногенного сырья полезных компонентов.

Заключение

Одной из основных причин загрязнения окружающей среды является деятельность горнопромышленного комплекса. Растет необходимость мониторинга экологических показателей горнорудных районов. С целью своевременного выявления повышенного содержания вредных химических элементов в компонентах окружающей среды: атмосфере, биосфере и литосфере - и, как следствие, принятия мер по снижению уровня заболевания населения, в последние десятилетия проводятся обширные исследования в этой области, результаты опубликованы в многочисленных научных статьях и монографиях. Установлено, что своевременное выявление загрязнения промышленными выбросами и отходами территорий и принятие мер по ликвидации источников загрязнения путем вовлечения накопленных техногенных образований в промышленную эксплуатацию с извлечением ценных компонентов и очистки от токсичных элементов формируемых хранилищ отходов решит сразу две проблемы: пополнение минерально-сырьевой базы горнопромышленного района и улучшение экологических показателей горнопромышленных регионов в целом.

Таким образом, оценка воздействия техногенных объектов, сформированных в результате добычи и переработки руд, имеет важное значение для защиты здоровья населения и окружающей среды, а непрерывное совершенствование методов мониторинга за состоянием окружающей среды может сделать этот сложный процесс более открытым, доступным и эффективным.

Список литературы

1. Khademi H., Abbaspour A., Martinez-Martinez S. Provenance and environmental risk of windblown materials from mine tailing ponds, Murcia, Spain // Environmental Pollution. 2018. Vol. 241. P. 432-440.

2. Стриженок А.В., Пашкевич М.А. Мониторинг и оценка пылевы-деления с поверхности хвостохранилища АНОФ-2 ОАО "АПАТИТ" Научный вестник Московского государственного горного университета. 2012. № 7. С. 106-113.

3. Heavy metal distribution and chemical speciation in tailings and soils around a Pb-Zn mine in Spain / L. Rodrigueza, E. Ruizb, J. Alonso-Azcaratec, J. Rinconb // Journal of Environmental Management. 2009. Vol. 90. Р. 11061116.

4. , Impact of Heavy Metal Pollution on Ammonia Oxidizers in Soils in the Vicinity of a Tailings Dam, Baotou, China / J. Liu [et al.] // Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 2018. 101(1). Р. 110-116.

5. Маргарян Л. А. Воздействие горнодобывающих предприятий на качество воды рек // Химическая безопасность. 2017. Том 1. № 1. С. 86-91.

6. Arsenic and Heavy Metal Pollution of Soil, Water and Sediments in a Semi-Arid Climate Mining Area in Mexico / L. Razo [et al.] // Water, Air, and Soil Pollution. 2004. Vol. 152. Р. 129-152.

7. El Amari K., Valera P., Hibti M., Pretti S., Marcello A., Essarraj S. Impact of mine tailings on surrounding soils and ground water: Case of Kettara old mine, Morocco // Journal of African Earth Sciences. 2014. 100. Р.437-449.

8. Исследование генотоксического влияния хвостохранилищ горнообогатительного комбината / Н.В. Реутова, Ф.Р. Дреева, Т.В. Реутова, А.А. Шевченко // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. 2015. № 1 (63). С. 112-116.

9. Ермаков В.В., Тютиков С.Ф., Сафонов В.А. Биогеохимическая индикация микроэлементов / отв. ред. Т. И. Моисеенко. М., 2018. 386с.

10. Дженбаев Б.М. Радиоэкологическая оценка урановых хвостохранилищ и их влияние на биосферу // Известия национальной академии наук Кыргызской республики. 2009. № 4. С. 49-53.

11. Castilla J. C. Copper mine tailing disposal in northern Chile rocky shores: enteromorpha compressa (chlorophyta) as a sentinel species // Estacwn Costera de Investigaciones Marinas. 1995.

12. Farkas J., Altin D., Hammer K. M., Hellstrom K. C., Booth A. M., Hansen B. H. Characterisation of fine-grained tailings from a marble processing plant and their acute effects on the copepod Calanus finmarchicus // Chemo-sphere. 2017. 169. Р. 700-708.

13. Baizoldanov T.B., Darikulova B.U. Isolation of lidocain from non-traditional biological materials for chemical-toxicological studies // Asfendi-yarov Kazakh National Medical University. 2017. N 1. Р. 446-449.

14. Исследование экологического воздействия Новотроицкого хво-стохранилища на растительный покров и живые организмы / М. В. Рыль-никова, Д. Н. Радченко, М. В. Цупкина, В. А. Сафонов // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2020. Вып. 1. С. 108120.

Рыльникова Марина Владимировна, д-р техн. наук, проф., гл. науч. сотр., rylnikova amail.ru, Россия, Москва, Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н.В. Мельникова Российской академии наук,

Радченко Дмитрий Николаевич, канд. техн. наук, доц., ст. науч. сотр., mining expert amail.ru, Россия, Москва, Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н.В. Мельникова Российской академии наук,

Цупкина Мария Владимировна, асп., вед. инженер, m. tsupkinaagmail. com, Россия, Москва, Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н.В. Мельникова Российской академии наук,

Кирков Алексей Евгеньевич, науч. сотр., leha1980@,gmail.com , Россия, Москва, Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н.В. Мельникова Российской академии наук

ASSESSMENT OF THE IMPACT OF TECHNOGENIC FORMATIONS FROM

MULTICOMPONENT ORE PROCESSING WASTE ON THE ECOSYSTEMS

OF MINING REGIONS

M. V. Rylnikova, D.N. Radchenko, M. V. Tsupkina, A.E. Kirkov

The problem of developing gold deposits in the southern Urals from the point of view of assessing the environmental impact on the vegetation cover and living organisms of mountain territories is considered. The analysis of scientific papers devoted to such topics in the world is carried out. It is confirmed that long-term storage and storage of mining waste in existing and decommissioned storage facilities, represented by waste from ore processing, causes serious environmental damage to the environment in the areas of their location and adjacent territories. This is evidenced by high concentrations of toxic chemical elements in technogenic mineral raw materials, soil layer, vegetation cover and organs of living organisms, which is due to the removal of heavy metals from a large area of technogenic formations, along with dust and drainage drains. It is proved that these factors must be taken into account when assessing the level of environmental impact of gold-containing ore processing waste on the environment.

Key words: gold ores, enrichment waste, man-made mineral formation, tailing dump, diesel dumps, migration chemical element, ecological consequence, cover crop, ultimate approved concentration

Rylnikova Marina Vladimirovna, doctor of technical sciences, professor, principal research scientist, rylnikova@mail. ru, Russia, Moscow, Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources of Russian Academy of Sciences,

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

Radchenko Dmitry Nikolaevich, candidate of technical sciences, docent, senior research scientist, mining_expert@,mail. ru, Russia, Moscow, Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources of Russian Academy of Sciences,

Tsupkina Maria Vladimirovna, postgraduate, lead engineer, m. tsupkina@,gmail. com, Russia, Moscow, Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources of Russian Academy of Sciences,

Kirkov Alexey Evgenievich, research scientist, leha1980@,gmail. com , Russia, Moscow, Institute of Comprehensive Exploitation of Mineral Resources of Russian Academy of Sciences

Reference

1. Khademi H., Abbaspour A., Martínez-Martínez S. Provenance and environmental risk of windblown materials from mine tailing ponds, Murcia, Spain // Environmental Pollution. 2018. Vol. 241. P. 432-440.

2. Strizhenok A.V., Pashkevich M. A. Monitoring and evaluation of dust release from the surface of the ANOF-2 tailing dump of Apatit OJSC. Scientific Bulletin of the Moscow state mining University. M: Federal state budgetary educational institution of higher professional education "Moscow state mining University". 2012. no. 7. S: 106-113.

3. Heavy metal distribution and chemical speciation in tailings and soils around a Pb-Zn mine in Spain / L. Rodrígueza, E. Ruizb, J. Alonso-Azcáratec, J. Rincónb // Journal of Environmental Management. 2009. Vol. 90. P. 1106-1116.

4. Impact of Heavy Metal Pollution on Ammonium Oxidizers in Soils in the Vicinity of a Tailings Dam, Baotou, China / J. Liu [And others] // Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 2018. 101(1). P. 110-116.

5. Margaryan L. A. Impact of mining enterprises on river water quality. Chemical safety. M: Federal state budgetary institution of science N. N. Semenov Institute of chemical physics of the Russian Academy of Sciences. 2017. Volume 1. No. 1. C: 86-91.

6. Arsenic and Heavy Metal Pollution of Soil, Water and Sediments in a Semi-Arid Climate Mining Area in Mexico / L. Razo [and others] // Water, Air, and Soil Pollution. 2004. Vol. 152. P. 129-152.

7. El Amari K., Val era P., Hibti M., Pretti S., Marcello A., Essarraj S. Impact of mine tailings on surrounding soils and ground water: Case of Kettara old mine, Morocco. Journal of African Earth Sciences. 2014. 100. P. 437-449.

8. Research of genotoxic influence of tailings dumps of the mining and processing plant / N. V. Reutova, F. R. dreeva, T. V. Reutova, A. A. Shevchenko // Izvestiya Kabardino-Balkar scientific center of the Russian Academy of Sciences, 2015. No. 1 (63). Pp. 112-116.

9. Ermakov V. V., Tyutikov S. F., Safonov V. A. Biogeochemical indication of microelements / ed. by T. I. Moiseenko. Moscow, 2018. 386 p.

10. Dzhenbaev B. M. Radioecological assessment of uranium tailings storage facilities and their impact on the biosphere // Proceedings of the national Academy of Sciences of the Kyrgyz Republic. 2009. No. 4. With: 49-53.

11. Castilla J. C. Copper mine tailing disposal in northern Chile rocky shores: enter-omorpha compressa (chlorophyta) as a sentinel species // Estacan Costera de Investigaciones Marinas. 1995.

12. Farkas J., Altin D., Hammer K. M., Hellstram K. C., Booth A. M., Hansen B. H. Characterisation of fine-grained tailings from a marble processing plant and their acute effects on the copepod Calanus finmarchicus. Chemosphere. 2017. 169. P. 700-708.

13. Baizoldanov T. B., Darikulova B. U. Isolation of lidocain from non-traditional biological materials for chemical-toxicological studies // Asfendi-yarov Kazakh National Medical University. 2017. N 1. P. 446-449.

14. Research of the environmental impact of the Novotroitsk tailings dump on vegetation and living organisms / M. V. Rylnikova, D. N. Radchenko, M. V. Tsupkina, V. A. Safonov // Proceedings of the Tula state University. earth science. 2020. Issue 1. Pp. 108-120.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.