CC BY
25
Оригинальная статья
УДК 622.882:62233.0123«Черногорский»:622.85:63143 © А.Т. Лавриненко, Г.Н. Шаповаленко, Н.А. Остапова, О.С. Сафронова, И.Н. Евсеева, Е.А. Моршнев, 2021
Содержание химических загрязняющих веществ
в почвенно-растительном покрове и атмосферном воздухе санитарно-защитной зоны
разреза «Черногорский» ООО «СУЭК-Хакасия» за 2018-2020 гг.
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2021-6-50-53
ЛАВРИНЕНКО А.Т.
Старший научный сотрудник, заведующий группой рекультивации земель ФГБНУ «НИИАП Хакасии», 655132, с. Зеленое, Республика Хакасия, Россия, e-mail: [email protected]
ШАПОВАЛЕНКО Г.Н.
Канд. техн. наук,
директор разреза «Черногорский» ООО «СУЭК-Хакасия», 655162, г. Черногорск, Россия, e-mail: [email protected]
ОСТАПОВА Н.А.
Канд. техн. наук,
старший научный сотрудник
ФГБНУ «НИИАП Хакасии»,
655132, с. Зеленое, Республика Хакасия, Россия,
e-mail: [email protected]
САФРОНОВА О.С.
Младший научный сотрудник
ФГБНУ «НИИАП Хакасии»,
655132, с. Зеленое, Республика Хакасия, Россия,
e-mail: [email protected]
ЕВСЕЕВА И.Н.
Инженер-исследователь
ФГБНУ «НИИАП Хакасии»,
655132, с. Зеленое, Республика Хакасия, Россия,
e-mail: [email protected]
МОРШНЕВ Е.А.
Инженер-исследователь
ФГБНУ «НИИАП Хакасии»,
655132, с. Зеленое, Республика Хакасия, Россия,
e-mail: [email protected]
В статье представлены результаты экологического мониторинга санитарно-защитной зоны (СЗЗ) разреза «Черногорский» ООО «<СУЭК-Хакасия»> за 2018-2020 гг., который был начат в 2011 г. Приведены данные по содержанию тяжелых металлов, загрязняющих веществ в почвах, растениях, атмосферном воздухе СЗЗ предприятия и прилегающей селитебной территории.
Ключевые слова: разрез «Черногорский», санитарно-защитная зона, техногенное загрязнение, тяжелые металлы (ТМ), ПДК.
Для цитирования: Содержание химических загрязняющих веществ в почвенно-растительном покрове и атмосферном воздухе санитарно-защитной зоны разреза «Черногорский» ООО «СУЭК-Хакасия» за 2018-2020 гг. / А.Т. Лавриненко, Г.Н. Шаповаленко, Н.А. Остапова и др. // Уголь. 2021. № 6. С. 50-53. 001: 10.18796/0041-5790-20216-50-53.
ВВЕДЕНИЕ
Угледобывающая промышленность относится к числу основных отраслей хозяйственной деятельности человека, развитие которой сопровождается нарушением экологического состояния природной среды и негативным воздействием на здоровье человека. На территории Российской Федерации насчитывается около 30 угледобывающих районов, где часто одновременно развиваются топливно-энергетические и химико-металлургические комплексы [1]. При разработке угольных месторождений открытым способом основными загрязняющими (контролируемыми) веществами прежде всего являются ТМ, нефтепродукты, пыление и газообразование отвалов горных пород. Республика Хакасия является промышленно развитым регионом России.
Черногорское месторождение каменного угля находится на территории Усть-Абаканского района Республики Хакасия и входит в состав Минусинского угленосного бас-
сейна. Разрез «Черногорский» расположен в западной части месторождения. Промышленное освоение территории связано с антропогенным загрязнением окружающей среды. Вредные вещества, выбрасываемые при массовых взрывах, разносятся ветром, загрязняя прилегающие территории, в том числе и населенные пункты. В связи с этим актуальным является проведение экологического мониторинга как территории санитарно-защитной зоны (СЗЗ) угледобывающего предприятия, так и прилегающих зон.
Объектом нашего исследования является территория СЗЗ разреза «Черногорский» ООО «СУЭК-Хакасия», на которой сотрудниками ФГБНУ «НИИАП Хакасии» продолжается многолетний экологический мониторинг [2, 3]. В ходе исследований изучалось влияние угольного разреза на компоненты окружающей среды СЗЗ в северовосточном направлении: почвенного, растительного покровов и атмосферного воздуха. Отбор почвы проводили по ГОСТу [4]. Оценка уровня загрязнения компонентов химическими веществами проводилась путем анализа сопоставления фактического содержания ТМ в почвенно-растительных образцах со значением ПДК [5]. Химический анализ почвенно-растительных образцов, отбор и анализ проб атмосферного воздуха проводились специализированными аккредитованными лабораториями.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В связи с возрастающими масштабами техногенного загрязнения окружающей среды ряд ТМ и токсичных элементов включен в международные и отечественные списки загрязняющих веществ, подлежащих контролю [6]. В качестве индикаторных показателей степени загрязненности окружающей среды техногенными выбросами рекомендуется производить определение ТМ [7].
Основными оценочными параметрами для лабораторных исследований были установлены:
- почвенный покров: ТМ (элементы 1 класса опасности: Zn, Cd, РЬ, Нд, As; 2 класса опасности: Си; 3 класса опасности: Мп) [8], подвижные формы элементов (фтор водорастворимый, нитратный азот N-N03);
- растительность: Zn, Си, РЬ, Cd, As, фтор валовый, нитраты;
- атмосферный воздух: S02, N0, Н^, N02, С0, пыль (взвешенные частицы).
Анализ лабораторных данных почвенных образцов СЗЗ и селитебной территории (контроль) за исследуемый период показал, что содержание ТМ и N-N03 не превышает значения ПДК. Незначительные превышения были обнаружены только по фтору водорастворимому (табл.1).
Из результатов следует, что в почвенных пробах при нормативе ПДК 10,0 мг/кг концентрация фтора водорастворимого составляет 10,29 мг/кг (500 м), 12,54 (1000 м) в 2019 г. и 11,08 мг/кг (500 м) и 10,26 мг/кг (700 м) в 2020 г. Необходимо отметить, что за весь период проведения экологического мониторинга с 2011 г. СЗЗ разреза «Черногорский» и ее селитебной зоны показатели содержания в почве Zn, Cd, РЬ, Нд, As, Си соответствуют норма-
тивам ПДК, за исключением валового Мп (2013-2014 гг. в 1,5-1,96 раза при ПДК 1500 мг/кг) и фтора водорастворимого (2019-2020 гг.).
В основе экологической оценки состояния окружающей среды лежит также определение интенсивности аккумуляции поллютантов в растениях. Химический состав растений изменяется в соответствии с уровнем загрязнения среды и отражает состояние всех абиотических компонентов ландшафта. Поэтому он позволяет осуществить специфическую индикацию антропогенных воздействий и определить степень трансформации загрязняющих веществ в окружающей среде. Сравнение содержаний поллютантов в растениях фоновых и антропогенно нарушенных местообитаний является основой для качественной и количественной оценки степени загрязнения [9].
Анализ лабораторных данных содержания ТМ в надземной массе растений СЗЗ, селитебной территории свидетельствует о соответствии их значений требованиям ПДК. Незначительное превышение допустимых концентраций зафиксировано в 2020 г. по фтору валовому (28,65 ± 2,86 мг/ кг при ПДК 20,0 - 1000 м от границы отвала), что объясняется способностью растений на протяжении долгого времени аккумулировать его из атмосферы. Превышение значений ПДК наблюдается лишь по нитратам (табл. 2).
В 2018 г. содержание нитратов в растениях выше допустимого значения ПДК на всех постоянных площадях, максимальное - в полосе 1000 м. В 2019-2020 гг. наблюдается положительная тенденция уменьшения концентрации этого вещества. Превышение обнаружено только в 900 м и 500 м от границы отвала в 1,02 и 2,65 раза соответственно. Четко выраженной зависимости между содержанием
Таблица 1
Содержание фтора (водорастворимого) в почве СЗЗ разреза «Черногорский» за 2018-2020 гг., северо-восточное направление
Постоянные Содержание фтора 1
площади от границы | (водорастворимого), мг/кг |
отвала, м 1 2018 г. 1 2019 г. 1 2020 г. 1
500 4,44 ± 1,78 10,29 ± 3,09 11,08 ± 3,32
700 7,09 ± 2,13 9,13 ± 2,74 10,26 ± 3,08
900 6,31 ± 1,89 7,79 ± 2,34 9,14 ± 2,74
1000 1,58 ± 0,63 12,54 ± 3,76 9,14 ± 2,74
2000 (контроль) 4,62 ± 1,85 6,39 ± 1,92 8,00 ± 2,40
ПДК, ОДК 10,0
Таблица 2
Содержание нитратов в растительности СЗЗ разреза «Черногорский» за 2018-2020 гг., северо-восточное направление
Постоянные площади Содержание нитратов (на сухое вещество), мг/кг
от границы отвала, м 2018 г. 2019 г. 2020 г.
500 566,4 ± 76,2 165,77 ± 24,15 1321,0 ± 174,3
700 578,9 ± 77,9 184,91 ± 26,64 185,0 ± 26,7
900 659,9 ± 88,4 507,6 ± 68,59 213,0 ± 30,3
1000 1436,1 ± 189,3 352,59 ± 48,44 274,0 ± 38,2
2000 (контроль) 794,5 ± 105,0 392,14 ± 53,58 273,0 ± 38,1
ПДК, ОДК 500,0
нитратов в растениях и расстоянием от границы отвала не установлено. Наличие нитратов в растениях характерно для зон угледобывающей промышленности, так как при производстве взрывных работ используются азотсодержащие взрывчатые соединения, которые выпадают из атмосферы и накапливаются в растениях. Площадь распространения загрязняющих веществ зависит от мощности источника и природных особенностей местности, но существенная их доля осаждается в непосредственной близости от предприятия.
Программой мониторинга предприятия «Разрез «Черногорский» ООО «СУЭК-Хакасия» предусмотрен отбор проб атмосферного воздуха в несколько этапов с целью определения влияния выбросов загрязняющих веществ от деятельности угледобывающего предприятия на загрязнение атмосферного воздуха на границе СЗЗ, в точке, наиболее приближенной к жилой зоне. Необходимо отметить, что по данным за 2018-2020 гг. концентрации определяемых загрязняющих веществ в СЗЗ предприятия и за ее пределами не превышают ПДК согласно ГН 2.1.6.3492-17 [10].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В настоящее время разрезом «Черногорский» ООО «СУЭК-Хакасия» применяется целый комплекс мероприятий с применением наилучших доступных технологий, направленных на рациональное природопользование непосредственно на всех процессах угледобычи, с целью решения проблемы снижения негативного техногенного воздействия на окружающую среду, что подтверждается данными многолетнего экологического мониторинга почвенно-растительного покрова и атмосферного воздуха СЗЗ и селитебной территории. Внедрение инновационных технологий будет и далее способствовать повышению эффективности горнодобывающего производства в части охраны земельных ресурсов.
Отметим позитивное обстоятельство, связанное с выполнением специальных работ по лесной рекультивации на разрезах «Черногорский», «Степной» и «Изыхский» с высадкой саженцев вяза мелколистного на породных отвалах и нерабочем борту карьера (в последнем случае), что, несомненно, сказалось на улучшении экологической обстановки в целом на территории, прилегающей к горным отводам этих разрезов [11].
Список литературы
1. Р 52.24.581-97. Рекомендации. Организация и функционирование системы специальных наблюдений за состоянием природной среды в районах развития угледобывающей промышленности и сопутствующих производств. [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/ document/1200040977 (дата обращения: 15.05.2021).
2. Сафронова О.С., Евсеева И.Н. Мониторинг техногенного воздействия разреза «Черногорский» ООО «СУЭК-Хакасия» // Уголь. 2018. № 9. С. 95-98. DOI: 10.18796/00415790-2018-9-95-98.
3. Экологическое состояние почвенно-растительного покрова и атмосферного воздуха в санитарно-защитной зоне разреза «Черногорский» ООО «СУЭК-Хакасия» / А.Т. Лаври-ненко, Н.А. Остапова, О.С. Сафронова и др. // Уголь. 2020. № 8. С. 96-99. DOI: 10.18796/0041-5790-2020-8-96-99.
4. ГОСТ 17.4.3.01-2017 Охрана природы (ССОП). Почвы. Общие требования к отбору проб.
5. ГН 2.1.7.2041-06 Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве.
6. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства: издание 2-е, переработанное и дополненное. М.: ЦИНАО, 1992.
7. Полевое обследование и картографирование уровня загрязненности почвенного покрова техногенными выбросами через атмосферу. Методические указания. [Электронный ресурс]. URL: https://files.stroyinf.ru/Data1/9/9282/ index.htm (дата обращения: 15.05.2021).
8. ГОСТ 17.4.1.02-83 Охрана природы (ССОП). Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения.
9. Мониторинг почвенного покрова. Студопедия. НЕТ [Электронный ресурс]. URL: https://studopedia. net/9_51168_monitoring-pochvennogo-pokrova.html. (дата обращения: 15.05.2021).
10. ГН 2.1.6.3492-17 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе городских и сельских поселений». [Электронный ресурс]. URL: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293740/4293740240. pdf (дата обращения: 15.05.2021).
11. Результаты дистанционного мониторинга и полевых исследований экологического состояния нарушенных земель угольными разрезами в Республике Хакасия / И.В. Зеньков, Б.Н. Нефедов, Ю.П. Юронен и др. // Уголь. 2017. № 9. С. 72-75. DOI: 10.18796/0041-5790-2017-9-72-75.
ECOLOGY
Original Paper
UDC 622.882:622.33.012.3«Chernogorsky»:622.85:631.43 © A.T. Lavrinenko, G.N. Shapovalenko, N.A. Ostapova, O.S. Safronova, I.N. Evseeva, E.A. Morshnev, 2021 ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Ugol' - Russian Coal Journal, 2021, № 6, pp. 50-53 DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2021-6-50-53
Title
CONTENT OF CHEMICAL POLLUTANTS IN THE SOIL AND VEGETATION COVER
AND ATMOSPHERIC AIR OF SANITARY-PROTECTIVE ZONE OF "CHERNOGORSKY" OPEN-PIT MINE "SUEK-KHAKASSIA" LLC FOR 2018-2020 Authors
Lavrinenko A.T.1, Shapovalenko G.N.2, Ostapova N.A.1, Safronova O.S.1, Evseeva I.N.1, Morshnev E.A.1
1 "Scientific-Research Institute of Agrarian Problems of Khakassia" FSBI, Zelenoe village, 655132, Republic of Khakassia, Russian Federation
2 "SUEK-Khakassia" LLC, Chernogorsk, 655162, Russian Federation
Authors' Information
Lavrinenko A.T., Senior Researcher, Head land reclamation group, e-mail: [email protected]
Shapovalenko G.N., PhD (Engineering), Director of "Chernogorsky" open-pit mine, e-mail: [email protected] Ostapova N.A., PhD (Engineering), Senior Researcher, e-mail: [email protected]
Safronova O.S., Junior Researcher, e-mail: [email protected] Evseeva I.N., Engineer-Researcher, e-mail: [email protected] Morshnev E.A., Engineer-Researcher, e-mail: [email protected]
Abstract
The paper presents the results of environmental monitoring of sanitary-protective zone of "Chernogorsky" open-pit mine "SUEK-Khakassia" LLC for 2018-2020, which was started in 2011. The data on the content of heavy metals, pollutants in the soils, plants, and atmospheric air of sanitary-protective zone of enterprise and adjacent residential area are presented.
Keywords
"Chernogorsky" open-pit mine, Sanitary-protective zone (SPZ), Technogenic pollution, Heavy metals, MPC.
References
1. R 52.24.581-97. Recommendations. Organization and operation of a system of special observations of the state of the natural environment in the areas of development of the coal mining industry and related industries. [Electronic resource]. Available at: https://docs.cntd.ru/document/1200040977 (accessed 15.05.2021). (In Russ.).
2. Safronova O.S. & Evseeva I.N. Monitoring of anthropogenic impact of'Cher-nogorsky" open-pit mine "SUEK-Khakassia" LLC on the territory of sanitary-protective zone. Ugol, 2018, (9), pp. 95-98. (In Russ.). DOI: 10.18796/00415790-2018-9-95-98.
3. Lavrinenko A.T., Ostapova N.A., Safronova O.S., Azev V.A., Evseeva I.N. & Morshnev E.A. The ecological condition of land cover and atmospheric air in the sanitary-protective zone of the coal mining enterprise "Chernogorsky" open-pit mine"SUEK-Khakassia" LLC. Ugol', 2020, (8), pp. 96-99. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2020-8-96-99.
4. GOST 17.4.3.01-2017 Nature Protection (SSOP). Soils. General requirements for sampling. (In Russ.).
5. GN 2.1.7.2041-06 Maximum permissible concentrations (MPC) of chemicals in soil. (In Russ.).
6. Methodological guidelines for the determination of heavy metals in the soils of agricultural land and crop production. 2-nd edition, revised and supplemented. Moscow, TsINAO Publ., 1992. (In Russ.).
7. Field survey and mapping of the level of contamination of the soil cover by man-made emissions through the atmosphere. Methodological guidelines. [Electronic resource]. Available at: https://files.stroyinf.ru/Data1/9/9282/in-dex.htm (accessed 15.05.2021). (In Russ.).
8. GOST 17.4.1.02-83 Nature Protection (SSOP). Soils. Classification of chemicals for the control of pollution. (In Russ.).
9. Soil cover monitoring. Studopedia.NET [Electronic resource]. Available at: https://studopedia.net/9_51168_monitoring-pochvennogo-pokrova.html. (accessed 15.05.2021). (In Russ.).
10. GN 2.1.6.3492-17 "Maximum permissible concentrations (MPC) of pollutants in the atmospheric air of urban and rural settlements". [Electronic resource]. Available at: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293740/4293740240. pdf (accessed 15.05.2021). (In Russ.).
11. Zenkov I.V., Nefedov B.N., Yuronen Yu.P. & Nefedov N.B. Environmental condition remote sounding and field surveys of the lands, disturbed by coal mining open pits in the Republic of Khakassia. Ugol', 2017, (9), pp. 72-75. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2017-9-72-75.
For citation
Lavrinenko A.T., Shapovalenko G.N., Ostapova N.A., Safronova O.S., Evseeva I.N. & Morshnev E.A. Content of chemical pollutants in the soil and vegetation cover and atmospheric air of sanitary-protective zone of'Chernogorsky" open-pit mine "SUEK-Khakassia" LLC for 2018-2020. Ugol, 2021, (6), pp. 50-53. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2021-6-50-53.
Paper info
Received February 26,2021 Reviewed April 14,2021 Accepted May 17,2021
СУЭК. 20 лет роста и созидания. Фонд «СУЭК - РЕГИОНАМ» и АНО «НТР» рассказали о векторах профессионального роста
«Учись учиться» - онлайн-семинар-практикум для специалистов бюджетной сферы прошел в конце апреля 2021 г. в шахтерских городах Красноярского края. Организаторами выступили Фонд «СУЭК - РЕГИОНАМ» и АНО «Новые технологии развития» по инициативе СУЭК Андрея Мельниченко.
Задача семинара - оказать методическую поддержку различным группам населения в профессиональном самоопределении и повышении квалификации. О том, как составить успешное резюме, что такое «мягкие», или «гибкие» навыки, что нужно знать и уметь в современном мире - об этом участникам семинара рассказали ведущие семинара - профессора и доценты, специалисты в области педагогики и социологии.
В интерактивных занятиях приняли участие представители бюджетных организаций - библиотек, дворцов культуры, центров образования. В течение четырех дней они осваивали новейшие методики диагностики личных
и профессиональных качеств, определяли конкурентные преимущества на местном рынке труда, формировали индивидуальные тренинговые программы по саморазвитию.
«Впечатления от семинара самые положительные, - делится специалист МКУ «Центр развития и обеспечения деятельности системы образования города Бородино» Елена Тимофеева. - Нам дали много полезной информации, я многое узнала о себе, своих реальных возможностях и сейчас чувствую в себе энергию и уверенность, чтобы действовать в направлении профессионального роста».
Но самое главное, как отмечают организаторы онлайн-семинара, применение полученных знаний на практике поможет специалистам успешно встраиваться в стремительно меняющиеся требова ния на рынке труда, оставаться востребованными в своей сфере и расти профессионально, что в свою очередь принесет пользу учреждениям бюджетной системы шахтерских регионов.
