CC BY
55
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН _____________________________________2008, том 51, №9__________________________________
ЭКОЛОГИЯ
УДК 541.182.3
М.М.Юнусов, З.А.Разыков, Х.И.Тиллобоев, Н.И.Беззубов ВЛИЯНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ФЕРРОМОЛИБДЕНА НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ
(Представлено академиком АН Республики Таджикистан У.М.Мирсаидовым 02.05.2008 г.)
Процесс получения ферромолибденового сплава происходит при температуре 1800°С. Во время плавки в атмосферу выбрасываются оксид углерода, диоксид азота, фтористый водород и твердые взвешенные частицы шихты, которые осаждаются на почве и растениях. Под воздействием климатических условий происходит выщелачивание материалов шихты и усвоение содержащихся в ней элементов через корневую систему, а оседание пыли на поверхности наземной части растений приводит к снижению интенсивности процесса фотосинтеза.
Пылевые выбросы ферромолибденового производства на выходе пылегазоочистной установки (ПГУ) характеризуются параметрами, приведенными в табл. 1
Таблица 1
Параметры выбросов на выходе ПГУ (среднее по результатам четырёх плавок)
Концентрация, мг/м3
пыль Са А1 Мо Бе Ка &О2 АІ2О3 СаС03
97.97 3.00 4.23 17.03 9.42 2.12 2.10 4.10 8.26 7.36
Из приведенных в таблице данных видно, что выбросы ферромолибденового производства характеризуются значительными величинами - суммарный выброс пыли составляет около 100 мг/м , содержание основных компонентов шихты в пыли Мо, Fe, А1203 достигает
о
соответственно 17.03, 9.42 и 8.26 мг/м .
Для оценки запыленности атмосферного воздуха на прилегающей территории нами выполнены замеры в пяти точках, находящихся за пределами промзоны на расстоянии 150200 м от источника выбросов. Результаты замеров и химического анализа приведены в табл. 2.
Анализ табличных данных показывает, что отмечается превышение предельно допустимых концентраций для атмосферного воздуха таких нормированных параметров, как суммарное содержание пыли - до 34%, концентрации Fe и А1203 - до 42%. Все эти факторы не могут не влиять на природную среду прилегающих к промзоне территорий.
Результаты определения содержания газообразных выбросов в воздухе на выходе ПГУ и в атмосфере на прилегающей территории приведены в табл. 3.
Таблица 2
Пробы пыли на местности
Точ- ка Проба № Запылен- ность, мг/м3 Концентрация элементов, мг/м
Ca Al Mo Fe Na Si SiO2 Al2O3 CaCOs
1 1.1 1.2 0.532 0.668 0.016 0.020 0.023 0.085 0.106 0.046 0.057 0.009 0.012 0.008 0.010 0.017 0.021 0.043 0.057 0.04 0.05
2 2 0.116 0.003 0.030 0.018 0.001 0.002 0.002 0.004 0.010 0.008
3 3 0.456 0.014 0.005 0.072 0.048 0.008 0.007 0.015 0.048 0.04
4 4 0.452 0.014 0.020 0.072 0.046 0.008 0.007 0.015 0.038 0.04
5 5.1 5.2 0.435 0.442 0.013 0.013 0.020 0.019 0.069 0.070 0.037 0.038 0.007 0.008 0.006 0.007 0.014 0.014 0.046 0.046 0.03 0.03
ПДК для атмосферного воздуха 0.5 <ПДК <ПДК <ПДК 0.04 <ПДК <ПДК 0.5 0.04 0.5
Таблица 3
Газообразные выбросы ферромолибденового производства
Вещество Концентрация, мг/м3 ПДК для атм.воздуха, мг/м3
на выходе ПГУ на местности
CO 4.35 3.8 - 4.2 5.0
HF 25.0 0.008 - 0.015 0.02
NO2 5.0 0.062 0.085
Данные замеров концентраций газообразных веществ говорят о том, что, несмотря на значительные превышения ПДК на выходе ПГУ по фтористому водороду и диоксиду азота, на местности их концентрации не превышают ПДК. Это происходит вследствие значительного разбавления выбрасываемых газов при попадании в атмосферу и ограниченного времени плавки - не более 10-12 мин.
С целью оценки влияния пылевых выбросов ферромолибденового производства на природную среду и получения исходных данных для дальнейшего мониторинга нами выполнены также биогеохимические исследования.
В качестве объектов биологического опробования были выбраны полынь согдийская (Artemisia sogdiana), как растение-доминант сообществ, произрастающих на обследуемой территории, и хлопчатник (Gossypium hirsutum). Опробование выполнялось по профилям, расположенным в северо-восточном и западном направлениях от промышленной зоны. Направления профилей были обусловлены преобладающими ветрами в изучаемом регионе. Методический подход к отбору проб и их подготовка к анализу были проведены в соответствии с рекомендациями, изложенными в [1].
В западном направлении расположены хлопковые поля, и пункты отбора проб размещались через 50-60 м. В северо-восточном направлении располагаются семь точек - на пром-площадке и за ее территорией.
Для каждой точки ботанического опробования составлялось описание растительного сообщества, отбирались пробы наземных частей: листья, стебли хлопчатника и полыни. На стадии подготовки к анализу пробы разделялись на две части. Первая часть под литером А подготавливалась стандартным методом. Вторая часть под литером В предварительно прополаскивалась в дистиллированной воде и высушивалась. Дальнейшая подготовка этих проб проводилась аналогично пробам под литером А. После обугливания в золе растений определялось содержание элементов спектральным методом. Результаты анализов приведены в табл.4.
Таблица 4
Результаты анализов растительных проб
Точки Содержание элементов в золе растений, %
Бе Мо РЬ N1 Сг Л8 Си Ті и
Восточное направление (хлопчатник)
1А 0.3 0.003 0.3 0.01 0.03 0.01 0.005 0.005 -
1Б 0.1 0.001 0.005 0.003 0.0005 0.01 0.001 0.001 -
2А 0.2 0.001 0.05 0.005 0.0005 0.01 0.001 0.003 -
2Б 0.05 0.0005 0.05 - - 0.01 0.0005 0.001 -
ЗА 0.1 0.001 0.05 - - 0.01 0.001 0.001 -
ЗБ 0.1 0.0005 0.05 0.003 0.0003 0.01 0.003 0.001 -
4А 0.3 0.001 0.1 00005 - 0.01 0.005 0.001 -
4Б 0.2 00005 0.01 - - 0.01 0.001 0.001 -
5А 0.5 0.005 0.3 0.001 0.005 0.01 0.01 0.003 -
5Б 0.1 - 0.1 0.001 0.005 0.01 0.01 - -
6А 0.2 0.001 0.3 0.005 0.03 0.01 0.001 0.003 -
6Б 0.05 - 0.05 0.003 - 0.01 0.0005 0.001 -
Северо-западное направление (полынь)
1А 0.05 0.003 0.001 0.003 0.003 0.1 0.0005 0.003 0.003
1Б 0.05 0.003 0.001 0.003 0.001 0.1 0.0005 0.001 0.003
2А 0.05 0.005 0.01 0.01 0.01 0.1 0.0005 0.003 0.003
2Б 0.05 0.003 0.01 0.01 0.005 0.1 0.0005 0.003 0.003
ЗА 0.1 0.005 0.001 - 0.001 0.1 0.0005 0.003 0.003
ЗБ 0.03 0.005 - 0.001 0.001 0.1 0.0005 0.001 0.003
4А 0.05 сл сл 0.01 0.003 0.1 0.0003 - 0.003
4Б 0.05 - - 0.001 0.001 0.1 0.0003 - 0.003
5А 0.05 0.003 0.005 0.005 - 0.1 0.003 0.001 0.003
5Б 0.03 0.003 0.003 0.005 0.005 0.1 0.0003 0.001 0.003
6А 0.03 0.003 0.005 0.001 0.003 0.1 0.0003 0.003 0.003
6Б 0.02 0.003 0.003 0.001 - 0.1 0.0005 0.003 0.003
7А 0.05 0.003 - 0.001 0.003 0.1 0.0005 0.003 0.003
7Б 0.03 0.001 - 0.001 0.003 0.1 0.0005 0.003 0.003
Фоновые значения 0.005 0.0004 0.0008 0.0003 0.0007 - 0.0015 - 0.002
Примечание: прочерк в графах таблицы означает, что данный элемент в пределах чувствительности
спектрального метода не обнаружен.
Из табл. З видно, что в пробах под литером А отмечается превышение содержания тяжелых элементов, характерных для ферромолибденового производства, над пробами под литером Б. Это свидетельствует о том, что в пробах растений до их промывки в дистиллированной воде они присутствовали в более значительных количествах и основное влияние на результаты анализа оказывает пылевая фракция, оседающая на наземных частях растений. Содержание железа, молибдена и меди после промывки уменьшается в 1.5-5 раз. Особенно это заметно на пробах хлопчатника. Очевидно, это связано с тем, что пробы полыни отобраны в зоне интенсивного промышленного загрязнения и на его фоне влияние ферромолибде-нового производства не столь заметно.
Что касается урана, то в заметных количествах он обнаружен только в пробах полыни. В работе [2] показано, что это многолетнее растение обладает избирательностью по отношению к накоплению урана. В хлопчатнике в наших условиях заметного накопления урана за вегетационный период не происходит. Судя по данным табл.1 и 2, он отсутствует и в пылевых выбросах производства, а в растениях полыни накапливается за счет фоновых содержаний в почвах.
Таким образом, на основании полученных данных показано, что основная нагрузка на природную среду связана с выбросами пыли при проведении плавки. Для снижения выброса пыли необходима модернизация пылегазоочистного оборудования, установка скрубберов мокрой очистки, повышение производительности вентилляционной системы.
Следует отметить, что содержание тяжелых элементов в золе находится на уровне среднемировых значений, характерных для растений [1].Однако на обследуемой нами местности содержание их превышает соответствующие фоновые значения по региону, полученные при обследовании участков, не подверженных техногенному загрязнению, в 1.5—б раз, что однозначно говорит об экологической нагрузке на природную среду.
Государственное предприятие «Востокредмет» Поступило 02.05.2008 г.
Министерства энергетики и промышленности Республики Таджикистан, г.Чкаловск
ЛИТЕРАТУРА
1. Алексеенко А.Г. Геохимия ландшафта и окружающая среда - М.: Недра, 1990, 142 с.
2. Лукашев КИ., Лукашев В.К Геохимические поиски элементов в зоне гипергенеза. - Минск: Наука и техника, 19б7, З80 с.
б99
М.М.Юнусов, З.А.Разыков, Х.И.Тиллобоев, Н.И.Беззубов ТАЪСИРОТИ ИСТЕХ,СОЛОТИ ХУЛАИ ФЕРРОМОЛИБДЕН БА МУ^ИТИ ЗИСТ
Дар мавзеи тадк;ик;от гузаронидашуда, худудхое ба кдйд гирифта шуд, ки дар он мавчудияти металлхои вазнин ва радиоактиви дар таркиби растанихо ба назар мера-санд. Бинобар ин, чунин маълумотхо ба нишондодхои чахонй рост омада ба ин растанихо хос аст.
M.M.Ynusov, Z.A.Razikov, H.I.Tilloboev N.I.Bezzybov THE INFUENCE PRODUCTION FERROALLOYS TO NATURALHABITAT
This, on the base of the obtained data it is seen that the main load on the environment deals with the dust evaporation at welding. In the region of the investigation there are areas consisting hard elements in the plants higher than normal readings.
