Администраторы
Номинация Проведение географических исследований
Заявитель: ФГБОУ ВПО «Уральский государственный горный университет»
Руководитель проекта: Почечун Виктория Александровна
Общее количество участников проекта 44
Цель проекта:
Разработка методологических основ геоэкологического анализа, используемого при решении региональных проблем управления и экологической оптимизации природно-техногенной геосистемы, находящейся под воздействием предприятий горно-металлургического комплекса.
Основные задачи проекта:
1. Обоснование использования системно-диалектического подхода как методологической основы регионального геоэкологического анализа. 2. Изучение структуры природно-техногенной геосистемы с позиции регионального геоэкологического анализа, включающего изучение природных и техногенных элементов и характеристику современного состояния структуры. Характеристика и анализ функционирования природно-техногенной геосистемы, включающего поступление и миграцию загрязняющих веществ в геосистему и, как следствие, изменение ее устойчивости. 3. Разработка управленческих решений по оптимизации экологического состояния природно-техногенной геосистемы на основе анализа ее возможного развития.
Соответствие уставным целям и задачам Общества:
Проект соответствует уставным целям и задачам Общества.
Актуальность:
Минеральные ресурсы Среднего Урала имеют длительную историю промышленного освоения с необычайно высокой для природных систем концентрацией тяжелых металлов, которые имеют высокую миграционную способность и заражают собой окружающую среду. В целях обеспечения экологической безопасности востребованной и актуальной является проблема разработки регионального геоэкологического анализа окружающей среды, находящейся под воздействием предприятий горно-металлургического комплекса.
Социальная значимость:
Улучшения качества окружающей среды: атмосферного воздуха, почв, биоты, поверхностных и подземных вод в Свердловской области, снижение уровня заболеваемости населения.
Предлагаемые методы и подходы для решения поставленной задачи:
Системный подход, мониторинг, районирование территории, геохимические методы, методы биологического тестирования, математическое моделирование, расчеты экономической эффективности.
Перечень оборудования, имеющегося у коллектива для проведения исследований:
аккредитованная на все природные среды лаборатория химического анализа.
Перечень дополнительного оборудования, планируемого к приобретению за счет гранта:
«УКВ», укладка-лаборатория полевого химического контроля качества воды, войсковая (ранец с баулом), с набором-укладкой для фотоколориметрирования «Экотест-2020-К».
Содержание работ по проекту:
Методологическая основа регионального геоэкологического анализа, необходима для решения проблем управления и экологической оптимизации природно-техногенной геосистемы горно-металлургического комплекса (ГМК) Среднего Урала, с его своеобразным геологическим строением и металлогенией, определяющими природное повышенное и неоднородное содержание химических элементов в окружающей среде, с длительной историей отработки рудных месторождений и переработки сырья, сформировавших мощное техногенное загрязнение. Под региональным геоэкологическим анализом понимается учет региональных особенностей природно-техногенных геосистем при изучении их экологического состояния для принятия управленческих решений. Научной основой этого анализа является системный подход. В соответствии с ним ГМК и окружающая среда, находящаяся под его воздействием, должна рассматриваться как природно-техногенная геосистема, включающая в себя природный элемент – компоненты окружающей среды и техногенный элемент – комплекс промышленных предприятий, объединенных одним типом природопользования (получением металла). Природно-техногенная геосистема ГМК, как любая сложная система, обладает структурой, функционированием и развитием. В связи с этим региональный геоэкологический анализ включает изучение трёх основных блоков (структуры, функционирования и развития). Изучение структуры данной геосистемы позволяет установить фоновые концентрации загрязняющих веществ в компонентах окружающей среды: снежном покрове, почве, почвообразующем горизонте, биоте, поверхностных и подземных водах, провести ранжирование источников по способу и интенсивности загрязнения, оценить современную экологическую ситуацию на основе мониторинга. Изучение функционирования данной геосистемы позволяет установить тесную взаимосвязь между загрязняющими элементами, а также компонентами окружающей среды, оценить степень устойчивости биологической составляющей — мелких млекопитающих, (как индикатора среды обитания человека), находящихся под воздействием меднорудной промышленности. Экологическое состояние мелких млекопитающих — это наиболее информативный показатель устойчивости системы. Изучение функционирования также позволяет выявить механизм устойчивости данной геосистемы на основе биогеохимического баланса. Рассматриваемая геосистема горно-металлургического комплекса возможно имеет несколько путей своего дальнейшего развития:
1) дальнейшее развитие системы без внедрения природоохранных мероприятий (в этом случае она придет к деградации);
2) внедрение природоохранных мероприятий, направленных на сохранение или улучшение экологической ситуации. Для предприятий горно-металлургического комплекса и окружающей среды, находящейся по его воздействием, наиболее экологически и экономически эффективным природоохранным мероприятием является внедрение биогеохимических барьеров, направленных на улучшение качества воды. Данная технология позволяет снижать концентрации загрязняющих веществ в водоемах до ПДК. Экономическая оценка биогеохимических барьеров показала, что предотвращенный ущерб для предприятий при их использовании составляет 95 млн. руб., а на строительство биогеохимических барьеров нужно затратить 5 млн. руб. Это указывает на их высокую экологическую и экономическую эффективность.
