Доцент ИРНИТУ Ольга Качор представила научную деятельность вуза в области экологии на Всероссийской конференции молодых ученых «Современные проблемы геохимии-2018». Форум состоялся 29 мая – 2 июня. Организатором мероприятия выступил Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН (ИГХ СО РАН).
Дискуссия объединила более 100 ученых из Иркутска, Новосибирска, Москвы, Магадана, Петропавловска-Камчатского, Санкт-Петербурга, Томска, Читы, Барнаула и Новокузнецка. В работе конференции приняли активное участие исследователи из Монголии.
Доцент кафедры обогащения полезных ископаемых и охраны окружающей среды им. С.Б. Леонова Иркутского «политеха», к.т.н. Ольга Качор выступила с докладом в секции «Геохимия окружающей среды, геоэкология». Она представили результаты мониторинга сельскохозяйственных и селитебных земель (участки для размещения общественной, жилой и рекреационой зон) территории Свирска после ликвидации очага мышьяковистого загрязнения. Исследования проводились совместно с аспиранткой ИРНИТУ Натальей Чайкой и магистранткой ИГУ Мариной Паниной.
Как рассказала Ольга Качор, в 2015 году в Свирске в рамках Федеральной целевой программы «Национальная система химической и биологической безопасности Российской Федерации (2009-2013)» завершилась масштабная деятельность по ликвидации крупнотоннажных мышьяковистых отходов Ангарского металлургического завода (АМЗ). Проект состоялся при поддержке областной программы «Защита окружающей среды в Иркутской области». Общий объем бюджетных средств, направленных на реализацию проекта, составил 500 млн рублей. Заказчиком работ выступил Минпромторг России, а ответственным исполнителем являлся Иркутский национальный исследовательский технический университет. Проект «политеховцев», осуществленный на промышленной площадке Свирска, в 2009 году за свою значимость и уникальность получил Национальную экологическую премию РАН РФ в номинации «Наука для экологии», а также был удостоен золотой медали и диплома «Гарантия качества и безопасности» на Международном салоне «Комплексная безопасность - 2011».
По информации Ольги Качор, в октябре 2017 года молодые ученые провели мониторинг земельных участков Свирска. Специалисты отобрали 30 проб с 22 точек. По результатам количественного химического анализа в программе Surfer построена карта ареалов содержания мышьяка в почве. Все пробы анализировались в аккредитованной лаборатории экологического мониторинга природных и техногенных сред Иркутского «политеха».«До начала ликвидационных работ общее количество огарков, хранившихся на 13 га АМЗ, составило 156,9 тыс. тонн со средним содержанием мышьяка около одного процента. Возле отвалов на промплощадке располагались полуразрушенные производственные здания и технологическое оборудование общим объемом 6,6 тыс. м3 с содержанием в них мышьяка 150 тонн. Еще одним источником загрязнения предприятия являлся зараженный грунт - 48 тыс. тонн.
В 2012 году очаг загрязнения ликвидировали путем обезвреживании и захоронения отходов в отработанных горных выработках, расположенных в 20 км от муниципалитета (карьер «Северный 5»). В 2013 году территория бывшего завода была рекультивирована.
Однако ликвидация самого источника загрязнения далеко не всегда решает экологические проблемы земельных участков, длительное время находившихся под влиянием техногенной нагрузки. В связи с более 70-летним периодом мышьяковистого воздействия почва в Свирске и в прилегающих дачных садоводствах общей площадью 25 км2 до настоящего времени остается загрязненной», - отметила доцент Иркутского технического университета.
По словам преподавателя, использование инновационного продукта для детоксикации загрязненных земель приводит к увеличению подвижности вредных веществ. Они переходят из твердой почвенной среды в жидкую фазу и в дальнейшем мигрируют по почвенному профилю в форме органических комплексов и мелкодисперсных взвесей, в виде трудно растворимых солей. В связи с этим были проведены исследования по оценке возможности сорбции мышьяка и тяжелых металлов на глинистых отложениях.«Химанализ показал, что максимальные концентрации в поверхностном слое почвы в городе превышают нормативы по мышьяку в девять раз, по меди - в 2,7 раза, по цинку - в 14,8 раза, а по свинцу - в 10 раз. Средняя концентрация кислоторастворимых форм в почвах сельскохозяйственных и селитебных зон составляет около 90% от валового содержания, а подвижных (максимально доступных для растений) - в пределах 10%. За пять лет подвижные формы под действием атмосферных осадков перешли в нижележащие почвенные горизонты и сорбировались глиняным затвором.
На основании полученных данных мы построили график содержания мышьяка и тяжелых металлов в различных горизонтах почвенного профиля. Загрязняющие вещества по максимуму сконцентрированы на глубине 0,4-0,7 метров. Такое расстояние доступно для корневой системы растений. Начиная с глубины в один метр существенного изменения концентраций вредных веществ не наблюдается. Это свидетельствует о минимальном дополнительном поступлении мышьяка и тяжелых металлов в этот почвенный горизонт за счет высокой сорбционной способности вышележащего глиняного затвора.
В результате анализов можно сделать вывод о миграции вредных веществ и закреплении из верхнего горизонта в нижний глиняный затвор. Однако для уточнения предположений необходимо провести более детальные и широкомасштабные исследования городской территории. Также остается открытым вопрос о ремедиации сельскохозяйственных и селитебных земель Свирска и прилегающих садоводств. Одним из наиболее перспективных решений в этом случае является многократная обработка земель созданным в ИРНИТУ органоминеральным комплексом, который может оздоровить зараженную территорию», - пояснила Ольга Качор.
«Равновесная концентрация составила 15 мг мышьяка один грамм сорбента, - отмечает исследователь. - Мы предполагаем возможность сорбции мышьяка, находящегося в почве Свирска, нижележащим глиняным затвором, мощность которого варьируется от 6 до 20 метров».В настоящее время на участках в садоводствах Свирска проводятся эксперименты по использованию гуминоминерального комплекса. Исследования ведутся при содействии городской администрации и Свирской общественной экологической организации.
Людмила Портнова