ISSN 1995-4301(печатной версии)
ISSN 2618-8406
(электронной версии)
Актуальные выпуски:
Обзор краткого содержания статей
|
Выбор параметров просмотраПроблемы обезвреживания и утилизации высокотоксичных техногенных промышленных отходов, их переработка с получением ценных компонентов |
||||
| В.А. Бродский, Д.А. Сахаров, А.В. Колесников, Т.Я. Ашихмина, К.Н. Иванов | ||||
| Раздел: Экологизация производства |
||||
| Для предприятий Российской Федерации актуальной задачей является максимально полное использование имеющихся природных ресурсов с целью создания мало- и безотходных производств. Данный подход позволит не только рационально использовать имеющуюся сырьевую базу, но и решить экологические проблемы, присущие местам, в которых осуществляется разработка природных ресурсов. Современные технологии позволяют осуществлять глубокую переработку минерального сырья. Огромные запасы полезных компонентов содержатся в техногенных отходах, образующихся при добыче, обогащении и переработке продуктов обогащения руд многих цветных и редких металлов. В хвостах обогащения руд цветных металлов доля неизвлечённых компонентов от их количества в исходной руде составляет соответственно (средние и максимальные значения) в %: цинка – 26 и 47; свинца – 23 и 39; меди – 13 и 36; никеля – 10 и 25. Показатель извлечения основных полезных ископаемых в России составляет 65–78%, а попутных элементов (в цветной металлургии) – от 10 до 30%. В статье представлены современные тенденции глубокой переработки отходов I и II классов опасности для получения вторичной продукции, пригодной для дальнейшего использования. | ||||
| Ключевые слова: промышленные отходы, государственная политика, экология, природопользование, вторичные ресурсы |
||||
   |
||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-088-095 |
||||
|
||||
Фотокаталитическая деструкция азокрасителей в воде с использованием высокоупорядоченных нанотрубчатых плёнок диоксида титана |
||||
| А.Н. Морозов, З.П. Тхант, И.А. Почиталкина | ||||
| Раздел: Экологизация производства |
||||
| Исследованы особенности протекания гетерогенного процесса фотокаталитической деструкции азорубина в водной среде на покрытиях из высокоупорядоченной матрицы нанотрубок (НТ) TiO2. Фотоактивные покрытия состоят из НТ TiO2 с внутренним диаметром 115±10 нм, толщиной стенок 10±2 нм и длиной 17,2±1,1 мкм. С помощью рентгеновской дифракции показано, что исследуемые покрытия TiO2 обладают наноразмерной поликристаллической структурой анатаза. Установлено, что ключевым фактором, определяющим скорость фотокаталитического процесса, является степень насыщения нанотрубчатого покрытия субстратом, которая в зависимости от концентрации красителя определяется интенсивностью массобмена или площадью фотокатализатора. С помощью электронной спектроскопии показано, что процесс фотокаталитического окисления азорубина на поверхности НТ TiO2 происходит без десорбции промежуточных органических соединений в реакционный объём. На основании полученных результатов сформулированы рекомендации по применению плёнок из НТ TiO2 в качестве фотоактивного покрытия в микроканальных системах для фотокаталитической очистки воды. | ||||
| Ключевые слова: диоксид титана, фотокатализ, нанотрубки, азорубин, деструкция, фотокаталитическая очистка воды |
||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-111-118 |
||||
|
||||
| Раздел: |
||||
| Ключевые слова: |
||||
| Внешняя ссылка | ||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-065-071 |
||||
|
||||
Оценка перспектив формирования экотехнопарка в Нижнекамском промышленном узле |
||||
| И.О. Тихонова, Е.М. Данилова, В.А. Марьев, Е.М. Аверочкин | ||||
| Раздел: Методология и методы исследований. Модели и прогнозы |
||||
| Рассмотрены различные группы производственных отходов, образующихся в Нижнекамском промышленном узле. Обсуждены требования к созданию экотехнопарков и представлена типовая схема принятия решений об их формировании. Выделены две группы отходов, характерных для рассматриваемого промышленного узла: малотоннажные (менее 500 т/год) и крупнотоннажные (более 500 т/год). При анализе количественных показателей образования отходов выделены альтернативные варианты обращения с ними. Проанализировано распределение крупнотоннажных отходов по группам для утилизации в экотехнопарке. Первоочередное внимание уделено крупнотоннажным нефтесодержащим отходам, отходам резинотехнических изделий и шин, а также отходам отработанных масел. Рассмотрены варианты утилизации отходов как вторичных энергетических ресурсов, так и вторичных материальных ресурсов – предпочтительных для экономики замкнутого цикла. Показано, что оптимальным с финансовой и экологической точек зрения является вариант организации в Нижнекамском промышленном узле экотехнопарка для вовлечения вторичных ресурсов в хозяйственный оборот, производства товаров с применением промышленных отходов и формирования потоков вещества, характерных для экономики замкнутого цикла. | ||||
| Ключевые слова: экотехнопарк, вторичные ресурсы, промышленные отходы, экономика замкнутого цикла, утилизация, пиролиз |
||||
| Внешняя ссылка | ||||
    |
||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-045-051 |
||||
|
||||
Переработка отходов первичных химических источников тока |
||||
| С.Л. Фукс, С.В. Девятерикова | ||||
| Раздел: Экологизация производства |
||||
| Проблема утилизации отработанных химических источников тока (батареек) в настоящее время стоит до- статочно остро из-за их огромного количества. Батарейки нельзя утилизировать с твёрдыми коммунальными отходами, так как после разрушения корпуса в условиях повышенной влажности на полигонах твёрдых комму- нальных отходов в окружающую среду попадают щёлочь и тяжёлые металлы. Токсичные вещества поступают в почву, далее – в грунтовые воды, откуда попадают в водоёмы. Кроме того, при возгорании свалок из батареек возможно выделение в атмосферный воздух диоксинов. Тем не менее отработанный химический источник тока (ХИТ) – это концентрат металлов, которые следует выделять для повторного использования. Остаток после выде- ления металлов (шлам) также требует грамотной утилизации. В работе подобраны условия переработки первичных цинк-марганцевых ХИТ. Отработанные ХИТ дробили, разделяли компоненты на металлические составляющие (стальной корпус, цинковый токоподвод) и неметаллические (активная масса). Из активной массы выделяли гидроксиды и соли железа, цинка и марганца, а остаток высушивали в сушильной печи до постоянной массы. В порошке активной массы, оставшемся после извлечения металлов, сканирующим электронным микроскопом со встроенным датчиком энергодисперсионного анализа определяли морфологию частиц, а также элементный состав. Порошок активной массы после термообработки при 250–300 оС и фракционирования применён в составе композитов на основе полиэтилена высокого давления. Композит высокой твёрдости получали при смешении 275 г полиэтилена высокого давления и 100 г обработанной активной массы ХИТ. Средняя величина микротвёрдости композита практически в 2 раза выше, чем у материалов сравнения, и составляет 70,99±0,04 кг/мм2. | ||||
| Ключевые слова: химические источники тока, утилизация химических источников тока, активная масса |
||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-119-123 |
||||
|
||||
Меланинсодержащие микромицеты в почвах и органических отходах |
||||
| В.А. Терехова, Е.В. Федосеева, В.Д. Волкова, А.Е. Иванова, О.С. Якименко | ||||
| Раздел: Популяционная экология |
||||
| Меланинообразование у грибов, используемых для индикации химического и радиационного загрязнения почв, зависит от состава среды и условий питания. Актуальность данного исследования обусловлена оценкой индикаторной значимости меланинсодержащих грибов в разных условиях. Исследовали структуру микобиоты в образцах техногрунта из органических компостированных отходов и в натурных почвах, различающихся по содержанию тяжёлых металлов (ТМ) и доступных источников углеродного питания (Сорг.). Общую численность микромицетов, разнообразие, представленность меланинсодержащих грибов оценивали методами посева и с помощью высокопроизводительного секвенирования генома. Оба метода показали рост числа колониеобразующих единиц (КОЕ) меланинсодержащих грибов при повышении нагрузки ТМ в образцах дерново-подзолистых почв. Однако традиционным методом посева выявлено также заметное влияние содержания Сорг. на увеличение меланизированных форм в сформировавшейся микобиоте почв с ТМ. Так, в слабогумусированной почве (Сорг. = 1,3%) внесение ТМ привело к увеличению численности КОЕ меланизированных форм на 38%, в сильногумусированной (Сорг. = 3,9) – лишь на 18%. Полученные данные подтверждают положение о том, что в обеднённых углеродным питанием субстратах меланинообразование способствует повышению резистентности к окислительным стрессам. В техногрунте из компостированных отходов, несмотря на значительное содержание ТМ, в частности, кадмия, доля меланизированных грибов невелика, что, вероятно, объясняется незрелостью грибных сообществ в отходах. Сделан вывод о большей биоиндикационной информативности метода микробиологического посева перед дорогостоящим метагеномным секвенированием и эффективности его применения в экомониторинге загрязнения почв. | ||||
| Ключевые слова: микоиндикация, меланин, химическое загрязнение, почва, техногрунт, органический углерод, культивируемые микромицеты, метагеномный анализ |
||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-204-213 |
||||
|
||||
Концептуальный подход к диагностике эколого-экономической безопасности региона |
||||
| Е.В. Каранина, В.М. Караулов, К.Е. Картавых | ||||
| Раздел: Социальная экология |
||||
| В статье рассматриваются проблемы регионов с позиции концепции эколого-экономической безопасности. Раскрыто понятие и сущность эколого-экономической безопасности, в том числе с позиции понимания экосистемы. В частности, сбалансированное функционирование региональной экосистемы предполагает сохранение биологического разнообразия и экологического равновесия, по крайней мере не должна возрастать интенсивность воздействия региональной экосистемы на природную экосистему. Предложена методика оценки такого воздействия на основе индекса экологического благополучия и результаты ее апробации на примере субъектов ПФО в 2010-2020 гг. На примере Кировской области представлен анализ расходов на природоохранных мероприятий, динамика инвестиций в основной капитал, направленных на охрану окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов региона. Определены объем и структура поступления платежей за пользование природными ресурсами. С точки зрения эколого-экономической безопасности региона рассмотрен аспект налогообложения, учитывающий негативное воздействие на окружающую среду. Обосновывается необходимость формирования единой государственной политики, направленной на предотвращение внутренних и внешних угроз экологической и экономической безопасности. Также в статье доказывается важность формирования эколого-экономической стратегии, утвержденной на законодательной уровне, которая станет инструментом достижения устойчивого развития регионов России. | ||||
| Ключевые слова: эколого-экономическая безопасность, экосистема региона, природные ресурсы, расходы на охрану окружающей среды, техногенное загрязнение, индекс экологического благополучия |
||||
| Внешняя ссылка | ||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-214-223 |
||||
|
||||
Влияние частиц микропластика полистирола на морфологические и функциональные показатели Daphnia magna |
||||
| О.В. Никитин, Э.И. Насырова, Р.С. Кузьмин, Л.М. Миннегулова, В.З. Латыпова, Т.Я. Ашихмина | ||||
| Раздел: Экотоксикология |
||||
| В статье на основе результатов лабораторного моделирования оценено биологическое воздействие микро-пластиков на пресноводные организмы на примере влияния микрочастиц полистирола на морфофункциональные показатели (выживаемость, размерные характеристики, двигательную активность) пресноводных ракообразных Daphnia magna Straus. Исследуемые частицы микропластика полистирола имели в опытах однородный фракционный состав: < 10 мкм (≈ 5 %), < 50 мкм (≈ 40%) и < 100 мкм (≈ 75%). Полулетальная концентрация LC50 для микрочастиц полистирола, определённая в остром токсикологическом эксперименте, составила 197,35 мг/л (95% доверительный интервал: 163,10–259,98 мг/л). При 48 ч экспозиции во всём интервале исследованных концентраций микропластика (0 (контроль), 10, 50, 125 и 200 мг/л) влияние на морфометрические параметры D. magna обнаружено не было, средний размер особей составлял 1,75±0,01 мм. После 24 ч экспозиции скорость плавания D. magna была максимальной в контрольных условиях (в среднем 0,87±0,10 см/с). Внесение в среду микрочастиц полистирола в концентрациях 50, 125 и 200 мг/л статистически значимо снизило (приблизительно на 44%) скорость плавания. Трофическая активность D. magna, оценённая по флуоресценции хлорофилла зелёной водоросли Chlorella vulgaris Beijerinck и составляющая 96% в контрольных условиях, понижалась при внесении микропластика в среду и при максимальной концентрации микропластика (200 мг/л) достигала значения 19%. Методом микроскопирования показано, что клетки хлореллы, заполняющие кишечник дафний в контрольных условиях, замещаются преимущественно частицами полистирола при добавлении в суспензию водоросли частиц микропластика в концентрации 200 мг/л. Полученные результаты свидетельствуют о воздействии частиц микропластика полистирола на пресноводные организмы. | ||||
| Ключевые слова: микропластик, полистирол, Daphnia magna, Chlorella vulgaris, токсичность, скорость плавания, трофическая активность, морфометрические параметры |
||||
  |
||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-196-203 |
||||
|
||||
Интегральная оценка техногенного загрязнения речных отложений углепромышленной территории Восточного Донбасса |
||||
| В.Н. Решетняк, В.Е. Закруткин, Е.В. Гибков | ||||
| Раздел: Химия природных сред и объектов |
||||
| Длительная добыча и переработка угля, а также воздействие объектов угледобывающей промышленности на компоненты окружающей среды в пределах Восточного Донбасса привели к возникновению ряда гидроэкологических проблем, которые усугубились в дальнейшем после ликвидации угольных шахт. На основе анализа существующих методов и подходов сформулированы основные принципы интегральной оценки уровня загрязнения донных отложений рек, предложен интегральный показатель и разработаны критерии оценки загрязнённости речных отложений. Для апробации методики произведён расчёт и оценка уровней загрязнённости речных осадков углепромышленной территории Восточного Донбасса (Ростовская область). Результаты оценки загрязнения донных отложений по интегральному показателю сопоставлены с результатами, полученными с использованием общепринятых индексов и показателей. Предлагаемый авторами интегральный показатель загрязнённости донных отложений учитывает коэффициенты опасности элементов для водных экосистем и долю пелитовой фракции. Это позволяет отразить не только уровень накопления загрязнителей в донных отложениях, но и учесть опасность вторичного загрязнения воды материалом донных осадков. В целом, донные отложения на большинстве участков рек в пределах Восточного Донбасса можно отнести к умеренно загрязнённым. Высокий уровень загрязнения донных отложений на некоторых участках рек обусловлен более высокой техногенной нагрузкой. Таким образом, интегральный показатель загрязнённости донных отложений позволяет корректно оценивать уровень загрязнения речных осадков в пределах техногенно нарушенных территорий. | ||||
| Ключевые слова: донные отложения, углепромышленные территории, интегральный показатель загрязнённости донных отложений, вторичное загрязнение вод |
||||
 |
||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-080-087 |
||||
|
||||
Структурно-поверхностные и кислотно-щелочные свойства золошлаков тепловых электростанций |
||||
| Д.В. Майоров, Т.T. Горбачёва | ||||
| Раздел: Экологизация производства |
||||
| Методами БЭТ (С. Брунауэр, Т. Эммэтт и Э. Тэллер) и BJH (Баррет-Джойнер-Хайленд) исследованы золошлаки, образующиеся на тепловых электростанцииях, работающих в промышленно развитом северном регионе Российской Федерации (Мурманская обл.). Обнаружено, что материал имеет преимущественно мезопористую структуру с объёмом пор в диапазоне их диаметра 1,7–300 нм равном 0,051 см3/г и удельную площадь поверхности 17,8 м2/г, что соответствует максимальным уровням, наблюдаемым на европейских тепловых электростанциях средней мощности. Установлено, что исследованные образцы золошлаков характеризуются бимодальным распределением частиц с преобладанием фракции 40–64 мкм. Показано, что по своим физико-химическим и структурно-поверхностным свойствам золошлаковая смесь относится к типу F по международной классификации ASTM C 618, согласно которой она может быть рекомендована для непосредственного использования в качестве сорбента при очистке бытовых сточных вод, а величина поверхности рН изоионной точки (7,63) свидетельствует о преимущественной сорбции на исследованном образце катионных форм биогенных элементов. | ||||
| Ключевые слова: золошлаки, тепловая электростанция, структурно-поверхностные свойства, кислотно-основные свойства, сорбция |
||||
    |
||||
| Статья опубликована в № 4 за 2022 год DOI: 10.25750/1995-4301-2022-4-104-110 |
||||
|
Страницы: предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
|
 |
||
|
610000, г. Киров, ул. Московская, 36, редакция журнала «Теоретическая и прикладная экология» Телефон/факс: (8332) 37-02-77 e-mail: envjournal@vyatsu.ru Журнал основан в 2007 г. |
||||||
