Кадирбекова А.А., Оспанова А.С., Казова Р.А., Ленчке Я. Химико-аналитическое изучение воздействия медеплавильного цеха Балхашского горно-металлургического комбината на состояние почвы

Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева, Казахстан, г. Алматы 2ЧУ Политехнический колледж корпорации «Казахмыс», Казахстан, г. Балхаш 3Берлинский университет Гумбольдта, Германия, г. Берлин *e-mail: zhaku84@mail.ru

Аннотация

Воздействие металлургического предприятия на окружающую среду отличается
интенсивностью, разнообразием и значительными масштабами. Интенсивность антропогенного
давления на экосистему в горно-металлургическом комплексе негативно влияет на экологическое
равновесие. В связи с этим, актуально своевременное выявление и оценка очагов деградации и
опустынивания почвенного покрова, изучение геоэколого-генетических показателей, разработка
научных основ реабилитации и охраны нарушенных земель, разработка экологически чистых
технологий для обезвреживания и утилизации отходов.
Цель работы – изучить состояние территории медного производства для выявления
воздействия предприятия на литосферу.
В статье показано состояние воздействия геотехнической системы (ГТС) на почвенный
покров. В процессе эксплуатации месторождений, транспортировки сырья выявлено загрязнение
почвенного покрова и окружающей среды выбросами в атмосферу, засоления литосферы
минерализованными промышленными сточными водами, загрязнение почвы складированными
на площадках вскрышными породами, мелкими фракциями сырья и др.
Использован метод симплекс-решетчатого планирования взаимодействия в многокомпонентных системах с построением по матрице полной диаграммы «состав – свойство».
Разработана методика изучения концентрации солей в процессе засоления почвы. Приведены
результаты химико-аналитического изучения содержания поллютантов, данные симплексрешетчатого планирования воздействия солевых компонентов на почву с получением диаграммы
«состав – свойство» системы NaCl(X
1) -MgSO4(Х2) – CaSO4(Х3). Установлено, что наибольшая степень
засоления почвы при соотношении компонентов NaCl(X1) – MgSO4(Х2) – CaSO4(Х3)=10:60:30.
В области обогащенной сульфатами степень засоления почвы (до 99,8%), в то время как в
«хлоридном углу» степень засоления ниже (до 70-80%). Снижение степени засоления в области
хлоридов обусловлено большей растворимостью хлоридов щелочных металлов (в частности
хлорида натрия) и более интенсивной растворимостью хлоридов в сравнении с сульфатами.
Практическая ценность заключается в разработке рекомендаций по снижению засоленности
литосферы путем исследования системы природных минералов галлит – NaCI, сульфат магния
MgSO4 и сульфат кальция CaSO4.
Основные результаты получены в полевых испытаниях на территории медеплавильного цеха
БГМК, которые подтвердили данные лабораторных исследований.
Ключевые слова: почва, система, засоление, моделирование, ландшафт, поллютанты.