ВВЕДЕНИЕ 3
Глава 1 Физико-географические условия Мурманской области 5
1.1 Рельеф 7
1.2 Моря 10
1.3 Реки и озера 11
1.4 Болота 11
1.5 Климат 12
1.6 Растительность 15
1.7 Животный мир 17
1.8 Природные ресурсы 20
Глава 2 Организационная структура производственного процесса ГОК 24
2.1 Образование и обращение с тонкодисперсными отходами обогащения в
производственном процессе 24
2.2 Негативное влияние хвостов обогащения на состояние окружающей среды 27
2.3 Основные способы борьбы с пылением хвостохранилищ 31
2.4 Особенности складирования и хранения хвостов обогащения АО «Апатит» 35
Глава 3 Объект и методы исследований 39
3.1 Определение инженерно-геологических свойств 39
3.1.1 Отбор проб 39
3.2.1 Определения плотности грунта 41
3.2.2 Определение влажности грунта 42
3.2.3 Гранулометрический анализ хвостов 44
3.3 Отбор проб атмосферной пыли 45
3.5 Минералогические исследования 46
3.6 Рентгенофазовый анализ 47
3.7 Лабораторный эксперимент взаимосвязи температуры и влажности
материала хвостов обогащения на базе обработки цифровых фотоснимков и цветовых моделей 47
Глава 4 Результаты и их обсуждение 49
4.1 Инженерно-геологические свойства хвостов 49
4.1.1 Гранулометрический анализ грунта 49
4.1.2 Показатели плотности грунта 50
4.1.3 Показатели влажности грунта 51
4.2 Вещественный состав хвостов 52
4.3 Лабораторный эксперимент взаимосвязи температуры и влажности материала хвостов обогащения на базе обработки цифровых фотоснимков и
цветовых моделей 54
Заключение 58
В настоящее время во всем мире наблюдается рост потребления природных ресурсов, что обуславливает интенсивную деятельность горно-обогатительных предприятий и увеличение производственных мощностей. Любое производство сопровождается нагрузкой на окружающую природную среду. Так, в процессе обогащения минерального сырья происходит образование отходов, ежегодный объем которых постоянно растет. По данным Федеральной службы государственной статистики, ежегодно в России образуется порядка 5 млрд тонн отходов производства и потребления, из которых 90% составляют отходы от добычи полезных ископаемых [1].
Значительную долю от общего количества твердых отходов горно-обогатительной деятельности составляют тонкодиспер сные хвосты обогащения, которые являются результатом обогатительного пер едела и образуют значительные по площади хранилища пустой породы:. Хвостовые хозяйства - это комплекс гидротехнических сооружений, включающих системы гидротранспорта и укладки тонкодисперсных отходов обогащения, отвода и очистки сточных вод, возврата ее в оборот после осветления [2].
В свою очередь, поверхность пляжа хвостохранилищ подвержена влиянию осадков и ветровой эрозии, в результате чего происходит миграция химических элементов на большие расстояния, оказывающая негативное влияние на окружающие экологические системы и здоровье человека.
Негативное воздействие хвостохранилища на окружающую среду выражается в техногенном преобразовании природного рельефа, нарушении температурного р ежима грунтов, загрязнении поверхностных вод, гибели р астительности в пр илегающей зоне на участках затопления, деградации почвенно¬растительного покрова, а также в изменении режимов стока, условий питания и химического состава поверхностных и подземных вод [3, 4].
Особенно негативно такое воздействие проявляется в климатических условиях Крайнего Севера, так как арктические экосистемы достаточно чувствительны к внешним воздействиям и зачастую необратимо деградируют. Так, природные водоемы Мурманской области характеризуются низкой минерализацией и высокой уязвимостью пресноводных экосистем к внешнему воздействию. В сложившихся условиях высокой интенсивности горнопромышленной деятельности региона произошли значительные изменения гидрохимического режима поверхностных вод, химического состава донных отложений, структурно-функциональной организации биотических сообществ [5].
Таким образом, особенностям складирования хвостов обогащения должно уделяться особое внимание и включать комплексное исследование свойств материала хвостохранилищ. Возможность извлечения ценного компонента обуславливает также пр актический интер ес.
Таким образом, была проведена комплексная геоэкологическая оценка опасности хр анения мелкодисперсных отходов.
Инженерно-геологические свойства имели тенденцию к изменению в зависимости от расстояния до места сброса пульпы.
В составе хвостов преобладающими минералами являются полевые нефелин, шпаты, в заметных количествах представлен содалит. Это подтверждается р ентгено фазовым анализом.
Отсюда следует, что на стадии складирования отходов наблюдается дифференциация вещества по крупности, плотности, формируется неоднородность вещественного состава и содержаний ценных компонентов.
Гранулометрический анализ материала хвостов, указывает на преобладание фракций 0,25-01 мм, а также на наличие пылевой фракции, способной к интенсивному пылению. Выполнены измерения атмосферной пыли PM2.5 и PM10, которые показали, что концентрация пыли РМ10 выше концентрации РМ2,5.
Проведен лабораторный опыт по цветовым различия по методике RGB, который показывает зависимость темпер атуры от влажности
