Оказалось, что ядовитые газы выделяются из отходов сульфидных месторождений даже при низких температурах

Andrew Mattox/Ground Truth Trekking

Сибирские ученые обнаружили, что отвалы сульфидных месторождений испаряют токсичные химические соединения даже при сравнительно низкой температуре (30—80 °С). Подобный процесс описан впервые, подробности опубликованы в журнале Science in the Total Environment.

Сульфидные месторождения содержат полиметаллические руды, представленные соединениями серы с металлами. Это, например, такие минералы, как галенит (свинцовая руда), пирит (железный колчедан), молибденит. С 1930-х годов, когда началось активное освоение таких залежей по всему миру и в нашей стране, в частности в Красноярском крае, на Кольском полуострове, Кемеровской области, предприятия не занимались специальным захоронением остатков, возникающих в результате обогащения руды.

Складированные отходы (отвалы, хвостохранилища) сульфидных месторождений рассредоточены почти по всей территории Сибирского региона и представляют опасность для окружающей среды и для человека из-за токсичности выделяемых химических элементов. Эти образования никак не изолированы, часто находятся в границах населенных пунктов или их свободно посещают люди. В то же время из отходов обогащения горно-рудной промышленности в воздух, воду и почву поступают различные элементы: мышьяк, бериллий, олово, свинец и другие с превышением предельно допустимых концентраций (ПДК).

Чтобы показать, насколько опасны газовые выделения, ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН, Института неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН отбирали образцы воды, почв и воздуха с Белоключевского отвала в Кемеровской области. Пробы твердых веществ и по́ровых вод были взяты из специально зачищенной пятиметровой вертикальной стенки, в которой можно было увидеть взаимоотношения между разными слоями, формирующими отвал.

«В мире огромное внимание уделяется определению аномалий распространения токсичных элементов в почве, растительности, но их низкотемпературный перенос, например из сульфидных хранилищ, не обсуждается. Считается, что его не существует, для таких случаев нет даже нормативов ПДК. Хотя они есть для соединений или элементов, мигрирующих в аэрозольной фазе, в виде твердых частиц. Однако же в результате исследования проб воздуха, взятых над территорией месторождения, мы установили, что вместе с газовой фазой из отвалов мигрируют металлы и металлоиды (переходные элементы, у которых есть свойства металлов и неметаллов), возможно в форме аквакомплексов — соединений, содержащих одну или несколько молекул воды», — объясняет заведующая лабораторией геоэлектрохимии ИНГГ, профессор, доктор геолого-минералогических наук Светлана Бортникова.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.