До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу

До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу

Проведен анализ основных путей распространения загрязнения от хранилищ отходов в верхнюю часть разреза. Исследованы особенности миграции загрязнения по подземным водоносным горизонтам, обоснованы эффективные геофизические методы для исследования ореола загрязнения....

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2012
1. Verfasser: Білашенко, О.Г.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2012
Schriftenreihe:Геотехническая механика
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/54302
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу / О.Г. Білашенко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 105. — С. 245-249. — Бібліогр.: 8 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-54302
record_format dspace
spelling irk-123456789-543022014-02-01T03:08:35Z До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу Білашенко, О.Г. Проведен анализ основных путей распространения загрязнения от хранилищ отходов в верхнюю часть разреза. Исследованы особенности миграции загрязнения по подземным водоносным горизонтам, обоснованы эффективные геофизические методы для исследования ореола загрязнения. The major pathways of pollution distribution from waste storage in the upper part of the section were analysed. The features of the underground waters migration of pollution are researched. Effective geophysical methods for the study of contamination area are substantiated. 2012 Article До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу / О.Г. Білашенко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 105. — С. 245-249. — Бібліогр.: 8 назв. — укр. 1607-4556 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/54302 550.83:504 uk Геотехническая механика Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
description Проведен анализ основных путей распространения загрязнения от хранилищ отходов в верхнюю часть разреза. Исследованы особенности миграции загрязнения по подземным водоносным горизонтам, обоснованы эффективные геофизические методы для исследования ореола загрязнения.
format Article
author Білашенко, О.Г.
spellingShingle Білашенко, О.Г.
До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу
Геотехническая механика
author_facet Білашенко, О.Г.
author_sort Білашенко, О.Г.
title До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу
title_short До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу
title_full До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу
title_fullStr До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу
title_full_unstemmed До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу
title_sort до питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу
publisher Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
publishDate 2012
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/54302
citation_txt До питання картування розповсюдження забруднення від сховищ відходів у верхній частини розрізу / О.Г. Білашенко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 105. — С. 245-249. — Бібліогр.: 8 назв. — укр.
series Геотехническая механика
work_keys_str_mv AT bílašenkoog dopitannâkartuvannârozpovsûdžennâzabrudnennâvídshoviŝvídhodívuverhníjčastinirozrízu
first_indexed 2025-07-05T05:39:28Z
last_indexed 2025-07-05T05:39:28Z
_version_ 1836784254596415488
fulltext 245 УДК 550.83:504 Аспірант О.Г. Білашенко (Державний ВНЗ «НГУ») ДО ПИТАННЯ КАРТУВАННЯ РОЗПОВСЮДЖЕННЯ ЗАБРУДНЕННЯ ВІД СХОВИЩ ВІДХОДІВ У ВЕРХНІЙ ЧАСТИНИ РОЗРІЗУ Проведен анализ основных путей распространения загрязнения от хранилищ отходов в верхнюю часть разреза. Исследованы особенности миграции загрязнения по подземным во- доносным горизонтам, обоснованы эффективные геофизические методы для исследования ореола загрязнения. TO THE MAPPING QUESTIONS OF POLLUTION DISTRIBUTION FROM WASTE STORAGE IN THE UPPER PART OF THE SECTION The major pathways of pollution distribution from waste storage in the upper part of the section were analysed. The features of the underground waters migration of pollution are researched. Effec- tive geophysical methods for the study of contamination area are substantiated. Розвиток господарського комплексу на Україні базується на розвитку про- мисловості, продукція якої складає 80 % експорту та підтримує економічний розвиток країни. Особливістю промислового комплексу є значна ресурсоєм- ність (матеріало-, метало- та енергоємність), водоспоживання. Важливою скла- довою для стабільного розвитку країни є паливно-енергетична та видобувна промисловість. Програма розвитку національної енергетики до 2020 року пе- редбачає активне будівництво нових енергетичних об’єктів та подальший видо- буток корисних копалин: залізної руди, кам’яного вугілля тощо [1]. Промислова діяльність призводить до щорічного утворення великої кількос- ті відходів (техногенного навантаження). Рівень техногенного навантаження території України нерівномірний та коливається від 0,025 до 32,81 т/км 2 для ві- дходів 1-3 класу небезпеки (за даними державної статистичної звітності) та до 216 т/км 2 загальних відходів. Це призводить до щорічного збільшення накопи- чених відходів, в т.ч у існуючих сховищах. В Україні сховища відходів почали будувати з 1950-х років. Вони створювались в різних геологічних умовах, без повного урахування особливостей верхньої частини розрізу (ВЧР), тектонічних особливостей та без повного дотримання норм безпеки. До теперішнього часу на Україні накопичено близько 36 млрд. т. відходів [2]. Сховища відходів впли- вають на фізичні властивості компонентів ВЧР: грунтів, поверхневих та підзе- мних вод, рослин, приземного шару атмосфери. Це дає можливість проводити картування забруднення різноманітними геолого-геофізичними методами. В результаті поширення у ВЧР забруднення потрапляє до організму людини, спричиняючи розвиток захворювань внутрішніх органів, дихальних шляхів та онкологічних захворювань. Значний розвиток захворювань на Україні може по- яснюватися, у т.ч., розташуванням найбільшого техногенного навантаження у більш населених регіонах України (рис.1). 246 Рис. 1 – Порівняльні карти техногенного навантаження на приземні шари атмосфери та щільності населення України по регіонах Підвищення техногенного навантаження збільшує розвиток екзогенних про- цесів (зсувів, проявів карсту, вітрового переносу, підтоплення тощо) та поши- рення забруднення від існуючих об’єктів промисловості (у т.ч. сховищ відхо- дів). Серед природних факторів, які впливають на ореол розповсюдження та концентрацію забруднення у приземних шарах атмосфери у стабільному режи- мі є швидкість вітру, температура, кількість опадів та ін. До техногенних фак- торів відносяться концентрація джерел забруднення: наявність звалищ, викидів промислових підприємств, АЕС, ТЕС , куріння поверхні сховищ відходів та ін- ше. Згідно досліджень багатьох авторів щодо картування ореолів забруднення у стабільному режимі від сховищ відходів України аномальні значення завжди знаходяться в межах санітарно-захисної зони та мають радіус поширення до перших сотень метрів [3]. Через атмосферне повітря забруднення від об’єктів промисловості потрапляє до грунтів, рослинності, поверхневих водних ресур- сів. Джерелами забруднення в сільськогосподарських грунтах також є добрива, використання пестицидів і органічних добавок. Згідно результатів натурних до- сліджень, глибина розповсюдження забруднення з фільтрацією осадків з повер- хні землі сягає перших метрів [4]. Однією з найважливіших проблем та причин значного розповсюдження за- бруднення є підтоплення територій. В цілому, площі природного та техноген- ного підтоплення охоплюють близько 70 тис. км 2 або 12 % території України [1]. Потенційно підтоплювальними вважаються більше 150 тис. га забудованих територій. Під постійним наглядом є міста Дніпропетровськ, Дніпродзер- жинськ, Харків, Київ та інші. Останнім часом увагу на державному рівні приді- ляють картуванню підтоплення територій, на яких розташовуються важливі об’єкти енергетичного комплексу (АЕС, сховища радіоактивних відходів). Першочерговою метою сучасного утворення сховищ відходів є ізоляція їх від геологічного середовища на значні проміжки часу з вирішенням питань захисту водних ресурсів від забруднення. В Європі заходи щодо захисту водних ресур- сів вживалися вже у 60-ті роки ХХ ст. Кількісним критерієм рівня захищеності водоносних горизонтів від забруднення радіонуклідами вважається гранично- допустимий час експлуатації,, протягом якого концентрація забруднювача на межі водоносного горизонту не перевищить гранично-допустимий рівень.[5] 247 Проблема підтоплення територій досі вимагає пошуку шляхів оптимізації картування та управлінських рішень для контролю рівнів водоносних горизон- тів та геофізичних властивостей компонентів верхньої частини розрізу. За останні роки багато вчених, в т.ч. на основі даних геофізичних досліджень [6,7] із застосуванням методів сейсморозвідки та вертикальних електрозондувань, методів викликаної поляризації, мікрогеофізичними дослідженнями. Після аналізу попередніх результатів картування та літературних джерел встановлено, що досі неохопленими дослідженнями є значні ділянки між вели- кими містами. Це території сільськогосподарських угідь, на яких недостатнє дослідження можливого розповсюдження забруднення призведе до негативного впливу на стан здоров’я населення. Першочерговими об’єктами, для яких необхідно провести картування впли- ву на компоненти верхньої частини розрізу, є сховища радіоактивних відходів вже не діючих підприємств. 10 хвостосховищ з 42 млн. тон радіоактивних від- ходів знаходяться на території Дніпропетровсько-Дніпродзержинської агломе- рації. Найбільшу небезпеку для підземних вод представляють сховища рідких і двофазних (рідких і твердих) відходів, особливо низькоактивних утворених в результаті первинної переробки і збагачення уранової сировини. Так наприклад до експлуатації сховища Дніпровського у 1956 р рівень мінералізації першого водоносного горизонту становив 0,91-1,35 г/дм, а у 2011 році мінералізація по- близу сховища сягала 15 г/дм [1], в тому числі для солей урану. Важливим етапом картування та прогнозу розповсюдження забруднення є моделювання процесу з урахуванням властивостей відходів, вміщуючих порід, швидкості та амплітуди коливань першого водоносного горизонту, швидкості інфільтрації, процесів осідання. Побудовані моделі для 3 типів сховищ відходів, які ми виділили за місцем формування серед існуючих сховищ України нагляд- но вирішують це питання (рис. 2) [8]. а) б) в) поверхневого(а), схилового (б) та ярово-балкового (в) типів: 1 – тіло дамби та екранів, 2 – радіоактивні відходи, 3 – суглінки, 4 – глини, 5 – пісок, 6 – можливі рівні грунтових вод, 7 - потенційні напрямки розповсюдження забрудненя Рис. 2 - Схема сховищ відходів При визначені можливих шляхів міграції забруднення наступним етапом для картування території необхідно оцінити кількісні та якісні параметри прос- торового розповсюдження забруднення від сховищ відходів. Необхідно врахо- 248 вувати властивості водоносного горизонту , коефіцієнт фільтрації, пористості, живлення, уклін водоносного горизонту, сорбцію та інше. За формулою А. Дарсі ми розрахували потенційні ореоли розповсюдження за- бруднення для усього терміну експлуатації сховищ (таблиця 1). Таблиця 1 – Геометрична та фізична характеристика можливого просторового забруднен- ня як основа використання геофізичних методів Назва сховища/ Параметр Дніпровське Сухачівське Західне Південно- Східне Час експлуатації,р 55 44 64 57 Можливе просторове за- бруднення через лесовий горизонт, м 114 91,7 1495 1342 Можливе просторове за- бруднення через неогено- вий горизонт , м 931,48 745 12147 10900 З урахуванням сорбції у лесовому горизонті, м 45,6 50 598 539,2 З урахуванням сорбції у неогеновому горизонті, м 372,6 298 4858 4360 Зміна властивостей ВЧР Питомий електричний опір, швидкість проходження поз- довжніх хвиль, радіоактивні властивості гірських порід та водоносних горизонтів Ефективні геофізичні ме- тоди Методи електророзвідки (ВЕЗ, ЕП, ВП), сейсморозвідки (акустичні методи), методи радіометрії у свердловинах та ін. Використання геофізичних методів згідно досвіду досліджень протягом ба- гатьох років є більш економічно вигідним, мобільним та відносно швидким шляхом отримання інформації. Особливо це доцільно в умовах дослідження ра- діоактивного забруднення. Для багатьох потенційно небезпечних об’єктів від- сутні неперервні ряди спостережень або встановлена їх недостатня кількість, що унеможливлює ефективне прийняття управлінських рішень. Тому для вирі- шення цього питання пропонується створення комплексу екогеофізичних дос- ліджень для оцінки сучасного стану ВЧР за екогеофізичними показниками та картування ореолу забруднення території радіонуклідами. Таким чином для сховищ даних типів та інших аналогічних для вирішення поставлених завдань запропонований комплекс екогеофізичних методів. Він включає гамма зйомку, електророзвідку ВЕЗ та ВЕЗ-ВП, резистивиметрію поверхневих та грунтових вод та сейсморозвідку та гамма каротаж у наявних свердловинах. 249 Таким чином, проблема картування впливу об’єктів промисловості на верх- ню частину розрізу особливо проявляється для сховищ відходів, які утворилися у значній кількості на території найбільш населених регіонів України. Поши- рення забруднення через різні шляхи від них впливає на здоров’я населення. Картуванням розповсюдження забруднень займаються багато вітчизняних та закордонних вчених. Одним з основних шляхів просторового поширення за- бруднення від не достатньо захищених сховищ відходів є підземні водоносні горизонти. Міграція забруднюючих речовин змінює фізичні властивості верх- ньої частини розрізу. Це дає основу ефективного використання геофізичних ме- тодів. В роботі на прикладі геометричних моделей 3 типів сховищ показані ос- новні напрямки розповсюдження забруднення. Проведені розрахунки можливо- го ореолу забруднення від сховищ відходів, з урахуванням особливостей ВЧР. В результаті представлений раціональний комплекс геофізичних методів, який дозволяє провести картування розповсюдження забруднення від сховищ відхо- дів та використовувати цю інформацію для прийняття управлінських рішень. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 1. Національна доповідь про стан навколишнього природного середовища в Україні у 2011 р. — К., 2012. 2. Екологічна карта м. Дніпропетровська, масштабу 1:25 000 (на 2-х листах). Пояснювальна записка: Під науковою редакцією проф., д-ра техн. наук Шапаря А.Г. // Інститут проблем природокористування та еко- логії НАН України. – Дніпропетровськ, 2000. – 49 с. 3. Алоян А. Е. Моделирование динамики и кинетики газовых примесей и аэрозолей в атмосфере : моногра- фия / А. Е. Алоян // Ин-т вычислит. Математики РАН - М. : Наука, 2008. - 415 с. 4. Evaluation of tests to assess the quality of mine-contaminated soils // Environmental Geochemistry and Health Official Journal of the Society for Environmental Geochemistry and Health / Alvarenga, P., Palma, P., Gonsalves, A. P., Fernandes, R. M., Vallini, G., Duarte, E., Cunha-Queda, A. C. – Vol 30/ № 2 April – pp. 95-99 5. Мельников Н.Н. Инновационные проекты подземных объектов долговременного хранения и захоронения ядерных и радиационно-опасных материалов в геологических формациях европейского Севера России / Н.Н. Мельников, В.П. Конухин, В.А. Наумов [и др.]. - Апатиты: Изд-во Кольского научного центра РАН, 2005. - 111 с. 6. Шестопалов В.М. Водообмен в гидрогеологических структурах и Чернобыльская катастрофа: В 2 ч. / В.М. Шестопалов, В.И. Лялько, А.Б. Ситников [и др.] // Ин-т геол. наук НАН Украины, Науч.-инж. центр гидрогеоэкол. полигон. исслед. НАН Украины. — К.: 2001. — 636 с. 7. Онищук І.І. Дослідження геоекологічного стану територій розміщення гідротехнічних систем за допомо- гою геофізичних методів / І.І. Онищук //Геоінформатика . — 2007. — N 3. — С. 49-53. 8. Билашенко О.Г. Геометрические особенности физико-геологических моделей хранилищ отходов обога- щения уранового сырья в Cреднем Приднепровье/ О.Г. Билашенко, П.И. Пигулевский, О.К. Тяпкин // Нау- ковий вісник НГУ.- 2012. - № 1. – С. 9-14. http://www.irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?Z21ID=&I21DBN=REF&P21DBN=REF&S21STN=1&S21REF=10&S21FMT=fullwebr&C21COM=S&S21CNR=20&S21P01=0&S21P02=0&S21P03=TJ=&S21COLORTERMS=1&S21STR=%D0%93%D0%B5%D0%BE%D1%96%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0 250 УДК [622.673.1: 681.514.54] Канд. техн. наук В.В. Лопатін (ІГТМ НАН України) ЦИФРОВА ФІЛЬТРАЦІЯ, СПЕКТРАЛЬНИЙ АНАЛІЗ ТА ОПТИМІЗАЦІЯ ТОЧНОСТІ ВИМІРЮВАНЬ У МОБІЛЬНІЙ СИСТЕМІ КОНТРОЛЮ В настоящее время воплощения инженерных методов защиты от помех позволяет ис- пользовать на практике сотни различных решений. Эта ситуация создала проблему трудоем- кого плохо формализованного обоснованного выбора одного из этих решений. Исследования такого рода в значительной мере носят характер случайных поисков и никогда не могут дать уверенности в том, что отсутствует другое решение или метод, которое обеспечивает по сравнению с выбранным решением более высокую помехоустойчивость. Автор ставит перед собой цель последовательно изложить один из методов синтеза алгоритмов и структуры устройств мобильной системе контроля, предназначенных для цифровой фильтрации и спек- трального анализа в мобильной системе контроля DIGITAL FILTERING, SPECTRAL ANALYSIS AND OPTIMIZATION ACCURACY IN MOBILE CONTROL SYSTEM At present incarnation of engineering methods to protect against interference can be used to practice hundreds of different solutions. This situation created a problem consuming poorly formal- ized informed choice of one of these solutions. Studies of this kind are widely have the character of random searches and can never give assurance that there is no other solution or method which pro- vides compared to selecting a high noise immunity. The author aims to consistently describe a method of synthesis of algorithms and the structure of the control system of mobile devices de- signed for digital filtering and spectral analysis of the mobile control system. Цифрова фільтрація й спектральний аналіз э основна частка в структури пристроїв мобільної системі контролю (МСК), тому пошук методів захисту від завад і обґрунтованого вибору одного із цих рішень э дуже актуальним. Відомо, що цифрова фільтрація має ряд переваг перед аналоговою: вона зберігає динамічний діапазон вимірюваного сигналу, не вносить нелінійних за- вад, а амплітудно-частотну характеристику (АЧХ) і тип фільтра можна заміни- ти алгоритмом обробки вимірювального сигналу. Цифровий фільтр – це про- грама, за якою процесор МСК обробляє перетворений у цифрову форму вимі- рювальний сигнал. У МСК в основному використовуються фільтри низьких ча- стот (ФНЧ). Найпростіший аналоговий ФНЧ – це інтегруюче RC-коло роботу, якого можна описати рівнянням Y(tN+1) = Y(tN)[1 – (FdRC) -1 ] + (FdRC) -1 X(tN) , (1) де Fd - частота опитування АЦП МСК. У цьому випадку цифровий фільтр може бути описаний рівнянням Y(tN+1) = AY(tN) + BX(tN) . (2) Легко переконається, що алгоритм обчислення за формулою (2) - повний цифровий еквівалент формули (1). У загальному випадку будь-який цифровий фільтр описується рівнянням

Ähnliche Einträge