Научный архив: статьи

Важным для экологии Прибайкалья результатом 2024 г. является включение такого объекта накопленного вреда окружающей среде, как промышленная площадка бывшего завода «Востсибэлемент» (г. Свирск), в государственный реестр объектов накопленного вреда окружающей среде с оценкой значения общего влияния объекта на состояние экологической безопасности, составляющей 6,35. Такая высокая оценка определяет приоритет в очереди на рекультивацию и в значительной степени базируется на большом объеме комплексных инициативных эколого-геохимических и инженерно-геологических исследований, проведенных на промплощадке в 2021–2022 гг. исследователями и студентами Иркутского национального исследовательского технического университета, которыми и была впервые дана высокая оценка опасности данного объекта. Однако вследствие того, что хозяйственная деятельность на промплощадке, в том числе активная неконтролируемая деятельность по выемке металлоконструкций стен и фундаментов, продуцирующая перераспределение загрязнений на территории, все эти годы не прекращалась, встал вопрос о необходимости актуализации знаний о ситуации на объекте. Целью проведенного исследования являлось изучение современной геоэкологической ситуации на территории промышленной площадки бывшего завода «Востсибэлемент». Для этого в 2024 г. был проведен комплекс полевых и лабораторных исследований: отобрана и проанализирована 81 проба техногенного грунта. По итогу было дано сравнение результатов эколого-геохимических работ, проведенных в 2021 и 2024 гг. Показано, что ореолы рассеяния основных загрязнений мышьяком и тяжелыми металлами заметно изменились, увеличились концентрации мышьяка в поверхностном слое техногенного грунта, что следовало бы учесть при разработке проекта инженерно-геологических работ и ликвидации исследуемого объекта.

Исследование снегового покрова является информативным методом комплексной оценки загрязнения атмосферного воздуха от различных техногенных источников, применимым на огромной площади северных территорий, для которых характерна длительная зима. При этом совершенствование методики снегогеохимической съемки способствует оптимизации решения таких актуальных задач освоения и сохранения геосистем северных районов, как оценка фонового состояния окружающей среды перед началом новых инфраструктурных или горнодобывающих проектов, мониторинг влияния известных объектов на природные и природно-антропогенные комплексы. Целью проведенного исследования являлась оценка экологического состояния воздуха в микрорайоне Иркутск-2 и в прилегающем к нему поселке Боково (Иркутск, Юго-Западное Прибайкалье, Восточная Сибирь). Актуальность исследования связана с участившимися в последние годы фактами органолептической и приборной фиксации загрязнения атмосферы, которые вызывают недовольство жителей микрорайона. Для установления и картирования районов и степени воздействия от основных известных хозяйственных объектов, а также выявления потенциально возможных новых источников была проведена детальная снегогеохимическая съемка. В ходе работы были отобраны пробы сезонного снега, изучен химический состав твердой фазы снегового покрова на исследуемой территории и построены карты распределения различных загрязняющих веществ, предоставлена интерпретация полученных данных. Основные результаты работы представлены в картографическом виде в данной статье, расширенный набор материалов в интерактивном виде, позволяющем сопоставить выявленные ареалы загрязнения с интересующими местоположениями, представлен на публичном геопортале института «Сибирская Школа геонаук» Иркутского национального исследовательского технического университета (geo. istu. edu). Полученные данные характеризуются высокой информативностью, их уверенно картируют, что позволяет считать экспрессный подход на основе неразрушающего рентгенофлуоресцентного анализа вполне эффективным вариантом снегогеохимической съемки.

Предметом работы является развитие методики снегогеохимических исследований для эффективной экспрессной оценки качества атмосферного воздуха в условиях техногенного воздействия от различных промышленных источников, формирующих комплексное загрязнение окружающей среды, а также создание информационно-картографической основы для дальнейшего экологического мониторинга значимого района Байкальского региона. На примере детальной оценки загрязнения атмосферы в районе строительства экотехнопарка “Восточный” производится сопоставительный анализ информативности картограмм распределения загрязняющих веществ в снеговой воде и в твердом остатке. На рассматриваемой территории находятся различные источники техногенных воздействий - от металлургического предприятия до объектов теплоэнергогенерации, в связи с этим данный кейс отлично характеризует преимущества метода снегогеохимической съемки как наиболее представительного способа оценки загрязнения атмосферы в задачах экологического мониторинга “зимних” регионов, снятия экологических рисков с новых горных проектов в северной части Евразии, контроля производственной деятельности в городах с устойчивым снеговым покровом. Оптимизация данного вида геоэкологических исследований является весьма актуальной задачей. Произведен отбор проб сезонного снега, таяние и фильтрация снеговой воды с целью разделения растворимых и нерастворимых форм поллютантов. Выполнен химический анализ снеговой воды и твердого остатка. Определены ассоциации элементов, отвечающие различным источникам воздействий. Представлены картографические материалы, характеризующие распределение поллютантов на площади. Исследование позволяет наглядно сравнить результаты, получаемые по традиционной, но затратной методике анализа снеговой воды с помощью прецизионных химико-аналитических методов ICP-AES/MS, и по экспрессной и дешевой методике анализа твердого остатка с помощью неразрушающего анализа XRF. Показано, что второй способ также является весьма информативным, он позволяет с минимальными затратами детально охарактеризовать геоэкологическую обстановку на значительной площади, выявить и закартировать зоны с аномальными по техногенным причинам состоянием атмосферы. В результате дана наиболее детальная в пространственном отношении характеристика загрязнения воздуха в районе г. Усолье-Сибирское, который является постоянным объектом внимания со стороны государственных органов экологического контроля как рекультивируемый объект накопленного вреда окружающей среде и одновременно перспективная производственная площадка. Описанные методические подходы применимы для широкого перечня геоэкологических ситуаций в регионах с длительной зимой.

В рамках инициативных геоэкологических исследований, целью которых являлась оценка влияния отходов с промплощадки завода «Востсибэлемент» на экосистему г. Свирска (Иркутская область), были попутно обнаружены аномалии с сильным мышьяковистым и полиметаллическим загрязнением, расположенные в 200 м от границы промплощадки завода «Востсибэлемент» на северо-запад. Частью загрязненного участка является бывшая промплощадка Ангарского металлургического завода, которая была успешно рекультивирована в 2009–2013 гг. В связи с этим встали вопросы детального изучения современной эколого-геохимической обстановки на участке и установления процессов, в результате которых рекультивированный объект снова характеризуется наличием значительного загрязнения. Для оценки современного геохимического состояния проведена вчетверо более детальная по сравнению с требованиями государственного стандарта эколого-геохимическая съемка, сопровождавшаяся экспрессным рентгенофлуоресцентным анализом проб. В результате на площади более 30 га, из которых 13 га относятся к бывшей промплощадке Ангарского металлургического завода, выявлено наличие загрязнения с превышением нормативов по мышьяку, свинцу, меди и цинку в десятки и сотни раз. При этом установлено изменение характера загрязнения и пространственной локализации основных аномалий относительно изначальной ситуации на 2009 г.: в настоящее время загрязнение сосредоточено на периферийных участках промплощадки и за ее пределами и имеет хаотичный характер (концентрации поллютантов в соседних пробах, даже отобранных по сети 50×50 м, могут отличаться в сотни раз), на рекультивированных с вывозом грунта участках значимое загрязнение отсутствует. Для ретроспективного анализа изменений обстановки на площадке во время рекультивационных работ 2009–2013 гг. и после их завершения вплоть до лета 2022 г. применен анализ данных спутникового мультиспектрального зондирования Земли Landsat и Sentinel. С временным разрешением не хуже одного снимка в месяц проанализированы материалы в видимом и ближнем инфракрасном ди