SCI Библиотека

Приведены результаты анализа технико-экономического состояния шахтного фонда действующих шахт, изложены варианты возможного реформирования отрасли в соответствии со структурой её экономики.

В статье предложен обзор наших последних теоретических работ по графиту и графену. Предложена модель определения толщины поверхностного слоя графита, откуда можно вычислить прочность графита и графена, определить длину нанотрещин в поверхностном слое этих материалов. Предложена модель механизма расщепления графита и получения графена. Показано, что можно расщепить графит, используя для нагрева импульсный пикосекундный лазер. Предложена модель механизма расщепления графита водными растворами. В основу модели положена оригинальная инновационная методика применения для получения порошкового графена микрокластерной воды в сочетании с ультразвуком и электрическим полем. Предложена модель оценки барьера Пайерлса - Набарро, приводящего к торможению дислокаций в поверхностном слое графена. Показано, что барьер Пайерлса - Набарро в графене максимален для моновакансии.

Многие несущие элементы энергетических установок находятся под воздействием локальных тепловых потоков и конвективных теплообменов. Вследствие чего в несущих элементах в виде стержней ограниченной длины возникает термо-напряженно деформированное состояние. Поэтому разработка специальных вычислительных алгоритмов и соответствующих программ автоматизирующих исследования стержня ограниченной длины является актуальной. При этом разработанная система должна учитывать физико-механические и геометрические характеристики исследуемого стержня и одновременного наличия локальных конвективных теплообменов. В данной работе применяются фундаментальные законы сохранения энергии. Разработанный вычислительный алгоритм реализуется на IBM PC в виде Python программы. Полученные результаты представляется в виде таблиц и графиков.

Использование растений-аккумуляторов потенциально токсичных тяжелых металлов в связи с техногенным загрязнением окружающей среды и поиск подобных видов в настоящее время представляет большой интерес. Растения семейства Brassicaceae выделяются способностью произрастать в широком спектре экологических условий, в том числе в зонах природных геохимических аномалий и антропогенно нарушенных местообитаниях. Целью настоящего исследования было изучение в модельных экспериментах особенностей аккумуляции Ni в корнях и надземной части гулявника Липского ( Sisymbrium lipskyi N. Busch) и его фиторемедиационного потенциала. Установлена способность данного вида к накоплению Ni в достаточно высоких количествах (до 280 мг/кг в листьях), сохраняющаяся при его избытке в субстрате. Преимущественная аккумуляция Ni в корневой системе характеризует S. lipskyi как вид, способный ограничивать его поступление в надземные органы, о чем свидетельствуют низкие значения величины фактора транслокации. Такая специфика минерального обмена, наряду с относительно высокой устойчивостью к Ni, позволяет рассматривать S. lipskyi как перспективный вид для фитостабилизации загрязненных этим металлом почв, в частности данный вид можно рекомендовать для рекультивации отвалов горнодобывающей промышленности, восстановления растительности в районах геологоразведки и т. п.

В работе изучено накопление тяжелых металлов и мышьяка растениями Achillea millefolium L., произрастающими в местообитаниях с различной степенью техногенной нагрузки на антропогенно преобразованных почвах г. Омска. В аккумулятивном горизонте (0-10 см) городских почв в лекарственном растительном сырье определяли содержание Pb, Cd, Cu, Zn, Hg и As. Отбор образцов проводили на 5 пробных площадках г. Омска, имеющих различную степень техногенной нагрузки. Сбор растительного сырья осуществляли в период массового цветения растений. Одновременно с этим проводили отбор почвенных образцов. Содержание тяжелых металлов и мышьяка определяли методом атомно-абсорбционной спектрометрии. В результате проведенных исследований установлено, что в двух точках отбора было отмечено повышенное содержание подвижного Pb. Валовое содержание As превышало ПДК по всех точках отбора, также отмечалось превышение по Pb и Zn. Согласно оценочной шкале степени химического загрязнения почвы, все точки отбора относятся к категории «допустимая» (Zс < 16). В растениях тысячелистника наблюдается биоконцентрация Cu, а по значениям коэффициента биологического накопления тяжелые металлы располагаются в ряд по убыванию: Cu > Zn > Cd > Pb.

Представлены результаты исследований содержания химических элементов в естественном травостое пойменных лугов рек Унеча, Ипуть и Беседь западной части Брянской области. В ходе проведенных исследований были определены средние концентрации химических элементов по группам растений и установлены особенности их распределения в растениях. Нами выявлено, что для хозяйственно ценных растений характерно высокое содержание марганца, а для разнотравья - марганца и железа. Установили высокий уровень накопления цинка, марганца и мышьяка. Определили, что наиболее интенсивное вовлечение химических элементов в биогенную миграцию характерно для разнотравья. Величина биогеохимической активности (БХА) варьировала от 1,243 до 4,277.

В мелиоративных мероприятиях в большинстве стран используется бассейновый подход, который повышает эффективность мелиоративной отрасли, а также позволяет осуществлять и контролировать природоохранные функции при использовании водных объектов. Целью исследований являлось установление количественных показателей распределения водохозяйственных систем (ВХС), находящихся в федеральной собственности, в разрезе бассейновых округов РФ. В проведении анализа использовались данные федеральных эксплуатирующих ВХС учреждений, практические и теоретические методы исследования, в частности анкетирование, сравнение и др., и программа Excel. Приведены данные по состоянию на 01.01.2023 г. В бассейновых округах северных рек преобладают осушительные системы, на южных - оросительные. Наибольшая суммарная проектная мощность мелиорированных земель приходится на бассейн р. Волги. В Кубанском бассейновом округе (БО) преобладающим типом водохозяйственной системы является рисово-оросительная, на долю которой приходится более 40 %. Выявлено существенное сокращение фактически политых площадей по сравнению с проектными. Подробное рассмотрение водохозяйственных систем и гидротехнических сооружений по Донскому БО показало, что большинство гидротехнических сооружений характеризуются износом, превышающим 75 %, и нуждаются в ремонте и реконструкции. Результаты проведенного исследования могут быть использованы для прогнозирования состояния и рационального использования водных ресурсов в мелиоративном комплексе страны.

Собраны и проанализированы материалы открытого доступа об объемах токсичных выбросов Красноярского алюминиевого завода (РУСАЛ Красноярск). В воздухе хронически фиксируются концентрации токсичного газа бенз(а)пирена, на два порядка превышающие допустимую норму. Этот завод выбрасывает 97% всех выбросов бенз(а)пирена в городе. В 20022023 гг. проводился ежегодный мониторинг пригородных сосновых лесов. Полученные данные свидетельствуют о деградации насаждений, вызванной их хроническим повреждением загрязнителями воздуха. Обесцвечивание хвои, увеличение смертности деревьев, увеличение балла по категории состояния леса (6-балльная шкала) свидетельствуют о резком усилении деградации сосновых лесов в 2020-2023 гг. Более высокая степень деградации наблюдалась в древостоях, где ранее были зафиксированы первые случаи изменения окраски хвои. Результаты подтвердили, что пригородные леса являются биоиндикаторами токсичности городского воздушного бассейна и позволяют наблюдать динамику биодеградации.

Рассматривается экологическое состояние Краснодарского водохранилища. Приведена характеристика различных показателей: органолептические свойства, химический состав водных образцов. Для химических анализов выбран участок возле хутора Ленина. В этом створе отбирались образцы воды для определения степени загрязнения тяжелыми металлами, нефтепродуктами и биогенными элементами. Водохранилище располагается в пределах двух субъектов Российской Федерации: Краснодарский край и Республика Адыгея. Во время эксплуатации гидрологического сооружения происходят процессы, приводящие к изменению как геологических, так и гидрологических условий. Происходит повышение уровня грунтовых вод вследствие дополнительного питания и подпора. Изученный объект отнесен к I классу опасности в силу как климатических особенностей, так и физико-географического расположения. В зависимости от класса опасности данное сооружение имеет водоохранную зону 200 м. Режим грунтовых вод в настоящее время зависит от уровневого режима в водохранилище. Все эти факты подтверждают необходимость постоянного наблюдения за состоянием качества воды в границах чаши водоема, а также мониторинга всей территории. В Краснодарском водохранилище значительное влияние на загрязнение вод в чаше оказывают стоки прилегающих территорий и основные притоки, которые впадают в водоем. В водохранилище согласно многолетним наблюдениям происходят процессы осаждения твердого стока около 97-98 %. Годовой сток наносов 5 основных рек в среднем составляет 6 млн м3. Из полученных результатов по исследованию водного объекта можно сделать вывод о загрязнении воды в водохранилище.

Статья посвящена обзору состояния гидроминеральной базы Кавказских Минеральных Вод - курортного региона федерального значения, где на относительно малой площади сосредоточены разнообразные целебные источники. КМВ является уникальным районом по богатству месторождений минеральных вод, на основе использования которых основано развитие лечебного дела. В рациональном освоении природных ресурсов центральное место занимает оценка резервов гидроминеральной базы. Лицензии на пользование недрами природных лечебных ресурсов выданы 19 юридическим лицам. Работы по оценке ресурсного потенциала ресурсных вод региона КМВ были выполнены в середине 2000-х гг. Прогнозные перспективы в объеме дебита 110 тыс. м3/сут были связаны с неосвоенными площадями и стабильными гидрогеологическими условиями и антропогенной нагрузкой, что не произошло в реальности и повлияло на снижение нормативов потребления. Территории областей питания источников минеральных вод оказались весьма перспективными для многих градостроительных программ и могут превратиться в зону тотальной застройки. Имеются серьезные нарушения при эксплуатации наиболее известных месторождений, ряд из которых уже потерян. Все эти факты и наблюдаемые тенденции свидетельствуют о кризисном состоянии гидроминеральной базы КМВ. Сейчас остро стоит задача улучшения системы государственного контроля состояния недр.