|
105 участках прилегающих к отвалам территорий показали тесную связь подвижности педогенного марганца и уровня рИ почв. При этом снижение рН почв до 4 единиц приводит к образованию в 1 м' грунта подвижного марганца, достаточного для сверхнормативного загрязнения 20 тыс. м3 поверхностных вод. Таким образом, вследствие огромной разницы ПДК марганца для почв и водных объектов, даже относительно небольшое подкисление почв может привести к катастрофическому загрязнению водных объектов. Данный факт подтверждается 30 кратным превышением ПДК для поверхностных вод в воде, взятой из колодца глубиной 12 м, расположенного в 300 м от террикона шахты «Жданковская». В то же время при анализах проб родниковой воды, отобранных за водоразделом на расстоянии в 1,5 км от террикона, марганец не обнаружен даже в следовых количествах. Из приведенных результатов следует, что в настоящее время одними из основных факторов, оказывающих дестабилизирующее влияние на состояние окружающей среды, является фильтрация загрязняющих веществ из тела отвала в водоносные горизонты и вынос атмосферными осадками с отвала на прилегающие территории раствора серной кислоты, накапливающейся в поверхностном слое породной массы вследствие перераспределения этого вещества в геле отвала в соответствии с принципом направленности процессов к наиболее вероятному состоянию, а также образования её в процессе низкотемпературного окисления содержащих серу веществ, входящих в состав породной массы. 3.4 Миграции токсичных компонентов в почву и подстилающие породы с отвалов угольных шахт В силу многообразия горнотехнических, технологических и других условий формирования и трансформации породных отвалов поступление стоков на прилегающие территории происходит вследствие стекания обога |
25 При этом происходит изменение влажности поверхностного слоя отвала, которая в свою очередь влияет на взметывание пыли. При изучении эмиссии загрязняющих веществ с фильтратом, образующимся в породной массе важно знать источники поступления влага в тело отвала. Такими источниками в основном являются атмосферные осадки и влага из атмосферного воздуха. Другим мощным фактором загрязнения окружающей среды в горнопромышленных регионах являются стоки с породных отвалов и промышленные сточные воды (в особенности гальванические). В силу многообразия горнотехнических, технологических и других условий формирования и трансформации породных отвалов, поступление стоков на прилегающие территории происходит вследствие стскания обогащенных серной и угольной кислотами атмосферных осадков в овражнобалочную сеть и открытые водоемы; растекания и инфильтрации стоков на горизонтальных участках рельефа; скапливания стоков в низинах, что впоследствии приводит к заболачиванию территории. При этом, независимо от путей миграции стоков, их распространение вызывает изменение кислотно-щелочных и окислительно-восстановительных условий в почвах (в значительной степени определяемых их буферной емкостью), обусловливающих протекание разнообразных химических реакций, в частности, приводящих к увеличению лабильности токсичных веществ. Степень опасности данного явления для здоровья населения определяется вероятностью поступления поллютантов непосредственно в организм человека или вовлечения их в трофические цепи. Таким образом, для обеспечения безопасности населения, проживающего на прилегающих к породным отвалам территориях, и предотвращения деградации почв необходимо прогнозировать масштабы и интенсивность загрязнения окружающей среды токсичными веществами. 116 Следовательно, для прогнозирования изменения кислотности прилегающих к отвалу почв, необходимо исследование процессов формирования кислотных стоков. Исследования профилей грунта вдоль русла указанного выше стока, в различных точках техногенной пустыни и на незакисленных (фоновых) участках прилегающих к отвалам территорий показали тесную связь подвижности педогенного марганца и уровня рН почв (рисунок 3.14). Рисунок 3.14 Распределение содержания марганца в почвах При этом снижение рН почв до 4 единиц приводит к образованию в 1 м3 грунта подвижного марганца, достаточного для сверхнормативного загрязнения 20 тыс. м3 поверхностных вод. Таким образом, вследствие огромной разницы ПДК марганца для почв и водных объектов, даже относительно небольшое подкисление почв может привести к катастрофическому загрязнению водных объектов. 117 Данный факт подтверждается 30 кратным превышением ПДК для поверхностных вод в воде, взятой из колодца глубиной 12 м, расположенного в 300 м от террикона шахты «Жданковская». В то же время при анализах проб родниковой воды, отобранных за водоразделом на расстоянии в 1,5 км от террикона, марганец не обнаружен даже в следовых количествах. Из приведенных результатов следует, что в настоящее время одними из основных факторов, оказывающих дестабилизирующее влияние на состояние окружающей среды, является фильтрация загрязняющих веществ из тела отвала в водоносные горизонты и вынос атмосферными осадками с отвала на прилегающие территории раствора серной кислоты, накапливающейся в поверхностном слое породной массы вследствие перераспределения этого вещества в теле отвала в соответствии с принципом направленности процессов к наиболее вероятному состоянию, а также образования её в процессе низкотемпературного окисления содержащих серу веществ, входящих в состав породной массы. 3.2 .5 Миграция стоков в окружающей среде В силу многообразия горнотехнических, технологических и других условий формирования и трансформации породных отвалов поступление стоков на прилегающие территории происходит вследствие стекания обогащенных серной и угольной кислотами атмосферных осадков в овражнобалочную сеть и открытые водоемы; растекания и инфильтрации стоков на горизонтальных участках рельефа; скапливания стоков в низинах, что впоследствии приводит к заболачиванию территории [ 168, 174,226]. При этом, независимо от путей миграции стоков, их распространение вызывает изменение кислотно-щелочных и окислительно-восстановительных условий в почвах (в значительной степени определяемых их буферной емкостью), приводящее к протеканию разнообразных химических реакций, в частности, приводящих к увеличению лабильности токсичных веществ. |