*112223*
Экология/ 2.
Экологические и метеорологические проблемы больших городов и промышленных зон.
Макарова В.М.
ДВНЗ “Придніпровська державна академія
будівництва та архітектури”
ВПЛИВ ШЛАКОВИХ ВІДВАЛІВ НА СТАН НАВКОЛИШНЬОГО
ПРИРОДНЬОГО СЕРЕДОВИЩА ДНІПРОПЕТРОВСЬКОГО РЕГІОНУ
У Дніпропетровській області
зосереджена найбільша в Україні мінерально-сировинна база різних видів корисних
копалин, використання яких істотно впливає на розвиток всього
народно-господарського комплексу країни. В області виявлено понад 30 різновидів
мінеральної сировини, що використовується сучасною промисловістю.
Диспропорції у розміщенні
продуктивних сил, що мали місце упродовж тривалого часу, призвели до того, що
територія України за техногенним навантаженням на природне середовище у 4-5
разів перевищувала аналогічний показник розвинених країн. Розвиток
промислово-територіальних структур відбувався без врахування господарської
ємності біосфери, а відтак і призвів до утворення в деяких регіонах України
надзвичайно потужних концентраторів техногенного тиску.
Промислові відходи чорної і
кольорової металургії, гірничо-збагачувальних комбінатів завдають серйозної
шкоди довкіллю і здоров'ю людини, займають величезні площі, забруднюють
токсичними з'єднаннями ґрунти, водний і повітряний басейни, підвищують
собівартість готової продукції підприємств із-за значних витрат на їх
транспортування, розміщення і зберігання.
Чорна
металургія – одна з провідних галузей сучасної індустрії. Серед інших галузей
матеріального виробництва чорна металургія займає одне з перших місць по
кількості використовуємих природних ресурсів.
Ця
галузь народного господарства спричиняє активний і згубний вплив на навколишнє
середовище, який в першу чергу пов'язаний з утворенням великої кількості
різноманітних відходів.Одним з видів промислових відходів металургійного
виробництва, особливу увагу в даній праці приділено відходам виробництва
феросплавів - шлаку силікомарганцю. Який належить до 4 класу токсичності і
відноситься до малонебезпечних.
Промислові
відходи силікомарганцю є масою сірого кольору.
Шлаковий
відвал – це поверхня землі з нагромадженими на ній масами шлаку, що займає
деяку поверхню. Шлак, охолоджується безконтрольно. З ковша розплавлений шлак
виливають на майданчик розпаду, де він утворює величезні, розжарені до
червоності, брили. Остигаючи, вони стають оливковими, уся поверхня їх
роздувається, і починають бризкати фонтанчики тонкого білого порошку, ще дуже
гарячого. Через декілька хвилин брили перетворюються на гірки сірого порошку.
Шлак,
що розсипався, з майданчика розпаду транспортують до відвалу.
Вітер
розносить його по окрузі, із-за чого у місцевого населення виникають
захворювання легенів і очей.
Змитий дощами і талими водами шлаковий пил
забруднює ґрунти і водойми, розчинні компоненти проникають в ґрунтові води, а
потім в джерела і колодязі.
Шлаковий відвал постійно піддається впливу
атмосфери, що робить шлак чутливим до фізичних та хімічних процесів.
Фізичне вивітрювання являється механічним
процесом, в результаті якого матеріал подрібнюється до частинок меншого розміру
без суттєвих змін в хімічному складі.
Фізичні
процеси, пов'язані з цим явищем, призводять до подрібнення і наступного
поступового розчинення, чи переходу в аерозольний стан.
Таким
чином, вивітрювання являється ключовим процесом в міграції елементів від одних
до інших складових частин навколишнього середовища.
Тонкозернисті
тверді речовини можуть вимиватися з вивітрюємої ділянки, залишаючи хімічно
змінені рештки.
Можна
розглядати процеси вивітрювання, так фізичне і хімічне вивітрювання звичайно
діють разом – як пристосування речовин, що утворилися при високій температурі і
тиску, до умов на поверхні Землі з низькою температурою.
Мінералогічні
зміни відбуваються для того, щоб з'єднання знову набуло стійкості у новому
навколишньому середовищі.
Існує
декілька відомих механізмів хімічного вивітрювання, різноманіття поєднання яких
діють одночасно в ході процесів руйнування матеріалу.
Найпростіша
реакція вивітрювання – це розчинення мінералів.
Не
можливо обійти стороною такий процес, як окислення. В таких реакціях велику
роль може грати вільний кисень.
Суттєвий
вплив спричинює кислотний гідроліз. Джерела кислотності різноманітні – це і
дисоціації атмосферного СО2 в дощовій воді, і часткова дисоціація
ґрунтового СО2, дисоціація природного і антропогенного двоокису
сірки (SO2) з утворенням Н2SO3 i Н2SO4.
Реакцію між мінералом і кислими агентами вивітрювання звичайно називають
кислотним гідролізом.
На
швидкість реакцій вивітрювання впливає біосфера. До інших важливих факторів
відносіть рельєф місцевості, клімат – особливо опади і температура, склад води,
склад матеріалу і кінетика реакцій окремих мінералів.
Нагрів
прискорює хімічні реакції, забезпечуючи їх енергією. Для більшості реакцій
підвищення температури на 10°С спричиняє, по крайній мірі, здвоєння їх
швидкості.
Для
Дніпропетровської області характерна наступна кліматична характеристика: літо
жарке і сухе з частими зливами, сильними південно-східними і східними вітрами,
які і провокують засухи; зима м'яка, малосніжна, часто бувають відлига і
ожеледиця. Для території області властиві деякі негативні явища - відлиги,
морози з вітрами, суховії і пилові бурі.
Таким
чином, шлакові відвали значно впливають на стан навколишнього середовища,
погіршуючи його. В деякій мірі розмір впливу шлакового відвалу залежить від
місця розташування відвалу і кліматичної характеристики регіону.