Труды КНЦ вып.4(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 3/2020(11)

DOI: 10.37614/2307-5252.2020.3.4.025 УДК 632.122.2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МАТЕРИАЛОВ ГИДРОБОТАНИЧЕСКИХ ПЛОЩАДОК С КОМПОНЕНТАМИ АЭРОТЕХНОГЕННЫХ ВЫБРОСОВ И. А. Мосендз 1,2 , И. П. Кременецкая 1 , С. В. Дрогобужская 1 1 Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева ФИЦ «Кольский научный центр РАН», Апатиты, Россия 2 Лаборатория природоподобных технологий и техносферной безопасности Арктики ФИЦ «Кольский научный центр РАН», Апатиты, Россия Аннотация Представлены результаты оценки процессов накопления металлов фильтрующими модулями на основе горнопромышленных отходов. В качестве материала, способного сорбировать тяжелые металлы, поступающие с атмосферными осадками, использован зернистый сунгулитовый продукт (продукт обогащения вермикулит-сунгулитовых отходов открытой добычи флогопита). Установлено, что зернистый сунгулитовый продукт обладает хорошей поглотительной способностью по отношению к тяжелым металлам, отмечается высокое содержание кальция, магния и кремния в продукте. Ключевые слова: серпентины, горнопромышленные отходы, тяжелые металлы, медь, никель, промышленная зона, ремедиация. EXPERIMENTAL MODELING OF THE INTERACTION BETWEEN MATERIALS OF PLANT-ADSORPTIVE PLOTS AND ATMOSPHERIC EMISSION COMPONENTS I. A. Mosendz 1,2 , I. P. Kremenetskaya 1 , S. V. Drogobuzhskaya 1 1 Tananaev Institute of Chemistry and Technology of Rare Elements and Mineral Raw Materials of FRC “ Kola Science Centre RAS ” , Apatity, Russia ■'Laboratory of Nature-Inspired Technologies and Environmental Safety of the Arctic, Federal Research Centre “ Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences ” , Apatity, Russia Abstract The article presents evaluation results of metal accumulation processes by filtering containers based on mining waste. Serpentine-reached grainy material (an enrichment product of phlogopite mining waste) was used for sorbing heavy metals from atmospheric precipitation. It has been established that the serpentine-reached grainy material is characterized by useful sorption features with respect to heavy metals and high content of calcium, magnesium and silicon. Keywords : serpentine, mining waste, heavy metals, copper, nickel, industrial zone, remediation. Важным направлением реализации государственной политики в области научных исследований и научного обеспечения деятельности в Арктике становится разработка комплекса мероприятий, целью которых является улучшение качества окружающей природной среды [1]. В связи с тем что имеющиеся на сегодняшний день способы устранения накопленного экологического ущерба, обусловленного образованием техногенно загрязненных территорий, являются неприемлемыми для зоны Арктики, актуальной научной задачей становится разработка технологических методов для снижения негативного воздействия металлургического производства на окружающую среду. Одним из способов аккумуляции токсичных компонентов является создание гидроботанических площадок из сорбционно-активных материалов [2]. Для исследования свойств таких площадок необходимо разработать метод экспериментального моделирования взаимодействия материалов площадок с компонентами загрязненной атмосферы. Для снижения интенсивности миграции токсичных компонентов в системе почва — вода предложен способ реабилитации техногенного грунта с применением минеральных субстратов [3, 4]. Для оценки процессов накопления металлов компонентами рекультивационного слоя (мелиорантом и растениями) в 2017 г. был заложен специальный эксперимент с применением фильтрующих модулей. В качестве материалов, способных сорбировать тяжелые металлы, использованы продукты обогащения вермикулит-сунгулитовых отходов добычи флогопита (г. Ковдор, Мурманская область), а именно зернистый сунгулитовый продукт [5]. Сорбционные модули были изготовлены из фильтрующего геотекстильного материала в виде цилиндров диаметром 10 см и высотой 20 см. Внутренняя часть модулей сделана из 117