Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.3/2025(4))

Научная статья УДК 622.4+519.67 doi:10.37614/2949-1185.2025.4.3.001 РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА ИНТЕНСИВНОСТИ ПЫЛЕНИЯ НА ПРОСТРАНСТВЕННО-РАЗНЕСЕННЫХ УЧАСТКАХ ХВОСТОХРАНИЛИЩА ПРИ ВАРИАЦИИ ПАРАМЕТРА ФОНОВОЙ СТРАТИФИКАЦИИ И СКОРОСТИ ВЕТРА Павел Васильевич Амосов Институт проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН, Апатиты, Россия p.amosov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0002-7725-6261 Аннотация Представлены результаты анализа расчётных значений интенсивностей пыления для двух интервалов крупности 0-10 (I интервал) и 10-20 мкм (II интервал) на дискретных пространственно-разнесённых двадцати пылящих участков. Использована трёхмерная модель площадки «хвостохранилище АНОФ-2 — город Апатиты», разработанная на базе неспециализированного кода COMSOL и дополненная учётом механизмов плавучести и фоновой стратификации. При выполнении численных экспериментов по отработанной методике использованы следующие значения варьируемых параметров модели: скорость ветра 5 и 11 м/с, параметр фоновой стратификации от -0,05 до +0,05 с шагом 0,01 °С/м. Продемонстрировано, что лишь при скорости ветра 11 м/с пыль обоих интервалов крупности участвует в процессе загрязнения атмосферы, при скорости ветра 5 м/с подъём пыли I интервала не прогнозируется. Увеличение скорости ветра с 5 до 11 м/с снижает максимальный разброс в значениях интенсивности пыления при вариации фоновой стратификации с ~10 до ~2 %. Дальнейшее усиление ветра минимизирует эффект вариации параметра стратификации на интенсивность пыления практически до нуля. Ключевые слова: пространственно-разнесённые участки хвостохранилища, интенсивность пыления, фоновая стратификация, скорость ветра, численное моделирование Благодарности: работа выполнена в рамках темы НИР № гос. рег. 1021051803680-5 «Процессы трансформации природных и техногенных систем в условиях изменения климата в Арктической зоне Российской Федерации (на примере Мурманской области)». Для цитирования: Амосов П. В. Результаты анализа интенсивности пыления на пространственно-разнесённых участках хвостохранилища при вариации параметра фоновой стратификации и скорости ветра // Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2025. Т. 4, № 3. С. 5-13. doi:10.37614/2949- 1185.2025.4.3.001. Original article THE RESULTS OF THE ANALYSIS OF DUSTING INTENSITY IN SPATIALLY SPACED SITES OF THE TAILINGS DUMP WITH VARIATIONS IN THE PARAMETER OF BACKGROUND STRATIFICATION AND WIND VELOCITY Pavel V. Amosov Institute of North Industrial Ecology Problems KSC RAS, Apatity, Russia p.amosov@ksc.ru, https://orcid.org/0000-0002-7725-6261 Abstract The results of the analysis of calculated values of dusting intensities for two size intervals 0-10 pm (I interval) and 10-20 pm (II interval) on discrete spatially spaced twenty dusty sites are presented. A three-dimensional model of the region the “ANOF-2 tailing dump — Apatity city” was used. This model was developed on the basis of a non­ specialized COMSOL code and supplemented with consideration of buoyancy and background stratification mechanisms. The following values of the variable parameters of the model were used when performing numerical experiments using a proven technique: wind velocity of 5 and 11 m/s, background stratification parameter from -0.05 to +0.05 in increments of 0.01 °C/m. It has been demonstrated that only at a wind velocity of 11 m/s, dust of both size intervals participates in the process of atmospheric pollution, at a wind velocity of 5 m/s, dust rise of the I interval is not predicted. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2025. Т. 4, № 3. С. 5-13. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2025. Vol. 4, No. 3. P. 5-13. © Амосов П. В., 2025 5

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz