Тасполтаева айбала рысбековна



жүктеу 275.94 Kb.
Дата24.04.2016
өлшемі275.94 Kb.
түріАвтореферат
: sites -> default -> files
files -> «Наркологиялық ұйымнан анықтама беру» мемлекеттік көрсетілетін қызмет стандарты Жалпы ережелер «Наркологиялық ұйымнан анықтама беру»
files -> ТӘуелсіздік жылдарынан кейінгі сыр өҢірі мерзімді басылымдар: бағыт-бағдары мен бет-бейнесі
files -> Ф 06-32 Қазақстан республикасының білім және ғылым министрлігі
files -> Т. Н. Кемайкина психологические аспекты социальной адаптации детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей методическое пособие
files -> Техническая характеристика ао «нак «Казатомпром»
files -> Үкіметтің 2013 жылға арналған Заң жобалау жұмыстары Жоспарының орындалуы бойынша ақпарат
files -> Ақтөбе облысының жұмыспен қамтуды үйлестіру және әлеуметтік бағдарламалар басқарма басшысының
ӘОЖ 595.14 (574. 3 + 574.2) Қолжазба құқығында


ТАСПОЛТАЕВА АЙБАЛА РЫСБЕКОВНА

Полиметалл өндірісінің уытты қалдықтарының үйінділерін фитоконсервациялау технологиясын түзу

25.00.36 - Геоэкология


Техника ғылымдарының кандидаты ғылыми

дәрежесін алу үшін дайындалған диссертациясының
АВТОРЕФЕРАТЫ

Қазақстан Республикасы

Шымкент, 2010

Диссертациялық жұмыс Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университетінде орындалған.


Ғылыми жетекшілері: ҚР ҰҒА академигі, техника

ғылымдарының докторы

Бишімбаев У.Қ.

Биология ғылымдарының докторы

Исаева А.Ө.

Ресми оппоненттер: техника ғылымдарының докторы

Қорғанбаев Б.Н.

техника ғылымдарыныың кандидаты

Исаева Р.А.
Жетекші ұйым: М. Дулати атындағы

Тараз мемлекеттік

университеті

Қорғау 2010 жылы қараша айының 30 жұлдызында сағат 1630-да М.О. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті жанындағы Д 14.23.02 Диссертациялық Кеңесі отырысында өтеді. Мекен-жайы: 160012 Шымкент қаласы, Тәуке хан даңғылы, 5, бас ғимарат, 342 аудитория.

Диссертациямен М.О.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университетінің кітапханасында танысуға болады. Мекен-жайы: 160012 Шымкент қаласы, Тәуке хан даңғылы 5, 215 аудитория.

Автореферат 2010 жылдың «30» қазанында таратылды.

Диссертациялық кеңестің

ғылыми хатшысы, техника

ғылымдарының докторы Анарбаев А.Ә.



КІРІСПЕ

Жұмыстың жалпы сипаты Диссертациялық жұмыста полиметалл өндірісінің уытты қалдықтарының үйінділерін фитоконсервациялау мәселелерін инженерлік іс-шаралар арқылы шешудің негізгі нұсқалары қарастырылған. Жұмыстың нәтижелері Оңтүстік Қазақстан өңірінде орналасқан тау-кен байыту мекемелерінің өндіріс қалдықтарын консервациялау арқылы қоршаған ортаның ауыр металл иондарымен ластануынан сақтауға мүмкіндік береді.

Жұмыстың өзектілігі Қоршаған ортаның табиғи экожүйелерін техногендік факторлардың әсерінен қорғау қазіргі замандағы аса маңызды экологиялық мәселе. Осындай әсерлі техногендік фактордың бірі - тау-кен өндірісінің уытты қалдық үйінділері. Тау-кен құрамынан пайдалы элементтерді бөліп алудың дәстүрлі технологиялары тек басты, үлесі жоғары элементтерді алуға ғана бағытталған. Қоршаған орта үшін аса қауіпті болып саналатын қорғасын, мыс, мырыш, элементтері полиметалл кендерінде кешенді химиялық қосылыстарда кездеседі. Оларды сол кешенді қосылыстардан концентраттар түрінде бөліп алады. Мұндағы қорғасын үлесі 40-70% аспаса, ал мыс пен мырыштың үлестері 40-60% шамасында ғана болады. Сонымен қатар, бұл кешеннің құрамында кадмий, алтын, қалайы, галлий, висмут, индий, күміс сияқты ауыр металлдар кірме түрінде аз мөлшерде кездеседі және олар, дәстүрлі технологияның бөліп алу мүмкіншілігінің шектеулілігіне байланысты, қалдықтар құрамына қалып, қоршаған ортаға таралу қаупін тудырады (Гринь А.В., 2004).

Қазақстан Республикасы тау-кен өндіру саласы бойынша әлемдегі алдыңғы елдер қатарына кіреді. Сондықтан, еліміздің тұрақты даму жоспарында бұл мәселе өзекті болып аталуда. Қазақстан эколог мамандарының есебі бойынша (Байсеитова Н.М., 2004) қазіргі кезде елімізде 20 миллиард тоннадан артық өндіріс мекемелері шығарған қалдықтар жиналған. Олардың 5,2 млрд. тоннасы түрлі-түсті металлургия саласының үлесіне тиесілі және 15 мың. гектарға тең көлемді алып жатыр. Оңтүстік Қазақстан облысындағы уытты қалдықтардың көлемі Ащысай полиметалл кен орнында 85,0 млн., Шымкент қорғасын зауытының маңайында 0,5 млн. тоннаны құрайды.

Қоршаған ортаның, әсіресе су және топырақ ортасының ауыр металл иондарымен ластануы экожүйенің барлық элементтерінің тіршілігін бұзып, оның салдарынан биоценоздың қалыптасқан құрамының құлазуына соқтыруда (Мелинг Э.В., 2006). Республикалық денсаулық сақтау және экожобалау орталығының Шымкент қаласының Абай аудынында орналасқан бала бақшаларға баратын бөбектердің қанындағы қорғасын концентрациясын анықтау мақсатында жүргізген зерттеу нәтижелерінде уытты металл иондарының концентрациясы 10-20 есе артық екені анықталған (Слажнева Т.И.,1997). Бұл мәселені шешудің бірден-бір жолы ретінде сол қалдықтарды кәдеге жарату арқылы қайта пайдалану болып есептелінеді. Дегенмен, бұл жолға қалдық құрамындағы уытты компоненттер басты кедергі болып тұр. Қайта өңдеу үшін аталған элементтердің концентрациясы төмен, сондықтан оны өңдеу экономикалық тұрғыдан тиімсіз, ал басқа салада пайдалану экологиялық тұрғыдан қаупті. Сондықтан, қазіргі кездегі басты мәселе, бұл қалдықтарды жел және су эрозиясынан сақтап, арнайы әдістер арқылы сенімді түрде бекіту болып саналады. Осы тұрғыда, өскелең, экономикалық тұрғыдан тиімді және экологиялық тұрғыдан қауіпсіз әдіс арқылы уытты қалдықтарды консервациялау технологиясын түзу қазіргі күнгі экологиялық зерттеулердің маңызды нысаны болып саналады. Бұл мәселені шешу біздің зерттеу жұмыстарымыздың басты мақсаты болып анықталды.

Жұмыстың мақсаты мен міндеттері Зерттеу жұмыстарының мақсаты – полиметалл өндірісінің уытты қалдықтарының үйінділерін фитоконсервациялау технологиясын түзу.

Жұмыстың орындау барысында келесі міндеттер қойылды:



  • «Южполиметалл коммерциялық мекемесі» АҚ-ның және оның уытты қалдықтарының үйіндісінің қоршаған ортаға әсерін бағалау;

  • Фитоконсервация технологиясын негіздейтін тиімді фитоконсерванттар топтамасын анықтау;

  • полиметалл өндіріс қалдықтарының үйінділерін фитоконсервациялаудың инженерлік шешімдерін, агротехникалық шарттарын зерттеу және оның технологиялық сызба-нұсқасын түзу;

  • уытты қалдық үйінділерін белбеулеп, шиыршықтап және баспалдақтап бекітудің математикалық моделдерін түзу;

  • фитоконсервация технологиясының экономикалық тиімділіктерін анықтау.

Жұмыстың ғылыми жаңалықтары

1. Алғаш рет «Южполиметалл коммерциялық мекемесі» АҚ-ның өндіріс аймағындағы экожүйеге кері әсері өсімдіктер қауымдастығының түрлік құрамының өзгеруі арқылы бағаланды, фитоценоздың түрлік құрамы топырақтағы қорғасын және кадмий иондарының концентрациялық градиент бағытында (5,0 – 450,0 ШМК аралығында) 103-тен 14 түрге дейін кемитіні анықталды.

2. Полиметалл өндірісінің уытты қалдықтарының үйінділерін фитоконсервациялау технологиясында пайдаланылатын токсикотолерантты өсімдік түрлері анықталды.

3. Алғаш рет уытты полиметалл өндіріс қалдықтарының үйінділерін фитоконсервациялау технологиясының инженерлік шешімдері анықталып, оның сызба-нұсқасы түзілді.

4. Алғаш рет, полиметалл өндірісінің уытты қалдық үйінділерін фитоконсервациялаудың белбеулеп, шиыршықтап және баспалдақтап бекітудің математикалық моделдері түзілді.

5. Фитоконсервация технологиясының экономикалық тиімділігі есептелді.



Қорғауға жіберілген қағидалар

1. Полиметалл өндіріс мекемесінің өндіріс және уытты қалдық жинау аймақтарындағы қоршаған табиғи орта ауыр металл иондарының жоғары концентрацияларымен ластанған.

2 Полиметалл өндірісінің және уытты қалдық жинау аймақтарындағы табиғи фитоценоз құрамы фитоконсервация технологиясының мүддесіне жарамды токсикотолерантты өсімдік түрлерінен құралған.

3. Полиметалл өндірісінің көлемі 0,5 млн. тоннаны құрайтын уытты қалдық үйінділерін фитоконсервациялау технологиясы токсикотолерантты өсімдік түрлерінің тіршілігін пайдалануға негізделеді.

4 Уытты үйінді үстін белбеулеп, шиыршықтап және баспалдақтап бекіту тәсілдерінің математикалық моделдері.

5 Фитоконсервация технологиясының экономикалық тиімділігі қоршаған ортаны ластау үшін салынатын айыппұлды болдырмау арқылы үнемделетін қаржы арқылы есептелінеді.



Жұмыстың практикалық маңызы

Ауыр металл иондарымен ластанған аймақтағы өсімдіктер қауымдастығының түрлік құрамын зерттеу нәтижелерінде анықталған сезімтал және төзімді түрлер негізінде ластанған территориялардың экологиялық жағдайын бақылауға қажетті аймақтық төзімділік шкаласын түзуге болады. Бұл шкала экологиялық қызмет және табиғатты қорғау мекемелерінде қолданыс таба алады.

Зерттеу жұмыстарында анықталған өсімдіктер қауымдастығының техногендік факторлардың әсерінен өзгеру заңдылықтары М.Әуезов атындағы ОҚМУ-де «Биология» және «Экология» мамандықтарының студенттеріне «Өсімдіктер экологиясы» және «Қолданбалы экология» пәндерін дәрістеуде қолданылады.

Зерттеу нәтижелерінде түзілген уытты қалдық үйінділерін фитоконсервациялау технологиясының белбеулік, шиыршықты және баспалдақты моделдері «Южполиметалл коммерциялық мекемесі» АҚ-ның және Ащысай полиметалл комбинатының өндіріс қалдықтарын жел мен су эрозиясынан сақтау мақсатында бекітуде қолданылады.



Тақырыптың университет ғылыми-зерттеу жоспарына негізделген жұмыстармен байланысы Жұмыстың негізі М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті ғылыми зерттеу жоспары жұмыстарымен, тақырыбы; «Рациональные ресурсосберегающие технологии» (шифры Б-ЕПФ-01-03-7), және ҚР ҒБМ келісім шартымен (шифр - Ф.0357-11. 03Н. (4.4.1/327) «Изучение влияния ксенобиотиков на жизнедеятельность микроорганизмов, растений и животных для разработки новых методов биоиндикации и биоремедиации нарушенных экосистем, загрязненных нефтью, нефтепродуктами и тяжелыми металлами» (2005-2008ж.) байланысты.

Автордың жеке үлесі алынған қортындыларды сараптай және үйлестіре отырып, алға қойылған міндеттердің теориялық және тәжірибелік шешімін табуына негізделеді. Ұсынылған жұмыстың негізгі бөлімдерінің барлығы автордың өзімен атқарылған.

Зерттеу нәтижелерінің сыннан өтуі (апробациялануы) Диссертациялық жұмыстың негізгі нәтижелері келесі шараларда баяндалған және талқыланған: «Актуальные проблемы экологии» атты IV халықаралық Ғылыми-практикалық конференцияда (Гродно,2008ж.), «Экологический мониторинг и биоразнообразие» атты 1-ші халықаралық Ғылыми-практикалық конференцияда (Ишим,2009ж.), В.Н. Скалона атындағы ИрМУ аңшылық факультетінің 60 жылдығына арналған «Охрана и рациональное использование животных и растительных ресурсов» халықаралық ғылыми-тәжірибелік конференцияда (Иркутск,2010); «Научное творчество XXI века» атты II Халықаралық Бүкіл Ресейлік ғылыми-тәжірибелік конференцияда (Красноярск,2010).

Жұмыстың жарияланымы Диссертация материалдары бойынша 10 ғылыми жұмыс жарық көрді. Оның ішінде 5 мақала ҚР БҒМ Білім және ғылым саласындағы бақылау Комитетінің бекіткен журналдарында, халықаралық конференциялардың жинақтарында 5 тезис жарияланған, сонымен қатар Қазақстан Республикасының 1 өнертабыс инновациялық патентіне сұраныс берілді.

Диссертацияның құрылымы мен көлемі Диссертациялық жұмыстың көлемі-152 беттен тұратын: кіріспе, әдебиеттерге шолу, зерттеу әдістері мен нысандары және зерттеуден алынған нәтижелерді сараптау бөлімдерінен құралған. Жұмыс 60-суреттермен, 36-кестелермен толықтырылған және көркемделген.

ЖҰМЫСТЫҢ НЕГІЗГІ МАЗМҰНЫ

Кіріспеде зерттеу алдына қойылған ғылыми мәселенің қазіргі кездегі жағдайы, бекітілген тақырыптың өзектілігі, мақсаты мен міндеттері, зерттеу нысандары мен зерттеу жүргізудің әдістемелік қамтамассыздандыру негіздері, жоспарланып отырған зерттеулердің ғылыми-техникалық деңгейі, жаңашылдығы, басқа зерттеу нәтижелерімен байланыстары, зерттеуден алынған нәтижелердің практикалық маңызы және диссертациялық жұмыстың құрылысы мен көлемі туралы мәліметтер келтірілген.

Бірінші тарауда «Южполиметалл коммерциялық мекемесі» АҚ-ның өндірістік, санитарлық қорғаныс және қалдық жинау аумақтарының қоршаған ортаны ауыр металл иондарымен ластауын және топырақтағы ауыр металл иондарының концентрациялық көрсеткіштерінің өсімдік қауымдастығының түрлік құрамы мен топырақтың жобалық жабылу дәрежесіне әсерін зерттеу нәтижелері келтірілген.

Жалпы зерттеулерден деректерді зерделей келе келесідей заңдылықтарды бөліп айтуға болады:

1 Аталған ластаушы көздеріне жанаса орналасқан Шымкент қаласының тұрғын аудандарын топырақтағы ауыр металл иондарының концентрацияларының көрсеткіштері бойынша бес аумаққа бөлуге болады ( ластаушы көзінен 500, 1000, 1500, 2000, 2500 метрлік қашықтықтар), ондағы қорғасын және кадмий иондарының концентрацияларының ең жоғары көрсеткіші аталған металлдарға тиесілі 2345,6±24,4 және 1,7 – 20,3±2,1 мг/кг, ластаушы көзінен алыстаған сайын ауыр металл иондарының топырақтағы концентрациясы төмендейді;

2 Уытты қалдық үйіндісінің айналасындағы ең жоғары концентрация көрстекіштері қорғасын және кадмий иондары үшін тиесілі 14496,5±567,3 және 25,3±2,3 мг/кг тең. Концентрациялық дәреже 2000 метрлік қашықтықтан үйіндіге жақындаған сайын арта түседі. Ең жоғары концентрация 100 метрлік радиуста тіркелді, ал 500, 1000, 1500 метрлік қашықтықтарда көрсетілген мөлшерден қашықтыққа байланысты заңдылықты түрде азая береді (1 сурет);

3 Ауыр металл иондарының анықталған жалпы көлемінің 70,0±5,9% топырақтың жоғарғы 10 см қыртысында шоғырланғандықтан көптеген өсімдіктердің тіршілігіне улы әсер етеді, топырақтың төменгі 10- 20 және 20-40 қабаттарындағы ауыр металл иондарының концентрациялық көрсеткіштері 45,0±3,7% және 20,0±2,1% құраса, ШМК дәрежесінен аспайтын мөлшерлері тек 50,0-60,0см тереңдіктерде ғана тіркелді. Бұл нәтижелер ауыр металл иондарының топырақ профилі бойынша өте баяу миграцияланатыны және олардың ең жоғарғы концентрацияларының жоғарғы қабаттарда жиналатындығын дәлелдейді.

1 Сурет- «Южполиметалл» АҚ әртүрлі қашықтықтардағы топырақ құрамында анықталған қорғасын иондарының мөлшері


Екінші тарауда топырақтың ауыр металл иондарымен ластануының жергілікті өсімдіктер қауымдастығының түрлік құрамына әсерін, олардың ішіндегі токсикотолерантты өсімдік түрлерін анықтау және олардың фитоконсервация мүддесіне жарамдылығын зерттеу нәтижелері қарастырылған.

Топырақтың 3,0 және 6,6 ШМК дәрежесінде ластануы өсімдік қауымдастығының құрылымына айтарлықтай өзгеріс ендірмейді, тек топырақтың өсімдіктермен жобалық жабылу дәрежесін 15,3±1,2% төмендететіні анықталды. Ауыр металлдардың 18 ШМК тең концентрациясы анықталған аумақтарда, бақылаумен салыстырғанда 17,5±1,2 түр кем болса, 49 ШМК дәрежесінде тек 53±2,5 түр ғана тіркелді. Аталған концентрацияларға қатынасты түрде, топырақтың жобалық жабылу дәрежелері 75,6±4,5 және 63,8±14,8% құрады. Ал 205 және 453 ШМК-ны құрайтын аумақтарда тиесілі 31,3±2,2 және 14,2±1,2 түр мөлшерлерінде ғана тіркелді. Бұл аумақтардағы топырақтардың жобалық жабылу дәрежесі 35,9-42,2±2,2% аспайды.

Зерттеуде анықталған өсімдіктерді экологиялық топтар бойынша сараптау нәтижелері топырақтың ластану дәрежесінің арту бағытында мезофиттік өсімдік топтамаларының азайып, оның есесіне ксерофиттік өсімдіктер үлесінің артатындығы анықталды. Оның ішінде эрозияфилдік және рудералді өсімдік түрлерінің артуы заңды болып саналады. Бақылау нұсқасы мен ең аз ластанған аумақтардағы қауымдастықтардың құрамында мезофиттік өсімдіктердің үлесі 75,7±7,1 және 72,9±6,5% құраса, бұл көрсеткіштің 18 және 49 ШМК дәрежесінде ластанған аумақтардағы қауымдастықтарда ксерофиттердің үлесі 56,3±3,5 және 48,9±3,9% дейін жетті. Ал 205 және 453 ШМК дәрежесіндегі аумақтардағы қауымдастықтардың құрамындағы ксерофиттердің үлесі 81,6±7,3 және 85,7±7,7% деңгейінде тіркелді.

Өмір тіршілігі бойынша фитоценоз құрылымы, аталған бағытта біржылдық өсімдік түрлерінің азайып, оның орнына көпжылдық тіршілік пішініндегі түрлердің артуы арқылы сипатталады (2 сурет).



2 Сурет - Топырақтағы ауыр металл концентрациясының өсімдік қауымдастығының құрамындағы біржылдық үлесіне әсері


Ауыр металл иондарымен жоғары дәрежеде ластанған аумақтағы фитоценозды өсімдіктердің көпжылдық, қысқа және ұзын кіндіктамырлы немесе тамырсабақты тамыр жүйелі 14 басым түрлері құрайды. шығыс додарциясы (Dodartia orientalis), жантақ (Alhadi pseudoadans), тармақты қара шағыр (Cynodon dachtylon), сүйекшелі аққұрай (Psoraleum drupaceae), ланцетжапырақты жолжелкен (Plantago lancetofolium), түкті ажырық (Agropyron tricophorum), танаптық шырмауық (Covolvulus arvensis), қызыл таспашөп (Polygonum aviculare), кәдімгі құлқайыр (Malva vulgaris), шөптесін каперсі (Capperis herbacea), майда кекіре (Centaurea sguarsosa), татар қалуені (Lactuca tatarica), нағыз подмаренник (Gallium verum), кәдімгі адыраспан (Peganum garmala). Бұл өсімдіктердің өздері құрған қауымдастықтың ішіндегі өз-ара үлестік қатынасы бірдей емес. 3 суретте көрсетілгендей, олардың ішінде басымдылыққа майда кекіре (34,5±1,1%), ланцетжапырақты жолжелкен (15,7±0,8%) және шығыс додарциясы (14,8±1,0%) ие. Тармақты қарашағыр, қызыл таспашөп, нағыз подмаренник, түкті ажырық түрлерінің үлестері тиесілі 9,8±0,3, 4,3±0,2, 4,5±0,3 және 3,7±0,1% құрайды. Қалған түрлердің үлесіне тек 12,7±0,6% ғана тиесілі.

3 Сурет- Импактты аумақтағы өсімдік қауымдастығының құрамындағы доминантты түрлердің өз-ара қатынасы


Үшінші тарауда полиметалл өндірісінің уытты қалдық үйінділерін фитоконсервациялаудың инженерлік шешімдерін зерттеу, уытты қалдық үйінділерін белбеулеп, шиыршықтап және баспалдақтап бекіту тәсілдері және олардың ең тиімді көрсеткіштерін математикалық модельдеу арқылы табу мақсатында жүргізілген тәжірибелердің нәтижелері қарастырылған.

Уытты қалдық үстін фитоконсервациялау үш тәсілмен салыстырмалы түрде жүргізілді. Фитоконсерванттарды егу, өсіру және баптау кезіндегі агротехникалық шарттары анықталды. Уытты үйіндінің үстінде толық өсімдік жамылғысын түзу үшін өсімдік тұқымы, топырақ және минералды тыңайтқыштардан тұратын арнайы түйіршіктер даярлаудың технологиялық сызба-нұсқасы түзілді (4 сурет). Уытты үйіндіден бөлініп алынған шағын үймелерде жүргізілген тәжірибелерде салыстырылған үш тәсілідің тиімділігі зерттелді:

1- үйіндіні белбеулеп бекіту; бұл нұсқада үйіндінің еденінен жоғары қарайғы 4 метрлік биіктікке дейінгі қалдық үсті қалыңдығы 8-10 см топырақпен жабылды, келесі 8-10 және 14-15 метрлік биіктіктерде ені 2,0 м, ал тереңдігі 0,5 м белбеулері, ал тегістелген үйіндінің төбесінде қалыңдығы 0,3 м топырақ қабаттары түзілді (5 сурет);

2- үйіндіні шиыршықтап бекіту; үйіндіні шеңберлеп түзілген, ені мен тереңдігі тиесілі 2,0 және 0,5м құрайтын топырақ белбеуі үйіндінің еденінен үсті кесілген төбесіне дейін шиыршықтап орналастырылды, ал тегістелген үйіндінің төбесінде, алдыңғы нұсқадағыдай, қалыңдығы 0,3 м топырақ қабаттары түзілді (6 сурет);

3- үйіндіні баспалдақтап бекіту; үйіндіні фитоконсервацияға даяйындау кезінде, оның төбесін доғалдап кесуден тыс, әр екі метрлік биіктіктерде үйіндіні шеңберлей орналасқан баспалдақты жазықтықтар түзілді (7 сурет). Оңтүстік Қазақстанның аридтік климатын ескере отырып және фитоконсервациялық іс-шараларды жүргізудің ең тиімді мерзімін анықтау мақсатында үйінді үстін фитконсервациялау ерте көктемгі, жазғы және күзгі жыл мерзімдерінде қайталанып жүргізілді. Бұл технологияда үйінді үстіндегі белбеулер мен баспалдақтардағы топырақтарға құрамында тармақты қарашағыр, шығыс катраны, шығыс додарциясынан тыс, басқа да төзімді түрлерден, оның ішінде 10 пайыз көлемінде біржылдық шөптесін өсімдік түрлерінен тұратын күрделі тұқым қоспалары пайдаланылды. Ал, белбеулер мен баспалдақтардың арасындағы ашық кеңістіктерге, төзімді фитоконсерванттардың тұқымы, күрделі минералды тыңайтқыш пен топырақ қоспасынан арнайы дайындалған түйіршіктер енгізілді. Зерттеу нәтижелерінің негізінде Оңтүстік Қазақстанның аридтік климат жағдайында екі жыл ішінде үйінді үстін 85-100% көмкеретін фитоконсервациялау технологиясы түзілді (8 сурет).

Үш жылдық зерттеу нәтижелерін сараптау сынақталған үш нұсқаның ішіндегі, шиыршықтап бекітуге қарағанда, белбеулеп және баспалдақтап бекіту тәсілдерінің тиімді екенін көрсетті. 9 суретте көрсетілгендей, осы үш нұсқадағы қалдық үйінділерінің үстінің өсімдіктермен жобалық жабылу деңгейі үш жыл бойында 68,5±4,3% - 95,4±5,7% аралығында тіркелді.


4 сурет.

1-Үйіндінің бастапқы пішіні; 2- Талапқа сай қысқартылған үйінді пішіні; 3- едені және орташа белдеулері топырақпен белбеулеп жабылған үйінді пішіні.

5 Сурет – уытты қалдық үйінділерін белбеулеп фитоконсервациялаудың шартты сызба-нұсқасы

1-Үйіндінің бастапқы пішіні; 2- Талапқа сай қысқартылған үйінді пішіні; 3- едені және орташа белдеулері топырақпен шиыршықтап жабылған үйінді пішіні.

6 Сурет – уытты қалдық үйінділерін шиыршықтап фитоконсервациялаудың шартты сызба-нұсқасы

1-Үйіндінің бастапқы пішіні; 2- Талапқа сай қысқартылған үйінді пішіні; 3-- едені және орташа белдеулері топырақпен баспалдақтап жабылған үйінді пішіні.

7 Сурет – Уытты қалдық үйінділерін баспалдақтап фитоконсервациялаудың шартты сызба-нұсқасы

Полиметалл өндірісінің уытты қалдықтары үйінділері




Уытты иондардың түрлері мен концентрацияларын анықтау








Өсімдік түрлерін уытты ортада сынау және тиімді фитоконсерванттарды анықтау





Үйіндіні фитоконсервацияға дайындау: үстін биіктігі онбес метрден аспайтын, кесілген конус пішініне дейін тегістеу, еден және орта белден белбеулік немесе баспалдақты жазықтықтар түзу






Фитоконсерванттардың тұқымдарын себіске дайындау, орташа белдеулерге орнықтыратын арнайы, өсімдік тұқымы, топырақ және минералды тыңайтқыштардан тұратын түйіршіктер дайындау





Едендік және орта белдік кеңістіктерге фитоконсерванттардың тұқымын себу және арнайы түйіршіктерді бос кеңістіктерге орнықтыру





Үйінді үстінде орныққан өсімдік жамылғысын ерте көктемгі минералды тыңайтқыштармен қоректендіру

8 Сурет – Полиметалл өндірісінің уытты қалдық үйіндісін фитоконсервациялаудың технологиялық сызба-нұсқасы


9 Сурет – Уытты қалдық үйінділерінің өсімдік жамылғысымен жабылу дәрежесіне бекіту тәсілдерінің әсері


Төртінші тарауда уытты қалдық үйінділерін фитоконсервациялаудың белбеулік, шиыршықты және баспалдақты әдістерінің оптимальді математикалық моделін түзу мақсатында жүргізілген ізденістердің нәтижелері қарастырылған.

Уытты үйінді үстінің өсімдік жамылғыларымен жобалық жабылу дәрежесіне зерттелген көрсеткіштердің ішінде себіс мерзімінің басты ықпал ететіндігі анықталды. Математикалық моделдеуде эксперименттік деректер регрессия теңдеуі (функциясы ажырайтын Тейлор қатарының кесіндісінің полиномасы) арқылы сипатталады:


,

Оны бір кіріс және бір шығыс көрсеткіштері үшін төмендегідей етіп пайдалану ыңғайлы:



Немесе


Танаптық тәжірибе деректерін компьютерлік моделдеу бағдарламасы арқылы өңдеу жазғы мерзімдеріндегі фитоконсервация жұмыстарын атқару тиімсіз болып табылды (10 сурет).

Себіс мерзімдері

Белбеулік

Шиыршық

Баспалдақты




10 Сурет – Үш фитоконсервация тәсілдерінің тиімділігінің себіс мерзімдерінен тәуелділігі
Ең тиімді болып күзгі себіс мерзімдері анықталды. Оның ішінде, үйіндінің жобалық жабылу көрсеткіштерінің ең жоғары көрсеткіштері қыркүйек айындағы себіс мерзімдеріне тиесілі болып табылды. Ал, салыстырмалы түрде сынақталған тәсілдер ішінде фитоконсервация іс-шараларын атқару үшін ұсынуға кәделі белбеулік және баспалдақты тәсілдер болып табылды (11 сурет).

Математикалық модельдеу жұмыстарының нәтижелерін қорыта келе фитоконсервациялау жұмыстарын жүргізудегі ең тиімді мерзімдерді төмендегі өрнектер арқылы есептеу ұсынылады:


Белбеулік тәсіл үшін -

y = -0,02025x4 + 1,90405x3 - 66,45193x2 + 1017,29149x - 5664,63563;

Шиыршықты тәсіл үшін -

y = -0,01562x4 + 1,49811x3 - 53,43790x2 + 837,75875x - 4797,94433;

Баспалдақты тәсіл үшін -

y = -0,01894x4 + 1,72407x3 - 57,72929x2 + 839,04588x - 4363,79192.


Бұл функциялардың минимальді көрсеткіштері Х-тың 19 сандық мәнін көрсетеді. Ендеше, тұқым өнгіштігінің қараша айы мен желтоқсан айларының басында жоғары болуына қарамастан, фитоконсервация технологиясының ең тиімді мерзімдері болып қыркүйек айларына тиесілі кезеңдер саналады.


Күзгі себіс мерзімдері




11 Сурет- Фитоконсервациялаудың белбеулік, шиыршықты және баспалдақты тәсілдері бойынша уытты үйіндінің өсімдік биомассасымен көмкерілу дәрежесінің күзгі себіс мерзімдерінен тәуелділігі
Бесінші тарауда фитоконсервация технологиясының экономикалық көрсеткіштерін есептеу нәтижелері келтірілген.

Фитоконсервация технологиясының экономикалық тиімділігі ҚР үкіметінің 2006 жылдың 31 мамыр айында қабылданған №486 Жарлығы аясында, қоршаған ортаның ластану дәрежесі арқылы экономикалық шығынды анықтаудың бекітілген Ережесіне сай есептелінді. Аталған Ереже бойынша, технология тиімділігі ауыр металлдардың су ортасын ластану дәрежесіне лайықты мекемеге салынатын айыппұл көлемінің кеміту арқылы анықталды. Бұл кезде су ортасының ауыр металл иондарымен әртүрлі концентрациялық деңгейде ластану мүмкіндігін ескере отырып, іс жүзінде жиі кездесетін екі ахуалдық жағдайлар үшін экономикалық тиімділік көрсеткіштерін есептедік:

1 – өндірістік аймақтардағы ластанған топырақ арқылы жер асты суларының қорғасын иондарымен ластану үрдісін шектеуден алынған экономикалық тиімділік;

2 - өндіріс аумағындағы жер асты байланысы бойынша және жер бетінен шайынды сулар арқылы жер үсті су көздерінің қорғасын иондарымен ластану үрдісін шектеуден түсетін экономикалық тиімділік.

Сонымен, есептеу нәтижелері, жер асты суларының 0,0650 мг/л дәрежесінде ластануына төленетін айып пұл шығынның көлемі 488 666,55 тенгені құраса, ал жер үсті суының (Бадам өзенінің арнасы мысалында) 0,0958 мг/л дәрежесінде ластану кезіндегі айып пұл шығыны 1 114 633,962 тенгеге тең болды. Жалпы, су көздерін ластауды шектеуден түсетін үнемделген тиімділік көлемі 488 666,55+1 114 633,962 = 1 603 300, 512 тенге көлемін құрады. Оған жоғарыда есептелген, ауаның ластануын шектеуден үнемделген 1 364 944 тенге тиімділігін қосқанда, жалпы тиімділік 1 603 300, 512 +1 364 944 = 2 968 244, 512 тенгені құрайды. Бұдан фитоконсервация жұмыстарының экономикалық тиімділігін (Э) жер асты (А), жер беті (Б) суларының және ауаның (С) ластануын шектеуден үнемделген тиімділік сомасынан фитоконсервацияның жалпы өзіндік құнын (Д) алу арқылы, төмендегі өрнектен табамыз:

Э= (А+Б+C) – Д; Мұндағы – Д - фитоконсервациялау технологиясының біржылдық өзіндік құны. Ол төмендегі өрнек арқылы табылады:


Тп+ С+ Тң + Тқ + Тж + Жа 583222 + 221332+ 232321+ 134237+452654+ 1 804 702

Д = = =

5 5
3 427 837

= = 685 567,45 тг.

5
3 427 837 тенге бұл жалпы фитоконсервациялау үшін кетін жалпы шығын;

Мұндағы :

- Тп- топырақты тасымалдауға кететін шығын;

- С - суға кететін шығын;

- Тң- тыңайтқышқа кететін шығын;

- Тқ- өсімдік тұқымына кететін шығын;

- Тж- техниканы жалдауға кететін шығын;

- Жа- жұмысшыларға төленетін жалақы;

Сонда, фитоконсервациялау технологиясының бір жылдық экономикалық тиімділігі (Э) = (488 666,55+1 114 633,962+ 1 364 944) - 685 567,45 = 2 282 677, 01 тенгені құрайды. Мұндағы 685 567,45 тенге көлемі фитоконсервация технологиясын пайдаланудағы бір жылдық өзіндік құны.

Сонымен, жоғарыда келтірілген есептерден алынған көрсеткіштер, көлемі 0,5 млн. тоннаны құрайтын бір уытты қалдық үйіндісін фитоконсервациялау кезінде бір жылда ауа, жер үсті және жер асты су орталарының ластануын болдырмаудан түсетін экономикалық тиімділік 2 282 677, 01 тенгеге тең.
ҚОРЫТЫНДЫ

Жүргізілген зерттеу жұмыстарынан алынған нәтижелерді қорыта келе келесідей тұжырымдар жасалды:

1 «Южполиметалл коммерциялық мекемесі» АҚ-ның және оның уытты қалдық үйіндісінің қоршаған ортаға әсерін зерттеу нәтижесінде өндірістік және санитарлық қорғаныс аумақтарындағы топырақтың қорғасын және кадмий иондарымен тиесілі 14496,5±567,3 және 25,3±2,мг/кг дейін жетеді, анықталған ауыр металл иондарының жалпы көлемінің 70,0±5,9% топырақтың жоғарғы 10 см қыртысында шоғырланған;

2 Ауыр металл иондарының жоғары концентрациялары анықталған аумақтарда өсімдік қауымдастықтарының түрлік құрамы мен топырақтың жобалық жабылу дәрежелері күрт төмендейді, олардың 18 ШМК тең концентрациясы жергілікті фитоценоздың түрлік құрамын 17,5±1,2 түрге кемітеді, 49 ШМК дәрежесі 50±2,5 түрге, ал 205 және 453 ШМК дәрежелері тиесілі 68,5±2,2 89,2±5,8 түрге кемітеді, концентрацияның арту бағытында топырақтың өсімдіктермен жобалық жабылу дәрежелері 75,6±4,5%-дан 35,9-42,2±2,2% дейін азаяды, мұндағы мезофиттік өсімдіктердің үлесі кеміп, ксерофиттік өсімдіктердің үлесі артады. Төзімділігі бойынша ерекшеленген көпжылдық, кіндіктамыр жүйелі өсімдіктердің доминантты топтамасы фитоконсервация мүддесіне жарамды;

3 Токсикотолерантты өсімдік түрлерін уытты үйінді үстінде өсіру мүмкіншіліктерін зерттеу нәтижелерінде уытты үйіндіні фитоконсервациялаудың инженерлік шешімдері анықталды, үш жыл аралығында жобалық жабылу дәрежесі 85-100% құрайтын фитоконсервация технологиясы түзілді;

4 Уытты қалдық үйінділерін фитоконсервациялаудың белбеулік, шиыршықты және баспалдақты әдістерінің оптимальді математикалық модельдері түзілді;

5 Фитоконсервация технологиясының экологиялық және экономикалық тиімділігі қоршаған ортаны ластаған үшін төленетін айыппұл көлемін азайту көрсеткіштерін есептеу арқылы анықталды, оның жылдық тиімділігі 2 282 677, 01 тенгені құрайды.

Қойылған міндеттердің толық шешілгендігін бағалау. Зерттеу жұмыстарының алдына қойылған міндеттер толығымен орындалған. Барлық зерттеулер Оңтүстік Қазақстан облысының ауыр металл иондарымен ластанған аймақтарында және уытты өндіріс қалдығында атқарылған. Бұлар өз кезегінде, жұмыстың алдына қойылған мақсатына қол жеткізілгендігін көрсетеді.

Жұмыстың нәтижелерін нақты пайдалану бойынша ұсыныстар мен бастапқы мәліметтерді дайындау. Тау-кен өндіріс саласының мекемелеріне және түрлі қуат өндіру мекемелеріне уытты қалдық үйінділерін фитоконсервациялау технологиясы ұсынылады.

Жұмыстың нәтижелерін енгізудің техникалық экономикалық тиімділігін бағалау.

Уытты қалдық үйіндісін фитоконсервациялауды пайдаланудан түсетін пайданың жылдық тиімділігі 2 282 677, 01 тенгені құрайды.



Орындалған жұмыстың ғылыми деңгейін бағалау. Фитоконсервация технологиясы ТМД елдерінде және әлемдік тәжірибеде жаңашыл ғылыми түзілім болып табылады.

Жүргізілген зерттеулер көрсетіліп отырғандай, алынған тәуелділіктер мен жасалынған әдістемелер, белгілі бір дәрежедегі дәлдікпен, уытты қалдықтардың зиянды әсерін шектеуге мүмкіндік береді. Ал бұл, өз кезегінде орындалған жұмыстың жоғары ғылыми деңгейін көрсетеді.


ДИССЕРТАЦИЯ ТАҚЫРЫБЫ БОЙЫНША ЖАРИЯЛАНҒАН ЖҰМЫСТАР ТІЗІМІ:
1 Ешибаев А.А., Тасполтаева А.Р. Влияние техногенных факторов на видовое разнообразие высших сосудистых растений //Актуальные проблемы экологии: Материалы IVмеждународной научно-практической конференции. Гродно, 2008. -№1-2.Том-4.-С.34-36.

2 Исаева А.У., Ешибаев А.А., Аяпбергенова Г.С., Тасполтаева А.Р. Видовое разнообразие фитоценоза зон хранения отходов полиметаллического производства и проблемы фитоконсервации //1-ой Международной научно-практической конференции «Экологический мониторинг и биоразнообразие» Ишимский государственный педагогический институт имени П.П. Ершова. Ишим, 2009.- С.24-27.

3 Бишимбаев В.К., Исаева А.У., Тасполтаева А.Р., Ешибаев А.А. Оценка влияния деятельности промышленных предприятйй на загрязнение почв тяжелыми металлами //Сб. науч. тр. «В мире научных открытий» II Международной и Всероссийской научной конференции «Научное творчество XXI века». Красноярск, 2010.-№4(10),Часть 17.- C. 27-28.

4 Исаева А.У., Тасполтаева А.Р., Ешибаев А.А. Биоэкологическая структура фитоценоза загрязненных тяжелыми металлами территории промышленных зон Юга Казахстана //Сб. науч. тр. «В мире научных открытий» II Международной и Всероссийской научной конференции «Научное творчество XXI века». Красноярск, 2010.-№4(10),Часть 17.- С. 29-30.

5 Тасполтаева, А.Р., Исаева А.У., Ешибаев А.А. Особенности сложения фитоценозов техногенно загрязненных территорий в условиях южного Казахстана //Охрана и рациональное использование животных и растительных ресурсов: Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию факультета охотоведения им. проф. В.Н. Скалона. Иркутск, 2010.- С.561-565.

6 Тасполтаева А.Р. жоғары сатылы өсімдіктердің ауыр металл иондары бар өндіріс қалдықтарын фитоконсервациялаудағы маңызы //Поиск-Ізденіс: Сер.Экология. Алматы, 2010.-№2(1).- Б.141-143.

7 Исаева А.У., Тасполтаева А.Р., Ешибаев А.А. Фиторемедиация почв загрязненных ионами тяжелых металлов //Поиск-Ізденіс:Сер.Экология. Алматы, 2010.-№2(1).- Б.143-146.

8 Исаева А.У., Тасполтаева А.Р., Ешибаев А.А. Полиметалл өндірісінің улы қалдықтарын фитоконсервациялау технологиясы //Оңтүстік Қазақстан Ғылымы мен Білімі: Сер.Экология. Шымкент, 2010.-№2(81).-Б.80-83.

9 Бишімбаев У.Қ., Исаева А.Ө.,Тасполтаева А.Р., Ешибаев А.А. Ауыр металл иондарының топырақ жиегіндегі миграциялану ерекшеліктері //Зерттеуші-Исследователь. Астана, 2010.-№9(53).-Б.3-7.

10 Бишімбаев У.Қ., Исаева А.Ө., Тасполтаева А.Р., Ешибаев А.А. Полиметалл өндірісінің уытты қалдық үйінділерін фитоконсервациялау технологиясының оптимальді көрсеткіштерінің математикалық моделін түзу //Зерттеуші-Исследователь. Астана , 2010.-№9(53).-Б.8-12.

Прослушать

На латинице



РЕЗЮМЕ
Тасполтаева Айбала Рысбековна
«Разработка технологии фитоконсервации поверхности токсичных отходов полиметаллического производства»
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 25.00.36 – Геоэкология.
Объекты исследования. Объектом исследования служили токсичные отходы производства, почвы, загрязненные ионами тяжелых металлов, и токсикотолерантные виды растений производственной и санитарно-защитной зон АО «Южполиметалл». В результате деятельности предприятий химической и горно-металлургической промышленностей на территории области образовалось более 180 млн. тонн токсичных отходов, хвостов и золоотвалов. Токсичные отходы не изолированы от внешней среды специальными сооружениями. Поэтому, подвергаясь эрозийным процессам, продолжают загрязнять окружающую экосистему токсичными ионами тяжелых металлов. Тяжелые металлы, как сильные экотоксиканты, представляют серьезную угрозу целостности организационных структур биоценозов, населяющих загрязненные территории. Устойчивое и длительное действие высоких концентраций токсичных ионов приводит к трансформации организационного устройства растительного сообщества. Доминантная группа видов растений таких территорий формируется из токсикотолерантных форм, которые представляют практический интерес для целей фитоконсервации. Существующие методы консервации токсичных отходов основываются на строительстве инженерных сооружений и механических покрытий на их поверхности. Однако эти методы требуют больших капиталовложений и трудоемки. Результаты аналитического обзора проблемы показали, что применение жизнедеятельности токсикотолерантных видов растений в решении проблем консервации токсичных отходов в странах дальнего и ближнего зарубежья не практикуется. Однако применение технологии фитоконсервации отличается высокой эффективностью и является экологически безопасным, изучение возможности которого составило цель наших исследований.

Цель работы – раработка технологии фитоконсервации токсичных отходов полиметаллического производства.

Методологическая база исследования. Методологической основой работы является комплекс общепринятых методик по проведению маршрутных исследований, таксономического, морфологического, анатомического и физико-химического анализов. Теоретические разработки выполнены с использованием методов математического моделирования.

Результаты работы. Основные научные результаты, полученные автором при выполнении диссертационной работы, заключаются в следующем:

1 Результатами оценки загрязненности территорий санитарно-защитной и производственной зон АО «Южполиметалл» установлено, что концентрации ионов свинца и кадмия в почве указанных зон доходят соответственно до 14496,5±567,3 и 25,3±2 мг/кг, более 70,0±5,9% от общего установленного объема кислоторастворимых форм которых содержатся в верхнем, 10 сантиметровом, корнеобитаемом слое почв;

2 Высокие концентрации тяжелых металлов в почве способствует снижению видового состава растительного сообщества и проективного покрытия почвы растительностью. При концентрации ионов тяжелых металлов в почве, равной 18 ПДК, видовое разонобразие сообщества снизилось на 17,5±1,2 видов, при 49 ПДК - на 50±2,5, а при 205 и 453 ПДК - соответственно на 68,5±2,2 и 89,2±5,8 видов. В направлении повышения концентрации ионов тяжелых металлов проективное покрытие почвы снизилось в пределах от 75,6±4,5 до 35,9-42,2±2,2%. Доминантная группа токсикотолерантных видов растений характеризуется длиннострежневой корневой системой, в составе которой преобладают эрозиофильные и рудеральные виды, многолетней жизненной формой. Выделенные виды токсикотолерантных видов растений представляют практический интерес для целей фитоконсервации токсичных отходов производства;

3 Определены оптимальные варианты подготовки отвалов к фитоконсервации и параметры агротехнических приемов возделывания фитоконсервантов на поверхности токсичных отвалов, создана технологическая схема производтсва специальных семянсодержащих гранул, на основе которых разарботана технология фитоконсервации токсичных отвалов полиметаллического производства, обеспечивающая за два года использования проективное покрытие поверхности отвалов растительностью на 85-100%;

4 Разработаны математические модели оптимальных сроков для трех способов фитоконсервации: опоясывающих колец, спиралевидного закрепления, террасного закрепления;

5 Экономическая эффективность технологии фитоконсервации рассчитана по показателям предотвращенного ущерба от загрязнения окружающей среды. Ежегодный экономический эффект от предотвращения загрязнения подземных и поверхностных вод ионами свинца составляет 2 282 677, 01 тенге.



Внедрение результатов работы.

Основные положения диссертации используются в исследовательском процессе проблем фитоиндиакции и фиторемедиации техногенно загрязненных экосистем юга Казахстана и учебном процессе кафедр «Биологии» и «Экологии» ЮКГУ им. М.Ауезова.



Практическая ценность работы. Результаты исследований направлены на решение реальной экологической проблемы юга Казахстана - фитоконсервации токсичных отходов полметаллического производства. На основе результатов исследований определены закономерности загрязнения почвенного покрова промышленных зон и изменения структуры фитоценоза. Разработанная технология фитоконсервации представляет практический интерес для решения экологических проблем предприятий горнометаллургической промышленности.
SUMMARY
The development of polymetallic industry's toxic waste surfaces phytoconservation technology
Dissertation for the degree of candidate of tehnical sciences

on speciality 25.00.36 – Geoecology
Taspoltaeva Aibala Rysbekovna



Objects of study. The objects of investigation were the toxic industry wastes, soils contaminated with heavy metal ions and toxictolerant plant species of industrial and sanitary protection zones of JSC «Yuzhpolymetal». As a result of the chemical and mining industries in the region over 180 million tons of toxic waste tailings and ash disposal were formed. Toxic wastes are not isolated from the environment with special facilities. Therefore, these wastes undergoing erosion processes continue to pollute the ecosystem with the toxic heavy metal ions. Heavy metals as strong ecotoxicants pose a serious threat to the integrity of organizational structures of ecological communities inhabiting the contaminated areas. Sustainable and long-term effect of high concentrations of toxic ions leads to the transformation of an organizational unit of the plant community. The dominant group of plant species of such areas are formed from toxictolerant forms, which are of practical interest for the phytoconservation purposes. Existing methods for preservation of toxic wastes are based on the construction of engineering structures and mechanical coatings on their surfaces. However, these methods require a large investment and time-consuming. The results of an analytical review of the problem showed that the use of life of toxictolerant plant species in solving the problems of toxic waste preservation in the CIS and foreign countries do not practice. However, the use of phytoconservation technology is highly effective and environmentally safe. The study of possibility of use this technology was the purpose of our research.

The purpose of the work – the development of polymetallic industry's toxic wastes phytoconservation technology.

Methodological foundation for research. Methodological basis for research is the complex of common methods for the routing studies, taxonomic, morphological, anatomical, physical and chemical analysis. Theoretic developments are performed using the methods of mathematical modelling.

The results of the work. The main scientific results obtained by the author when the dissertation are as follows:

1 Results of the assessment of sanitary protection and industrial zones contamination of JSC "Yuzhpolymetal" found that the lead and cadmium ions concentrations in the soil of these areas comes up to 14496.5 ± 567.3 and 25.3 ± 2 mg / kg respectively, more 70.0 ± 5.9% of the total assigned amount of acid-soluble forms of which appear in the upper root zone soil (10 cm);

2 The high concentrations of heavy metals in soil reduce the species composition of plant communities and the projective soil cover with vegetation. At a concentration of heavy metals in soil 18 MPC species variety of community decreased by 17.5 ± 1.2 species, with 49 MPC - 50 ± 2.5, while at 205 and 453 MPC - by 68.5 ± 2.2 and 89.2 ± 5.8 species respectively. In the direction of increasing of heavy metal ions concentration the projective cover of the soil decreased anywhere from 75.6 ± 4.5 up to 35.9-42.2 ± 2.2%. The dominant group of toxictolerant plant species is characterized by long-rod root system, within which is dominated by eroziophile and ruderal species, multi-year life form. Dedicated toxictolerant kinds of plant species are of practical interest for the purposes of toxic wastes phytoconservation;

       3 The optimal variants of dump preparation for phytoconservation and parameters for agricultural methods of phytoconservants cultivation on the toxic dump surfaces are determined, the technological scheme of special seedscontaining granules production was created, on the basis of which the polymetallic industry's toxic dump phytoconservation technology was developed. This technology provides the projective cover of dumps surfaces with vegetation at 85 -100% in two years;

       4 The mathematical models of optimal term for the three phytoconservation methods were developed: the method of encircling rings, spiral binding method, the method of terraced fixing;

 5 Cost-effectiveness of phytoconservation technology designed to indicators of prevent damage from environmental pollution. The annual economic effect of prevention of groundwater and surface water pollution by lead ions is 2 282 677.01 tenge.



Implementation of the results.

The conceptual issues of the dissertation are used in the research process of phytoindication and phytoremediation problems of South Kazakhstan technogenically contaminated ecosystems and in the learning process of Biology and Ecology Departments of SKSU named after M. Auezov.



The practical value of the work.

The results of research are aimed at solving of major environmental problem of southern Kazakhstan – polymetallic industry's toxic wastes phytoconservation. On the basis of scientific research results the patterns of soil cover contamination at the industrial zones and changes in the phytocoenosis structure are determined. The developed phytoconservation technology is of practical interest for solving ecological problems of ore mining and smelting industry.


Прослушать

На латинице

Басуға 15.10.2010 ж. қол қойылды. Пішімі 60х84 1/16.

Офистік қағаз. Офистік басылым. 1,4 баспа табақ.

№ 1907 тапсырыс. Таралымы 120 дана.
М.Әуезов атындағы ОҚМУ баспа орталығы,

Шымкент қ., Тәуке хан даңғ., 5















©netref.ru 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет