Ученые КНЦ РАН создали модель загрязнения воздуха пылью от хвостохранилищ

Исследователи Кольского научного центра построили цифровую модель хвостохранилища обогатительной фабрики для прогнозирования загрязнения воздуха в близлежащем городе, 14 марта сообщает научно-популярный портал Naked Science.

Большинство используемых в производстве руд предварительно обогащается. В процессе обогащения руда отделяется от пустой породы, которую называют «хвостами», а полигон для слива водной смеси таких «хвостов» — хвостохранилищем. При высыхании смеси хвостохранилище начинает пылить с интенсивностью, зависящей от множества факторов, в том числе химических и физических свойствах «хвостов».

Город Апатиты каждое лето подвергается воздействию отходов апатито-нефелиновой обогатительной фабрики, хвостохранилище которой площадью 8,3 кв. километра расположено на северо-западе от города на расстоянии всего восьми километров от него.

Ученые КНЦ РАН, опираясь на предшествующие разработки, которые велись еще в 1980–1990-х годах прошлого века, создали на основе современных методов математическую модель. Для этого ими выведена обобщенная аналитическая формула, позволяющая прогнозировать концентрации пыли в г. Апатиты в зависимости от площади запыления случайно выбранных дискретных хвостохранилищ и скорости ветра.

Модель была экспериментально проверена с использованием следующих параметров: скорость ветра (5, 11, 17 и 23 м/с) на высоте 10 м от основания модели хвостохранилища, площадь пыления (2, 4, 6, 8 и 10 га), усредненный диаметр пылевых частиц 35 мкм.

Полученная в результате матмодель позволяет сделать прогноз области критического запыления, при которой уровень загрязнения атмосферы достигает критических значений загрязнения атмосферного воздуха.