Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://repositsc.nuczu.edu.ua/handle/123456789/17330
Назва: Geoecological Analysis of Threats of Using Phosphogypsum in Construction of Roads
Інші назви: Геоекологічний аналіз небезпеки використання фосфогіпсу при будівництві автомобільних доріг
Автори: Krainiuk, Olena V.
Buts, Yuriy V.
Ponomarenko, Roman V.
Asotskyi, Vitalii V.
Barbashyn, Vitaly V.
Kalynovskyi, Andrii Y.
Ключові слова: phosphogypsum
dihydrate
hemihydrate
soil pollution
heavy metals
highway
industrial waste
construction
Дата публікації: 9-кві-2023
Бібліографічний опис: Journal of Geology, Geography and Geoecology
Серія/номер: Vol 32 No 1 (2023);
Короткий огляд (реферат): The problem of recycling and storage of phosphogypsum is relevant for many countries of the world, as it is associated with environmental problems such as pollution of water bodies, soil and atmosphere. This study analyzes the possibility of using phosphogypsum for the construction of roads. The objective was a geoecological analysis of the danger of phosphogypsum stockpiles and a study of the possibility of using phosphogypsum in road construction to solve the problem of its accumulation in the environment. The chemical composition of phosphogypsum samples of the Sumyhimprom and Rivneazot companies was studied using the method of X-ray diffractometry. The content of heavy metals (HM) was analyzed using atomic absorption spectroscopy. An extremely high level of chromium was determined, accounting for more than 20-33 Maximum Concentration Values (MCV). The content of cuprum in the phosphogypsum samples of Rivneazot was 2 MCVs. The contents of other heavy metals did not exceed the MCVs, the synergistic effect should be taken into account. Migration of heavy metals is one of the main problems associated with phosphogypsum stockpiles. The increased acidity of phosphogypsum promotes the formation of soluble HM compounds. Depending on the solubility of toxicants, they accumulate in the ecosystem or migrate, dissolve, and enter plants. The traditional methods of storing phosphogypsum, both from an environmental and economic points of view, are less acceptable than the methods of its recycling and reuse in various sectors of the national economy. The paper theoretically substantiates that the reuse of accumulated phosphogypsum and the implementation of new technological solutions in road construction would reduce the level of technogenic loading that phosphogypsum imposes on the environment. Based on the analysis of the content of heavy metals and the development of concentration logarithmic diagrams, mobile forms of metals were studied and the harmful effect of metals leaching from phosphogypsum was considered. We determined the positions of toxic substances in the engineering road construction – environment. We recommended dividing hydroxides and hydroxocomplexes of heavy and toxic metals into three groups according to their solubility, having the ability to migrate in acidic, neutral and alkaline environments, respectively. Strict regulations are needed to protect soil cover in areas with acidic soils. We grouped soils on which it is not recommended to use engineered road structures with phosphohypsum due to increased migration of HMs into the ecosystem: sandy; soils rich in humus components, acidic soils (sod-podzolic) or in case of existing probability of an increase in soil acidity (unorganized ingress of industrial waste, acid rain, etc.); acidic soils salinized with chlorides; soils containing ammonia; soils containing sulfates
Опис: Проблема утилізації та зберігання фосфогіпсу актуальна для багатьох країн світу, оскільки пов’язана з екологічними проблемами забруднення водойм, ґрунту та атмосфери. У даному дослідженні аналізується можливість безпечного використання фосфогіпсу для будівництва автомобільних доріг. Метою роботи є геоекологічний аналіз небезпеки відвалів фосфогіпсу та дослідження можливості використання фосфогіпсу у дорожньому будівництві задля вирішення проблеми його накопичення у довкіллі. Хімічний склад зразків фосфогіпсу ПАТ «Сумихімпром» та ПрАТ «Рівнеазот» вивчався з використанням методу рентгенографічної діфрактометрії. Вміст важких металів (ВМ) проаналізований за допомогою атомно-адсорбційної спектроскопії. Встановлено надзвичайно високий рівень хрому понад 20-33 граничнодопустимих концентрацій (ГДК). Вміст купруму у зразках фосфогіпсу ПрАТ «Рівнеазот» становить 2 ГДК. Вміст інших ВМ не перевищує ГДК, але слід пам’ятати про синергетичний вплив. Міграція ВМ є однією із головних проблем, що пов’язані з функціонуванням відвалів фосфогіпсу. Підвищена кислотність фосфогіпсу сприяє утворенню розчинних сполук ВМ. Залежно від розчинності токсикантів відбувається їх акумуляція та накопичення у екосистемі або їх міграція, розчинення, надходження у рослини. Визначено, що традиційні методи складування фосфогіпсу як з екологічної, так і економічної точки зору є менш прийнятні, ніж способи його утилізації та використання у різних галузях народного господарства. У роботі теоретично обґрунтовано, що утилізація вже накопиченого фосфогіпсу та реалізація нових технологічних рішень у дорожньому будівництві дозволить знизити рівень техногенного навантаження від фосфогіпсу на навколишнє природне середовище. На підставі аналізу вмісту ВМ та побудови концентраційно-логарифмічних діаграм досліджено рухливі форми металів та розглянуто шкідливий вплив ВМ, що вилуговуються з фосфогіпсу, а також визначено положення токсичних речовин у системі «інженерно-дорожня споруда – навколишнє природне середовище». Рекомендується розділяти за розчинністю гідроксиди та гідроксокомплекси важких та токсичних металів на три групи, що мають здатність до міграції відповідно у кислому, нейтральному та лужному середовищах. Необхідно пред’являти жорсткіші вимоги до охорони ґрунтового покриву в районах з кислими ґрунтами. Розроблено рекомендації щодо встановлення екологічно безпечних умов використання фосфогіпсу у будівельній індустрії. Згруповані ґрунти, на яких не рекомендується використовувати інженерно-дорожні споруди з фосфопіпсом через підвищену міграцію ВМ в екосистему: піщані; ґрунти, багаті гумусовими компонентами, кислі ґрунти (дерново-підзолисті) або при існуючій ймовірності підвищення кислотності ґрунту (неорганізоване потрапляння промстоків, випадання кислотних дощів та ін.); кислі ґрунти, засолені хлоридами; ґрунти, що містять аміак; ґрунти, що містять сульфати.
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://repositsc.nuczu.edu.ua/handle/123456789/17330
ISSN: 2617-2909
2617-2119
Розташовується у зібраннях:Інженерної та аварійно-рятувальної техніки

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
991-Article Text-1473-1-10-20230412.pdf474,96 kBAdobe PDFПереглянути/Відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.