АНАЛІЗ СУЧАСНИХ МАТЕМАТИЧНИХ ЗАСОБІВ ОЦІНКИ ВПЛИВУ МІСЦЬ ЗБЕРІГАННЯ ЗОЛОШЛАКОВИХ ВІДХОДІВ ТЕПЛОЕНЕРГЕТИКИ НА ЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН ПРИЛЕГЛИХ ТЕРИТОРІЙ

Abstract

Дана робота присвячена проблемі впливу місць зберігання золошлакових відходів підприємств паливно-енергетичного комплексу на навколишнє природне середовище. Описано процеси, які протікають в золошлаковідвалах, а саме: випаровування води з формуванням на території сухих ділянок із пиловими частинками золошлакових відходів під дією вітру та інфільтрація води (освітленої або навіть частково неочищеної) і попадання розчинених форм токсичних компонентів золошлаків в ґрунтові води і водойми, що знаходяться за їх межами. Досліджено особливості перенесення забруднюючих речовин у зоні впливу золошлаковідвалу. Визначено процеси та явища, які спостерігаються під час перенесення розчинених речовин у ґрунті. Описано складові процесу вітрової ерозії та механізми впливу на частинки, що знаходяться на поверхні шару території золошлаковідвалу. Перераховано фактори, що визначають еродованість золошлаковідвалу як площадкового об’єкту. Описано математичну модель міграції забруднюючих речовин у ґрунтах, яка складається з системи диференціальних рівнянь у частинних похідних другого порядку зі змінними коефіцієнтами. Наведено аналітичний розв’язок цих рівнянь при певних спрощеннях для випадку двовимірного потоку, коли водоносний горизонт можна вважати горизонтальним, одношаровим і однорідним. Розглянуто двовимірну модель міграції розчинних компонентів, що враховує градієнт рельєфу як основну причину руху води в поверхневих шарах ґрунту. Наведено ряд формул, що дозволяють оцінити викиди золових частинок в атмосферу за межі санітарно-захисної зони золошлаковідвалу, твердих частинок, що здуваються з поверхні золошлаковідвалу, а також орієнтовну ширину пилової хмари. Отримані результати будуть використані при розробці програмних засобів для визначення впливу місця зберігання відходів теплоенергетики на довкілля та населення прилеглих територій.