Комплексная оценка токсичности отходов горной промышленности с использованием химических, физико-химических и биологических методов

© Н.В. Журавлева, З.Р. Исмагилов, О.В. Иваныкина, 2014

УДК 543.2:658.567

Н.В. Журавлева, З.Р. Исмагилов, О.В. Иваныкина

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ТОКСИЧНОСТИ ОТХОДОВ ГОРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ХИМИЧЕСКИХ, ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ

Проведен сравнительный анализ применимости химических, физико-химических и биологических методов в исследованиях токсичности промышленных отходов. Представлена программа расширенного мониторинга промышленных отходов, включающая определение токсичных органических веществ и валовых, подвижных, водорастворимых форм токсичных элементов.

Ключевые слова: промышленные отходы, горная промышленность, токсичность, биотестирование, аналитические методы.

Современный этап развития промышленного производства характеризуется большими объемами промышленных отходов, которые попадают в окружающую среду, способствуя ее загрязнению. Контроль промышленных отходов как наиболее токсичных, часто устойчивых к разложению и опасных для человека и среды его обитания является особенно актуальным. Исследования токсичности промышленных отходов связаны с осуществлением нормирования и лицензирования, а также совершенствования системы обращения с отходами, разработкой схем управления качеством окружающей среды на территориях складирования, формированием рынка вторичных ресурсов и вовлечением их в оборот в качестве сырья.

Задачами исследования отходов являются: максимальная идентификация качественного и количественного состава отходов; выделение приоритетных компонентов отходов, определяющих его токсичность; ориентировочное прогнозирование возможности и наиболее вероятных путей негативного воздействия отходов на окружающую среду и человека; рас-

чет (определение) ориентировочного класса опасности отходов; оценка возможности извлечения ценных компонентов и разработка технологических схем переработки отходов.

Оценка токсичности отходов горной промышленности, особенно много тоннажных вскрышных и вмещающих пород, имеет важное значение для вовлечения в недропользование техногенных месторождений, повышения экономической привлекательности инвестиционных проектов, решения вопросов комплексного освоения недр [1].

Основными нормативными документами, регламентирующими процедуру оценки токсичности промышленных отходов являются [2, 3]. Для выполнения расчетных методов оценки важно наиболее полно установить компонентный состав отхода, что определяется уровнем компетенции лабораторной службы.

По набору экспериментальных методов оценки данные документы различаются существенно (табл. 1). Так в [2] отсутствуют рекомендации по обязательному определению подвижных и водорастворимых форм токсичных

Основные положения нормативных документов РФ,

регламентирующих процедуру оценки токсичности промышленных отходов

Положения Приказ МПР России от 15.06.2001 г. № 511 «Об утверждении Критериев отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды» [1] «СП 2.1.7.1386-03. Определение класса опасности токсичных отходов производства и потребления» [2]

Классы опасности 1 класс - чрезвычайно опасные, 2 класс - высоко опасные, 3 класс - умеренно опасные, 4 класс - мало опасные, 5 класс - практически неопасные. 1 класс - чрезвычайно опасные; 2 класс - высоко опасные; 3 класс - умеренно опасные; 4 класс - мало опасные.

Расчетные методы оценки Отнесение отхода к классу опасности осуществляется на основании величины суммарного индекса опасности К, рассчитанного по сумме показателей опасности веществ, составляющих отход (К). Отнесение отхода к классу опасности осуществляется на основании величины суммарного индекса опасности К, рассчитанного по сумме показателей опасности веществ, составляющих отход (К).

Экспери-ментальные методы оценки 1. Биотестирование водной вытяжки не менее двух тест-объектов из разных систематических групп. 2. Оценка устойчивости отхода к биодеградации под воздействием микроорганизмов. 1. Оценка водно-миграционной опасности отхода с определением валовых, водорастворимых, подвижных форм элементов. 2. Оценка воздушно-миграционной опасности отхода; 3. Оценка опасности отхода по влиянию на биологическую активность почвы; 4. Экотоксикологические исследования на водных организмах (биотестирование); 5. Оценка опасности отхода по фитотоксическому действию; 6. Острый и подострый токсикологические эксперименты.

мость в дополнительном проведении работ с целью оптимизации существующих аналитических методик.

В последнее время большое внимание уделяется исследованиям биологического действия различных загрязнителей. Для этого используется большое число различных тест-объектов - от бактерий до млекопитающих. Одним из достоинств методов биотестирования является выявление токсичных веществ, большинство из которых не нормируется существующими стандартами, однако обладает способностью вызывать разнообразные токсические, цитотоксические, генотоксические или мутагенные эффекты. Кроме того, в данных методах

элементов. Таким образом, отсутствие однозначных программ исследования отходов приводит к необъективным оценкам их токсичности.

Для оценки токсичности промышленных отходов используются различные химические, физико-химические и биологические методы исследования (рис. 1). Каждая группа методов имеет свои достоинства и недостатки. Применимость какого-либо одного или группы методов для исследований конкретного вида отходов определяется составом пробы и задачами исследования. Большинство промышленных отходов являются сложными объектами для химического анализа, поэтому часто возникает необходи-

Методы исследования токсичности промышленных отходов

£

X

Химические

Физ и ко-х и мические

Биологические

— Гитриметрня — Эмиссионная спектроскопия

Гравиметрии — Абсорбционная спектроскопия

— Атом но-абсорбционная спектроскопия

— Потенциометрия

— Вольтамперометрия

— Хромат рафия

Рис. 1. Методы исследования токсичности промышленных отходов

— Тест на дафниях

— "Гест на цериодафниях

— Тест на водорослях

не используется дорогостоящее аналитическое оборудование, расходные материалы и реактивы.

В России методы биотестирования наряду с физико-химическими подходами применяются при установлении токсичности промышленных отходов. Утвержденные методики с использованием в качестве тест-объектов низших ракообразных дафний (Daphnia magna) [4], цериодафний (Ceriodaphnia affinis) [5], зеленых водорослей (Scene-desmus quadricauda Turp. Breb.) [6] согласно методическим рекомендациям характеризуют токсичность только водорастворимых соединений отходов предприятий. Однако применение в качестве тест-объекта мушки Dro-sophila melanogaster позволило авторам [7, 8] выявить токсичность твердой фазы отходов горнодобывающих предприятий Хакасии с учетом комплекса биологических параметров.

Объективность оценки параметров токсичности отходов ограничивается чувствительностью тест-объектов. К недостаткам метода относится также продолжительность эксперимента по определению хронического токсического действия исследуемой водной вытяжки отхода на дафний (до 24 суток) и необходимость дополнительного использования физико-химических исследований в случае токсичных отходов.

Согласно [2] обязательной является экспериментальная процедура или биотестирование, включающая анализ не менее чем на двух тест-объектах из разных систематических групп. На базе ОАО «ЗСИЦентр» внедрены методики определения токсичности почв и отходов с использованием зеленых водорослей - и сценедесмус (Scenedesmus quadricauda Turp. Breb.) и ракообразных - дафний (Daphnia magna Straus). В том случае если разные тест-системы показывают неодинаковую реакцию, то в окончательном результате учитывается наиболее чувствительный ответ. Однако применимость данной методики ограничивается исследованием отходов 4-5 классов опасности.

Класс опасности устанавливается по кратности разведения водной вытяжки, при которой не выявлено вредного воздействия на биологические объекты. Отнесение отходов к пятому классу опасности основано на действии водной вытяжки отхода без ее разведения, для определения других классов опасности оценивается воздействие раствора с соответствующей кратностью разведения (табл. 2).

Методы биотестирования достаточно чувствительные, относительно недорогие, но главное, они учитывают степень комплексного воздействия всех загрязняющих веществ исследуемой пробы, дают интегральную оценку.

Соответствие кратности разведения водной вытяжки из отхода определенному классу опасности

Класс опасности отхода Кратность разведения водной вытяжки из опасного отхода, при которой вредное воздействие отсутствует

I >10000

II от 10000 до 1001

III от 1000 до 101

IV < 100

V 1

Химические и физико-химические исследования промышленных отходов включают определения широкого перечня приоритетных органических загрязнителей и токсичных неорганических соединений. Достоинством этой группы методов является большая информативность, что позволяет идентифицировать токсичные соединения в отходах. Эти методы обладают большей экспрессностью. Недостатками является высокая стоимость оборудования, затраты на расходные материалы и реактивы, высокие требования к квалификации персонала.

На сегодняшний день в Кемеровской области принята следующая схема анализа отходов горнодобывающих предприятий: определяется только основной компонентный состав

Таблица 3

(сумма концентраций всех компонентов должна быть близка к 100%), который представлен в основном породообразующими элементами - Б1, Ре, А1, Са, Мд, Б, О и т.д. (табл. 3).

Такой подход к исследованию приводит к необъективным данным о степени опасности отхода для окружающей среды, так как токсичные микроэлементы и органические вещества не включаются в программы изучений.

Программа изучения отходов, разработанная в ОАО «ЗСИЦентр» (табл. 4) включает исследования по следующим направлениям: определение токсичных органических веществ (полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), фенолов, хло-рорганических, фосфорорганических и симм-триазиновых пестицидов, лету-

Показатели Диапазоны содержания в отходах,% Включено/не включено в программу

Определение валового содержания компонентов: 1. Породообразующие соединения: БЮ2, А12О3, Ре2О3, ТЮ2, СаО, МдО, МпО, Кр, №2О, БО3, Р2О5, С, Н 2. Влага общая 3. Тяжелые металлы 4. Органические токсиканты 97-99 1-3 0,001-0,03 0,00001 и менее Включено Включено Ограничено включено Ограничено включено

Определение подвижных форм элементов 0,0001-0,001 Не включено

Определение водорастворимых форм элементов 0,00001 и менее Не включено

Программа исследования токсичности отходов горнодобывающих предприятий, действующая в Кемеровской области

Комплексная программа исследования токсичности промышленных отходов, разработанная в ОАО «ЗСИЦентр»

Этапы исследования Определяемые показатели Метод исследования

1. Предварительное исследование по определению валового содержания элементов спектральным полуколичественным методом в сложных пробах неизвестного состава Си, РЬ, 2п, Со, В1, N1, Сг, Мп, Т1, Аэ, Мо, Ад, Ва, У, БЬ, Бп, ве, Ш, УЬ, ва, Ве, N3, Бс, Бг, С< Ре, А1, Б1, Мд, Са, К, Na, Нд, 2г, Р, V, У Эмиссионная спектроскопия

2. Количественное определение содержания соединений в валовой, подвижной форме и водной вытяжке Формальдегид, ацетон, метанол, С№, NH4+, NO2- Абсорбционная спектроскопия

V3+, Со2+, Мп2+, Си2+, Мо2+, Аэ3+, Нд2+, Сг3+, Сг6+, БЬ3+, Ш6+, К+, Na+ Атомно-абсорбционная и атомно-эмиссионная спектроскопия

NO3-, Р-, Вг-, I-, рН Потенциометрия

БО42+ Гравиметрия

РЬ2+, 2п2+, Са2+, Ni2+ Вольтамперометрия

С1-, Са2+, Мд2+ Титриметрия

Бенз(а)пирен и другие 16 ПАУ, симмтриазиновые пестициды Жидкостная хроматография

Хлорорганические пестициды Газовая хроматография

Фенолы, летучие ароматические углеводороды, фосфо-рорганические пестициды Хромато-масс-спектрометрия

3. Дополнительное исследование по идентификации органических загрязнителей в сложных пробах неизвестного состава Органические экотоксиканты Хромато-масс-спектрометрия

4. Биотестирование отходов V класса опасности Общая токсичность Биотестирование с использованием дафний и зеленых водорослей в качестве тест-объектов

5. Расчет класса опасности отхода Класс опасности Специализированная компьютерная программа фирмы «Интеграл»

чих ароматических углеводородов, нефтепродуктов, СПАВ, формальдегида); определение валовых, подвижных и водорастворимых форм токсичных неорганических веществ (V, С< Со, Мп, Си, Мо, Аэ, N1, Нд, РЬ, Сг, 7п, БЬ, Ш, фторид-, цианид-ионы). В результате такого комплексного исследования оценивается влияние отхода на окружающую среду (потенциальный запас

токсичных элементов и веществ, поглощение их растениями и поступление в поверхностные и подземные воды).

Исследования отходов проводятся с использованием методов хромато-масс-спектрометрии (ГХ/МС), высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), капиллярной газовой хроматографии, атомно-абсорбцион-ной спектроскопии. При изучении

геоэкологических объектов часто возникают задачи по исследованию проб неизвестного состава. Из группы современных инструментальных методов анализа ПХ/МС является одним из основных методов идентификации органических загрязнителей.

При проведении испытания отходов производства с целью оценки возможностей их использования в качестве вторичных ресурсов определяется не только химический состав, но и минералогический, физико-механический состав отходов с целью оценки соответствия уже готовой продукции различным нормативным документам.

При разработке программы комплексной оценки токсичности промышленных отходов выбор перечня экотоксикантов для исследования основывался на положениях нормативного документа [9], в котором приведены сведения о классе опасности химических веществ (табл. 5). Этот список веществ может быть дополнен веществами, включенными в официальные перечни предельно-допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов и в почвах.

Оценка возможного неблагоприятного влияния промышленного отхода на окружающую среду проводится путем сопоставления уровня фактического содержания компонентов отхода в водном и буферном экстрактах с их ПДК для воды рыбохозяйственных водоемов (ПДКв) и содержания в мг/кг отхода с их ПДК в почве (ПДКп). Критерием загрязнения отхода является кратность превышения нормативов ПДК и ПДК . Пока-

зателем биологической активности отхода является соотношение подвижных и валовых форм агентов. На основании данных санитарно-химического анализа отхода рассчитывается ориентировочный класс опасности отхода.

Список определяемых химических веществ, предполагаемых компонентов отхода, составляется на основании данных о технологическом процессе производства - источника промышленного отхода. При отсутствии данных о составе отходов на первом этапе исследований проводится предварительная оценка распределения неорганических и органических соединений методами эмиссионной спектроскопии и хромато-масс-спектрометрии.

Определение класса опасности является основной составляющей в области оценки экологического ущерба при обращении с отходами. Отнесение отходов к классу опасности может осуществляться расчетным (на основе количественного химического анализа) или экспериментальным методами. Эти задачи решаются исходя из возможностей аналитических служб, при этом иногда значительно занижаются требования к номенклатуре определяемых показателей, что приводит к необъективным оценкам как компонентного состава промышленных отходов, так и степени их влияния на окружающую природную среду.

По предложенной схеме исследован широкий перечень промышленных отходов предприятий черной [10] и цветной металлургии [11], горной промышленности [12], теплоэнергетики

Таблица 5

Отнесение химических веществ, попадающих в почву из выбросов, сбросов,

отходов к классам опасности

Класс опасности Химическое вещество

1 Лб, С<^ Нд, Бе, РЬ, 2п, Р, бенз(а)пирен

2 В, Со, N1, Мо, Си, БЬ, Сг

3 Ва, V, Ш, Мп, Бг, ацетофенон

[13-16], химико-фармацевтического производства [17], жилищно-коммунального хозяйства [18], автотранспортных предприятий [19] юга Кузбасса. Распределение приоритетных органических экотоксикантов, в частности ПАУ, для многих объектов изучено впервые [20-23]. Систематизация проведена по 200 пробам отходов черной и цветной металлургии, 112 пробам вскрышных и вмещающих пород, 120 пробам золошлаковых отходов, 19 пробам осадков сточных вод.

1. Проблемы использования отходов горнодобывающего производства. Материалы конференции. Москва, 25-26 апреля 2013 г. Режим доступа: http://maxconf.ru/ events/past.

2. Критерии отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды. Утв. Приказом МПР России № 511 от 15.06.2001 г. - М., 2001. - 9 с.

3. Санитарные правила «Определение класса опасности токсичных отходов производства и потребления. СП 2.1.7.1386-03», утвержденные Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации 16 июня 2003 г.

4. Жмур Н.С. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости дафний. Федеральный реестр ФР.1.39.2007.03222 - М.: АКВАРОС, 2007. - 48 с.

5. Жмур Н.С. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости цериодафний. Федеральный реестр ФР.1.39.2007.03221 -М.: АКВАРОС, 2007. - 56 с.

6. Жмур Н.С., Орлова Т.П. Методика определения токсичности вод, водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по изменению уровня флуоресценции хлорофилла и численности клеток водорослей. Федеральный реестр ФР.1.39.2007.03223 -М.: АКВАРОС, 2007. - 48 с.

7. Азарова С.В. Отходы горно-добывающих предприятий и комплексная оценка их опасности для окружающей среды (на примере объектов Республики Хакасия). Автореферат дисс. ... канд. геолого-минералогических наук. - Томск, 2005. - 21 с.

8. Азарова С.В., Язиков Е.Г., Ильинских Н.Н. Оценка экологической опасности

Комплексный подход к исследованию промышленных отходов может быть использован для разработки методических рекомендаций, содержащих информацию по разным направлениям: по номенклатуре обязательных к изучению показателей для конкретных видов отходов, по определению какого либо одного загрязнителя в разных видах отходов, по возможностям аналитических методов в исследованиях групп отходов.

_ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

отходов горнодобывающих предприятий республики Хакасия с применением метода биотестирования // Известия Томского политехнического университета. - 2004. -Т. 307. - № 4. - С. 55-59.

9. ГОСТ-17.4.1.02-83. Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения.

10. Иваныкина О.В., Журавлева Н.В. Изучение элементного состава отходов обогащения железных руд для целей геоэкологического мониторинга // Вестник горно-металлургической секции Российской академии естественных наук. Отделение металлургии : сборник научных трудов. Вып. 19. - Новокузнецк: СибГИУ, 2007. - С. 142-147.

11. Журавлева Н.В., Бобкова Т. А. Определение полициклических ароматических углеводородов в отходах производства алюминия методом высокоэффективной жидкостной хроматографии // Перспективы развития технологий переработки вторичных ресурсов в Кузбассе. Экологические, экономические и социальные аспекты: Труды региональной конференции, г. Новокузнецк, 9-11 октября 2003 г. / Под общ. ред. Ф.И. Иванова и В.К. Буторина. - Новокузнецк: НФИ КемГУ, 2003. - С. 87-88.

12. Иваныкина О.В., Журавлева Н.В., Старыгина А.Ю. Содержание тяжелых металлов в отходах горно-добывающей промышленности Кемеровской области // Вестник горно-металлургической секции Российской академии естественных наук. Отделение металлургии: Сборник научных трудов. Вып. 17. - Новокузнецк, СибГИУ, 2006. - С. 174-179.

13. Иваныкина О.В., Журавлева Н.В. Изучение распределения тяжелых металлов в системе отходы-вода-почва для золошлаковых отвалов Кемеровской области // ЭКО-бюлле-тень ИнЭкА. - 2008. - № 5. - С. 22-24.

14. Журавлева Н.В., Мурко В.И., Федяев В.И., Дзюба Д.А., Сенчурова Ю.А., Заостров-ский А.Н. Вихревая технология сжигания суспензионного водоугольного топлива. Экологические аспекты // Экология и промышленность России. - 2009. - № 1. - С. 6-9.

15. Иваныкина О.В., Журавлева Н.В. Изучение токсичности отходов предприятий ТЭК Кузбасса // Экологические нормы. Правила. Информация. - 2010. - № 7. - С. 30-31.

16. Журавлева Н.В., Иваныкина О.В., Исмагилов З.Р. Изучение распределения токсичных элементов в золошлаковых отходах предприятий топливно-энергетического комплекса Кемеровской области // Химия в интересах устойчивого развития. - 2013. -№ 5. - С. 479-486.

17. Журавлева Н.В. Идентификация летучих органических соединений в отходах ОАО «Органика» методом статистического парофазного анализа в сочетании с капиллярной хроматографией и масс-спектрометрией // Перспективы развития технологий переработки вторичных ресурсов в Кузбассе. Экологические, экономические и социальные аспекты: Труды региональной конференции, г. Новокузнецк, 9-11 октября 2003 г. / Под общ. ред. Ф.И. Иванова и В.К. Буторина. - Новокузнецк: НФИ КемПУ, 2003. - С. 84-85.

18. Иваныкина О.В., Журавлева Н.В. Оценка загрязнения тяжелыми металлами

осадков сточных вод предприятий Кемеровской области // ЭКО-бюллетень ИнЭкА. -2006. - № 5. - С. 22-24.

19. Иваныкина О.В., Журавлева Н.В. Исследование химического состава многокомпонентных отходов // Охрана окружающей среды и природопользование. - 2010. -№ 4. - С. 56-62.

20. Журавлева Н.В., Сенкус В.В. Приоритетные органические экотоксиканты в объектах окружающей среды Юга Кузбасса // Вестник КемПУ. - 2005. - № 3. - С. 29-36.

21. Журавлева Н.В. Изучение распределения полициклических ароматических углеводородов в отходах коксохимического производства // Вестник горно-металлургической секции Российской академии естественных наук. Отделение металлургии: сборник научных трудов. Вып. 18. - Новокузнецк: СибПИУ, 2007. - С. 175-180.

22. Журавлева Н.В. Полициклические ароматические углеводороды в отходах коксохимического производства // Кокс и химия. - 2007. - № 6. - С. 35-38.

23. Журавлева Н.В., Бобкова Т.А. Определение полициклических ароматических углеводородов в золошлаковых отходах // Вестник горно-металлургической секции Российской академии естественных наук. Отделение металлургии: Сборник научных трудов. Вып. 14. - Новокузнецк: СибПИУ, 2005. - С. 284-289. [¡233

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ_

Журавлева Наталья Викторовна - кандидат химических наук, доцент, руководитель отдела экологии, хроматографии и нефтепродуктов ОАО «Западно-Сибирский испытательный центр», e-mail: zhuravleva_nv@zsic.ru, Исмагилов Зинфер Ришатович - доктор химических наук, профессор,

член-корреспондент РАН, директор Института углехимии и химического материаловедения СО РАН, e-mail: IsmagilovZR@iccms.sbras.ru,

Иваныкина Оксана Владимировна - руководитель отдела по работе с клиентами ОАО «Западно-Сибирский испытательный центр», e-mail: main@zsic.ru.

UDC 543.2:658.567

COMPREHENSIVE EVALUATION OF TOXICITY OF WASTE PRODUCTS

OF MINING INDUSTRY BY CHEMICAL, PHYSICO-CHEMICAL AND BIOLOGYCAL METHODS

Zhuravlyova N.V., Candidate of Chemical Sciences, Assistant Professor,

Director of the Department of Ecology, Chromatography and Oil Products, JSC West-Siberian Test Center, e-mail: zhuravleva_nv@zsic.ru,

Ismagilov Z.R., Doctor of Chemical Sciences, Professor, Corresponding Member of RAS, Director of Institute of Coal Chemistry and Materials Science, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, e-mail: lsmagilovZR@iccms.sbras.ru,

Ivanykina O.V., Director of the Department on Work with Clients, JSC West-Siberian Test Center, e-mail: main@zsic.ru.

A comparative analysis of the applicability of chemical, physico-chemical and biological methods in studies of the toxicity of industrial wastes was carried out. The program of expanded monitoring of industrial waste, including the definition of toxic organic substances and total, mobile, water-soluble forms of toxic elements is discussed.

Key words: industrial waste, mining, toxicity, bioassay, analytical methods

REFERENCES

1. Problemy ispol'zovanija othodov gornodobyvajushhego proizvodstva. Materialy konferencii (Mine waste utilization problems. Conference Proceedings), Moscow, 25-26 April 2013, available at: http://max-conf.ru/events/past.

2. Kriterii otnesenija opasnyh othodov k klassu opasnosti dlja okruzhajushhej prirodnoj sredy. Utv. Pri-kazom MPR Rossii N° 511 ot 15.06.2001 (Criteria of waste rating in terms of natural environment hazard. Approved by RF Ministry of Russia's Ministry of Natural Resources Decree № 511 of 15.06.2001), Moscow, 2001, 9 p.

3. Sanitarnye pravila «Opredelenie klassa opasnosti toksichnyh othodov proizvodstva i potreblenija, SP 2.1.7.1386-03», utverzhdennye Glavnym gosudarstvennym sanitarnym vrachom Rossijskoj Federacii 16 ijunja 2003

4. Zhmur N.S. Metodika opredelenija toksichnosti vody i vodnyh vytjazhek iz pochv, osadkov stochnyh vod, othodov po smertnosti i izmeneniju plodovitosti dafnij. Federal'nyj reestr FR.1.39.2007.03222 (Procedure of determination of toxicity of water and water extracts from soil, sewage sludge and waste based on death rate and change in fertility of daphnias. Federal Register FR.1.39.2007.03222), Moscow, AKVAROS, 2007, 48 p.

5. Zhmur N.S. Metodika opredelenija toksichnosti vody i vodnyh vytjazhek iz pochv, osadkov stochnyh vod, othodov po smertnosti i izmeneniju plodovitosti ceriodafnij. Federal'nyj reestr FR.1.39.2007.03221 (Procedure of determination of toxicity of water and water extracts from soil, sewage sludge and waste based on death rate and change in fertility of ceriodaphnias. Federal Register FR.1.39.2007.03221), Moscow, AKVAROS, 2007, 56 p.

6. Zhmur N.S., Orlova T.L. Metodika opredelenija toksichnosti vod, vodnyh vytjazhek iz pochv, osadkov stochnyh vod, othodov po izmeneniju urovnja fluorescencii hlorofilla i chislennosti kletok vodoroslej. Federal'nyj reestr FR.1.39.2007.03223 (Procedure of determination of toxicity of water and water extracts from soil, sewage sludge and waste based on change of chlorophyll fluorescence and alga cell size. Federal Register FR.1.39.2007.03223), Moscow, AKVAROS, 2007, 48 p.

7. Azarova S.V. Othody gorno-dobyvajushhih predprijatij i kompleksnaja ocenka ih opasnosti dlja okruzhajushhej sredy (na primere ob#ektov Respubliki Hakasija) (Mine wastes and integrated evaluation of their natural environment hazard (in terms of mines in the Republic of Khakasia)), Candidate's thesis, Tomsk, 2005, 21 p.

8. Azarova S.V., Jazikov E.G., Il'inskih N.N. Izvestija Tomskogo politehnicheskogo universiteta, 2004, vol. 307, no 4, pp. 55-59.

9. Ohrana prirody. Pochvy. Klassifikacija himicheskih veshhestv dlja kontrolja zagrjaznenija. GOST-17.4.1.02-83 (Conservancy of nature. Soils. Classification of chemical agents for pollution control. State Standart 17.4.1.02-83).

10. Ivanykina O.V., Zhuravleva N.V. Vestnik gorno-metallurgicheskoj sekcii Rossijskoj akademii estest-vennyh nauk. Otdelenie metallurgii: sbornik nauchnyh trudov (Bulletin of the Mining-and-Metallurgical Unit of the Russian Academy of Sciences. Department of Metallurgy: Collection of Scientific Papers), issue 19, Novokuznetsk, SibGlU, 2007, pp. 142-147.

11. Zhuravleva N.V., Bobkova T.A. Perspektivy razvitija tehnologij pererabotki vtorichnyh resursov v Kuz-basse. Jekologicheskie, jekonomicheskie i social'nye aspekty: Trudy regional'noj konferencii, g. Novokuzneck, 9-11 oktjabrja 2003. Pod obshh. red. F.l. Ivanova i V.K. Butorina (Outlook for the development of secondary resources processing technologies in Kuzbass. Ecological, economical and social aspects: Regional Conference Proceedings. Novokuznetsk, 9-11 October, 2003, Ivanov F.l., Butorin V.K. (Eds.)), Novokuznetsk, NFl KemGU, 2003, pp. 87-88.

12. Ivanykina O.V., Zhuravleva N.V., Starygina A.Ju. Vestnik gorno-metallurgicheskoj sekcii Rossijskoj akademii estestvennyh nauk. Otdelenie metallurgii: Sbornik nauchnyh trudov (Bulletin of the Mining-and-Metallurgical Unit of the Russian Academy of Sciences. Department of Metallurgy: Collection of Scientific Papers), issue 17, Novokuznetsk, SibGlU, 2006, pp. 174-179.

13. lvanykina O.V., Zhuravleva N.V. JeKO-bjulleten' InJekA, 2008, no 5, pp. 22-24.

14. Zhuravleva N.V., Murko V.l., Fedjaev V.l., Dzjuba D.A., Senchurova Ju.A., Zaostrovskij A.N. Jekologija i promyshlennost' Rossii, 2009, no 1, pp. 6-9.

15. lvanykina O.V., Zhuravleva N.V. Jekologicheskie normy. Pravila. Informacija, 2010, no 7, pp. 30-31.

16. Zhuravleva N.V., lvanykina O.V., lsmagilov Z.R. Himija vinteresah ustojchivogo razvitija, 2013, no 5, pp. 479-486.

Pod obshh. red. F.I. Ivanova i V.K. Butorina (Outlook for the development of secondary resources processing technologies in Kuzbass, Ecological, economical and social aspects: Regional Conference Proceedings. Novokuznetsk, 9-11 October, 2003. Ivanov F.I., Butorin V.K. (Eds.)), Novokuznetsk, NFI KemGU, 2003, pp. 84-85.

18. Ivanykina O.V., Zhuravleva N.V. JeKO-bjulleten InJekA, 2006, no 5, pp. 22-24.

19. Ivanykina O.V., Zhuravleva N.V. Ohrana okruzhajushhej sredy i prirodopol'zovanie, 2010, no 4, pp. 56-62.

20. Zhuravleva N.V., Senkus V.V. Vestnik KemGU, 2005, no 3, pp. 29-36.

21. Zhuravleva N.V. Vestnik gorno-metallurgicheskoj sekcii Rossijskoj akademii estestvennyh nauk. Ot-delenie metallurgii: sbornik nauchnyh trudov (Bulletin of the Mining-and-Metallurgical Unit of the Russian Academy of Sciences. Department of Metallurgy: Collection of Scientific Papers), issue 18, Novokuznetsk, SibGlU, 2007, pp. 175-180.

22. Zhuravleva N.V. Koks i himija, 2007, no 6, pp. 35-38.

23. Zhuravleva N.V., Bobkova T.A. Vestnik gorno-metallurgicheskoj sekcii Rossijskoj akademii estestvennyh nauk. Otdelenie metallurgii: Sbornik nauchnyh trudov (Bulletin of the Mining-and-Metallurgical Unit of the Russian Academy of Sciences. Department of Metallurgy: Collection of Scientific Papers), issue 14, Novokuznetsk, SibGlU, 2005, pp. 284-289.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ РАЗВЕДОЧНОЙ СЕТИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

Агафонов Роман Алексеевич - аспирант,

Розе Анна Андреевна - студентка, e-mail: rozeann20@gmail.com, Абрамян Альберт Георгиевич - студент, МГИ НИТУ «МИСиС».

Рассмотрены пути повышения эффективности эксплуатационной разведочной сети при разработке месторождений полезных ископаемых, геолого-экономическая модель разведочной сети на примере бокситового месторождения Севуралбокситруда. На примере медно-колчедановой руды ОАО «Урупский ГОК» произведено исследование путей повышения точности подсчета запасов на месторождениях с различными типами оруденения.

Ключевые слова: эффективность, параметры разведки, экономический риск, достоверность, 36-модель, подсчет запасов, оконтуривание, типы руд, точность, представительный участок, погрешность, автокорреляционная функция, объединенный тип.

IMPROVE THE EFFICIENCY OF OPERATIONAL EXPLORATION NETWORK DURING THE DEVELOPMENT OF MINERAL DEPOSITS

Agafonov R.A., Graduate Student,

Яоэе A.A., Student, e-mail: rozeann20@gmail.com,

Abrahamian А.в., Student,

Moscow Mining Institute, National University of Science and Technology «MISiS».

These articles consider the ways of increasing the efficiency of the operational exploration net in mining of minerals. The first article considers geological-economic model of exploration net on the example of bauxite field Sevuralboksidruda. The article substantiates rational options of operational exploration net in the presence of variety of estimated parameters of the field based on economical analysis of the possible economic consequences of lack or unreliable interpretation of initial information, obtained during the prospection. In the second article, on the example of a pea-cockore of JSC «Urupskymining processing plant», is carried out the research of ways of calculation accuracy increase of field reserves with various types of ore grade mineralization is made. Histograms of distributions and auto correlated functions of the types of ores initial and received by combination are considered. The assessment of standard deviation of outlining is made and is proved that due to combination of various types of ores with close statistical and geostatistical characteristics, the accuracy of calculation of stocks of mineral increases.

Key words: efficiency, exploration parameter, economic risk, reliability, 3d-model, reserves estimate, outlining, types of ore, accuracy, representative site, standard deviation, autocorrelation function, combined type.

_ ОТДЕЛЬНЫЕ СТАТЬИ

ГОРНОГО ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОГО БЮЛЛЕТЕНЯ