Лаборатория экологии горного производства

Заведующая лабораторией - Антонинова Наталья Юрьевна,
кандидат технических наук
Тел.: (343) 350-46-19
E-mail: geoeco@igduran.ru, natal78@list.ru

Основное научное направление

Комплексная оценка пространственно-временных закономерностей воздействия горнодобывающих предприятий на депонирующие среды с обоснованием эколого-экономических параметров, характеризующих последствия данных процессов. 
Развитие научных основ экологической безопасности при отработке месторождений полезных ископаемых, исследования механизмов накопления и миграции поллютантов в районах функционирования объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду в целях формирования искусственных биогеохимических барьеров.

Историческая справка: организована в 1995 году при слиянии лабораторий «Охраны воздушной среды горных предприятий» и «Рекультивации и охраны земель». Первый заведующий – Конорев Михаил Максимович.

Целью стратегического развития лаборатории является обеспечение конкурентоспособности за счет создания эффективной системы наращивания и наиболее полного использования интеллектуального потенциала коллектива, направленных на:
- создание и развитие нового направления исследований в области биологических и микробиологических методов доизвлечения ценных компонентов из промышленных отходов, рудничных и подотвальных сточных вод добывающих производств;
- разработку и внедрение методик индикативной оценки защищенности горнопромышленных территорий с учётом биогеохимических особенностей формирования природно-техногенных комплексов. 

Направления прикладных исследований

• Проведение комплекса эколого-геохимических полевых работ: исследование водных объектов, почв, растительного и снегового слоя;
• Разработка рекомендаций по использованию биологических растительных ресурсов при экологической реабилитации нарушенных территорий;
• Разработка способов очистки сточных вод и земельных ресурсов от ионов металлов и углеводородов нефти с использованием отходов железо-магниевого производства, отходов гуминового производства, мелиорантов на основе торфа и др.;
• Изучение аспектов взаимосвязей эко, горнотехнических и агросистем. Проведение исследований, направленных на изучение особенностей роста и развития растений (энергия прорастания, всхожесть, фитотоксичность и др.), почвообразования и дыхания почв (эмиссия С02). 
• Тестирование материалов (адсорбентов, мелиорантов, гуминовых препаратов и др.) на эффективность их применения в эко, горнотехнических и агросистемах
• Выполнение работ по оценке воздействия на окружающую среду; 
• Разработка перечня и обоснование мероприятий по охране окружающей среды, программ экологического мониторинга;
• Разработка проектов санитарно-защитных зон предприятий;
• Разработка регламентов и проектов рекультивации нарушенных земель;

Опытно-промышленная база

Для натурных экспериментов опытно-промышленного опробования результатов лаборатория располагает базой в п. Фомино, Свердловской области;
Для изучения процессов трансформации природно-техногенных комплексов лабораторией заложены опытные площадки на территории группы Кабанских медно-колчеданных месторождений.

Готовые к внедрению результаты НИОКР

1. К вопросу об использовании мелиоративных приемов в целях формирования биогеохимических барьеров / Н. Ю. Антонинова, А. И. Усманов, А. В. Собенин [и др.] // Горная промышленность. – 2024. – № 1. – С. 120-125. – DOI 10.30686/1609-9192-2024-1-120-125.
2. Обоснование возможности применения отходов производства гуминовых препаратов для очистки сточных вод от металлов (Cd2+, Zn2+, Mg2+, Cu2+) с целью разработки эффективных мероприятий по экологической реабилитации / Н. Ю. Антонинова, А. В. Собенин, А. И. Усманов, А. А. Горбунов // Записки Горного института. – 2024. – Т. 267. – С. 421-432. 
3. Удаление ионов меди из промышленных сточных вод с использованием отходов железомагниевого производства / А. В. Собенин, Н. Ю. Антонинова, А. И. Усманов, К. В. Шепель // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. – 2023. – № 2. – С. 32-42. – DOI 10.21440/0536-1028-2023-2-32-42.
4. Оценка эффективности торфодиатомитового сорбента-мелиоранта для реабилитации нефтезагрязненных земель / Н. Ю. Антонинова, А. И. Усманов, А. В. Собенин, Я. А. Кузнецова // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. – 2023. – № 4. – С. 135-150.
5. Антонинова, Н. Ю. Обоснование направлений рекультивации с использованием экологического потенциала природно-территориального комплекса / Н. Ю. Антонинова, Л. А. Шубина, Я. А. Кузнецова // Проблемы недропользования. – 2023. – № 4(39). – С. 65-74. – DOI 10.25635/2313-1586.2023.04.065. 
6. Оценка возможности использования отходов производства при разработке мероприятий по иммобилизации тяжелых металлов / Н. Ю. Антонинова, Л. А. Шубина, К. В. Шепель [и др.] // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2022. – № 5-1. – С. 46-55. – DOI 10.25018/0236_1493_2022_51_0_46.
7. Оценка влияния вещественного состава ложа биологических прудков на очистку сточных вод предприятий горнометаллургического комплекса / А. В. Собенин, Н. Ю. Антонинова, А. И. Усманов, К. В. Шепель // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2021. – № 5-2. – С. 273-282. – DOI 10.25018/0236_1493_2021_52_0_273. 
8. Specifying the approaches to geoinformation monitoring to assess the development dynamics of mining enterprises as natural-technological systems / S. V. Kornilkov, N. Iu. Antoninova, A. A. Panzhin [et al.] // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. – 2020. – No. 8. – P. 41-51. – DOI 10.21440/0536-1028-2020-8-41-51. 
9. Антонинова, Н. Ю. Оценка возможности использования промышленных отходов при формировании геохимических барьеров / Н. Ю. Антонинова, А. В. Собенин, Л. А. Шубина // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2020. – № 12. – С. 78-88. – DOI 10.25018/0236-1493-2020-12-0-78-88. 
10. К вопросу об экологической реабилитации природной экосистемы, нарушенной при отработке Колыванского месторождения / С. В. Корнилков, Н. Ю. Антонинова, Л. А. Шубина, А. В. Собенин // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2020. – № 3-1. – С. 465-474. – DOI 10.25018/0236-1493-2020-31-0-465-474.

1. Патент № 2800460 C1 Российская Федерация, МПК B01J 20/04, B01J 20/06, C02F 1/28. Железо-магниевый композиционный состав для очистки сточных вод : № 2022124852 : заявл. 28.09.2022 : опубл. 21.07.2023 / Н. Ю. Антонинова, А. В. Собенин, А. И. Усманов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук. 
2. Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2023623743 Российская Федерация. Адсорбционная ёмкость железо-магниевого композиционного состава по отношению к тяжелым металлам (Cu2+, Zn2+, Fe3+, Mg2+, Ni2+) : № 2023623462 : заявл. 20.10.2023 : опубл. 02.11.2023 / Н. Ю. Антонинова, А. В. Собенин, А. И. Усманов, А. А. Горбунов ; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук.
3. Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2023623956 Российская Федерация. База экспериментальных данных оценки фитотоксичности нефтезагрязненных почв рекультивируемых торфо-диатомитовым мелиорантом (ТДМ) : № 2023623558 : заявл. 27.10.2023 : опубл. 14.11.2023 / Н. Ю. Антонинова, А. И. Усманов, А. В. Собенин, Я. А. Кузнецова ; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук.
4. Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2022622448 Российская Федерация. Динамика химических элементов в нефтезагрязненных объектах окружающей среды при внесении Торфо-диатомитового мелиоранта (ТДМ) в целях рекультивации (2021 год) : № 2022622371 : заявл. 03.10.2022 : опубл. 10.10.2022 / А. И. Усманов, Н. Ю. Антонинова, А. В. Собенин, А. А. Горбунов ; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук.

• Проведена оценка воздействия на окружающую среду и разработан перечень мероприятий по охране окружающей среды для полевошпатового месторождения «Кедровое» АО «Малышевское рудоуправление»;
• Разработан проект санитарно-защитной зоны для месторождения «Кедровое» АО «Малышевское рудоуправление»;
• Проведена оценка воздействия на окружающую среду и разработан перечень мероприятий по охране окружающей среды для объектов размещения отходов: «Обогатительная фабрика ООО «Семёновская фабрика» (I и II очереди строительства, объекты хвостового хозяйства)»;
• Проведена оценка воздействия на окружающую среду при реализации намечаемой деятельности «Хвостохранилище Березняковской ЗИФ АО «ЮГК»;
• Разработаны мероприятия по охране окружающей среды в рамках проектной документации «Цех производства закладочного материала на основе хвостов обогатительной фабрики Томинского ГОКа» (Челябинская обл.);
• Проведен технико-экономический расчёт эффективности переработки руд Южно-Шамейского месторождения. пгт. Малышева;
• Обоснованы мероприятия по охране окружающей среды в рамках технического проекта разработки Кыштымского месторождения гранулированного кварца «Подземная отработка жилы №175 в этажах 316/266м и 266/226м. Отработка остальных разведанных жил месторождения открытым способом»;

Для полевых работ: Комплект для определения рН почвы; Пробоотборники;  GPS-оборудование; Газоанализаторы ИГС – 98 модификация Комета М; ПГА-19, ПГА-37;    Для аналитических исследований: pH-метр/иономер ТАН-2; Атомно-абсорбционный спектрометр VARIAN AA240FS Предназначен для измерения содержания различных элементов в водных растворах, продуктах питания, почвах, растениях и т.д.; Анализатор содержания нефтепродуктов в воде лабораторной АН-2; Анализатор «МетЭксперт» предназначен для измерения массовой доли химических элементов в металлах и сплавах, в том числе алюминиевых, магниевых, нержавеющих, конструкционных, специальных и изделий на их основе, в соответствии с аттестованными методиками выполнения измерений, а также для идентификации химических элементов от натрия (Z=11) до америция (Z=95) в веществах, находящихся в твердом, порошкообразном и жидком состоянии. Фотометр фотоэлектрический КФК-3 – «ЗОМЗ»; Анализатор мышьяка ПАН-As; Влагомер i-Thermo G 163 L Печь муфельная СНОЛ-6/11.

Кадровый состав

11 человек, в т.ч. 1 доктор геолого-минералогических наук, 1 кандидат технических наук, 1 кандидат экономических наук

Контакты

620075, г. Екатеринбург, ул. Мамина-Сибиряка, 58, оф. 304, 410, химико-аналитическая лаборатория, 
Тел.: (343) 350-46-19, факс: (343) 350-50-35, e-mail: geoeco@igduran.ru
Web: http://igduran.ru