1 (29) 6. МОРФОМЕТРИЧНО-МІНЕРАЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПИЛОВОГО ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ В ЗОНІ ВПЛИВУ ТРИПІЛЬСЬКОЇ ТЕС

УДК 550:462:57.045 • Випуск 1 (29) / 2019  • 46-56 сторінки

Долін В.В., Щербак О.В., Самчук А.І., Пампуха Г.Г.

Долін В.В. д.г.н., проф., ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України», vdolin@ukr.net

Щербак О.В. к.г.н., ДУ «Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України», scherbak_olesia@ukr.net

Самчук А.І. д.х.н., ст.н.с. Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України,

Пампуха Г.Г. Європейська арбітражна палата

Анотація

У статті наведено результати дослідження дисперсного, хімічного складу та морфометрично-мінералогічних особливостей пилу золи винесення Трипільської ТЕС. Проаналізовано аналітичні дані щодо вмісту суспендованих часточок в атмосферному повітрі в межах зони впливу ТЕС (10 км). Дослідним матеріалом слугував пил, відібраний з повітря та з поверхні листя рослин щириці (Amaranthus). У ході дослідження встановлено, що суспендовані часточки, недиференційовані за складом, являють собою переважно дрібнодисперсні (менше 10 мкм) фракції силікатів (алюмосилікатів), кристалів сірки (сульфідів, сульфатів), оксидів цирконію зі включеннями міді, натрію, калію, кальцію, магнію, сірки, хлору, поодинокими включеннями фосфору та фтору. Форма пилових часточок переважно конгломератоподібна з налипанням дрібних часточок різної форми –  від ідеально сферичної до уламкової з гострими краями. Вміст діоксиду кремнію у хімічному складі пилу сягає 70-20 %. Наявність цирконію та «реактивного кремнезему» у складі досліджуваного пилу підтверджує його переважно техногенний генезис. Адже «реактивний кремнезем» (ºSi–) може утворюватися лише внаслідок високотемпературної обробки кварцових часток. Кварцові аерозольні часточки, утворені під час згоряння вугілля, активно взаємодіють з газами, кислотами, важкими металами з утворенням «кварцових мікроконтейнерів», що переносять токсичні речовини. Потрапляючи в організм людини, часточки кварцу приносять на своїй поверхні сполуки, які є сильними токсинами, канцерогенами і мутагенами. А гострі уламки кристалів кварцу викликають механічні пошкодження тканин організму. Пил золи винесення Трипільської ТЕС являє істотну екологічну небезпеку для населення та рослинності 10-км зони. Інгаляція пилу людиною викликає розвиток захворювань дихальних шляхів, а саме: фіброзу, гранульоми, силікозу. Осадження пилу золи винесення на поверхні листя призводить до всихання рослини. Оскільки біологічно активний кремній у складі пилу веде до утворення у тканинах листя кальцій-силікатних мікросталагмітів, які перекривають продихи.

 Ключові слова: забруднення повітря, пил, зола винесення, Трипільська ТЕС, силікати, оксиди цирконію, «реактивний кремнезем».

Стаття

Література

  1. Власов П. А. Геохимические особенности распределения редких элементов в отходах углеобогащения ОФ “Трудовская” // Наукові праці Донецького національного технічного університету. Сер. : Гірничо-геологічна. 2007. Вип. 6. С. 152-157.
  2. Гинзбург А.И.Особенности петрографического состава палеогеновых бурых углей Европейской части СССР и распределение в них микроэлементов // Материалы по геологии и петрографии углей СССР. JIенинград. 1968. С. 264-279. (Тр. ВСЕГЕИ. Т. 132).
  3. Диденко П.И. Структурные особенности природного кварца по данным масс- спектрометрии вторичных ионов // Поверхность. 2008. № 7. с. 83–86.
  4. Діденко П.І. Забруднення повітря аерозолями і фізико-хімічний аспект їх патогенних властивостей // Зб. наук. праць Ін-ту геохімії навколишнього середовища НАН та МНС України. 2007. Вип. 15. С. 43-54.
  5. Екологічнийпаспорт Київської області за 2016 р. [Електронний ресурс]/ Режим доступу: https://menr.gov.ua/content/ekologichni-pasporti-regioniv.html.
  6. Энергетика:история, настоящее и будущее. Развитие теплоэнергетики и гидроэнергетики. 2012-2013. [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://energetika.in.ua/ru/books/book-3.
  7. Жданов В.В. Гігієнічна оцінка впливу шкідливих викидів теплоелектростанцій на здоров’я населення й обґрунтування профілактичних заходів: Автореферат дис. канд. мед. наук [14.02.01 – гігієна та професійна патологія]. Донецьк: Донецький національний медичний університет ім. М. Горького МОЗ України, 2009. – 20 с.
  8. Зменшення викидів у тепловій електроенергетиці України через виконання вимог Європейського енергетичного співтовариства: Зелена книга. Документ з аналізу політики підготовлено в рамках проекту “Стратегія інтеграції України в Європейське енергетичне співтовариство”. К.: Міжнародний центр перспективних досліджень, 2011. – 48 с.
  9. Петров С.Б. Исследование биологического действия летучей золы в составе пылегазовой смеси / Петров С.Б., Петров Б.А., Цапок П.И., Шешунова Т.И. // Экология человека. 2009. № 12. – С. 13-16.
  10. Комов И.Л., Фролов О.С., Диденко П.И. и др. Основные проблемы радоновой безопасности. Киев: «Логос», 2005. 352 с.
  11. Компонентызол и шлаков ТЭС / Кизильштейн Л.Я., Дубов И.В., IIIпицглуз А.Л., Парада С.Г. М.: Энергоатомиздат, 1995. 176 с.
  12. Куляс В.М., Єрмаченко О.Б., Жданов В.В., Пономарьова І.Б., Садеков Д.Р., Котов В.С., Дмитренко О.А. Оцінка впливу викидів теплоелектростанцій на вміст металів у волоссі дітей // Медичні перспективи. 2009. Том XIV, № 4. С. 68-71.
  13. Лисичкин Г.В., Фадеев А.Ю., Сердан А.А. и др. Химия привитых поверхностных соединений / Под ред. Г.В. Лисичкина. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. 592 с.
  14. Ліщенко М. Лідарний екологічний контроль аерозольного забруднення атмосфери // Матеріали XL регіональної науково-технічної конференції професорсько-викладацького складу, співробітників та студентів ВНТУ з участю працівників науково-дослідних організацій та інженерно-технічних працівників підприємств м. Вінниці та області. м. Вінниця. 2011. Режим доступу: http://eco.com.ua/sites/eco.com.ua/files/lib1/konf/XL_VNTU/zb_m/XL_VNTU_Lishenko.pdf.
  15. Муратов О.Э., Тихонов М.Н. Канцерогенные риски тепловой и атомной энергетики.Экология промышленного производства. 2004. № 4. С. 13-19.
  16. Наукова еколого-експертна оцінка ТЕО “Трипільська ТЕС енергоблок № 2. Реконструкція.”К.: ТОВ «Геотехнології», 2006. 17 с.
  17. Петров С.Б. Медико-экологическое обоснование мониторинга здоровья населения на территориях размещения твердотопливных теплоэлектроцентралей: Диссертация на соискание ученой степени док. мед. наук – Оренбург: ГБОУ ВПО Кировская Государственная Медицинская Академия, Министерства здравоохранения Российской Федерации, 2013. 290 с.
  18. Рухлов А.В. Енергозабезпечення вугільних шахт у контексті проблем енергетики України. Гірн. електромеханіка та автоматика: Наук.-техн. зб. 2007. Вип. 77. С. 19–25.
  19. Air Quality Guidelines for Europe: Second Edition. World Health Organization Regional Office for Europe. – Copenhagen: WHO Regional Publications, European Series. – 2000. – No. 91. – 273 р.
  20. Bell M.L.Environmental Inequality in Exposures to Airborne Particulate Matter Components in the United States.Environ Health Perspect. 2012.№ 12.Vol. 120.P. 1699-1704. https://doi.org/10.1289/ehp.1205201.
  21. Peters A. Air Quality and Cardiovascular Health: Smoke and Pollution Matter // Circulation. 2009. № 9. Vol. 120. P. 924-927. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.109.895524.
  22. Sorensen M. Personal PM2.5 exposure and markers of oxidative stress in blood // Environ. Health Perspect. 2003. № 2. Vol. 111. – P. 161-166. https://doi.org/10.1289/ehp.111-1241344.
  23. Zeger S.Mortality in the Medicare Population and Chronic Exposure to Fine Particulate Air Pollution in Urban Centers (2000–2005) // Environ. Health Perspect. 2008. № 12. Vol. 116. P. 1614-1619. https://doi.org/10.1289/ehp.11449.