Выпускная квалификационная работа (ВКР) на тему "Геоэкологическое состояние поверхностных вод в районе кангаласского угольного разреза"

Дипломная работа (ВКР) Тюмгу (Тюменский Государственный Университет). Готовая дипломная работа на тему "Геоэкологическое состояние поверхностных вод в районе кангаласского угольного разреза"

Описание работы

ВЬШУСКНАЯКВАЛИФИКАЦИОННАЯРАБОТА
бакалаврская работа

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД В РАЙОНЕ КАНГАЛАССКОГО УГОЛЬНОГО РАЗРЕЗА
05.03.06 Экология и природопользование Профиль «Природопользование»

Выполнила работу студентка 4 курса очной формы обучения

Научный руководитель к.г.-м.н., доцент

Научный консультант
к.г.-м.н., с.н.с.

Тюмень 2023

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДУЕМОЙ ТЕРРИТОРИИ 5
1.1 ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ И АДМИНИСТРАТИВНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ 5
1.2 РЕЛЬЕФ И ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ 6
1.3 ГИДРОЛОГИЯ 10
1.4 ГИДРОГЕОЛОГИЯ 12
1.5 КЛИМАТ 14
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ 16
2.1 МЕТОДИКА ОТБОРА И ПОДГОТОВКИ ПРОБ ПРИРОДНЫХ ВОД 16
2.2 МЕТОДИКА ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА И ОБРАБОТКИ ГИДРОГЕОХИМИЧЕСКИХ ДАННЫХ 17
ГЛАВА 3. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВОД В РАЙОНЕ КАНГАЛАССКОГО УГОЛЬНОГО КАРЬЕРА 23
ГЛАВА 4. КОЭФФИЦИЕНТ ВОДНОЙ МИГРАЦИИ 31
4.1 МАКРОКОМПОНЕНТЫ 31
4.2 МИКРОКОМПОНЕНТЫ 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 40
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 42

ВВЕДЕНИЕ
Антропогенная деятельность оказывает немалое влияние на экосистемы разного порядка и их компоненты. Как известно, хозяйственная деятельность человека и воздействие промышленности на окружающую среду имеют аккумулятивный эффект и лимитируются буферностью системы. Природные сообщества центральной Якутии располагаются в зоне средней тайги, но в то же время отличаются наличием мерзлотно-таежных почв и, как следствие характеризуются особой чувствительностью к воздействию внешних факторов. Это утверждение справедливо и для гидросферы, являющейся к тому же весьма динамичным компонентом геосистем.
В недрах республики Саха-Якутия располагается масса полезных ископаемых, которые активно разрабатываются на месторождениях. Исследование отработанных месторождений, в том числе затопленных карьеров, является актуальным, поскольку поможет выявить влияние, оказываемое объектами горнодобывающей промышленности на окружающую среду, не только в процессе эксплуатации, но и после их консервации. Вопросы влияния антропогенных объектов после прекращения их эксплуатации в районах, приуроченных к зонам развития многолетней мерзлоты также являются значимыми. Определение перечня выносимых химических элементов и их соединений, оценка их миграционной способности, а также дальнейшего переотложения (в виде вторичных минералов) позволит прогнозировать изменения ландшафтов, их свойств и развития негативных процессов.
Объектом данного исследования являются поверхностные воды, приуроченные к Кангаласскому буроугольному месторождению, расположенному в пригороде Якутска (Республика Саха, Россия). Предметом изучения выступает химических состав и условия его формирования. Цель исследования заключается в изучении химического состава поверхностных вод в районе Кангаласского угольного разреза и выявлении особенностей водной миграции химических элементов. него;

К главным задачам исследования относятся:
1. Анализ изученности объекта исследования и антропогенной нагрузки на
2. Описание методики отбора, подготовки проб и методов химического
анализа;
3. Составление базы данных и обработка гидрогеохимической информации;
4. Оценка геоэкологического состояния водных объектов;
5. Выявление особенностей водной миграции химических элементов.
Материал для исследования (пробы поверхностных вод трех водных объектов) был отобран в районе Кангаласского угольного разреза, расположенного в пригороде Якутска в июле 2021 года сотрудниками Института геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского РАН. Обработка и анализ полученных результатов произведены автором работы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Алекин О. А. основы гидрохимии / Алекин О. А. // Ленинград, 1953, – 296 стр.
2. Большая энциклопедия нефти и газа [сайт]: URL: https://www.ngpedia.ru/id269026p1.html (дата обращения: 14.05.23).
3. Воробьев А. Е. Минеральные включения угольных пластов: формы нахождения и основные способы растворения / Воробьев А. Е., Мозолькова А. В. // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2007. № 3. С. 141–148.
4. Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме/ Лешкевич Т. В., Борисова В. В., Осетрова О. Ф. [и др.] ; Федеральная служба по гидрометерологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). – Москва, 2014. – 60 с. – ISBN 978-5-904206-13-0.
5. Гавич И. К. Методы обработки гидрогеологической информации с вариантами задач: Учеб. Пособие для вузов/ Гавич И. К., Семенова С. М., Швец В. М. – Москва : Высш.школа, 1981. – 160с., ил.
6. Геологическая энциклопедия // Вскрытие месторождения [сайт]: URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_geolog/958/Вскрытие (дата обращения: 02.02.2023).
7. Геология нефти и газа // Полезные ископаемые Чечумской свиты [сайт]: URL: http://www.geolib.ru/OilGasGeo/1957/04/Stat/stat01.html#:~:text=Чечумская%20с вита%20сложена%20чередованием%20светло- серых,пласты%20каменного%20угля%20рабочей%20мощности (дата обращения: 27.01.2023).
8. Геохимия окружающей среды. Практикум / Сост.: М.М. Мансуров. – Санкт- Петербург : РГГМУ, 2022 – 48 с.
9. Глобальный центр данных по водному стоку. Сток реки Лена [сайт]: URL: http://grdc.bafg.de (дата обращения: 13.06.23).
10. Графическое изображение химического состава подземных вод. График-круг Толстихина [сайт]: URL: https://ros-pipe.ru/tekh_info/tekhnicheskie- stati/gidrogeologiya-/graficheskoe-izobrazhenie-khimicheskogo-sostava-po/ (дата обращения 29.01.2023).
11. Григорьев Н. А. Распределение химических элементов в верхней части континентальной коры / Григорьев Н. А. // Екатеринбург: УрО РАН, 2009. – 382 с. ISBN 978-5-7691-2083-1.
12. Данные гидрологического поста в поселке Кангалассы [сайт]: URL: https://clck.ru/34p6bU] (дата обращения: 13.06.23).
13. Денисов Г. В. Материалы по геологии и полезным ископаемым Республики Саха (Якутия) / Денисов Г. В., Калашников В. В., Кириллин Н. Д., Колтин А. Н., Узюнкоян А. А. : Вестник госкомгеологии / главный редактор Ковалев Л. Н ; Государственный комитет РС (Я) по геологии и недропользованию. – Якутск, 2014 № 1 (13) 2014 г. – ISBN 5-7862-0068-к.
14. Ермаков С. А. Повышение эффективности разработки вскрышных пород и углей Кангаласского месторождения путем их разупрочнения с использованием ПАВ / Ермаков С. А. , Хосоев Д. В. / ГОРНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ, 2012, №1, с. 98-104.
15. Игнатченко Н. А. Геологическое строение и формирование Якутско- Кангаласского района. (Ленский угольный бассейн) / Игнатченко Н. А. // Академия наук СССР. Якут. филиал Сиб. отд-ния. Ин-т геологии. - Москва : Изд-во Акад. наук СССР, 1961. - 144 с.
16. Кангаласское месторождение / Геология [сайт]: URL: http://wiki.geologyscience.ru/index.php/Кангаласское_месторождение (дата обращения: 23.03.23)
17. Кириллина К.С. Современные тенденции изменения климата Республики Саха (Якутия) / Кириллина К.С. // Ученые записки Российского государственного
гидрометеорологического университета №30. Научно-теоретический журнал. – Санкт-Питербург : РГГМУ, 2013 – 222 с., с.69–77.
18. Климат Якутска / редакторы: Швер Ц. А., Изюменко С. А. // Якутское территориальное управление по гидрометеорологии и контролю природной среды. – Ленинград : Гидрометеоиздат, 1982, 246 с.
19. Лепокурцева О.Е., Домрочева Е.В. Элементный состав природных вод и вмещающих отложений Кузбасса с оценкой водной миграции (на примере Нарыкско-оташкинской площади) // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг ресурсов. 2021. Т.332. №2. 200-213.
20. Максимович Н.Г. Геохимия угольных месторождений и окружающая среда // Вестник Перм.ун-та.-Пермь,1997.-Вып.4.-Геология.-С.171-185.
21. Меловая система // Свиты [сайт]: URL: https://studopedia.ru/14_15210_melovaya- sistema.html (дата обращения: 02.02.2023).
22. Методы экологических исследований. Основы статистической обработки данных : учебно-методическое пособие / Городничев Р. М., Пестрякова Л. А., Ушницкая Л. А. [и др.] ; Якутск: Издательский дом СВФУ, 2019. – 94с. – ISBN 978-5-7513-2737-8.
23. Общая гидрогеология: Методические указания к лабораторным работам / авторы-составители: Устюгов Д.Л., Панкратова К.В. –
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный».. СПб, 2014.с. 42. 24.Отчет о прохождении практики в ОАО ХК "Якутуголь" // Геологическая характеристика Кангаласского месторождения. Стратиграфия. Литология
[сайт]: URL: https://cyberpedia.su/10x15c6.html (дата обращения: 07.02.2023).
25. Перельман А. И. Геохимия ландшафта / Перельман А. И. – Москва : Издательство «Высшая школа», 1966 – 392 с.
26. Питьева К.Е. Гидрогеохимия. Учебное пособие / Питьева К.Е. // Москва, 1978.
27. Практикум по общей гидрогеологии / Ансберг А., Боровицкий В П., Бутц Ш. Ф., Самарина В. С. – Ленинград: Издательство Ленинградского университета, 1965 г. – 232 с.
28. Приказ от 13 декабря 2016 года N 552 «Об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водах водных объектов рыбохозяйственного значения», утв. Министерством сельского хозяйства российской федерации (Зарегистрировано в Минюсте России 19.05.2003 N 4550).
29. Скурский, М.Д. О вещественном составе углей // Техника и технология горного дела. – 2022. – № 1 (16). – С. 31-82. – DOI: 10.26730/2618-7434-2022-1-31-82.
30. Смыкович Л. И. Геохимия: водная миграция : практикум для студентов специальностей 1-310201 «География», 1-310202 «Гидрометеорология», 1- 310203 «Космоаэрокартография», 1 -330102 «Геоэкология» / Смыкович Л. И. – Минск : БГУ, 2015 – 21 с.
31. Солдатова Е.А. Химический состав вод малых водостоков Кугдинского массива и его обрамления (Восточная Сибирь) / Солдатова Е.А., Торопов А.С., Ситкина Е.С., Конышев А.А., Иванова И.С. / Известия Томского политехнического университета, 2022. Т. 333. №3. с. 111-125.
32. Федоров А.П. Энергосбережение и повышение энергоффективности разреза
«Кангаласский» ОАО ХК «Якутуголь» / Федоров А.П., Пичуев А.В. / Международный студенческий научный вестник, 2018 – № 3-8.
33. Якутия. Серия «Природные условия и естественные ресурсы СССР». – Москва
: Изд-во «Наука», 1965 – 468 с.
34. Физико-географическая и геолого- геоморфологическая характеристика, климат, флора и фауна долины Туймаада [сайт]: URL: https://studexpo.net/1146229/istoriya/fiziko_geograficheskaya_geologo_geomorfol
ogicheskaya_harakteristika_klimat_flora_fauna_doliny_tuymaada (дата обращения: 28.01.2023).
35. Gaillardet, J. Trace Elements in River Waters / Gaillardet, J., Viers, J., & Dupre, B. / Treatise on Geochemistry, 225–272.
36. Slukovskii Z.I., Guzeva A.V., Dauvalter V.A. Rare earth elements in surface lake sediments of Russian arctic: Natural and potential anthropogenic impact to their accumulation // Applied Geochemistry. 2022. V.142, 105325.