კალიუმის მარილების მოპოვებისა და გადამუშავების პროცესში წარმოიქმნება მყარი ჰალიტის ნარჩენები, რომლებიც ინახება მარილის ნაგავსაყრელებში. ისინი განლაგებულია სამთო და გადამამუშავებელი საწარმოების გვერდით. ნარჩენებისგან დამაბინძურებლები მიგრირებენ გარემოში, რაც იწვევს ბუნებრივი წყლის ობიექტების და ნიადაგების დამლაშებას. პერმის პოლიტექნიკური უნივერსიტეტის მკვლევარებმა შემოგვთავაზეს მეთოდი, რომელიც შეამცირებს უარყოფით შედეგებს და გააუმჯობესებს გარემოს მდგომარეობას. ლაბორატორიული ექსპერიმენტების შედეგებმა შესაძლებელი გახადა ტერიტორიების ეკოლოგიური მდგომარეობის აღდგენის ეფექტური გადაწყვეტილებების დასაბუთება.
პირველი მიმოხილვითი კვლევების მონაცემები ეკოლოგებმა გამოაქვეყნეს რუსულ სამეცნიერო და პრაქტიკულ კონფერენციის მასალების კრებულში საერთაშორისო მონაწილეობით „ქიმია. ეკოლოგია. ურბანიზმი“ (2022). კვლევა ჩატარდა რუსეთის განათლებისა და მეცნიერების სამინისტროს ფინანსური მხარდაჭერით.
კალიუმის მარილების მსოფლიო მარაგების 80%-ზე მეტი და მათზე დაფუძნებული სასუქების წარმოების დაახლოებით 70% მდებარეობს რუსეთში, ბელორუსიასა და კანადაში. ყველაზე დიდი საბადოები ასევე მდებარეობს გერმანიასა და საფრანგეთში. მეცნიერთა აზრით, წარმოების ნარჩენები მოპოვებული ქანების 70%-ს აღწევს. მათ შორისაა მყარი ჰალიტის ნარჩენები, რომლებიც შეიცავს 92-95% ნატრიუმის ქლორიდს და თხევადი თიხა-მარილის შლამები, რომლებიც მოიცავს ხსნად და უხსნად კომპონენტებს. პერმის ტერიტორიის კალიუმის საწარმოებში მყარი ნარჩენების რაოდენობა 270 მილიონ ტონაზე მეტია, ხოლო თხევადი - 30 მილიონ მ3-ზე მეტი.
„მარილის ნაგავსაყრელები 100-დან 130 მეტრამდე სიმაღლის სანაპიროებია. მყარი ჰალიტის ნარჩენები შეიცავს ნატრიუმის ქლორიდს, ჰალიტს, დოლომიტს, თაბაშირს და სხვა მინარევებს. ნაგავსაყრელების მაღალი დახრილობის კუთხით და ჩარეცხვის რეჟიმის პირობებში მარილების აქტიური დაშლის გამო, დამაბინძურებლები შედიან ნიადაგში, ზედაპირულ და მიწისქვეშა წყლებში. ამან შეიძლება გამოიწვიოს ისეთი შედეგები, როგორიცაა წყლის დამლაშება, ნიადაგის ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებში ცვლილებები, მტვრის დაშლა და ახალი ბიოცენოზის წარმოქმნა, რომელიც არ არის დამახასიათებელი ამ ტერიტორიისთვის. რაც უფრო მაღალია დამაბინძურებლების შემცველობა მარილის ნაგავსაყრელის „სხეულში“, მით უფრო ინტენსიურია ბუნებრივი ეკოსისტემების დარღვევის პროცესები. დედამიწის ზედაპირზე ნარჩენების შენახვა იწვევს ნიადაგისა და მცენარეულ საფარში რელიეფური და ბიოგეოქიმიური პროცესების დარღვევას, ზედაპირული და მიწისქვეშა წყლების ქიმიური შემადგენლობის ცვლილებას.
ლარისა რუდაკოვა – პროექტის მენეჯერი, პერმის პოლიტექნიკური უნივერსიტეტის გარემოს დაცვის დეპარტამენტის ხელმძღვანელი, ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი, პროფესორი
პერმის პოლიტექნიკური უნივერსიტეტის ეკოლოგებმა ENI PSNIU-ს კოლეგებთან ერთად შეისწავლეს ვერხნეკამსკის კალიუმ-მაგნიუმის მარილის საბადოს ნარჩენების გავლენა გარემოზე. მათ შესთავაზეს მარილის ნაგავსაყრელებში ჩამდინარე წყლების ფილტრაციის შემცირება. მეთოდი ეფუძნებოდა ადრე ცნობილ ტექნოლოგიებს, რომლებიც მეცნიერებმა გააუმჯობესეს ნარჩენების მახასიათებლებისა და რეგიონული პირობების გათვალისწინებით. მარილის ნაგავსაყრელის ზედაპირზე მკვლევარებმა შესთავაზეს მელიორაციის ჩატარება: მისი ფერდობის გასწორება, თიხის დამცავი ეკრანის შექმნა და მასზე ნიადაგისა და მცენარეული საფარის დადება.
„ჩვენ ჩავატარეთ ლაბორატორიული ექსპერიმენტი და მოვახდინეთ მელიორაციის პირობების სიმულაცია კონტეინერებში, მათში მოვათავსეთ მარილის ნაგავსაყრელი, თიხის სხვადასხვა ფენები დამცავ ეკრანად და ზონალური ნიადაგების ნიმუშები. შემდეგ დარგეს არახელსაყრელი გარემოს მიმართ მდგრადი ბალახის ნარევი. მელიორაციის რეკომენდაციებთან შედარებით თესლის რაოდენობა 2-ჯერ გავზარდეთ. გარდა ამისა, მათი სიმაღლე, წონა და რედოქს აქტივობა მონიტორინგდა 21 დღის განმავლობაში და შედარებული იყო ნიადაგზე გაშენებულ მცენარეებთან მარილის ნაგავსაყრელი მასალისა და თიხის საფარის გარეშე. შედეგად, ჩვენ შევძელით დადგინდეს, რომ როდესაც თიხის დამცავი ფენა შემცირდა, მცენარეების მახასიათებლები გაუარესდა. ამ პირობებში მათ განიცადეს ოქსიდაციური სტრესი, რაც მიუთითებს გარემოს ტოქსიკურობაზე და დამცავი ფენის შემადგენლობის ცვლილებაზე“.
ანა პერევოშჩიკოვა - მკვლევარი, პერმის პოლიტექნიკური უნივერსიტეტის გარემოს დაცვის განყოფილების მაგისტრი.
ექსპერიმენტმა მეცნიერებს საშუალება მისცა ლაბორატორიულ პირობებში დაედგინათ თიხის ფენის, ნიადაგისა და ბალახის ნარევის ოპტიმალური სისქე მარილის ნაგავსაყრელის გასაუმჯობესებლად. ეკოლოგების სამომავლო გეგმები საპილოტე ტესტების ჩატარებაა.
