Problems of risk management in the technosphere Problems of risk management in the technosphere Проблемы управления рисками в техносфере 1998-8990 93671 10.61260/1998-8990-2025-1-214-225 Экологическая безопасность Environmental safety Экологическая безопасность ENVIRONMENTAL RISKS OF ALUMINUM PRODUCTION IN THE IRKUTSK REGION ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РИСКИ АЛЮМИНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА В ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ Гронь Элина Витальевна Gron Elina V. elinagron@yandex.ru https://orcid.org/0000-0002-5356-0349 Бурдонов Александр Евгеньевич Burdonov Aleksandr E. burdonovae@ex.istu.edu

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 https://orcid.org/0000-0002-3411-8889 Зелинская Елена Валентиновна Zelinskaya Elena V. zelinskaelena@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Иркутский национальный исследовательский технический университет Иркутск Россия Irkutsk national research technical university Irkutsk Russian Federation Иркутский национальный исследовательский технический университет Иркутск Россия Irkutsk national research technical university Irkutsk Russian Federation Иркутский национальный исследовательский технический университет Иркутск Россия Irkutsk national research technical university Irkutsk Russian Federation 16 05 2025 16 05 2025 2025 1 214 225 23 12 2024 10 02 2025 https://journals.igps.ru/en/nauka/article/93671/view

Представлены результаты оценки состояния почв, подземных вод и атмосферного воздуха в районах деятельности предприятий алюминиевой промышленности Иркутской области. Отходы производства классифицированы по форме, объему и классу опасности. Показано, как загрязняющие вещества из глиноземсодержащих отходов, объем которых ежегодно составляет 400 т, мигрируют из одной части биосферы в другие, оказывая негативное влияние на качество жизни населения. Значительным содержанием как минимум 15 загрязняющих веществ объясняется опасность использования почв и вод в производственно-хозяйственных и бытовых целях, что препятствует рациональному обращению с природными ресурсами. В 99 % случаев рассеивание токсикантов в воздухе происходит при неблагоприятных метеорологических условиях. Результатами исследования подтверждаются высокие экологические риски территории, обосновывается возможность и необходимость вторичного применения твердых отходов производства. Одним из решений проблемы авторы исследования видят экологический мониторинг с определением приоритетных для контроля веществ, разработкой методов их минимизации в компонентах окружающей среды.

The results of the assessment of the state of soils, groundwater and atmospheric air in the areas of activity of enterprises of the aluminum industry of the Irkutsk region are presented. Industrial waste is classified by form, volume and hazard class. It is shown how pollutants from alumina-containing waste, which annually amount to 400 tons, migrate from one part of the biosphere to others, having a negative impact on the quality of life of the population. The significant content of at least 15 pollutants explains the danger of using soils and waters for industrial, economic and domestic purposes, which hinders the rational management of natural resources. In 99 % of cases, the dispersion of toxicants in the air occurs under unfavorable meteorological conditions. The results of the study confirm the high environmental risks of the territory, substantiate the possibility and necessity of recycling solid production waste. The authors of the study see environmental monitoring as one of the solutions to the problem, with the identification of priority substances for control and the development of methods for minimizing them in environmental components.

 алюминий металлургия глиноземсодержащее сырье техногенные поверхностные образования геохимическое загрязнение миграция тяжелых металлов подземные воды шламовые поля качество воздуха неканцерогенный риск потребление воздуха aluminum metallurgy alumina-containing raw materials man-made surface formations geochemical pollution migration of heavy metals groundwater sludge fields air quality non-carcinogenic risk air consumption

   

Горланов Е.С., Бричкин В.Н., Поляков А.А. Электролитическое производство алюминия. Обзор. Ч. 1. Традиционные направления развития // Цветные металлы. 2020. № 2. С. 36–41. DOI: 10.17580/tsm.2020.02.04. Gorlanov E.S., Brichkin V.N., Polyakov A.A. Elektroliticheskoe proizvodstvo alyuminiya. Obzor. Ch. 1. Tradicionnye napravleniya razvitiya // Cvetnye metally. 2020. № 2. S. 36–41. DOI: 10.17580/tsm.2020.02.04. Сизяков В.М., Поляков П.В., Бажин В.Ю. Современные тенденции и стратегические задачи в области производства алюминия и его сплавов в России // Цветные металлы. 2022. № 7. С. 16–23. Sizyakov V.M., Polyakov P.V., Bazhin V.Yu. Sovremennye tendencii i strategicheskie zadachi v oblasti proizvodstva alyuminiya i ego splavov v Rossii // Cvetnye metally. 2022. № 7. S. 16–23. Gang Liu, Daniel B. Müller. Addressing sustainability in the aluminum industry: a critical review of life cycle assessments // Journal of Cleaner Production. 2012. Vol. 35. P. 108–117. DOI: 10.1016/j.jclepro.2012.05.030. Gang Liu, Daniel B. Müller. Addressing sustainability in the aluminum industry: a critical review of life cycle assessments // Journal of Cleaner Production. 2012. Vol. 35. P. 108–117. DOI: 10.1016/j.jclepro.2012.05.030. Energy efficiency in industry: EU and national policies in Italy and the UK /J. Malinauskaite [et al.] // Energy. 2019. Vol. 172. P. 255–269. DOI: 10.1016/j.energy.2019.01.130. Energy efficiency in industry: EU and national policies in Italy and the UK /J. Malinauskaite [et al.] // Energy. 2019. Vol. 172. P. 255–269. DOI: 10.1016/j.energy.2019.01.130. Кузнецова А.Р., Кузнецов А.И. Тенденции выбросов парниковых газов в Российской Федерации // Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсов. 2024. № 1 (34). С. 104–132. DOI: 10.24412/2949-4052-2024-1-104-132. Kuznecova A.R., Kuznecov A.I. Tendencii vybrosov parnikovyh gazov v Rossijskoj Federacii // Geologiya. Izvestiya Otdeleniya nauk o Zemle i prirodnyh resursov. 2024. № 1 (34).S. 104–132. DOI: 10.24412/2949-4052-2024-1-104-132. Логинов О.Н., Немчинова Н.В. Криолитовое отношение – важный технологический параметр работы алюминиевых электролизеров // Молодежный вестник ИрГТУ. 2022. Т. 12. № 2. С. 423–429. Loginov O.N., Nemchinova N.V. Kriolitovoe otnoshenie – vazhnyj tekhnologicheskij parametr raboty alyuminievyh elektrolizerov // Molodezhnyj vestnik IrGTU. 2022. T. 12. № 2. S. 423–429. Боркова Е.А., Голубятникова М.В., Григорьян А.Н. Мультипликатор и инвестиции в современной России в контексте стимулирования экономического развития в условиях санкций // Экономика и управление. 2024. Т. 30. № 6. С. 677–685. DOI: 10.35854/1998-1627-2024-6-677-685. Borkova E.A., Golubyatnikova M.V., Grigor'yan A.N. Mul'tiplikator i investicii v sovremennoj Rossii v kontekste stimulirovaniya ekonomicheskogo razvitiya v usloviyah sankcij // Ekonomika i upravlenie. 2024. T. 30. № 6. S. 677–685. DOI: 10.35854/1998-1627-2024-6-677-685. Шпаков А.С., Бурдонов А.Е. Основные проблемы на пути внедрения экологического менеджмента в Российской Федерации // Научный журнал НИУ ИТМО. Сер.: Экономика и экологический менеджмент. 2019. № 1. С. 154–162. DOI: 10.17586/2310-1172-2019-12-1-154-162. Shpakov A.S., Burdonov A.E. Osnovnye problemy na puti vnedreniya ekologicheskogo menedzhmenta v Rossijskoj Federacii // Nauchnyj zhurnal NIU ITMO. Ser.: Ekonomika i ekologicheskij menedzhment. 2019. № 1. S. 154–162. DOI: 10.17586/2310-1172-2019-12-1-154-162. Изучение вещественного состава глиноземсодержащего материала алюминиевых электролизеров для использования в технологии первичного алюминия / А.Е. Бурдонов [и др.] // Цветные металлы. 2018. № 3. С. 32–38. DOI: 10.17580/tsm.2018.03.05. Izuchenie veshchestvennogo sostava glinozemsoderzhashchego materiala alyuminievyh elektrolizerov dlya ispol'zovaniya v tekhnologii pervichnogo alyuminiya / A.E. Burdonov [i dr.] // Cvetnye metally. 2018. № 3. S. 32–38. DOI: 10.17580/tsm.2018.03.05. Переработка глиноземсодержащего смета для использования в производстве первичного алюминия / А.Е. Бурдонов [и др.] // Цветные металлы. 2022. № 8. С. 15–22. DOI: 10.17580/tsm.2022.08.02. Pererabotka glinozemsoderzhashchego smeta dlya ispol'zovaniya v proizvodstve pervichnogo alyuminiya / A.E. Burdonov [i dr.] // Cvetnye metally. 2022. № 8. S. 15–22. DOI: 10.17580/tsm.2022.08.02. ESG-трансформации в сфере переработки техногенного минерального сырья /И.В. Шадрунова [и др.] // Горная промышленность. 2023. № 1. С. 71–78. DOI: 10.30686/1609-9192-2023-1-71-78. ESG-transformacii v sfere pererabotki tekhnogennogo mineral'nogo syr'ya /I.V. Shadrunova [i dr.] // Gornaya promyshlennost'. 2023. № 1. S. 71–78. DOI: 10.30686/1609-9192-2023-1-71-78. The use of carbon-containing wastesof aluminum production in ferrous metallurgy / M.P. Kuz'min [et al.] // Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2020. Т. 63. № 10. С. 836–841. DOI: 10.17073/0368-0797-2020-10-836-841. The use of carbon-containing wastesof aluminum production in ferrous metallurgy / M.P. Kuz'min [et al.] // Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2020. T. 63. № 10. S. 836–841. DOI: 10.17073/0368-0797-2020-10-836-841. Waste as substrates for agricultural biogas plants: A case study from Poland /W. Czekała [et al.] // J. Water Land Dev. 2023. № 56. P. 1–6. Waste as substrates for agricultural biogas plants: A case study from Poland /W. Czekała [et al.] // J. Water Land Dev. 2023. № 56. P. 1–6. Wojciech Czekała. Modern Technologies for Waste Management: A Review // Appl. Sci. 2023. № 13 (15). P. 8847. DOI: 10.3390/app13158847/. Wojciech Czekała. Modern Technologies for Waste Management: A Review //Appl. Sci. 2023. № 13 (15). P. 8847. DOI: 10.3390/app13158847/. Термодинамика выщелачивания фтора из отходов алюминиевого производства / Е.В. Тимкина [и др.] // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2016. Т. 20. № 12. С. 190–200. DOI: 10.21285/1814-3520-2016-12-182-192. Termodinamika vyshchelachivaniya ftora iz othodov alyuminievogo proizvodstva /E.V. Timkina [i dr.] // Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2016. T. 20. № 12. S. 190–200. DOI: 10.21285/1814-3520-2016-12-182-192. Получение портландцементного клинкера с использованием добавки на основе синтетического флюорита и графитированного углерода / Б.П. Куликов [и др.] // Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. № 10. С. 42–47. DOI: 10.18412/1816-0395-2023-10-42-47. Poluchenie portlandcementnogo klinkera s ispol'zovaniem dobavki na osnove sinteticheskogo flyuorita i grafitirovannogo ugleroda / B.P. Kulikov [i dr.] // Ekologiya i promyshlennost' Rossii. 2023. T. 27. № 10. S. 42–47. DOI: 10.18412/1816-0395-2023-10-42-47. Эксперимент по использованию техногенных отходов Братского алюминиевого завода в качестве восстановителя при выплавке чугуна / Н.В. Немчинова [и др.] // Металлург. 2018. № 2. С. 56–60. Ivankov S.I., Troickij A.V. Problemy pererabotki i utilizacii mnogotonnazhnyh othodov alyuminievoj promyshlennosti i puti ih resheniya (obzor) // Nauchnye i tekhnicheskie aspekty ohrany okruzhayushchej sredy. 2020. № 3. S. 2–26. Белых Л.И., Тимофеева С.С. Мониторинг безопасности: практические работы и методические указания по их выполнению. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2015. 137 с. Eksperiment po ispol'zovaniyu tekhnogennyh othodov bratskogo alyuminievogo zavoda v kachestve vosstanovitelya pri vyplavke chuguna / N.V. Nemchinova [i dr.] // Metallurg. 2018. № 2. S. 56–60. Иванков С.И., Троицкий А.В. Проблемы переработки и утилизации многотоннажных отходов алюминиевой промышленности и пути их решения (обзор) // Научные и технические аспекты охраны окружающей среды. 2020. № 3. С. 2–26. Belyh L.I., Timofeeva S.S. Monitoring bezopasnosti: prakticheskie raboty i metodicheskie ukazaniya po ih vypolneniyu. Irkutsk: Izd-vo IRNITU, 2015. 137 s. Белых Л.И., Тимофеева С.С. Мониторинг безопасности: практические работы и методические указания по их выполнению. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2015. 137 с. Ultrafine particulate matter impairs mitochondrial redox homeostasis and activates phosphatidylinositol 3-kinase mediated DNA damage responses in lymphocytes Environ /A. Bhargava [et al.] // Pollut. 2018. № 234. P. 406–419. Ultrafine particulate matter impairs mitochondrial redox homeostasis and activates phosphatidylinositol 3-kinase mediated DNA damage responses in lymphocytes Environ /A. Bhargava [et al.] // Pollut. 2018. № 234. P. 406–419. Ultrafine particulate matter impairs mitochondrial redox homeostasis and activates phosphatidylinositol 3-kinase mediated DNA damage responses in lymphocytes Environ /A. Bhargava [et al.] // Pollut. 2018. № 234. P. 406–419. Combustion-and friction-derived magnetic air pollution nanoparticles in human hearts / L. Calderón-Garcidueñas [et al.] // Environ. Res. 2019. № 176. Article 108567. Combustion-and friction-derived magnetic air pollution nanoparticles in human hearts / L. Calderón-Garcidueñas [et al.] // Environ. Res. 2019. № 176. Article 108567. Shahjadi Hisan Farjana, Nazmul Huda, M.A. Parvez Mahmud Impacts of aluminum production: A cradle to gate investigation using life-cycle assessment // Science of The Total Environment. 2019. Vol. 663. P. 958–970. Shahjadi Hisan Farjana, Nazmul Huda, M.A. Parvez Mahmud Impacts of aluminum production: A cradle to gate investigation using life-cycle assessment // Science of The Total Environment. 2019. Vol. 663. P. 958–970. Дампилон Ж.В. Влияние производства алюминия в России на окружающую среду // Вестник Чувашского университета. 2008. № 3. С. 349–354. Dampilon Zh.V. Obzor proizvodstva vliyayet v Rossii na okruzhayushchuyu sredu // Vestnik Chuvashskogo universiteta. 2008. № 3. S. 349–354. Тимофеева С.С. Методы и технологии оценки производственных рисков: практикум. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2014. 180 с. Timofeyeva S.S. Metody i tekhnologii otsenki proizvodstvennykh riskov: praktikum. Irkutsk: Izd-vo IRNITU, 2014. 180 s.