Инженерное обеспечение экологической безопасности при промышленном освоении территорий в зоне многолетней мерзлоты (72 часа)

Цель обучения:
Переподготовка специалистов.

Контингент слушателей:
Работники управленческого аппарата и технический персонал промышленных предприятий; специалисты-экологи, отвечающие за экологическую безопасность промышленных предприятий; преподаватели учебных заведений; научные работники; конструкторы и проектировщики, выполняющие задачи промышленного освоения территорий в районах с многолетней мерзлотой.

Содержание курса:
1. Введение
Цели и задачи дисциплины. Взаимосвязь многолетней мерзлоты  и окружающей природной среды. Перспективы хозяйственной деятельности в области многолетней мерз-лоты.
2. Роль и значение многолетнемерзлой территории в хозяйственной деятельности России
Понятие термина «многолетняя мерзлота».
Характеристика многолетней мерзлоты.
Физико-географические условия области многолетней мерзлоты.
Главная особенность многолетней мерзлоты.
Особенности растительного и животного мира на территории многолетней мерзлоты.
Влияние многолетней мерзлоты на формирование природных ландшафтов.
Принципы хозяйственной деятельности на территории многолетней мерзлоты.
Управление мерзлотным процессом – основа охраны природной среды на территории  распространения многолетней мерзлоты.
Цели, задачи и принципы районирования территории с многолетней мерзлотой.
3. Радиационно-тепловой баланс поверхности Земли как условие формирования и динамики сезонной и многолетней мерзлоты и экологического преобразования
Влияние факторов природной среды и промышленной инфраструктуры на формирование радиационно-теплового баланса поверхности земли осваиваемого района.
Основные условия связи температурного режима пород с составляющими радиационно-теплового баланса поверхности.
Влияние освоения территории на структуру радиационно-теплового баланса поверхности.
Температурные колебания в приповерхностных слоях Земли.
Определение стационарной конфигурации мерзлого массива и температурного поля в нем.
4. Классификация криогенных процессов, протекающих в замерзающих, мерзлых и оттаивающих породах, в связи с антропогенной деятельностью
Состав мерзлых дисперсных пород – твердая фаза воды, жидкая фаза воды, газообразная составляющая, скелет мерзлых дисперсных пород.
Экзогенные геологические процессы и явления.
Физические явления и процессы в замерзающих и мерзлых породах.
Рост объема миграции воды в промерзающих и мерзлых дисперсных породах.
Пучение промерзающих и оттаивающих дисперсных пород.
Течение мерзлых грунтов на скальных склонах.
Физико-химические процессы в промерзающих и мерзлых дисперсных породах.
Формирование техногенных наледей. Районирование и режим наледей.
5. Подземные воды и талики в области многолетней мерзлоты
Основные черты взаимодействия подземных вод и мерзлых толщ горных пород.
Подразделение и характеристика подземных вод области многолетней мерзлоты.
Некоторые особенности гидродинамических и гидрохимических процессов в области многолетнемерзлых пород (при промерзании и охлаждении пород).
Природные и техногенные талики, их  классификация и характеристика.
Роль таликов в формировании стока воды.
Основные проблемы гидрогеологии в области многолетней мерзлоты.
6. Нарушения поверхности территории многолетней мерзлоты, вызванные деятельностью человека
Особенности антропогенного формирования ландшафтно-криогенных процессов.
Динамика криолитозоны в связи с антропогенным воздействием.
Изменение растительного и животного мира в области многолетней мерзлоты в результате техногенеза.
Источники антропогенного влияния на многолетнюю мерзлоту.
7. Влияние промышленного производства на окружающую природную среду на территории многолетней мерзлоты
Особенности взаимодействия промышленного предприятия с атмосферным воздухом в условиях Арктического и Субарктического климата.
Взаимодействие промышленного предприятия с литосферой в условиях многолетней мерзлоты.
Отличительные особенности взаимодействия промышленного предприятия с подземными и поверхностными водами на территории многолетней мерзлоты (угольные, рудные, россыпные месторождения, открытые и подземные горные работы, металлургические заводы, энергетические объекты и т.д.).
Особенности взаимодействия промышленного производства с почвенным и растительным покровом в условиях многолетней мерзлоты.
8. Воздействие на окружающую природную среду при строительстве различных объектов на территории многолетней мерзлоты
Влияние строительства магистральных трубопроводов на окружающую природную среду в условиях многолетней мерзлоты.
Линейное строительство в условиях многолетней мерзлоты (автодороги, железные дороги, линии электропередач, взлетно-посадочные полосы и др.) и окружающая природная среда.
Строительство населенных пунктов на территории многолетней мерзлоты и его влияние на окружающую природную среду.
Строительство горнодобывающих, обогатительных и перерабатывающих предприятий на территории многолетней мерзлоты и его воздействие на окружающую природную среду.
Окружающая природная среда и строительство плотин на многолетнемерзлых грунтах.
9. Методы и средства инженерной защиты окружающей природной среды при освоении территории многолетней мерзлоты.
Методы и средства инженерной защиты окружающей природной среды при разработке месторождений полезных ископаемых:
– рекультивация нарушенных земель и ее особенности;
– управление тепловыми полями с помощью тепловой и электрической энергии, а также безэнергетическими средствами;
– создание искусственных массивов:
– применение систем теплового ослабления многолетнемерзлого массива:
– снижение окислительных процессов;
– снижение запыленности и пылеподавление с применением термических, пено- и снегообразующих установок;
– использование выработанного пространства для размещения твердых и жидких отходов;
– защита подземных и поверхностных вод применением замкнутого дренажа, закладки выработанного пространства с последующим замораживанием, перепуск в нижележащие водоносные горизонты, др.;
– повышение устойчивости бортов карьеров и отвалов;
– защита водных объектов от загрязнения твердыми взвесями и химическими продуктами;
– снижение окислительных процессов в отработанных пространствах и отвалах;
– термические и мокрые способы борьбы с пылью;
– комплексное использование извлекаемого полезного ископаемого и попутных ресурсов;
– управление тепловыми полями;
– применение теплового ослабления многолетнемерзлых грунтов.
Методы и средства инженерной защиты окружающей природной среды при обогащении и переработке полезных ископаемых:
– снижение окислительных процессов;
– специальные способы борьбы с пылью;
– глубокая очистка технологических вод;
– использование хвостов в качестве закладочного материала в выработанное пространство шахт, рудников и карьеров.
Методы и средства инженерной защиты окружающей природной среды при строительстве различных промышленных и гражданских объектов:
– защита свайных фундаментов от оседания;
– защита фундаментов на подсыпках и щебеночных подушках;
– устройство продуваемых пространств под зданиями;
– предпостроечное оттаивание грунтов;
– защита фундаментов периодическим замораживанием специальными устройствами в период низких атмосферных температур.
Методы и средства инженерной защиты окружающей природной среды при использовании большегрузного колесного и гусеничного транспорта в условиях бездорожья на территории многолетней мерзлоты.
10. Прогноз изменения инженерно-геокриологических условий под влиянием хозяйственной деятельности
Оценка формаций и геолого-генетических комплексов многолетней мерзлоты с выделением таксанометрических единиц, пригодных для строительства промышленных и жилых объектов.
Районирование многолетней мерзлоты по степени возможного изменения окружающей природной среды под антропогенным воздействием.
Прогноз ожидаемых техногенных изменений окружающей природной среды.
Прогноз возможных промышленных тепловых процессов и степень их влияния на преобразования окружающей природной среды.
Прогноз взаимосвязей экологических подсистем, подверженных техногенному взаимодействию, с другими подсистемами, но на прямую не подверженных техногенному воздействию.
Прогноз возможных естественных криогенных процессов, способных привести к значительному изменению окружающей природной среды.
Методы и аппаратура контроля криогенных процессов и изменения состояния многолетней мерзлоты.

Итоговый контроль:
1. Контрольная работа.
2. Выпускная работа.

Разработчики программы:
докт. техн. наук, проф., зав. кафедрой «Инженерной защиты окружающей среды» Московского государственного горного университета – С.В. Сластунов;
докт. техн. наук, профессор кафедры «Инженерной защиты окружающей среды» Московского государственного горного университета – Е.А. Ельчанинов.

По всем вопросам обращаться:
телефон: (495) 737-9799
e-mail: