• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.10.2023, 14:27
ЮУрГУ
4
582

Челябинские ученые нашли способ убрать под землю мусорные свалки и хранилища ядовитых отходов

❋ 4.5

Полигоны твердых бытовых отходов, шлаки горно-обогатительных комбинатов, хранилища твердых и жидких ядерных отходов — все это можно спрятать под землю, в бетонные бункеры на глубину до ста метров. С таким радикальным предложением выступили ученые Южно-Уральского государственного университета.

Челябинские ученые нашли способ убрать под землю мусорные свалки и хранилища ядовитых отходов
Челябинские ученые нашли способ убрать под землю мусорные свалки и хранилища ядовитых отходов / © Сергей Качко / Автор: Ольга Кузьмина

Сотрудники кафедры «Строительное производство и теория сооружений» Архитектурно-строительного института ЮУрГУ разработали уникальную технологию строительства подземных сооружений методом опускающегося бетона для хранения или консервации опасных отходов. Этот метод позволяет работать до глубины и ширины 100 метров, возводить подземные производственные корпуса объемом один миллион кубических метров. Существующие сегодня в мире технологии Top Down, «Стена в грунте» и «Опускной колодец» способны углубляться под землю более 25 метров, но с каждым метром они более экономически и технологически затратны.

«Наша технология основана на запатентованных ЮУрГУ методах – «Метод опускаемого бетона» и «Способ строительства подземного многоэтажного сооружения». Она опережает все известные в мире способы монолитного строительства. Это как сверхзвук! – рассказывает заведующий учебной лабораторией Тагир Хафизов. – Мы предлагаем идею, новую парадигму развития человечества: жить в гармонии с природой, а все техногенные отходы перемещать под землю, и там либо сразу перерабатывать, либо консервировать до тех времен, когда будут созданы новые технологии очистки».

Свою идею челябинские ученые подкрепили базовым научным способом опускающегося бетона, который значительно дешевле и технологичнее всех известных методов подземного строительства. На месте выкапывается котлован, устанавливается опалубка (также изобретение ученых ЮУрГУ) и по специальным «рельсам» железобетонная стена «растет» вниз. Она полностью гидроизолирована и никакие техногенные воздействия – землетрясения и взрывы – повредить ее не смогут. Уральские специалисты предложили готовую концепцию технологии подземного комплекса по управлению отходами с функциями сортировки, сжигания, утилизации твёрдых коммунальных отходов. Комплекс должен перерабатывать твёрдые бытовые отходы для города с населением более одного миллиона человек, с автономной и круглосуточной работой в автоматическом режиме управляемым «искином».

© Сергей Качко

«Нам осталось мусорное наследие советских времен: выкопали котлован, заполнили, а потом сверху в лучшем случае прикрыли землей и посадили деревья, – говорит Тагир Хафизов. – Вроде бы красиво, но представьте гноящуюся рану, которую сверху залепили пластырем. Земля – это живая сущность. Мы не можем бесконечно шпиговать ее собственными отходами и ядами. Мы предлагаем такой вариант: делать подземный комплекс рядом с существующей свалкой, там же размещать перерабатывающие или мусоросжигающие производства. Перерабатывать не только новые отходы, но и старые залежи. А то, что пока не можем утилизировать, надежно герметизировать и оставлять до лучших времен».

Челябинские ученые построили в учебной лаборатории экспериментальную установку и провели на ней серию исследований. Свою технологию строительства изолированных подземных комплексов они готовы предложить горно-обогатительным комбинатам и предприятиям ядерной промышленности.

«Еще академик Сахаров предлагал ядерные станции строить под землей, – говорит профессор, доктор технических наук Сергей Денисов. – Раю – рай, аду – ад! Мы бы хотели уменьшить воздействие на нашу природу. Человечество 300-400 лет добывало полезные ископаемые, оставляя после себя разрезы, карьеры и шлакоотвалы. Мы описали другую парадигму. Мы говорим: хорошо, если мы собираемся забирать что-то, так давайте туда же и положим на это место. Но в изолированные места. И мы спрогнозировали «шахматную доску»: сначала прорабатываем белые клеточки, потом черные согласно технологии. Один миллион кубов отсюда добываем, отправляем на переработку, и сюда же практически укладываем. Добыли всю руду на определенном промежутке, полностью закрыли бетоном, поставили аппаратуру, закрыли сверху грунтом, через 100-200 лет, когда придут новые технологии, люди смогут из этого еще какие-то полезные ископаемые извлечь».

Ученые ЮУрГУ надеются, что на их прорывную технологию обратят внимание не только инвесторы в России, но и в мире. Противоречия между бизнесом и социумом, между биосферой и техносферой достигли предела. Свободное пространство заканчивается, размещение опасных производств рядом с населенными пунктами вызывает резкую критику экологов и сопротивление населения. Предложенные челябинцами технологии помогут кардинально очистить территорию земли и снизить угрозу экологического коллапса.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ЮУрГУ
Южно-Уральский государственный университет — это центр цифровых трансформаций, где проводят инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития России, университет сфокусирован на продвижении крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В 2021 году ЮУрГУ победил в конкурсе по программе «Приоритет-2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ).
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

27 августа, 16:32
Марк Чернов

Волны экстремальной жары перестали быть локальной проблемой отдельных стран и превратились в глобальное явление, охватывающее планету во все сезоны года. Международная группа ученых провела масштабное климатическое исследование и выяснила, что жара, затрагивающая сразу несколько континентов, не имеет аналогов как минимум за последние 1200 лет.

28 августа, 08:00
Марк Чернов

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) выдало разрешение на применение первого в истории целевого лекарства прямого действия, разработанного для борьбы с аденокарциномой поджелудочной железы на поздних стадиях — одной из самых агрессивных и смертоносных опухолей. Ведомство одобрило препарат на полгода раньше намеченного срока, чтобы нуждающиеся пациенты смогли получить терапию как можно быстрее.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария
Они стоимость оценили? Грунтовые воды и пр. рассмотрели? "Мы не можем бесконечно шпиговать ее собственными отходами и ядами." Сами же предлагают закопать все до лучших времен.  Похоже, их главный аргумент - кричалка "Раю – рай, аду – ад! ".
    Грунтовые воды на глубине 100 метров? Однако... Я давно предлагаю мусор в горные выработки спускать, это сотни метров и даже километры. И копать ничего не надо, всё уже выкопано до нас.
    +
      Еще 2 ответа
      Согласны платить за вывоз мусора не 500 р. как сейчас а 5000 р. к примеру? Мусор ведь придется до этих ваших "горных выработок" сначала довезти. В данной статье предлагается технология подземных хранилищ _рядом_ с существующей свалкой. Причем по словам разработчиков достаточно дешевая.
        "Согласны платить за вывоз мусора не 500 р. как сейчас а 5000 р. к примеру?" Я в своё время делал подсчёты. Исходя из платы за килограмм мусора 5 руб./мес. и мусорогенерации 30 кг/мес. можно было возить мусор железной дорогой до 2500 км плюс ещё оставалось более 2 руб. на его опускание под землю. Даже если с тех пор тарифы выросли вдвое, то расчётные затраты -- 300 руб./мес. То есть 500 руб./мес. должно более чем хватить.