• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.05.2024, 12:05
ЮФУ
150

В ЮФУ представили новое изобретение для измерения радона

❋ 4.4

Исследовательская группа филиала ЮФУ в Геленджике разработала и успешно испытала в полевых условиях новое устройство — переносной приямок для размещения измерителя содержания радона в грунте. Полезная модель на это изобретение уже прошла успешные испытания на Унальском хвостохранилище в Северной Осетии, где проводились измерения радона.

Технология заглубления прибора, испытания на Унальском хвостохранилище в Северной Осетии / © Фото из личного архива Андрея Соколова, пресс-служба ЮФУ

Существующие методы мониторинга источников техногенного воздействия на окружающую среду и социум намывных и насыпных техногенных массивов, образующихся в результате деятельности предприятий горно-металлургического комплекса, не включают мониторинг эманаций радона и экспресс-методы мониторинга миграций в грунтах и почвах тяжелых, цветных, редкоземельных металлов и их оксидов, особенно относящихся к токсичным тяжёлым металлам. Методы мониторинга также не учитывают деформационно-напряженное состояние измельченных горных пород хвостохранилищ, которое является определяющим фактором возникновения повышенных эманаций радона.

Несмотря на значительный вклад учёных в исследования такого параметра, как напряженно-деформируемое состояние тела хвостохранилища, укрытого рекультивационным слоем грунта, который защищает поверхность хвостохранилища от осадков и эолового воздействия горно-долинных ветров, данные исследования ранее проводились эпизодически и не носили систематический характер.

Ученые филиала Южного федерального университета в Геленджике работают над разработкой новых методов и технических средств для мониторинга техногенных загрязнений горных и предгорных территорий и их апробацией. Уже несколько лет исследовательская группа разрабатывает экспресс-методы мониторинга и оценки рисков для сопредельных сред в импактных зонах с аномальными уровнями загрязнения.

Так, совсем недавно в ходе выполнения проекта Российского научного фонда завкафедрой естественных и гуманитарных наук Андрей Соколов, старший научный сотрудник кафедры Владимир Фоменко и ассистент кафедры Мария Аксенова разработали и успешно апробировали в ходе полевых испытаний «Переносной приямок для размещения измерителя содержания радона в грунте». 2 апреля 2024 года полезная модель на изобретение была зарегистрирована в Государственном реестре полезных моделей Российской Федерации.

Полезная модель предназначена для размещения измерителей эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) и объемной активности (ОА) радона в подпочвенном воздухе неустойчивых и сыпучих грунтов. Она особенно эффективна при геоэкологическом мониторинге и измерении эманаций радона на хвостохранилищах горно-обогатительных комбинатов, выведенных из эксплуатации и претерпевших процесс иссушения.

«Исследованиями геодинамических процессов я занимаюсь более двух десятков лет. В предыдущих исследованиях применялись методы измерения концентрации содержания радона, гелия и других газов и их гомологов в природных средах. Существующие методики измерения в геологической среде ЭРОА и ОА предполагают выполнение стандартных требований к аппаратуре и условиям измерений. Данное техническое решение позволяет измерять ЭРОА в сыпучих средах с большим временем экспозиции, что уменьшает погрешности, возникающие из-за влияния природно-климатических воздействий, особо проявляющих себя в условиях горных территорий с наличием постоянно меняющихся ветровых потоков.

В связи с актуальностью рекреационного задействования горных территорий в настоящее время в филиале разрабатывается методика исследования переноса радона в ущельях с учетом горно-долинных ветров и уточнение ранее выдвинутой гипотезы о процессах формирования полей радона с учетом исследования аэрогазодинамических процессов переноса радона из горных массивов», – рассказал старший научный сотрудник кафедры естественных и гуманитарных наук филиала ЮФУ в Геленджике Владимир Фоменко.

Ученый отметил, что данное изобретение также может быть использовано для исследования пляжных песчаных и галечных территорий прибрежно-шельфовых зон на радоноопасность Азово-Черноморского побережья.

Данный прибор был испытан в ходе экспедиции на Унальское хвостохранилище в Республику Северная Осетия – Алания. Так, ученые провели измерения концентраций радона на поверхности хвостохранилища без приямка и с размещением разработанного ими прибора в заявляемом переносном приямке. Результаты исследования изложены в научном издании Applied Chemical Engineering.

Примечательно, что для одной из участниц проекта, ассистента кафедры естественных и гуманитарных наук филиала ЮФУ в Геленджике Марии Аксеновой это первый опыт разработки научного прибора: «Это мое первое изобретение, поэтому все впечатления от работы во время исследований позитивные, они не сравнимы даже с эффектом от вышедшей научной публикации. Надеюсь, в научном коллективе вносить свою лепту на пути открытий и в дальнейшем», – отметила ассистент кафедры естественных и гуманитарных наук филиала ЮФУ в Геленджике Мария Аксенова.

Мария также подчеркнула, что разработанная конструкция переносного приямка решает проблему установки и извлечения устройства в сыпучих и твердых грунтах, обеспечивает стабильность измерений прибора на длительных экспозициях (от одних суток и более) и сохраняет внутренние климатические условия. Кроме того, приямок защищает дорогостоящий измеритель ЭРОА и ОА от механических повреждений, вызванных осыпанием и обвалом стенок искусственно сооруженного приямка.

Заведующий кафедрой естественных и гуманитарных наук филиала ЮФУ в Геленджике Андрей Соколов рассказал о значимости работы и коллективных усилиях, направленных на достижение научных результатов. Он отметил высокие достижения научной группы за прошедший год и выразил уверенность в дальнейшем успехе команды: «Сегодня можно констатировать факт, что у нас сформирован коллектив, позволяющий уверенно решать поставленные задачи для решения научных проблем. Итоги 2023 года показали, что почти на каждую ставку нашего профессорско-преподавательского состава приходится одна публикация SCOPUS Q2 по импакт-фактору SJR по базе данных http://www.scimagojr.com. Выражаю надежду, что данное изобретение не только будет полезно в ходе выполнения научного проекта, но и послужит отправной точкой для последующих научных открытий».

Это изобретение не только демонстрирует высокий уровень научных исследований, проводимых в ЮФУ, но и открывает новые возможности для мониторинга и улучшения экологической безопасности в регионах с высокой техногенной нагрузкой, а также для достижения значительных успехов в области охраны окружающей среды и биобезопасности.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ЮФУ
Южный федеральный университет образован в рамках национального проекта "Образование" распоряжением Правительства Российской Федерации от 23 ноября 2006 года N1616-р (pdf) и приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 4 декабря 2006 года N1447 путем присоединения к Ростовскому государственному университету трех вузов: Таганрогского государственного радиотехнического университета, Ростовского государственного педагогического университета, Ростовской государственной академии архитектуры и искусств.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
2 сентября, 12:57
Марк Чернов

Международная группа физиков зафиксировала под землей в США аномальный всплеск энергии, похожий на прямое столкновение невидимой частицы темной материи с обычным веществом. Подземные датчики поймали сигнал, который не удалось списать ни на один из известных науке видов радиации или фоновых помех.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

3 сентября, 14:56
Марк Чернов

Исследователи выяснили, что гипотеза о «рептильном мозге», поверх которого во время эволюции якобы наслоились более разумные отделы, оказалась ошибочной. Эволюция не наращивала новые слои нейронов один за другим, а постоянно перераспределяла мозговые ресурсы между двумя разными типами межнейронных связей.

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.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

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.

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.

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

Написать комментарий