• 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
28 июля, 13:10
Марк Чернов

Американские ученые установили, что привычка регулярно пить кофе значительно снижает риск развития цирроза, рака печени и печеночных патологий. Новые данные помогают объяснить биохимические механизмы, стоящие за защитным эффектом этого напитка.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

29 июля, 11:04
Сколтех

Ученые из Сколтеха (группа ВЭБ.РФ) и их коллеги из Университета ИТМО и НИУ ВШЭ впервые продемонстрировали прямую электрическую накачку поляритонного лазера на основе галогенидного перовскитного микрокристалла, полученного из раствора. Результаты исследования представляют собой решение давней проблемы физики полупроводников и оптоэлектроники, которая десятилетиями оставалась препятствием на пути к решению технологической задачи: создать недорогие неэпитаксиальные лазерные диоды, работающие под непрерывным электрическим током. Такие устройства найдут применение в оптических сенсорах и спектроскопии, высокоскоростных вычислениях и энергоэффективных нейроморфных компьютерах.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

28 июля, 13:10
Марк Чернов

Американские ученые установили, что привычка регулярно пить кофе значительно снижает риск развития цирроза, рака печени и печеночных патологий. Новые данные помогают объяснить биохимические механизмы, стоящие за защитным эффектом этого напитка.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий