• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.11.2022, 10:31
ПНИПУ
224

В Перми нашли экологичный способ справиться с обводнением территорий

❋ 4.5

Сегодня для строительства зданий и сельского хозяйства используют в том числе обводненные земли. Для отведения воды применяют подземные и наземные гидродренажные системы: каналы, коллекторы, трубопроводы, водохранилища, плотины, дамбы, насосные станции и водозаборы. Они обеспечивают оптимальный водный, воздушный, тепловой и питательный режим почв. Но такие системы могут отрицательно влиять на геосферу, так как материалы (например, пластики), из которых их производят, не всегда экологичны. Исследователи из Пермского Политеха оценили безопасность применения различных материалов и выделили наиболее экологичные из них.

В Перми нашли экологичный способ справиться с обводнением территорий / ©Getty images / Автор: Никита Тарасов

Работа выполнена в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Результаты исследования экологи опубликовали в сборнике материалов всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Химия. Экология. Урбанистика». В разработке также приняли участие специалисты ПГАТУ имени академика Д. Н. Прянишникова и Пермского филиала Волжского государственного университета водного транспорта.

«Гидродренажные системы находятся в верхнем слое почвенной оболочки Земли и образуют открытые природно-техногенные системы. Процессы в них представляют собой биореактор периодического действия. Окружающая среда влияет на элементы конструкций и разрушает их, и это впоследствии меняет химический фон геосферы. Для комплексной оценки негативного воздействия материалов нужно изучать все стадии жизненного цикла гидродренажных систем, в том числе их длительность. Это поможет наиболее эффективно подбирать материалы для их возведения», – рассказывает одна из исследователей, аспирант кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского Политеха Вероника Салахова.

Образцы керамики различного состава / ©Пресс-служба ПНИПУ

По словам ученых, ранее в конструкциях использовали металлы, асбестоцемент, цементобетон и керамику, а сейчас чаще применяют полимерные материалы. Долгосрочная эксплуатация пластиков может приводить к механическому и химическому загрязнению окружающей среды. Таким образом в нее попадают микропластик, углерод, стирол, формальдегид, фенол и другие вредные вещества. За продолжительный период пластик оказывает техногенное воздействие, которое превышает нормы, что требует значительных ресурсов на рекультивацию и очищение территории. Поэтому важно также учитывать время эксплуатации систем.

Ученые оценили устойчивость гидродренажных систем по показателям, которые выявили после оценки их жизненного цикла. В частности, к ним относятся наличие опасных химических соединений, загрязнение почвы, атмосферы и гидросферы, необходимость очищения почв после использования конструкций, химическая стабильность на всем протяжении эксплуатации и возможность ассимиляции окружающей средой. Экологи выявили индекс опасности материалов, из которых производят конструкции: пластиков, металлов, цементобетона, асбестоцемента и керамики.

«Результаты нашего исследования показали, что пластиковые материалы имеют наибольший индекс опасности для геосферы. Они содержат вредные химические соединения, компоненты которых при разрушении и взаимодействии с окружающей средой образуют канцерогены. Поэтому после окончания использования необходимо демонтировать конструкции и очищать почву. Цементобетон и керамика не оказывают техногенного воздействия на территории. По итогам оценки керамика стала наиболее безопасным материалом для применения на всем протяжении жизненного цикла конструкций», — поясняет эколог.

Данные исследования ученых можно использовать для отведения воды в сферах строительства и сельского хозяйства. В дальнейших планах исследователей — разработка ресурсосберегающей технологии получения керамических изделий, которая позволит снизить не только экономические затраты, но и нагрузку на окружающую среду. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
17 июля, 18:11
Юлия Тарасова

Новое исследование показало, что реакция псов на объекты и звуки с ТВ-экранов варьируется в зависимости от характера и психологических особенностей питомцев. По мнению специалистов, знание этих деталей может пригодиться при разработке коррекционных программ для собак с проблемным поведением.

17 июля, 14:41
Александр Березин

Полтора десятка лет назад студент из Непала открыл на снимках NASA потоки жидкой воды на четвертой планете. Большинство ученых отреагировало на это с серьезным скепсисом. Одна за одной выходили работы о том, что этого не может быть, ведь давление и температура там слишком низки. Но в новом исследовании показано, почему на самом деле жидкая вода возможна даже в марсианских условиях, то есть открытие потоков там вполне реально.

18 июля, 11:48
Юлия Тарасова

Не секрет, что занятия спортом под музыку приятнее и помогают повысить продуктивность тренировок. В новом исследовании итальянские ученые на примере силовых упражнений показали, какая именно музыка лучше подходит для таких целей.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

15 июля, 12:45
ПНИПУ

В условиях отсутствия связи (шахты, горы, тайга) критически важна надежная передача данных. Ученые Пермского Политеха разработали цифровую радиостанцию, устойчивую к помехам и физическим препятствиям, включая бетонные стены. Устройство передает данные в двух сетях MANET одновременно, обеспечивая скорость до 300 кбит/с (низкоскоростной канал) и 54 Мбит/с (высокоскоростной). Рация работает как ретранслятор и узел сети, что делает ее незаменимой для спасателей, промышленности и туристов. Ключевые преимущества разработки: помехоустойчивость, дальность связи до 30 километров и работа при -25°C до +55 градусов Цельсия.

15 июля, 11:00
НИУ ВШЭ

В Институте искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ предложили новый подход, основанный на современных методах машинного обучения, для определения генетического происхождения человека. Графовые нейросети позволяют с высокой точностью различать даже очень близкие популяции.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно