Национальный горный университет — соответствие Времени


   Яндекс.Метрика    Рейтинг@Mail.ru webgari.com Рейтинг сайтов

Научно-исследовательский проект «Сапропель»

Авторы:
Национальный горный университет,
Отделение морской геологии и осадочного рудообразования Украины НАН Украины


Цель проекта

Исследование перспектив освоения глубоководных органоминеральных осадков (ГВОМО) Черного моря в исключительной экономической зоне Украины для обеспечения стран Причерноморского региона экологически чистым органоминеральным сырьем многоцелевого использования.


Актуальность

Ежегодное повышение стоимости продуктов сельскохозяйственного производства на мировом рынке делает предпосылки к возникновению глобального продовольственного кризиса. Данная негативная тенденция в мировой экономике обусловлена повышением стоимости энергоресурсов, которые используются в больших объемах при производстве химических удобрений, уменьшением площади пахотных земель на душу населения, ухудшением их качества, реализацией масштабных программ по производству горючего из сельскохозяйственного сырья, изменением климатических условий. В результате роста цен на продукты питания, недостаточного продовольственного обеспечения количество голодающих на планете, а также смертность от голода, неуклонно возрастает. Для удовлетворения спроса на продовольствие по прогнозам экспертов мировое аграрное производство к 2030 г. должно возрасти не менее чем на 50%.

Совместные и независимые исследования, проведенные в Болгарии и Ук-раине, показали высокую эффективность применения глубоководных органо-минеральных осадков Черного моря (ГВОМО) для повышения урожайности сельскохозяйственных культур. В среднем наблюдалось повышение урожайности на 20-50% при многократном уменьшении весовой дозы вносимых удобрений по сравнению с традиционными способами повышения плодородности почв. Колоссальные запасы ГВОМО в Черном море (более 500 тыс. т/км2 на опоискованной площади), а также возможность комплексного многоцелевого использования во многих отраслях экономики открывает широкие перспективы их введения в хозяйственный оборот для обеспечения на длительную перспективу потребности стран Причерноморского региона в органоминеральном сырье.


Основная общенаучная и техническая база проекта

Научно-исследовательский проект направлен на продолжение начатых в 90-х годах прошлого века исследований ГВОМО Черного моря, которые не были завершены по причине недостаточного уровня финансового обеспечения.

Результаты проведенных морских экспедиций на научно-исследовательских судах «Профессор Водяницкий», «Владимир Паршин» (Украина) и «Академик» (Болгария) позволили дать общую характеристику рас-пространения и условий залегания ГВОМО по площади Черного моря. Лабораторными исследованиями отобранных образцов (рис. 1) установлены основные инженерно-геологические свойства илов, составляющих технологический слой ГВОМО. В 2013 г. в 73-м рейсе НИС «Профессор Водяницкий» был оконтурен перспективный для проведения дальнейших поисково-оценочных работ участок морского дна под названием «Сапропели». Его площадь составляет более 550 км2 при глубине моря 1900-2100 м.

Образцы ГВОМО: условно ненарушенного сложенияОбразцы ГВОМО нарушенного сложения
а)б)
Рисунок 1. Образцы ГВОМО: условно ненарушенного (а) и нарушенного сложения

Предварительные исследования, проведенные Национальной академией наук Украины, Болгарской академией наук, Национальным горным университетом, Институтом земледелия Академии аграрных наук Украины, медицин-скими учреждениями Украины показали возможность комплексного использования ГВОМО во многих отраслях экономики. Химический состав и свойства ГВОМО дают основания рекомендовать их как комплексное сырье многоцелевого назначения, в первую очередь, в сельском хозяйстве (рис. 2), в области биоземледелия, в строительстве, химической промышленности, медицине, косметологии и многих других сферах экономики. Применение ГВОМО показало также хорошие протекторные свойства на зараженных радионуклидами землях. В составе стеновых материалов при строительстве зданий и сооружений ГВОМО могут использоваться для защиты от радиации.

Зарегистрированные патенты: в Украине – на технологию промышленного производства органоминеральных биоактивных гранулированных удобрений как экологически чистой продукции (патент Украины №78663 от 10.04.2007); в Болгарии – мелиорант для почв и субстратов (патент №63868 от 30.04.2003, патентное ведомство Болгарии).

Применение ГВОМО в сельском хозяйствеПрименение ГВОМО в сельском хозяйстве
а)б)
Рисунок 2 – Опыты по применению ГВОМО в сельском хозяйстве (Болгарская академия наук)

Для проведения морских экспедиций Украина располагает научно-исследовательским судном «Профессор Водяницкий» (рис 2). Судно оснащено всеми необходимыми навигационными средствами, а также грузоподъемным оборудованием, позволяющим производить забортные работы на больших глубинах. При минимальном дооснащении судна и модернизации геологоразведочного оборудования «Профессор Водяницкий» может эффективно использоваться для выполнения исследований по проекту «Сапропель».


Рисунок 3 – Научно-исследовательское судно «Профессор Водяницкий» (Украина)

Основные ожидаемые результаты

  • Технико-экономические соображения промышленного освоения месторождения ГВОМО.
  • Результаты маркетинговых исследований о конкурентоспособности и потенциальном спросе ГВОМО на мировом рынке.
  • Направления использования ГВОМО в различных сферах экономики, в первую очередь в агропромышленном комплексе, на основании результатов детальных лабораторных исследований.
  • Геолого-экономическая оценка залежи ГВОМО.
  • Публикации

    1. Франчук В.П. Повышение качества подготовки и проведения геологоразведочных работ на опоискованном участке органо-минеральных осадков в Черном море / В.П. Франчук, Т.В. Шепель, А.Е. Шевченко//Proceedings of The XII-th National Conference with International Participation of the Open and Underwater Mining of Minerals, 26-30 June 2013, Varna, Bulgaria, p. 208-212.

    2. Франчук В.П. Комплекс технологического оборудования судового базирования «Сапропель» для отбора проб глубоководных донных осадков / В. П. Франчук, А. П. Зиборов, Т. В. Шепель // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. – 2011. - №1. - С. 33-37. - Библиогр.: с. 37.

    3. Франчук В.П. Исследование динамики грунтозаборного устройства при разработке морских донных отложений / В.П. Франчук, Т.В. Шепель // Науковий вісник НГУ. - 2011. № 2. – С. 110 – 116.

    4. Шепель Т.В. Способы первичной обработки проб органо-минеральных осадков / Т.В. Шепель, Г.Е. Княжевский // Геолого-океанологічні дослідження континентальної окраїни Криму і прилеглої котловини Чорного моря. – Київ: ВМГОР, 2012. - 160 с.

    5. Шепель Т. В. Технологическое оборудование судового базирования для комплексных геологических исследований глубоководных органо-минеральных осадков / Т. В. Шепель // Материалы Международного научно-технического семинара ОМГОР НАН Украины. - 2010.

    6. Шепель Т. В. Комплекс технологического оборудования судового базирования для отбора геологических проб морских донных отложений / Т.В. Шепель // Материалы I межрегиональной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития угольной отрасли». - 2010. - №1. - С. 6-8.

    7. Шепель Т.В. Проблемы отбора крупномасштабных проб сапропелевых осадков Черного моря / Т.В. Шепель // Матеріали І науково-технічної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених Державного ВНЗ «НГУ» «Наукова весна - 2010». - 2010.

    8. Шепель Т. В. Обоснование параметров грунтозаборного устройства по условию максимальной заполняемости при глубоководной добыче рыхлых донных отложений / Т. В. Шепель // Матеріали IІ науково-технічної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених Державного ВНЗ «НГУ» «Наукова весна – 2011». – 2011.

    9. Шепель Т.В. Перспективные направления конструирования агрегата сбора полиметаллических конкреций / Материалы 65-ой студенческой научно-практической конференции НГУ. – 2010.

    10. Шепель Т.В. Обоснование параметров ограничителей заглубления грунтозаборного устройства для добычи сапропелевых осадков/ Материалы 66-ой студенческой научно-практической конференции НГУ. – 2011.

    Публикации о ГВОМО на Украине

    Шнюков Е.Ф., Клещенко С.А., Блохина Т.С., Клещенко Л.Г. Результаты исследований сапропелевых осадков // Геологические исследования рейса НИС «Ак.Вернадский» в Черное море – 1993. – С.53-57 (Препр./АНУ, ОМГОР ЦНПМ; 93-1);

    Шнюков Є.Ф., Клещенко С.А., Блохина Т.С., Клещенко Л.Г. Результаты исследований макро-и микрокомпонентного состава сапропелевых осадков // Геологические исследования НИС «Ихтиандр» в Черное море. – 1993. – С. 76-81 (Препр./АНУ, ОМГОР ЦНПМ; 94-1);

    Шнюков Є.Ф., Клещенко С.А., Блохина Т.С. Исследование сапропелевых отложений // Геологические исследования НИС «Проф.Водяницкий» в Черном море (47-й рейс).-Труды ОМГОР ЦНПМ НАН Украины. - К., 1995 г. - С.137-154;

    Шнюков Є.Ф., Клещенко С.А., Блохина Т.С. Результаты предварительной разведки месторождений сапропеля // Геологические исследования НИС «Киев» в Черном море (4-й рейс). – К., 1996. – С.42-49;

    Шнюков Є.Ф., Клещенко С.А., Куковская Т.С. Сапропелевые илы Черного моря – новый вид минерального сырья // Геология и полезные ископаемые Черного моря. – К., 1999. – С. 399-411;

    Дегодюк Е.Г., Клещенко С.А., Дегодюк С.Е., Черній, Юшин О.О. Агрономічна цінність сапропелевих и коколітових мулів Чорного моря та питання техногенної безпеки // Геология Черного и Азовского морей. – 2000. – 164-174.

    Шнюков Е.Ф., Клещенко С.А., Куковская Т.С. Сапропелевые осадки Восточной и Западной Впадин Черного моря // Геофизический журнал. – 2003. – т.25. – № 2. – С100-121.

    Шнюков Е.Ф., Зиборов А.П., Минеральные богатства Черного моря. – Киев: «Карбон-ЛТД», 2004. – 290 с.

    Зиборов А.П., Добывать или не добывать в Украине черноморские сапропели? Геология и полезные ископаемые Мирового океана, ННПМ, ОМГОР НАНУ, К, 1/2006. –С. 92-99.

    Публикации о ГВОМО в Болгарии

    Димитров П.С., В.Х.Велев. 1988. Върху възможностите за използуване на дълбоководните сапропелоидни тини на Черно море за агробиологични и промишлени цели. Океанология, 17, С., 92-95.

    Велев В.Х., П.С. Димитров, М.М.Файер. 1992. Строеж и състав на холоценските сапропелоиди от западната част на Черно море. Тр. на ИО-БАН, т.1, 58-64.

    Dimitrov P.S. Nikola Nikolov, Dimitar Dimitrov. 1998. Application of the Black Sea bottom sediments for natural ecological feritiliser, recultivation of exhausted solis. - The Energy Resources of the Black Sea, 21-22 September 1998, Batoumi, Georgia.

    Dimitrov P.S, Dimitar Dimitrov. 1998. On the possibilities of utilizing the organogenic mineral sediments as a natural ecologic fertilizer for recultivation of contaminated soils. - Second international conference on marine industry, 28 September - 2 October 1998, Varna Bulgaria.

    Dimitrov P.S., N. Nikovov, D.Dimitrov and P.Petrov. 1999. Application of Black sea bottom sediments for national ecological fertilizer, recultivation of exhauster solis. Geology and mineral resources of the Black sea. Kyev-1999, 182-188.

    Dimitrov P.S., D.Dimitrov. 1999. Alternative energy resources from the bottom of the Black sea. Geology and mineral resources of the Black sea. Kyev-1999, 223-226.

    Димитров П. С., Димитър Димитров .2002. Alternative resources and energetic sources from the black sea bottom. Научно-приложен семинар: Нови материали за индустрията. София, май, 2002.

    N.Nikolov, N.Artinova, D.Dimitrov, P.Dimitrov, D.Solakov. 2004. Possibility of Application of Black Sea Sediments (Sapropels) for Neutralization of Soil Acidity and Increasing of Hygroscopic Capacity of the Soils. Assesment of the Black sea sedimentary system since the last glacial exrreme. Abstracts. 23-26 october 2004, Varna, Bulgaria.

    Nikolov, M. Kamburova, D.Dimitrov, P.Dimitrov, D.Solakov.2004. Studying of the accumulation of Cr, Mo and Mn from tomatoes and paprika after introduction of Sapropels in the soil. Assesment of the Black sea sedimentary system since the last glacial exrreme. Abstracts. 23-26 october 2004, Varna, Bulgaria.

    П.С. Димитров, Д.П.Димитров, Д.П.Солаков и др. К вопросу о создании международного консорциума для разведки и добычи глубоководных органо-минеральных осадков со дна Чёрного моря. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 1/ 2007г. – С. 52 – 57.

    © 2006-2017 НГУ Інформація про сайт