Аssessment of soil cover geochemical composition in the technogenically altered territory of the Pioneer gold deposit (Upper Amur Region)

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The results of geochemical studies of soils and anthropogenic grounds within the territory of the large Pioneer gold ore deposit developed in the Amur Region are presented. Using the enrichment indices for the soil and ground cover of the Pioneer deposit territory, the following pollutant elements were determined: As, Sb, Mo, Bi, W, S, Cd, and Pb. Using the methods of mathematical statistics, the background contents of As, Sb, Bi, Mo, W, S, Cd, and Pb in the technogenically transformed territory at the sampling time accounted for 63, 8.84, 0.69, 3.54, 4.19, 529, 0.11, and 36.5 mg/kg, respectively. The exceedance of background values for As, Sb, Bi, Mo, W, and S is caused by the natural metallogenic features of the territory. It has been established that the sources of metal emissions into the environment are mining facilities and structures of the mining complex: quarries, waste dumps, heap leaching areas, gold extraction plant, and tailings dumps.

全文:

受限制的访问

作者简介

V. Radomskaya

Institute of Geology & Nature Management FEB RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: radomskaya@ascnet.ru
俄罗斯联邦, Relochnyy lane, 1, Blagoveshchensk, 675000

L. Pavlova

Institute of Geology & Nature Management FEB RAS

Email: radomskaya@ascnet.ru
俄罗斯联邦, Relochnyy lane, 1, Blagoveshchensk, 675000

N. Moiseenko

Institute of Geology & Nature Management FEB RAS

Email: radomskaya@ascnet.ru
俄罗斯联邦, Relochnyy lane, 1, Blagoveshchensk, 675000

M. Lyapunov

Branch of Atlas Mining LLC

Email: mik.8133@gmail.com
俄罗斯联邦, Lenin st., 140/1, Blagoveshchensk, 675000

D. Yusupov

Amur State University

Email: yusupovd@mail.ru
俄罗斯联邦, Ignatievskoe highway, 21, Blagoveshchensk, 675000

参考

  1. Абатурова И.В., Петрова И.Г., Клокова Ю.В. (2022). Оценка состояния почвенного покрова на территории золото-медно-порфирового месторождения для проектирования горнопромышленного комплекса. ГИАБ. (5–1), 21–34. doi: 10.25018/0236_1493_2022_51_0_21.
  2. Алексеев В.А., Кочнова Л.Н., Бычкова Я.В., Кригман Л.В. (2011). Экспериментальное исследование извлечения нормируемых элементов водой из загрязненных пород. Геохимия. 49(12), 1317–1342.
  3. Alekseyev V.A., Kochnova L.N., Bychkova Y.V., Krigman L.V. (2011). Extraction of hazardous elements by water from contaminated rocks: an experimental study. Geochem. Int. 49(12), 1239–1262.
  4. Алексеев В.Н., Козырев А.В., Ряховский С.М. (2013). Флотационно-гидрометаллургическая переработка упорных золотосульфидных руд месторождений Маломыр и Пионер. Разведка и охрана недр. (11), 76–79.
  5. Власов Н.Г., Курник Л.П. (2013). Роль субмеридиональных геологических структур в формировании рудных узлов Приамурья. Разведка и охрана недр. (11), 7–11.
  6. Власов Н.Г., Дмитренко В.С., Ожогин Д.О., Орлова Н.И., Соколов С.В., Шувалова Ю.Н. (2012). Геолого-минералогические особенности руд золота месторождения Пионер (Амурская область). Золото и технологии. 3(17), 74.
  7. Гаськова О.Л., Бортникова С.Б. (2007). К вопросу о количественном определении нейтрализующего потенциала вмещающих пород. Геохимия. 45(4), 461–464.
  8. Gas’kova O.L., Bortnikova S.B. (2007). On the quantitative evaluation of the neutralizing potential of host rocks. Geochem. Int. 45(4), 409–412.
  9. Головин А.А., Москаленко Н.Н., Ачкасов А.И., Волочкович К.Л., Гуляева Н.Г., Гусев Г.С., Кuлиnко В.А., Крuночкuн Л.А., Морозова И.А., Трефилова Н.Я., Гuнзбург Л.Н., Бедер А.Б., Клюев О.С., Колотов Б.А. (2002). Требования к производству и результатам многоцелевого геохимического картирования масштаба 1: 200000. М.: ИМГРЭ, 92 с.
  10. ГОСТ 12536-2014. Межгосударственный стандарт. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава. 2015, 22 с.
  11. ГОСТ 17.4.3.01-2017. Межгосударственный стандарт. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб. 2017, 5с.
  12. ГОСТ Р 70281-2022. Национальный стандарт Российской Федерации. Охрана окружающей среды. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. 2022, 5 с.
  13. Зеньков И.В., Хунг Чинь Ле, Вокин В.Н., Кирюшина Е.В., Латынцев А.А., Кондрашов П.М., Павлова П.Л., Конов В.Н., Лунев А.С., Скорнякова С.Н., Маглинец Ю.А., Раевич К.В. (2022). Исследование экологического состояния горнопромышленных ландшафтов на месторождениях руд цветных металлов в регионах Сибири и Дальнего Востока. Экология и промышленность России. 26(1), 42–47.
  14. Зимовец Б.А. (1966). Почвенно-геохимические процессы муссонно-мерзлотных ландшафтов. М.: Наука, 166 с.
  15. Дорохова Л.А., Юсупов Д.В., Рихванов Л.П. (2020). Геохимические и минералогические индикаторы ветровой дефляции на урбанизированных территориях с использованием листьев тополя. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 331(11), 137–146.
  16. Еделев А.В. (2009). Использование результатов анализа твердого вещества отходов рудоперерабатывающей промышленности для прогноза химического состава дренажных вод. Химия в интересах устойчивого развития. 17(5), 487–494.
  17. Еделев А.В. (2013). Прогнозная оценка состава дренажных вод, взаимодействующих с сульфидсодержащим веществом. Геология и геофизика. 54(1), 144–157.
  18. Единый государственный реестр почвенных ресурсов России. (2019). М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева. https://egrpr.esoil.ru/index.htm
  19. Иванов Г.И. (1976). Почвообразование на юге Дальнего Востока. М.: Наука, 200 с.
  20. Константинов М.М. (2006). Золоторудные провинции мира. М.: Научный мир, 358 с.
  21. Константинов М.М. (2010). Золоторудные месторождения России. М.: Акварель, 365 с.
  22. Куликова М.А. (2013). Обоснование необходимости формирования защитного экрана для отсыпки отвалов при разработке месторождений. Записки Горного института. 203, 185–189.
  23. Ляпунов М.Ю. (2014). Закономерности распределения химических элементов в почвах золоторудного месторождения “Пионер” Амурской области. Известия Томского политехнического университета. 325(1), 57–68.
  24. Напрасников А.Т., Богоявленский Б.А., Буфал А.В., Кириченко В.В., Авсеев В.В., Домбровский И.А. (1983). Гидроклиматические ресурсы Амурской области. Благовещенск: Хабаровское книжное из-во, Амурское отделение, 70 с.
  25. Никаноров А.М. (2009). Правило Оддо-Гаркинса и распространенность химических элементов в пресноводных экосистемах. ДАН. 426(1), 110–114.
  26. МУ 2.1.7.730-99. Методические указания. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест. 1999, 26 с.
  27. Остапенко Н.С., Нерода О.Н. (2023). Причины и факторы формирования бонанцев в рудных телах зоны Бахмут штокверкового золоторудного месторождения Пионер (Приамурье). Тихоокеанская геология. 42(3), 52–71. doi: 10.30911/0207-4028-2023-42-3-52-71.
  28. Павлова Л.М. (2022). Влияние разных способов отработки золоторудных месторождений на биогеохимическую подвижность химических элементов (на примере месторождений Приамурья). Проблемы региональной экологии. (6), 14–20. doi: 10.24412/1728-323X-2022-6-14-20.
  29. Плюснин А.М., Гунин В.И. (2001). Природные гидрогеологические системы, формирование химического состава и реакция на техногенное воздействие (на примере Забайкалья). Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 137 с.
  30. Природа Амурской области (1959). Под ред. Москаленко А.В. Благовещенск: Амурское книжное из-во, 311 с.
  31. Радомская В.И., Радомский С.М., Кулик Е.Н., Рогулина Л.И., Шумилова Л.П., Павлова Л.М. (2016). Геохимическая специфика редкоземельных элементов в поверхностных и подземных водах поля Албынского золоторудного месторождения (Амурская область). Водные ресурсы. 43(6), 648–660.
  32. Радомская В.И., Радомский С.М., Кулик Е.Н., Павлова Л.М. (2016). Распределение и миграция элементов-токсикантов в системе почва-растение на Албынском золоторудном месторождении (Амурская область). География и природные ресурсы. (3), 62–69.
  33. Радомская В.И., Радомский С.М., Павлова Л.М., Шумилова Л.П. (2019). Гидрогеохимические аспекты разработок Албынского золоторудного месторождения (Приамурье). Водные ресурсы. 46(2), 191–206.
  34. Радомский С.М., Радомская В.И. (2022). Свойства благородных металлов золоторудного месторождения Пионер. Науки о Земле и недропользование. 45(1), 50–59.
  35. СанПиН 1.2.3685-21. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания. Docs.cntd.ru [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/573500115#6560IO (13.08.2021).
  36. Сера. Метод III категории. Химические методы. Инструкции № I_X, 2_X, 3_X. (1986). М., 12 с.
  37. Соколов С.В., Власов Н.Г., Курник Л.П., Юрченко Ю.Ю. (2016). Геохимические поиски месторождений в областях развития площадных кор выветривания и озерно-аллювиальных отложений повышенной мощности (на примере Пионер-Покровского рудного района). Разведка и охрана недр. (1), 15–21.
  38. Соломин Г.А., Крайнов С.Р. (1994). Кислотные составляющие природных и сточных кислых вод. Процессы нейтрализации этих вод кальцитом. Геохимия. 32(12), 1755–1775.
  39. Степанов В.А., Мельников А.В. (2016). Месторождения золото-сульфидно-кварцевой формации Приамурской провинции. Региональная геология и металлогения. (68), 108–116.
  40. Степанов В.А., Мельников А.В. (2016а). Золоторудные формации Приамурской провинции. Известия вузов. Геология и разведка. (4), 42–49.
  41. Степанов В.А. (2019). Перспективы Приамурья на рудное золото. Региональная геология и металлогения. (77), 98–109.
  42. Степанов В.А. (2019а). Упорные и труднообогатимые руды золоторудных месторождений Дальневосточного Федерального округа. Разведка и охрана недр. (2), 55–61.
  43. Степанов В.А. (2000). Геология золота, серебра и ртути. Часть 2. Золото и ртуть Приамурской провинции. Владивосток: Дальнаука, 161 с.
  44. Степанов В.А. (2020). Золоторудное месторождение “Пионер”: история открытия, геологическое строение и состав руд. Вестник АмГУ. 91. 58–63.
  45. Терентьев А.Т. (1969). Почвы Амурской области и их сельскохозяйственное использование. Владивосток: Дальневосточное книжное издательство, 262 с.
  46. Фомин Г.С., Фомин А.Г. (2001). Почва. Контроль качества и экологической безопасности по международным стандартам. Справочник. М.: Протектор, 334 с.
  47. Dold B. (2017). Acid rock drainage prediction: a critical review. J. Geochem. Explor. 172. 120–132.
  48. Chopard A., Marion P., Mermillod-Blondin R., Plante B., Benzaazoua M. (2019). Environmental impact of mine exploitation: an earlypredictive methodology based on ore mineralogyand contaminant speciation. Minerals. (9), 397. doi: 10.3390/min9070397.
  49. Hageman P.L., Seal R.R., Diehl S.F., Piatak N.M., Lowers H.A. (2015). Evaluation of selected static methods used to estimate element mobility, acid-generating and acid-neutralizing potentials associated with geologically diverse mining wastes. Appl. Geochem. (57), 125–139. doi: 10.1016/j.apgeochem.2014.12.007.
  50. IUSS Working Group WRB. (2022). World Reference Base for Soil Resources. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. 4th edition. International Union of Soil Sciences (IUSS), Vienna, Austria.
  51. Kowalska J.B., Mazurek R., Gasiorek M., Zaleski T. (2018). Pollution indices as useful tools for the comprehensive evaluation of the degree of soil contamination. – A review. Environ. Geochem. Health. 40, 2395–2420. doi: 10.1007/s10653-018-0106-z.
  52. Mazurek R., Kowalska J.B., Gąsiorek M., Zadrożny P., Wieczorek J. (2019). Pollution indices as comprehensive tools for evaluation of the accumulation and provenance of potentially toxic elements in soils in Ojców National Park. J. Geochem. Explor. 201, 13–30. doi: 10.1016/j.gexplo.2019.03.001.
  53. Miesch A.T. (1967). Methods of computation for estimating geochemical abundance. U.S. Geological Survey Professional Paper. 574-B, 157. doi: 10.3133/pp574B.
  54. Müller, G. (1969). Index of Geoaccumulation in Sediments of the Rhine River. GeoJournal. (2), 108–118.
  55. Okereafor U., Makhatha M., Mekuto L., Uche-Okereafor N., Sebola T., Mavumengwana V. (2020). Toxic metal implications on agricultural soils, plants, animals, aquatic life and human health. Int. J. Environ. Res. Public. Health. 17, 2204. doi: 10.3390/ijerph17072204.
  56. Paktunc A.D. (1999). Mineralogical constraints on the determination of neutralization potential and prediction of acid mine drainage. Environ. Geol. 39(2), 103–112. doi: 10.1007/s002540050440.
  57. Papastergios G., Fernandez-Turiel J.L., Filippidis A., Gimeno D. (2011). Determination of geochemical background for environmental studies of soils via the use of HNO3 extraction and Q–Q plots. Environ. Earth Sci. (6), 743–751. doi: 10.1007/s12665-010-0894-7.
  58. Pavlova L.M., Shumilova L.P., Radomskaya V. I., Kezina T. V. (2022). Assessment of Arsenic Content in the Elements of the Man-General Ecosystem of the Gold Deposit. Rus. J. General. Chem. 92(13), 2999–3012.
  59. Plante B., Bussière B., Benzaazoua M. (2012). Static Tests Response on 5 Canadian Hard Rock Mine Tailings with Low Net Acid-Generating Potentials. J. Geochem. Explor. 114, 57–69.
  60. Radomskaya V.I., Pavlova L.M., Shumilova L.P., Voropaeva E.N., Osipova N.A. (2021). Predictive assessment of toxicants migration from technogenic gold-mining wastes (case study of the tailings management facility of Tokur mill, Amur region, Russia). Environ. Earth Sci. 80, 771. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-202868/v1.
  61. Reimann C., Filzmoser P., Garrett R.G. (2005). Background and threshold: Critical comparison of methods of determination. Sci. Total. Environ. 346, 1–16.
  62. Reimann, C., Garrett, R. G. (2005). Geochemical background – Concept and reality. Sci. Total. Environ. 350, 12–27.
  63. Rudnick R.L., Gao S. (2014). Composition of the Continental Crust. Treatise on Geochemistry. 1–51. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-095975-7.00301-6.
  64. Sobek A.A., Schuller W.A., Freeman J.R., Smith R.M. (1978). Field and Laboratory Methods Applicable to Overburden and Mine Soils. U.S. EPA. 600/2-78-054. 203 p.
  65. Skousen J., Simmons J., McDonald L.M., Ziemkiewicz P. (2002). Acid-base accounting to predict post-mining drainage quality on surface mines. J. Environ. Quality. 31(6), 2034–2044.
  66. Yusupov D.V., Baranovskaya N.V., Robertus Y.V., Radomskaya V.I., Pavlova L.M., Sudyko A.F., Rikhvanov L.P. (2020). Rare earth elements in poplar leaves as indicators of geological environment and technogenesis. Environ. Sci. Pollut. Research. 27(2), 27111–27123.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Scheme of the geological structure of the Pioneer gold deposit (by Vlasov and Kurnik, 2013).

下载 (371KB)
3. Fig. 2. Map of the study area of the Pioneer gold deposit mining area

下载 (433KB)
4. Fig. 3. Diagram of the gross content of elements

下载 (144KB)
5. Fig. 4. Dendrogram of the correlation matrix of the geochemical spectrum of trace elements in soils and anthropogenic soils in the territory of the mining complex of the Pioneer deposit (dashed line of the critical level 1-r0.05 = 0.65; n = 32).

下载 (99KB)
6. Fig. 5. Quantile-quantile plots for initial concentrations (mg/kg) of As (a), Sb (b), Mo (c), Bi (d) in soils and subsoils in the territory of the worked-out Pioneer gold mine.

下载 (164KB)
7. Fig. 6. Quantile-quantile plots for logarithmically transformed concentrations of As (a), Sb (b), Mo (c), Bi (d) after exclusion of extreme (high and low) values.

下载 (172KB)
8. Fig. 7. Scatter diagrams of soil (a) and technogenic soil (b) pollution hazard coefficients for As, Cd, Pb, Zn, Cu, Ni, S, Ni, V and Mn in the territory of the mining complex of JSC “Pokrovsky mine” (symbols in fig. 3).

下载 (144KB)
9. Fig. 8. Igeo spread diagrams for some elements in soils and subsoils in the territory of the mining complex of JSC “Pokrovsky mine” (symbols in Fig. 3).

下载 (54KB)
10. Fig. 9. Distribution of As (a), Sb (b), Bi (c), Mo (d) in the soil and ground cover of the territory of the Pioneer gold deposit mining.

下载 (1MB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».