Экология — одно из стратегических направлений развития Южно-Уральского государственного университета. Руководство ЮУрГУ уделяет большое внимание ключевым экопроектам, реализация которых позволит улучшить экологическую ситуацию в нашем регионе. Научные разработки ученые ведут в нескольких важных направлениях.
Чистый воздух
Для Челябинска и Челябинской области тема экологии особенно актуальна: состояние воздуха в городской среде, распространение выбросов промышленных предприятий, загрязнение водных ресурсов...
Качество воздуха, которым мы дышим, оказывает значительное влияние на здоровье и окружающую среду. Более половины вклада в загрязнение атмосферного воздуха Челябинска дают промышленные предприятия. У большинства из них отсутствуют экологические системы оперативного анализа для управления выбросами. Нет систем датчиков на источниках выбросов и в зонах влияния.
В настоящее время предприятия не заинтересованы в том, чтобы снижать выбросы. Но законодательство будет усиливать требования, связанные с экологической безопасностью. Население заинтересовано в этом, а также в получении объективной информации.
В начале 2019 года в ЮУрГУ была собрана междисциплинарная команда профессионалов, в которую вошли экологи, математики, химики и программисты. Команда разработала комплекс «Экомонитор», который решает эту проблему за счет создания системы наблюдения и анализа. Система позволяет принимать решение в оперативном режиме и предотвращать негативные последствия от выбросов предприятий.
Комплекс «Экомонитор» имеет модульную архитектуру и позволяет визуализировать текущую ситуацию, прогнозировать экологическую обстановку, осуществлять автоматизированный анализ данных по выбросам. Визуализация производится в привязке к географической карте местности в режиме реального времени, на экране представляются моделируемые и прогнозируемые приземные концентрации загрязняющих веществ.
Эта разработка соответствует мировому уровню. Есть зарубежные аналоги, но их немного — два или три. В России аналогов нет.
Вредные вещества выбрасывают в воздух и автомобили. Для снижения производимых выбросов необходима оптимизация потоков, которая обеспечивается не только простым расширением дорог, но и работой умных светофоров, направляющих потоки оптимальным образом. Зачастую последнее даже важнее. Для решения этой задачи на автотранспортном факультете разработана система, анализирующая дорожный трафик и на основе накопленной статистики оптимизирующая потоки.
Чистая вода
ЮУрГУ участвует в проекте Минэкологии «Чистая вода». В Шершни попадают органические загрязнения, аммонийные соединения. Это хорошая пища не только для пресловутых сине-зеленых водорослей, но и для других водных растений, которые развиваются, растут и отмирают, еще больше заиливая водохранилище. Аналогичная ситуация с рекой Миасс.
В рамках дипломных работ бакалавров и магистров, а также научных исследований, поддерживаемых грантами, проводится изучение береговой линии водохранилища и реки Миасс, составляются прогнозы изменения ситуации. Через своих представителей в Общественной палате и в органах власти университет предлагает эти вопросы для обсуждения и принятия решений.
В 2016 году начались изыскательские работы по возможности снижения выноса загрязнений. Университет выполнял научную часть этих работ и показал экспериментальным и расчетным путем, какие из предлагаемых решений следует реализовать.
Еще один экопроект — обезвоживание осадков очистных сооружений водопровода и их утилизация. Вопросы экологически оправданной утилизации осадков, образующихся при подготовке питьевой воды, очень важны для России, где основными источниками централизованного водоснабжения являются поверхностные воды. Только в Челябинске ежегодно образуется около двух миллионов кубометров таких осадков. В результате научно-исследовательской работы предложены реагентные и безреагентные методы обработки осадков для последующего их обезвоживания.
Один из важных экопроектов ЮУрГУ — очистка сточных вод от тяжелых металлов водными растениями. Сотрудниками кафедры градостроительства, инженерных сетей и систем ведутся исследования по изучению закономерностей механизмов очистки сточных вод разных отраслей промышленности с участием водной растительности.
В результате научных исследований сотрудниками кафедры спроектированы и внедрены разные типы биологических прудов с водными растениями, которые имеют высокую поглотительную способность по отношению к тяжелым металлам. Растения в биологическом пруду выступают в качестве фитофильтра.
Работа с промышленными отходами
Шлакоотвалы Карабаша — большая проблема. Шлаки — вообще серьезная проблема медной промышленности, поскольку они, как правило, не используются и не перерабатываются нигде в мире. Иногда шлак могут сыпать на дороги, но на самом деле так применять его нельзя.
Ученые кафедры пирометаллургических процессов создали технологию переработки этих отвалов, придумали, как их использовать. Шлаки содержат довольно много железа, а также медь и серу. Эти элементы являются вредными примесями, и такой металл, которого там до сорока процентов, в большой металлургии никому не нужен. Из этого металла можно делать различные элементы для помола руды.
Южно-Уральский государственный университет стремится выйти на международный уровень исследований. Руководство университета оказывает поддержку ученым. Разработки по экологии будут полезны жителям города и области и позволят нам с вами ощутить улучшение экологической обстановки.
Официальный сайт ЮУрГУ: Susu.ru,
телеграм-канал «ЮУрГУ News»: T.me/news_susu;
официальная группа во «ВКонтакте»: vk.com/susu4you;
сайт для абитуриентов ЮУрГУ: Abit.susu.ru;
официальная группа во «ВКонтакте» для абитуриентов: https://vk.com/susu.abit.
