MONITORING OF TECHNOGENIC CONTAMINATION OF GROUNDWATER AND SURFACE WATER IN THE ZONE OF INFLUENCE OF URANIUM TAILINGS OF THE PRIDNEPROVSKY CHEMICAL PLANT (KAMYANSKE)
The article presents an analysis of data that were obtained in 2012–2013 in the framework of the Swedish-Ukrainian technical assistance project «ENSHURE — Academic», which included comprehensive monitoring studies of the impact of uranium tailings of the former production association «Pridneprovsky...
Gespeichert in:
| Datum: | 2020 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine
2020
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/206341 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Geological journal |
Institution
Geological journal| _version_ | 1856543259623424000 |
|---|---|
| author | Tkachenko, E. Skalskyy, A. Bugai, D. Lavrova, T. Protsak, V. Kubko, Y. Avila, R. Zanoz, B. |
| author_facet | Tkachenko, E. Skalskyy, A. Bugai, D. Lavrova, T. Protsak, V. Kubko, Y. Avila, R. Zanoz, B. |
| author_sort | Tkachenko, E. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2020-12-26T13:47:50Z |
| description | The article presents an analysis of data that were obtained in 2012–2013 in the framework of the Swedish-Ukrainian technical assistance project «ENSHURE — Academic», which included comprehensive monitoring studies of the impact of uranium tailings of the former production association «Pridneprovsky Chemical Plant» (PCHP) (Kamyanske) on radioactive and chemical contamination of groundwater and surface water. It was established that migration of contaminants from the «Dneprovskoye», «Zapadnoye» and «Central Yar» tailings causes pollution of the aquifer in Quaternary alluvial sandy deposits in the zone of influence of tailings by uranium-234, 238, major ions (sulfate, calcium, magnesium, etc.), and toxic metals (in particular, by manganese, lead, nickel) in levels, which significantly exceed respective maximum permissible concentrations for drinking water. Discharge of contaminated groundwater to Konoplyanka River, a tributary of the Dnieper, caused the increase of the total dissolved solids in river water (especially of the sulfate ion concentration), as well as uranium-234, 238. The geochemical modeling suggests that uranium-234, 238 migrates from tailings in the form of mobile carbonate and sulfate complexes, which is promoted by predominantly oxidizing hydrochemical conditions in the aquifer. The transport of manganese and lead to surface waters was likely limited by the redox barrier in «groundwater — surface water» system. It was also established that the flooded storm sewers at the territory of the PCHP industrial site acted as drains, and served pathways of facilitated transport of pollutants from the contaminant sources at the PCHP site (such as «Zapadnoe» tailings) to the Konoplyanka river. The presented studies show that along with the radioactive contamination, the chemical pollution of the hydrosphere by toxic elements and major ions is also of serious concern. Hydro-chemical monitoring of the PCHP industrial site has to be continued, the monitoring well network has to to be developed and the list of investigated chemical toxicants needs to be extended. |
| first_indexed | 2025-07-17T10:50:23Z |
| format | Article |
| id | mcm-mathkpnueduua-article-206341 |
| institution | Geological journal |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-07-17T10:50:23Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | mcm-mathkpnueduua-article-2063412020-12-26T13:47:50Z MONITORING OF TECHNOGENIC CONTAMINATION OF GROUNDWATER AND SURFACE WATER IN THE ZONE OF INFLUENCE OF URANIUM TAILINGS OF THE PRIDNEPROVSKY CHEMICAL PLANT (KAMYANSKE) МОНИТОРИНГ ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ И ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД В ЗОНЕ ВЛИЯНИЯ УРАНОВЫХ ХВОСТОХРАНИЛИЩ ПРИДНЕПРОВСКОГО ХИМИЧЕСКОГО ЗАВОДА (Г.КАМЕНСКОЕ) МОНІТОРИНГ ТЕХНОГЕННОГО ЗАБРУДНЕННЯ ПІДЗЕМНИХ І ПОВЕРХНЕВИХ ВОД У ЗОНІ ВПЛИВУ УРАНОВИХ ХВОСТОСХОВИЩ ПРИДНІПРОВСЬКОГО ХІМІЧНОГО ЗАВОДУ (м. КАМ’ЯНСЬКЕ) Tkachenko, E. Skalskyy, A. Bugai, D. Lavrova, T. Protsak, V. Kubko, Y. Avila, R. Zanoz, B. Придніпровський хімічний завод хвостосховища переробки уранових руд гідрогеологічний моніторинг техногенне забруднення підземних вод 556.3.04 556.314 Приднепровский химический завод хвостохранилища отходов переработки урановых руд гидрогеологический мониторинг техногенное загрязнение подземных вод Pridneprovsky Chemical Plant uranium tailings hydrogeological monitoring technogenic groundwater pollution The article presents an analysis of data that were obtained in 2012–2013 in the framework of the Swedish-Ukrainian technical assistance project «ENSHURE — Academic», which included comprehensive monitoring studies of the impact of uranium tailings of the former production association «Pridneprovsky Chemical Plant» (PCHP) (Kamyanske) on radioactive and chemical contamination of groundwater and surface water. It was established that migration of contaminants from the «Dneprovskoye», «Zapadnoye» and «Central Yar» tailings causes pollution of the aquifer in Quaternary alluvial sandy deposits in the zone of influence of tailings by uranium-234, 238, major ions (sulfate, calcium, magnesium, etc.), and toxic metals (in particular, by manganese, lead, nickel) in levels, which significantly exceed respective maximum permissible concentrations for drinking water. Discharge of contaminated groundwater to Konoplyanka River, a tributary of the Dnieper, caused the increase of the total dissolved solids in river water (especially of the sulfate ion concentration), as well as uranium-234, 238. The geochemical modeling suggests that uranium-234, 238 migrates from tailings in the form of mobile carbonate and sulfate complexes, which is promoted by predominantly oxidizing hydrochemical conditions in the aquifer. The transport of manganese and lead to surface waters was likely limited by the redox barrier in «groundwater — surface water» system. It was also established that the flooded storm sewers at the territory of the PCHP industrial site acted as drains, and served pathways of facilitated transport of pollutants from the contaminant sources at the PCHP site (such as «Zapadnoe» tailings) to the Konoplyanka river. The presented studies show that along with the radioactive contamination, the chemical pollution of the hydrosphere by toxic elements and major ions is also of serious concern. Hydro-chemical monitoring of the PCHP industrial site has to be continued, the monitoring well network has to to be developed and the list of investigated chemical toxicants needs to be extended. Данные комплексных мониторинговых исследований, выполненных в 2012-13 гг. в рамках шведского-украинского проекта технической помощи «ЕНШУРЕ - Академический», использованы для оценки влияния урановых хвостохранилищ бывшего производственного объединения «Приднепровский химический завод» (ПХЗ) (г. Каменское) на уровни радиоактивного и химического загрязнения подземных и поверхностных вод. Установлено, что в результате миграции загрязнителей из хвостохранилищ «Днепровское», «Западное» и «Центральный Яр» подземные воды первого от поверхности водоносного горизонта в аллювиальных песчаных четвертичных отложениях в зоне влияния хвостохранилищ содержат изотопы урана (238, 234), макро-ионы (сульфат, кальций, магний и др.), и токсичные элементы (в частности, марганец, свинец, никель) в концентрациях, существенно превышающих ПДК для питьевой воды. Разгрузка загрязненных подземных вод в реку Коноплянка, которая является притоком Днепра, приводит к увеличению общей минерализации речной воды (в том числе за счет сульфат-иона), а также увеличению содержания изотопов урана (234, 238). Согласно данным геохимического моделирования изотопы урана (234, 238) мигрируют из хвостохранилищ в форме мобильных карбонатных и сульфатных комплексов, чему способствуют преимущественно окислительные гидрохимические условия в водоносном горизонте. Поступление в поверхностные воды марганца и свинца, очевидно, ограничивается наличием редокс-барьера в системе «подземные - поверхностные воды». Установлено, что подтопленные коллекторы ливневой канализации на территории промплощадки ПХЗ на момент исследований выступали в роли дрен и способствовали ускоренному транзиту загрязнений от источников на промплощадке (в частности, от хвостохранилища «Западное») в р. Коноплянка. Выполненные исследования показали, что в зоне влияния объектов ПХЗ серьезной проблемой является не только радиоактивное, но также и химическое загрязнение гидросферы токсичными элементами и основными ионами. Поэтому актуальными задачами остаются продолжение гидрогеологического мониторинга объектов ПХЗ, развитие сети наблюдательных скважин и расширение перечня исследуемых химических токсикантов За даними комплексних моніторингових досліджень, виконаних у 2012—2013 рр. у рамках шведсько-українського проекту технічної допомоги «ЕНШУРЕ – Академічний», досліджено вплив уранових хвостосховищ колишнього виробничого об’єднання «Придніпровський хімічний завод» (ПХЗ) (м. Кам’янське) на радіоактивне і хімічне забруднення підземних та поверхневих вод. Встановлено, що внаслідок міграції забруднювачів із хвостосховищ «Дніпровське», «Західне» та «Центральний Яр» підземні води першого від поверхні водоносного горизонту в алювіальних піщаних четвертинних відкладах у зоні їх впливу містять ізотопи урану (238, 234), макроіони (сульфат, кальцій, магній та ін.), а також токсичні метали (зокрема, марганець, свинець, нікель) у концентраціях, що суттєво перевищують ГДК для питної води. Розвантаження забруднених підземних вод у р. Коноплянка, що є притокою Дніпра, спричиняє збільшення загальної мінералізації річкової води (зокрема, за рахунок сульфатіону), а також зростання вмісту ізотопів урану (234, 238). Згідно з даними геохімічного моделювання ізотопи урану (234, 238) мігрують із хвостосховищ у формі мобільних карбонатних і сульфатних комплексів, чому сприяють переважно окисні гідрохімічні умови у водоносному горизонті. Надходження в поверхневі води марганцю і свинцю, вірогідно, обмежується редокс-бар’єром у системі «підземні — поверхневі води». Встановлено, що підтоплені колектори зливової каналізації на території проммайданчика ПХЗ на момент досліджень виступали у ролі дрен і сприяли пришвидшеному транзиту забруднень від джерел на проммайданчику (зокрема, від хвостосховища «Західне») в р. Коноплянка. Виконані дослідження показують, що, крім радіоактивного забруднення, хімічне забруднення гідросфери в зоні впливу об’єктів ПХЗ токсичними металами та основними іонами також є серйозною проблемою. Продовження гідрогеологічного моніторингу об’єктів ПХЗ, розвиток мережі спостережних свердловин і розширення переліку досліджуваних хімічних токсикантів є актуальним питанням. Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine 2020-09-28 Article Article application/pdf http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/206341 10.30836/igs.1025-6814.2020.3.206341 Geologìčnij žurnal (Geological Journal); No. 3 (2020); 17-35 Геологический журнал; № 3 (2020); 17-35 Геологічний журнал; № 3 (2020); 17-35 2522-4107 1025-6814 uk http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/206341/pdf_190 Авторське право (c) 2021 E. Tkachenko, A. Skalskyy, D. Bugai, T. Lavrova, V. Protsak, Y. Kubko, R. Avila, B. Zanoz |
| spellingShingle | Pridneprovsky Chemical Plant uranium tailings hydrogeological monitoring technogenic groundwater pollution Tkachenko, E. Skalskyy, A. Bugai, D. Lavrova, T. Protsak, V. Kubko, Y. Avila, R. Zanoz, B. MONITORING OF TECHNOGENIC CONTAMINATION OF GROUNDWATER AND SURFACE WATER IN THE ZONE OF INFLUENCE OF URANIUM TAILINGS OF THE PRIDNEPROVSKY CHEMICAL PLANT (KAMYANSKE) |
| title | MONITORING OF TECHNOGENIC CONTAMINATION OF GROUNDWATER AND SURFACE WATER IN THE ZONE OF INFLUENCE OF URANIUM TAILINGS OF THE PRIDNEPROVSKY CHEMICAL PLANT (KAMYANSKE) |
| title_alt | МОНИТОРИНГ ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ И ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД В ЗОНЕ ВЛИЯНИЯ УРАНОВЫХ ХВОСТОХРАНИЛИЩ ПРИДНЕПРОВСКОГО ХИМИЧЕСКОГО ЗАВОДА (Г.КАМЕНСКОЕ) МОНІТОРИНГ ТЕХНОГЕННОГО ЗАБРУДНЕННЯ ПІДЗЕМНИХ І ПОВЕРХНЕВИХ ВОД У ЗОНІ ВПЛИВУ УРАНОВИХ ХВОСТОСХОВИЩ ПРИДНІПРОВСЬКОГО ХІМІЧНОГО ЗАВОДУ (м. КАМ’ЯНСЬКЕ) |
| title_full | MONITORING OF TECHNOGENIC CONTAMINATION OF GROUNDWATER AND SURFACE WATER IN THE ZONE OF INFLUENCE OF URANIUM TAILINGS OF THE PRIDNEPROVSKY CHEMICAL PLANT (KAMYANSKE) |
| title_fullStr | MONITORING OF TECHNOGENIC CONTAMINATION OF GROUNDWATER AND SURFACE WATER IN THE ZONE OF INFLUENCE OF URANIUM TAILINGS OF THE PRIDNEPROVSKY CHEMICAL PLANT (KAMYANSKE) |
| title_full_unstemmed | MONITORING OF TECHNOGENIC CONTAMINATION OF GROUNDWATER AND SURFACE WATER IN THE ZONE OF INFLUENCE OF URANIUM TAILINGS OF THE PRIDNEPROVSKY CHEMICAL PLANT (KAMYANSKE) |
| title_short | MONITORING OF TECHNOGENIC CONTAMINATION OF GROUNDWATER AND SURFACE WATER IN THE ZONE OF INFLUENCE OF URANIUM TAILINGS OF THE PRIDNEPROVSKY CHEMICAL PLANT (KAMYANSKE) |
| title_sort | monitoring of technogenic contamination of groundwater and surface water in the zone of influence of uranium tailings of the pridneprovsky chemical plant (kamyanske) |
| topic | Pridneprovsky Chemical Plant uranium tailings hydrogeological monitoring technogenic groundwater pollution |
| topic_facet | Придніпровський хімічний завод хвостосховища переробки уранових руд гідрогеологічний моніторинг техногенне забруднення підземних вод 556.3.04 556.314 Приднепровский химический завод хвостохранилища отходов переработки урановых руд гидрогеологический мониторинг техногенное загрязнение подземных вод Pridneprovsky Chemical Plant uranium tailings hydrogeological monitoring technogenic groundwater pollution |
| url | http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/206341 |
| work_keys_str_mv | AT tkachenkoe monitoringoftechnogeniccontaminationofgroundwaterandsurfacewaterinthezoneofinfluenceofuraniumtailingsofthepridneprovskychemicalplantkamyanske AT skalskyya monitoringoftechnogeniccontaminationofgroundwaterandsurfacewaterinthezoneofinfluenceofuraniumtailingsofthepridneprovskychemicalplantkamyanske AT bugaid monitoringoftechnogeniccontaminationofgroundwaterandsurfacewaterinthezoneofinfluenceofuraniumtailingsofthepridneprovskychemicalplantkamyanske AT lavrovat monitoringoftechnogeniccontaminationofgroundwaterandsurfacewaterinthezoneofinfluenceofuraniumtailingsofthepridneprovskychemicalplantkamyanske AT protsakv monitoringoftechnogeniccontaminationofgroundwaterandsurfacewaterinthezoneofinfluenceofuraniumtailingsofthepridneprovskychemicalplantkamyanske AT kubkoy monitoringoftechnogeniccontaminationofgroundwaterandsurfacewaterinthezoneofinfluenceofuraniumtailingsofthepridneprovskychemicalplantkamyanske AT avilar monitoringoftechnogeniccontaminationofgroundwaterandsurfacewaterinthezoneofinfluenceofuraniumtailingsofthepridneprovskychemicalplantkamyanske AT zanozb monitoringoftechnogeniccontaminationofgroundwaterandsurfacewaterinthezoneofinfluenceofuraniumtailingsofthepridneprovskychemicalplantkamyanske AT tkachenkoe monitoringtehnogennogozagrâzneniâpodzemnyhipoverhnostnyhvodvzonevliâniâuranovyhhvostohraniliŝpridneprovskogohimičeskogozavodagkamenskoe AT skalskyya monitoringtehnogennogozagrâzneniâpodzemnyhipoverhnostnyhvodvzonevliâniâuranovyhhvostohraniliŝpridneprovskogohimičeskogozavodagkamenskoe AT bugaid monitoringtehnogennogozagrâzneniâpodzemnyhipoverhnostnyhvodvzonevliâniâuranovyhhvostohraniliŝpridneprovskogohimičeskogozavodagkamenskoe AT lavrovat monitoringtehnogennogozagrâzneniâpodzemnyhipoverhnostnyhvodvzonevliâniâuranovyhhvostohraniliŝpridneprovskogohimičeskogozavodagkamenskoe AT protsakv monitoringtehnogennogozagrâzneniâpodzemnyhipoverhnostnyhvodvzonevliâniâuranovyhhvostohraniliŝpridneprovskogohimičeskogozavodagkamenskoe AT kubkoy monitoringtehnogennogozagrâzneniâpodzemnyhipoverhnostnyhvodvzonevliâniâuranovyhhvostohraniliŝpridneprovskogohimičeskogozavodagkamenskoe AT avilar monitoringtehnogennogozagrâzneniâpodzemnyhipoverhnostnyhvodvzonevliâniâuranovyhhvostohraniliŝpridneprovskogohimičeskogozavodagkamenskoe AT zanozb monitoringtehnogennogozagrâzneniâpodzemnyhipoverhnostnyhvodvzonevliâniâuranovyhhvostohraniliŝpridneprovskogohimičeskogozavodagkamenskoe AT tkachenkoe monítoringtehnogennogozabrudnennâpídzemnihípoverhnevihvoduzonívplivuuranovihhvostoshoviŝpridníprovsʹkogohímíčnogozavodumkamânsʹke AT skalskyya monítoringtehnogennogozabrudnennâpídzemnihípoverhnevihvoduzonívplivuuranovihhvostoshoviŝpridníprovsʹkogohímíčnogozavodumkamânsʹke AT bugaid monítoringtehnogennogozabrudnennâpídzemnihípoverhnevihvoduzonívplivuuranovihhvostoshoviŝpridníprovsʹkogohímíčnogozavodumkamânsʹke AT lavrovat monítoringtehnogennogozabrudnennâpídzemnihípoverhnevihvoduzonívplivuuranovihhvostoshoviŝpridníprovsʹkogohímíčnogozavodumkamânsʹke AT protsakv monítoringtehnogennogozabrudnennâpídzemnihípoverhnevihvoduzonívplivuuranovihhvostoshoviŝpridníprovsʹkogohímíčnogozavodumkamânsʹke AT kubkoy monítoringtehnogennogozabrudnennâpídzemnihípoverhnevihvoduzonívplivuuranovihhvostoshoviŝpridníprovsʹkogohímíčnogozavodumkamânsʹke AT avilar monítoringtehnogennogozabrudnennâpídzemnihípoverhnevihvoduzonívplivuuranovihhvostoshoviŝpridníprovsʹkogohímíčnogozavodumkamânsʹke AT zanozb monítoringtehnogennogozabrudnennâpídzemnihípoverhnevihvoduzonívplivuuranovihhvostoshoviŝpridníprovsʹkogohímíčnogozavodumkamânsʹke |