Ученые ЮФУ создали систему мониторинга хвостохранилищ

Контролировать такие техногенные массивы сложно: они занимают огромные площади, доступ к ним затруднён, а загрязнения распространяются непредсказуемо.

Ученые Южного Федерального университета разработали систему, которая позволяет отслеживать экологическую ситуацию на всей территории предприятия в реальном времени — включая труднодоступные насыпные и намывные грунты. Разработка запатентована и готова к внедрению на горнодобывающих предприятиях России.
 
«Наше решение закрывает критическую нишу. Это не просто "умная" система сбора данных — это полноценный центр управления экологической устойчивостью, способный в реальном времени смоделировать ситуацию и выдать готовый план действий по ликвидации последствий», — комментирует один из авторов изобретения, заведующая кафедрой почвоведения и оценки земельных ресурсов ЮФУ, доктор биологических наук, профессор Татьяна Минкина.

Система мониторинга, созданная в рамках реализации стратегического технологического проекта «Технологии биоинженерии почв» программы «Приоритет-2030» ЮФУ (нацпроект «Молодежь и дети») в исследовательской лаборатории «Интеллектуальные агроэкосистемы», — это первая разработка, которая позволяет в реальном времени отслеживать загрязнения на всей территории предприятия, включая труднодоступные техногенные грунты. Она включает три ключевых компонента.

Первое — виртуальное моделирование. Система не просто собирает данные с датчиков, но и прогнозирует распространение загрязнений с помощью цифровых моделей. Это позволяет видеть, куда движутся токсичные вещества, ещё до того, как они достигнут критических точек.

Второе — мобильные лаборатории. В состав системы входят передвижные лаборатории, способные свободно перемещаться по техногенным массивам. Этого нет ни в одном существующем аналоге, и именно это даёт возможность контролировать труднодоступные участки отвалов и хвостохранилищ.

Третье — автоматизация принятия решений. Уникальный блок выбора решений самостоятельно рассчитывает оптимальные пути снижения предельно допустимых выбросов (ПДВ) и концентраций (ПДК). На основе этих расчётов система предлагает конкретные инженерные решения — от корректировки технологических процессов до рекультивации земель.

Разработка ЮФУ позволяет не только экономить ресурсы, но и предотвращать экологические катастрофы — например, прорывы дамб хвостохранилищ или загрязнение грунтовых вод.