Трансформация химического состава подземных вод в зоне влияния объектов складирования отходов разработки калийных солей (на примере Верхнекамского месторождения) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.36, кандидат наук Белкин Павел Андреевич

• Белкин Павел Андреевич
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Белкин Павел Андреевич

Введение

1. Анализ техногенных изменений в составе подземных вод на территориях предприятий калийной промышленности: российский и зарубежный опыт

1.1. Общие сведения об условиях разработки месторождений калийных солей

1.2. Основные причины и критерии техногенных изменений химического состава

подземных вод в районах эксплуатации калийных месторождений

Основные выводы по разделу

2. Характеристика Верхнекамского месторождения солей

2.1. Общая характеристика ВКМС

2.2. Характеристика зоны активного водообмена ВКМС

Основные выводы по разделу

3. Результаты изучения химического состава подземных вод зоны активного водообмена ВКМС (на примере бассейна р. Усолки)

3.1. Общая характеристика территории и методика исследования

3.2. Характеристика химического состава подземных вод планируемых к освоению участков ВКМС

3.3. Характеристика химического состава подземных вод отрабатываемых

участков ВКМС

Основные выводы по разделу

4. Анализ закономерностей и механизмов изменения химического состава подземных

вод зоны активного водообмена

4.1. Трансформация ионного состава

4.2. Трансформация микроэлементного состава

4.3. Оценка степени геоэкологической опасности трансформации состава

подземных вод

Основные выводы по разделу

Заключение

Библиографический список

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Трансформация химического состава подземных вод в зоне влияния объектов складирования отходов разработки калийных солей (на примере Верхнекамского месторождения)»

Введение

Актуальность работы. Калийные соли являются важным и крайне востребованным ресурсом в современной экономике. Главным продуктом переработки калийных солей являются калийные удобрения. Неуклонный рост населения Земли с середины XX столетия привел к росту дефицита продуктов питания. В сложившейся ситуации интенсификация производства продуктов питания, в том числе путём внесения удобрений, является обязательным условием ведения сельского хозяйства во всём мире. Как следствие, в начале XXI века произошел резкий рост спроса на калийные удобрения. Впервые с 1970-х гг. стали реализовываться не только проекты расширения существующих производств, но также началось изучение новых месторождений, проектирование и строительство новых предприятий. Кроме известных калийных бассейнов Западной Европы, Канады, России и Белоруссии, сегодня разведаны новые месторождения калийных солей в Центральной и Юго-Восточной Азии, Южной Америке, Западной и Восточной Африке, а также ранее не разрабатываемые эвапоритовые залежи Северной Америки (Rauche, 2015; Cocker, 2016).

Однако, интенсификация всякого производства входит в противоречие с сохранением и развитием природной среды регионов его расположения и принципом минимизации техногенного воздействия. Калийная промышленность является комплексной отраслью хозяйства, объединяющей в себе горнодобывающее и химическое производство. Как горнодобывающее, так и химическое производство характеризуются значительным уровнем воздействия на окружающую среду. Горнодобывающие предприятия являются источником комплексного и концентрированного воздействия на все компоненты окружающей среды. Большинство технологических процессов таких предприятий проходят в условиях прямого взаимодействия с окружающей средой. Проходка горных выработок и извлечение большого объема пород из недр Земли приводит к изменению напряженно-деформированного состояния массива горных пород, проявлениям техногенной сейсмичности, провалообразованию, изменению уровня подземных вод. Для расположения производственных комплексов, открытых горных выработок, объектов хвостового и отвального хозяйства изымаются значительные площади земель и сельхозугодий. Геохимическое воздействие на геологическую среду осуществляется посредством поступления в атмосферу, поверхностные и подземные воды, почвенную среду различных химических элементов и их соединений в количествах, не характерных для природного геохимического фона.

Предприятия химической промышленности, как правило, характеризуются меньшим масштабом взаимодействия с окружающей средой и объемом образующихся отходов, закрытыми технологическими циклами. Однако высокая степень опасности химически синтезированных веществ, отсутствие природных аналогов для многих из них, потенциальная возможность

аварийных выбросов в природную среду также ставят предприятия химической промышленности в ряд экологически наиболее опасных производств.

Отличительной особенностью солей является их высокая растворимость. Во многом именно в связи с этим, техногенное воздействие калийного производства на компоненты природной среды наиболее ярко проявляется во влиянии на приповерхностную гидросферу. Ведущее место в нарушении исходной гидрохимической обстановки большинство исследователей отводит воздействию поверхностных накопителей отходов - шламохранилищ и солеотвалов (Гольдберг, 1984; Мироненко, 1988; Горбунова, 1990; Бельтюков, 2000; Кирюхин, 2010 и др.).

Анализ техногенных изменений химического состава приповерхностной гидросферы в районах действующих калийных производств, зачастую, ограничивается только характеристикой засоления природных вод. При этом учитывается ограниченное количество гидрохимических показателей. Кроме того, сложной задачей является определение начальной стадии техногенного воздействия, когда показатели химического состава не превышают установленных предельных нормативов.

В связи с этим, главная научная идея работы формулируется необходимостью совершенствования методов оценки степени влияния отходов предприятий калийной промышленности на состав подземных вод зоны активного водообмена.

Целью работы является обоснование комплекса индикаторов и механизма техногенного изменения состава подземных вод в зоне влияния отходов калийной промышленности в местах их складирования.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач.

• систематизация данных об условиях разработки крупнейших месторождений калийных солей, особенностях химического состава калийных руд и продуктов их переработки;

• сбор и анализ опубликованной и нормативной литературы, а также фондовых материалов по оценке загрязнения подземных вод зоны активного водообмена в регионах соледобычи;

• сбор, анализ и систематизация материалов исследований прошлых лет и составление базы данных анализов химического состава подземных вод зоны активного водообмена по фондовым материалам, результатам опробования вод родникового стока, данным режимной гидрогеологической сети в пределах объектов исследования;

• определение закономерностей и механизмов изменения химического состава подземных вод зоны активного водообмена;

• определение комплекса индикаторов воздействия предприятий калийной промышленности на химический состав подземных вод зоны активного водообмена;

• разработка современных вариантов интерпретации результатов исследований.

Объектом исследования являются подземные воды зоны активного водообмена, состав

которых формируется под влиянием технологических процессов калийного производства. Водоносные горизонты этой зоны наиболее восприимчивы к гидрохимическому воздействию на них стоков калийных предприятий. При этом именно они часто являются основными источниками водоснабжения населения и промышленных предприятий.

Предметом исследования являются закономерности и механизм трансформации химического состава подземных вод зоны активного водообмена под влиянием техногенных стоков.

Изучение особенностей техногенной трансформации состава подземных вод в настоящей работе проводится на примере Верхнекамского месторождения солей (ВКМС). Верхнекамское месторождение является уникальным объектом, обладающим мировым значением. Как по запасам, так и по объемам добычи калийных солей ВКМС занимает второе место в мире, а история его освоения насчитывает почти 100 лет. В пределах изучаемого района Верхнекамского месторождения калийных солей - Соликамского, Ново-Соликамского и Половодовского участков детальной разведки - основным водоносным подразделением надсолевой толщи является водоносная верхнесоликамская терригенно-карбонатная подсвита. Воды верхнесоликамской подсвиты используются для водоснабжения производственных комплексов и населения Соликамско-Березниковской агломерации с населением около 300 тыс. чел.

Научная новизна результатов работы определяется тем, что в ходе проведённых исследований.

• на основе анализа условий разработки крупнейших в Мире месторождений калийных солей выявлен универсальный ряд химических элементов, определяющих специфику техногенных изменений в составе пресных подземных вод зоны активного водообмена под влиянием различных объектов калийного производства;

• определены основные особенности трансформации химического состава пресных подземных вод зоны активного водообмена под влиянием объектов складирования отходов калийного производства;

• в ходе исследований, проведенных в периоды зимней межени 2016, 2017 и 2018 гг., впервые получены дополнительные сведения о микроэлементном составе вод родникового стока, разгрузка которых происходит в зоне влияния действующих калийных предприятий ВКМС;

• получены новые данные о механизме процессов катионного обмена между насыщенными хлоридными рассолами и образцами пород с территории ВКМС на основе результатов экспериментальных лабораторных исследований.

Практическая значимость работы определяется тем, что:

• построены графические модели трансформации состава подземных вод во времени по результатам обобщения данных режимных наблюдений за химическим составом подземных вод водоносной верхнесоликамской терригенно-карбонатной подсвиты в пределах разрабатываемых участков ВКМС в период с 1998 по 2016 гг.;

• по фондовым материалам, результатам опробования, данным режимной гидрогеологической сети созданы базы данных анализов химического состава подземных вод верхнесоликамской терригенно-карбонатной подсвиты и вод родникового стока за период с 1998 по 2018 гг.

• разработан и обоснован комплекс гидрохимических индикаторов техногенного влияния объектов ВКМС на элементы гидросферы, включающий в себя специфические компоненты ионного состава вод и микроэлементы;

• проведена санитарно-гигиеническая оценка степени опасности трансформации химического состава подземных вод верхнесоликамской подсвиты в пределах разрабатываемых участков ВКМС. Оценка максимальных содержаний изученных веществ показала, что наибольшую опасность в подземных водах, находящихся под влиянием объектов калийных производств, представляют мышьяк, селен, стронций, барий, натрий, магний, хлориды, бромиды, аммоний;

• выявленный перечень компонентов химического состава подземных вод рекомендован для обязательного изучения при проведении геоэкологических исследований на территориях функционирования калийной промышленности в качестве наиболее характерных загрязняющих веществ;

Отдельные результаты исследования используются в учебном процессе в рамках дисциплины «Экологическая геология», читаемой на геологическом факультете Пермского государственного национального исследовательского университета.

Предметом защиты являются следующие положения:

1. Комплекс геохимических индикаторов воздействия разработки калийных солей на химический состав подземных вод включает в себя универсальный ряд химических элементов, входящих в состав калийных руд, и ряд акцессорных микроэлементов нерастворимого остатка солей, концентрация которых происходит в отходах калийного производства при технологических процессах обогащения руд.

2. Трансформация химического состава подземных вод зоны активного водообмена в пределах разрабатываемых участков ВКМС происходит на фоне увеличения их минерализации и снижения pH. Трансформация ионного состава вод обусловлена ростом концентраций хлоридов, бромидов, катионов натрия, калия, кальция, магния, аммония. Элементами-

индикаторами трансформации микроэлементного состава являются марганец, кобальт, мышьяк, ванадий, никель, сурьма, барий, стронций и селен.

3. Формирование химического состава хлоридных магниево-кальциевых и хлоридных кальциево-натриевых подземных вод, нетипичных для зоны активного водообмена, в условиях влияния отходов разработки солей ВКМС, происходит под влиянием процесса катионного обмена между жидкой фазой рассолов хлоридного натриевого состава и твёрдой фазой вмещающих терригенных пород.

Достоверность результатов работы обеспечивается углубленным анализом состояния решаемой проблемы; применением обоснованного комплекса методов исследований и теории, основанной на общеизвестных и общепринятых зависимостях. Обобщение материалов гидрохимических исследований включило в себя сбор, систематизацию и статистическую обработку результатов химических анализов более чем 1800 проб, полученных при опробовании 26 режимных скважин, а также 27 родников. Собственные аналитические исследования подземных вод родникового стока производились в аккредитованных лабораториях геологического факультета Пермского государственного национального исследовательского университета, а также Института геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого УрО РАН (г. Екатеринбург). Определение ионного состава водных проб производилось методом капиллярного электрофореза, для анализа микроэлементного состава вод применялись масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MS). Исследования минерального состава проб горных пород проводились методом рентгенофазового анализа с применением рентгеновского порошкового дифрактометра D2 Phaser («Bmker», ФРГ), химический состав проб грунтов был установлен посредством рентгенофлуоресцентного анализа (РФА) с применением волнодисперсионного рентгенофлюоресцентного спектрометра последовательного типа действия S8 Tiger фирмы «Bruker»

При обработке данных использовались методы численного моделирования, корреляционного анализа, методы ГИС-технологий.

Личный вклад автора в получение научных результатов, изложенных в данной работе, выражается в непосредственном участии в период с 2011 по 2018 гг. в полевых и камеральных работах в качестве лаборанта, а позже инженера и мл. научного сотрудника лаборатории экологической геологии Естественнонаучного института ПГНИУ, и в качестве аспиранта кафедры динамической геологии и гидрогеологии ПГНИУ, в производстве инженерно-экологических изысканий на территориях соледобычи, в ведении локального экологического мониторинга, в исследованиях по темам «Разработка концепции экологически безопасного освоения месторождений солей», «Разработка концепции экологически безопасного освоения Верхнекамского месторождения солей». Все материалы исследований, положенные в основу

работы, обработаны автором лично. Все результаты получены им самостоятельно. Материалы, представленные в данной работе без библиографических ссылок, принадлежат автору.

Публикация и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 9 работ, 3 из которых в рецензируемых научных изданиях, входящих в перечень ВАК, 1 - в сборнике материалов конференции, индексируемом базой цитирования Web of Science. Результаты исследований доложены на ХХ международном симпозиуме им. академика Усова (Томск, 2016), международной научной конференции SGEM Vienna Green 2017 Sessions (Вена, Австрия, 2017), научных чтениях памяти П.Н. Чирвинского (Пермь, 2018), конференции «Сергеевские чтения» (Пермь, 2019).

Перспективы внедрения результатов работы заключаются в возможности расширения перечня наиболее характерных веществ в стоках калийных предприятий, принятого министерством природных ресурсов РФ на основании Экспертного заключения №06/310 от 16.12.1999 г. Контроль расширенного перечня компонентов химического состава природных вод, охарактеризованного в настоящей работе, позволит более эффективно и комплексно обеспечивать безопасность использования водных ресурсов.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырёх разделов и заключения, содержит 117 страниц, 34 таблицы, 13 рисунков и библиографический список, включающий 83 работы.

Автор выражает глубокую признательность научному руководителю, д.г.-м.н., заведующему кафедрой динамической геологии и гидрогеологии ПГНИУ В.Н. Катаеву. Автор искренне благодарен к.г.-м.н. Е.А. Меньшиковой и всем сотрудникам лаборатории экологической геологии ЕНИ ПГНИУ за помощь и поддержку в написании работы, сборе фактического материала. Автор благодарит к.г.-м.н. С.В. Щербакова за подробные консультации, Д.И. Белкину - за помощь в подготовке публикаций и всестороннюю заботу, а также выражает благодарность всему коллективу кафедры динамической геологии и гидрогеологии ПГНИУ.

Список публикаций автора.

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК России:

1. Батурин Е.Н., Меньшикова Е.А., Блинов С.М., Наумов Д.Ю., Белкин П.А. Проблемы освоения крупнейших калийных месторождений мира // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - № 6; URL: http://www.science-education.ru/106-7513 (дата публикации: 26.11.2012).

2. Белкин П.А., Катаев В.Н. Закономерности техногенной трансформации химического состава подземных вод в районах разработки калийных месторождений // Вестник Уральского государственного горного университета. - 2018. - Вып. 2 (50). - С. 55-64.

3. Белкин П.А. Характеристика техногенной трансформации химического состава родникового стока в районе добычи солей на примере Верхнекамского месторождения / Вестник Пермского университета. Геология. - 2018. - Том 17, №3. - С. 297-306. DOI: 10.17072/psu.geol.17.3.297.

Публикации в иных изданиях:

4. Белкин П.А. Характеристика комплекса природных условий, способствующих экологически безопасной разработке месторождений солей // Вестник молодых ученых ПГНИУ: сб. науч. тр.: в 2 т. / отв. ред. К.В. Незнакина; Перм. гос. нац. иссл. ун-т. - Пермь, 2012. - Т.1. -С. 46-51.

5. Белкин П.А. Результаты изучения влияния техногенных рассолов на химический состав подземных вод зоны активного водообмена ВКМКС // Первые успехи в геологии: сб. тез. курсовых и выпускных квалификационных работ студентов и магистрантов геологического факультета ПГНИУ / отв. ред. П.А. Белкин; Перм. гос. нац. исслед. ун-т. - Пермь, 2015. - С. 100101.

6. Белкин П.А. Результаты изучения влияния ионообменных процессов на состав подземных вод Верхнекамского месторождения солей // Проблемы геологии и освоения недр: труды XX межд. симп. им. ак. М.А. Усова студентов и молодых ученых / Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2016. - Т.1. - С. 626-628.

7. Belkin P.A., Menshikova E.A., Kataev V.N. Influence of ion exchange processes on the composition of the groundwater from the Upper Kama potash salt deposit// SGEM2016 Conference Proceedings ISBN 978-619-7105-81-0 / ISSN 1314-2704, 2-5 November, 2016, Book 3 Vol. 3, 173-180 pp., DOI: 10.5593/SGEM2016/HB33/S02.022.

8. Белкин П.А. Микроэлементный состав руд Верхнекамского месторождения как вероятный фактор трансформации химизма природных вод // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского: сб. науч. ст. / отв. ред. ИИ. Чайковский; ПГНИУ; ГИ УрО РАН. - Пермь, 2018. - С. 424-429.

9. Белкин П.А., Пузик А.Ю. Специфические микрокомпоненты в составе природных вод на территории разработки месторождения калийных солей // Сергеевские чтения. Эколого-экономический баланс природопользования в горнопромышленных регионах: сб. науч. тр. / отв. ред. В.И. Осипов; Перм. гос. нац. иссл. ун-т. - Пермь, 2019. - Вып. 21. - С. 254-259.

1. Анализ техногенных изменений в составе подземных вод на территориях предприятий калийной промышленности: российский и зарубежный опыт

Калий является одним из самых распространённых химических элементов в составе земной коры. Его содержание в литосфере (по массе) оценивается в 2,5 %. Калий в значительных количествах присутствует в силикатно-связанной форме, например, в составе слюд, полевых шпатов или глинистых минералов, а также в составе минеральных солей, где он достигает наивысших удельных концентраций (Горная энциклопедия).

Калий играет важную роль в развитии живых организмов. Совместно с фосфором и азотом, он является важнейшим элементом питания растений и повышения их биологической продуктивности. Продолжительное сельскохозяйственное использование земель неизбежно приводит к сокращению количества этих питательных веществ в почвах, восстановление количества которых проводят в сельском хозяйстве посредством внесения удобрений.

Исключительное значение минеральных веществ, в том числе и калия, в жизнедеятельности растений, было изучено немецким ученым Ю. фон Либихом в середине XIX в. Присутствие калия является обязательным условием реакции синтеза хлорофилла под воздействием солнечного света. Недостаток калия в почве задерживает рост растений, снижает их качество и сопротивляемость различным заболеваниям. Эти свойства определили основное направление использования калийных солей - сельское хозяйство. Около 95 % мировой добычи калия направляется на изготовление минеральных удобрений. Кроме того, калий находит своё применение в химической, фармацевтической и пищевой промышленности.

1.1. Общие сведения об условиях разработки месторождений калийных солей

Генезис месторождений калийных солей. Сырьевой базой калийной промышленности служат месторождения калийных солей. К калийным солям относят группу генетически связанных легкорастворимых в воде калиевых и калиево-магниевых минералов и пород, в химическом составе которых основную роль играют катионы К+, М§2+ и анионы С1-, БО42- (Горная энциклопедия).

Морское происхождение месторождений солей вследствие процесса кристаллизации минералов при испарении воды в разное время было доказано многочисленными научными исследованиями М.В. Ломоносова, Я.Х. Вант-Гоффа, В.М. Гольдшмидта, Н.С. Курнакова, М.Г. Валяшко, М.П. Фивега и многих других ученых.

Отложения калийных солей являются одной из конечных фаций морской формации аридного типа осадочного процесса (Страхов, 1962). М.Г. Валяшко (1962) отмечает, что месторождения калийных солей являются естественными закономерными продуктами развития в сухом климате соляных бассейнов морского происхождения и питания. Их образованию во многом способствует неравномерный прогиб территории солеотложения в период подготовленности рапы бассейна к садке калийных солей.

По времени образования соленосные отложения, формации и месторождения минеральных солей разделяются на две большие группы. К первой относятся современные месторождения, образовавшиеся в одну из эпох четвертичного периода вплоть до настоящей. В условиях литосферы они чаще всего представляют собой скопления насыщенных природных рассолов (Мёртвое море, Большое солёное озеро и др.), где процесс соленакопления происходит в настоящее время. Ко второй, наиболее многочисленной группе, относятся ископаемые галогенные формации и соляные месторождения, образовавшиеся в прошлые геологические периоды, как правило, находящиеся в более или менее глубоких недрах Земли (Иванов, 1972).

Общие стратиграфические и тектонические условия. Стратиграфически соленосные серии с отдельными калиепроявлениями приурочены ко всем осадочным отложениям, начиная с вендских (Иванов, 1972; Ибламинов, 2013). Наиболее древние соленосные серии с промышленно-разрабатываемыми месторождениями калийных солей соответствуют верхнему селуру (Мичиганский бассейн). Крупнейшие разрабатываемые калийные месторождения приурочены к девонским, каменноугольным, пермским, а также мезозойским и кайнозойским отложениям.

Формы залегания соляных тел в ископаемых месторождениях разнообразны. Все они первоначально возникали как пластовые, пласто- и линзообразные залежи, однако в горизонтальном и слабонарушенном залегании такие тела сохраняются лишь на участках, спокойных в тектоническом отношении и испытавших только постепенное прогибание.

В складчатых областях под влиянием тектонических движений в пластовых солях создаются разнообразные по форме и размерам складчатые нарушения. Наиболее сложные формы залегания соляные тела имеют в солянокупольных районах, где деформированные соли вследствие своей пластичности оказываются вдавленными в верхние перекрывающие горизонты. Соляные массы приподнимают вышележащие толщи, вызывают образование куполовидных и антиклинальных складок, вплоть до прорыва этих толщ и образования соляных штоков (Курс МПИ, 1975).

Залежи калийных солей, как правило, приурочены к верхним горизонтам галогенных формаций, покоясь на мощных толщах каменной соли и соленосных пород. Калиеносные формации связаны только с платформенными структурами — краевыми прогибами, синеклизами и впадинами, испытавшими длительное прогибание и характеризующимися мощным

накоплением галогенных отложений (Иванов, 1972). В зависимости от типа и размеров солеродного бассейна, размеры залежей варьируют по площади от первых км2 до десятков и сотен км2, по мощности - от первых до сотен метров.

Характеристика промышленных типов месторождений калийных солей. Современные соляные месторождения представляют собой разнообразные бассейны морского и континентального генезиса. Кристаллизация и накопление солей в таких бассейнах возможны в условиях жаркого аридного климата. Содержание полезного компонента в природных рассолах в пересчете на KCl находится на достаточно низком уровне и составляет от 0,5 до 5 % от всей массы сырья (табл. 1.1). В связи с этим, экономически выгодная разработка месторождений калийсодержащих рассолов возможна только в особых климатических условиях, где возможно использование солнечного испарения либо кристаллизации охлаждением в технологическом цикле для выработки высококонцентрированных технических рассолов. К началу второго десятилетия XXI века доля мировой добычи калия из месторождений природных рассолов составляет около 25 % (Rauche, 2015).

Таблица 1.1 - Химический состав природных рассолов, используемых в калийной

промышленности (Rauche, 2015)

Компоненты Состав природных рассолов, масс. %

состава Мёртвое море Большое Соленое озеро Пустыня Атакама

NaCl 8,5 21,8 19,5

KCl 1,2 1,0 3,4

MgCl2 14,3 1,7 2,1

CaCh 4,0 0,0 0,0

MgSO4 0,0 2,3 2,4

CaSO4 0,0 0,2 0,0

H2O 72,0 73,2 72,6

В отличие от природных калийсодержащих рассолов, месторождения твердых калийных солей характеризуются значительно более высоким содержанием полезного компонента, так как уже в ходе геологического образования месторождений в процессе испарения происходила концентрация полезных компонентов. Между собой месторождения твёрдых солей также значительно различаются по составу, что обусловлено соотношением между хлоридным и сульфатным типом и различными условиями в седиментационном бассейне, а также постдиагенетическими процессами.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Белкин Павел Андреевич, 2019 год

Библиографический список

Опубликованные источники

1. Бабошко А.Ю. Экология и геохимия калийного производства Верхнекамья // Минералогия техногенеза. - Миасс, 2006. - С 355-360.

2. Бабошко А.Ю., Бачурин Б.А. Тяжелые металлы в отходах калийной промышленности / Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2009. - № 5. - С. 369-376.

3. Батурин Е.Н., Меньшикова Е.А., Блинов С.М., Наумов Д.Ю., Белкин П.А. Проблемы освоения крупнейших калийных месторождений мира // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - № 6; URL: http://www.science-education.ru/106-7513 (дата обращения: 26.11.2012).

4. Бачурин Б.А. Геохимическая трансформация отходов горного производства // Минералогия техногенеза. - Миасс, 2007. - С 177-188.

5. Бачурин Б.А. Экологические проблемы горнопромышленных районов Пермского края//Экология и промышленность России, 2006. - Апрель. - С. 32-35.

6. Бачурин Б.А., Мурзаев В.М., Одинцова Т.А. Эколого-геохимическая характеристика отходов калийного производства // Горные науки на рубеже XXI века. Материалы Международной конф. - Екатеринбург: УрО РАН, 1998. - С.408-417.

7. Баяндина Э.О., Кудряшов А.И. Нерастворимый остаток Верхнекамского месторождения. - Пермь, 2015. - 102 с.

8. Белкин П.А. Результаты изучения влияния ионообменных процессов на состав подземных вод Верхнекамского месторождения солей // Проблемы геологии и освоения недр: труды XX межд. симп. им. ак. М.А. Усова студентов и молодых ученых / Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского поли технического университета, 2016. - Т.1. - С. 626-628.

9. Бельтюков Г.В. Карстовые и гипергенные процессы в эвапоритах: дис. ... д-ра геол.-мин. наук: 04.00.01/ Бельтюков Герман Всеволодович. - Пермь, 2000. - 337 с.

10. Гаррелс Р.М., Крайст Ч.Л. Растворы, минералы, равновесия. - М.: Мир, 1968. -

368 с.

11. Гедройц К.К. Избранные научные труды. - М.: Наука, 1975. - 637 с.

12. Гидрогеология СССР. Том XIV Урал. Уральское территориальное геологическое управление. Ред. В.Ф. Прейс. - М.: «Недра», 1972. - 648 с.

13. Гидрохимические показатели качества состояния окружающей среды: справочные материалы / Под ред. Т.В. Гусевой. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. - 192 с.

14. ГН 2.1.5.1315-03. «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования». Утверждены Главным государственным санитарным врачом РФ 27.04.2003 г.

15. ГН 2.1.5.2280-07. Гигиенические нормативы. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Дополнения и изменения к ГН 2.1.5.1315-03. Главным государственным санитарным врачом РФ 27.09.2007 г.

16. Голубев М.Б. Комплексное освоение минеральных ресурсов - основа стабильного социально-экономического развития Березниковско-Соликамского промышленного региона Пермской области // Проблемы формирования и комплексного освоения месторождений солей: Тезисы докладов межд. конф. - Соликамск, 2000. С. 49-51.

17. Гольдберг В.М., Газда С. Гидрогеологические основы охраны подземных вод от загрязнения. - М.: Недра, 1984. - 262 с.

18. Горбунова К.А., Максимович Н.Г., Андрейчук В.Н. Техногенное воздействие на геологическую среду Пермской области: Препринт. Свердловск: УрО АН СССР, 1990. 44 с.

19. Горная энциклопедия. М.: «Советская энциклопедия», 1984 -1991.

20. Ибламинов Р.Г. Историческая минерагеодинамика калийного галогенеза // Вестник Пермского университета, Геология. - Пермь: Изд-во Перм. гос. нац. иссл. ун-та. - 2013, вып. 3 (20) - С. 71-93.

21. Иванов А. А., Воронова М. Л. Верхнекамское месторождение калийных солей. -Л., Недра. - 1975.

22. Иванов А.А., Воронова М.Л. Галогенные формации (минеральный состав, типы и условия образования; методы поисков и разведки месторождений минеральных солей). «Недра», 1972 г. - 328 с.

23. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник: В 6 кн./ Под ред. Э.К. Буренкова. - М.: Недра, 1994. - Кн. 1: Б-элементы. - 304 с.

24. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник: В 6 кн./ Под ред. Э.К. Буренкова. - М.: Недра, 1994. - Кн. 2: Главные р-элементы. - 303 с.

25. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник: В 6 кн./ Под ред. Э.К. Буренкова. - М.: Недра, 1994. - Кн. 3: Редкие р-элементы. - 352 с.

26. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: Справочник: В 6 кн./ Под ред. Э.К. Буренкова. - М.: Экология, 1995. - Кн. 4: Главные ё-элементы. - 416 с.

27. Капченко Л.Н. Роль ионообменной адсорбции в формировании состава глубокозалегающих подземных вод // Литология и полезные ископаемые. - 1972. № 6. - С. 95177.

28. Кирюхин В.А. Прикладная гидрогеохимия: Уч. пособие. СПбГГУ. - СПб, 2011. -

230 с.

29. Кирюхин В.А., Коротков А.И., Шварцев С.Л. Гидрогеохимия: Учеб. для вузов. -М.: Недра, 1993. - 384 с.

30. Ковалев О.В., Тхориков И.Ю., Петраков Д.Г. Проблема комплексной отработки калийно-солевых и нефтяных месторождений на примере Соликамской депрессии // Записки Горного института. 2007. №. URL: http://cyberieninka.m/artide/n/problema-kompleksnoy-otrabotki-kaliyno-solevyh-i-neftyanyh-mestorozhdeniy-naprimere-solikamskoy-depressii (дата обращения: 10.01.2018).

31. Кореневский С.М. Комплекс полезных ископаемых галогенных формаций. - М.: «Недра», 1973. - 300 с.

32. Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия, утвержденные Минприроды РФ 30 ноября 1992 г.

33. Кудряшов А.И. Верхнекамское месторождение солей. 2-е изд., перераб. - М.: Эпсилон Плюс, 2013. - 368 с.

34. Кузнецов В.А. Роль ионного обмена в формировании природных вод и рассолов: автореф. дис. на соиск. учен. степ. д-ра. хим. наук: 02.00.01 / Кузнецов Валерий Александрович. - Нижний Новгород, 1997. - 53 с.

35. Курс месторождений твёрдых полезных ископаемых. Под ред. П.М. Татаринова и А.Е. Карякина. - Л., «Недра», 1975. - 631 с.

36. Кутовой С.Н., Катаев А.В., Васенин Д.А., Ефимов Е.М. Опыт работ по автоматизации обработки маркшейдерских замеров закладки выработанного пространства на рудниках ПАО «Уралкалий» // Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2017. -Т.16, №2. - С.174-182. DOI: 10.15593/2224-9923/2017.2.8

37. Макашов С.Э. Установление закономерностей фильтрации рассолов для решения проблем загрязнения природных вод на Верхнекамском месторождении калийных солей (на примере шахтных полей 1-го Березниковского и 3-го Соликамского калийных рудоуправлений): автореф. дис. ... канд. геол.-мин. наук: 25.00.07 / Макашов Сергей Эдуардович. - СПб, 2012. -25 с.

38. Меньшикова Е.А. Процессы формирования техногенно-аллювиальных осадков рек Урала: дис. ... канд. геол.-мин. наук: 04.00.01 / Меньшикова Елена Александровна. - Пермь, 1998.

- 149 с.

39. Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Соли. - М.: МПР России, 2007.

40. Мироненко В.А., Мольский Е.В., Румынин В.Г. Изучение загрязнения подземных вод в горнодобывающих районах - Л.: Недра, 1988. - 279 с.

41. Овчинников Л.Н. Прикладная геохимия. - М.: Недра, 1990. - 248 с.

42. ОСТ 41-05-263-86. Воды подземные. Классификация по химическому составу и температуре.

43. Перельман А.И. Геохимия природных вод. М.: Наука, 1982. - 154 с.

44. Питьева К.Е. Гидрогеохимия: Учеб. пособие. - 2-е изд. - М.: Изд-во МГУ, 1988. -

316 с.

45. Попов В.Г. Литолого-гидрогеохимические последствия ионообменных процессов в седиментационных бассейнах (на примере Волго-Уральского бассейна) // Литология и полезные ископаемые. - 2004. № 1. - С. 48-59.

46. Попов В.Г., Абдрахманов Р.Ф. Ионообменная концепция в генетической гидрогеохимии / Под ред. д-ра г.-м.н., проф., акад. РАЕН В.Г. Попова. - Уфа: Гилем, Башкирская энциклопедия. 2013. - 356 с.

47. Попов В.Г., Абдрахманов Р.Ф., Тугуши И.И. Обменно-адсорбционные процессы в подземной гидросфере / БНЦ УрО РАН. Уфа, 1992. 156 с.

48. Посохов Е.В. Формирование хлоридных вод гидросферы. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. - 247 с.

49. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения.

50. СанПиН 2.1.4.1175-02. Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников.

51. СП 11-102-97. Инженерно-экологические изыскания для строительства. - М., 1997.

- 40 с.

52. Справочник по разработке соляных месторождений / Р.С. Пермяков, О.В. Ковалев, В.Л. Пинский и др. - М.: Недра, 1986. - 212 с.

53. Страхов Н.М. Основы теории литогенеза. Т. III. - Изд-во АН СССР, 1962. - 552 с.

54. Тетерина Н.Н. Технология флотационного обогащения калийных руд / Н.Н. Тетерина, Р.Х. Сабиров, Л.Я. Сквирский, Л.Н. Кириченко; Под ред. Н.Н. Тетериной. -Пермь, ОГУП «Соликамская типография», 2002. - 484 с.

55. Титков С.Н., Мамедов А.И., Соловьёв Е.И. Обогащение калийных руд. - М.: Недра, 1982. - 216 с.

56. Тютюнова Ф.И. Гидрогеохимия техногенеза. - М.: Наука, 1987. - 335 с.

57. Уверенные позиции для будущего роста: Интегрированный годовой отчет ПАО «Уралкалий». 2016, 200 с. http://www.uralkali.com/upload/iblock/ 16c/uralkali_ar2016_rus_1404_final.pdf

58. Хайрулина Е. А. Техногенная трансформация ландшафтно-геохимических процессов в районе добычи калийно-магниевых солей // Теоретическая и прикладная экология. -№ 3. 2014. - С. 41-45.

59. Хайрулина Е.А. Максимович Н.Г. Влияние стоков солеотвала калийного предприятия на химизм приповерхностной гидросферы // Геохимия ландшафтов и география почв. Доклады Всероссийской .науч.конф. Москва, 4-6 апреля 2012 г., М.: Географический факультет МГУ, 2012. - С. 340-342.

60. Хайрулина Е.А., Максимович Н.Г. Влияние шламохранилища с солесодержащими отходами на приповерхностную гидросферу // Сергеевские чтения. Геоэкологическая безопасность разработки месторождений полезных ископаемых. Выпуск 19. Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии (4-5 апреля 2017 г). - М.: РУДН, 2017. - С. 429-434.

61. Химическая технология неорганических веществ: В 2 кн. Кн. 1. Учебное пособие / Т.Г. Ахметов, Р.Т. Порфирьева, Л.Г. Гайсин и др.; Под ред. Т.Г. Ахметова. - М.: Высш. шк., 2002.

- 688 с.

62. Хронология аварии, вызванной затоплением рудника в Березниках. Справка / Информационное агентство РИА-Новости, дата публикации 11.12.2009. URL: https://ria.ru/eco/20091211/198714387.html.

63. Шилов А.В., Кудряшов А.И., Наумов В.А. История освоения недр // Минерально-сырьевые ресурсы Пермского края. Под ред. А.И. Кудряшова. - Пермь, Книжная площадь, 2006.

- С. 266-274.

64. Щукова И.В. Современное состояние подземных вод района развития соляного карста на территории Пермского края / Современные наукоемкие технологии. - 2014. - № 12-1.

- С. 37-42.

65. Щукова И.В., Ушакова Е.С. Подземные воды соликамской градопромышленной агломерации / Интернет-Вестник ВолгГАСУ. - 2012. - № 2 (22). - С. 16.

66. Bauer, M., Eichinger, L., Elsass, P. et al. Int J Earth Sci (Geol Rundsch) (2005) 94: 565. https://doi.org/10.1007/s00531-005-0500-5

67. Belkin P.A., Menshikova E.A., Kataev V.N. Influence of ion exchange processes on the composition of the groundwater from the Upper kama potash salt deposit// SGEM2016 Conference Proceedings ISBN 978-619-7105-81-0 / ISSN 1314-2704, 2-5 November, 2016, Book 3 Vol. 3, 173-180 pp., DOI: 10.5593/SGEM2016/HB33/S02.022.

68. Durand, S., Chabaux, F., Rihs, S., Duringer, P., Elsass, P. U isotope ratios as tracers of groundwater inputs into surface waters: Example of the Upper Rhine hydrosystem (2005) Chemical Geology, 220 (1-2), pp. 1-19.

69. Garrett, D. E. (1996): Potash: deposits, processing, properties and uses. Chapman & Hall, London, 1996, 374p.

70. Lucas, Y., Schmitt, A.D., Chabaux, F., Clément, A., Fritz, B., Elsass, P., Durand, S. Geochemical tracing and hydrogeochemical modelling of water-rock interactions during salinization of alluvial groundwater (Upper Rhine Valley, France) (2010) Applied Geochemistry, 25 (11), pp. 16441663.

71. M. B^bel and B.C. Schreiber, 9.17 - Geochemistry of Evaporites and Evolution of Seawater, In Treatise on Geochemistry (Second Edition), edited by Heinrich D. Holland and Karl K. Turekian, Elsevier, Oxford, 2014, Pages 483-560, ISBN 9780080983004, https://doi.org/10.1016/B978-0-08-095975-7.00718-X.

72. Mark D. Cocker, Greta J. Orris, and Jeff Wynn. U.S. Geological Survey assessment of global potash production and resources—A significant advancement for global development and a sustainable future./ GSA Special Papers, 2016, P. 89-98

73. Otero N, Soler A, Sulphur isotopes as tracers of the influence of potash mining in groundwater salinisation in the Llobregat Basin (NE Spain), In Water Research, Volume 36, Issue 16, 2002, Pages 3989-4000, ISSN 0043-1354, https://doi.org/10.1016/S0043-1354(02)00125-2.

74. Rauche H. Die Kaliindustrie im 21. Jahrhundert, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2015, 580 p.

75. Siefert, B., Büchel, G., Lebküchner-Neugebauer, J. Potash mining waste pile Sollstedt (Thuringia): Investigations of the spreading of waste solutes in the Roethian Karst [Kalirückstandshalde Sollstedt (Thüringen): Untersuchungen zur ausbreitung der haldenlösung im Rötkarst] (2006) Grundwasser, 11 (2), pp. 99-110.

Фондовая литература

76. Крутова А.Е. Отчет по теме: "Основные закономерности гидрогеологических условий надсолевого комплекса пород Верхнекамского месторождения калийных солей". Работы Сылвенской гидрогеологической партии за период 1976-1979 гг.

77. Мелехов А.Г. Гидрогеологическая карта СССР масштаба 1:200000, лист 0-40-Ш. Отчет Сылвенской гидрогеологической партии по результатам гидрогеологической съемки масштаба 1:200000, листа 0-40-Ш за период 1973-75 гг.

78. Мошковский В.И., Катаев А.М., Заякин С.В. Гидрогеологическая карта СССР масштаб 1:200000, лист 0-40-ГУ (отчет Пермской гидрогеологической партии по результатам гидрогеологической съемки за период 1966-1968 гг.). Отв. исп. В.И. Мошковский. Пермь, 1968.

79. Отчет о комплексной гидрогеологической и инженерно-геологической съемке масштаба 1:50000 Верхнекамской площади на территории действующих горнодобывающих предприятий и детально разведанных участков (информационный отчет): Отчет о НИР /Западуралгидрогеология; Отв. исп. В. А. Балдин. Сылва, 1996.

80. Оценка фонового состояния компонентов окружающей природной среды лицензионного участка, включающего Половодовский участок, часть Ново-Соликамского участка и часть Остальной площади Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей. Отчет о НИР. ЕНИ ПГНИУ, рук. СМ. Блинов. Пермь, 2008.

81. Петрик А.И. Ретроспективный мониторинг геологической среды Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей методами сопряженной инвентаризации природных ресурсов и техногенных образований на базе обработки системно-аэрокосмической и подземно-наземной информации. Отчет о НИР. «Агрохимбезопасность». Москва, 2002.

82. Проведение мониторинга окружающей среды в 2010 (2011-2017) г. в пределах лицензионного участка, включающего Половодовский участок, часть Ново-Соликамского участка и часть остальной площади Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей. Отчёт о НИР. ЕНИ ПГНИУ, рук. Е.А. Меньшикова, 2010. (2011-2017).

83. Создание сводных геологической и гидрогеологической карт Верхнекамского месторождения калийных солей масштаба 1:100 000. Листы: Р-40-138; О-40-5(в.п.); 6, 7(з.п.), 17(в.п.); 18; 19 (з.п.); 29 (в.п.); 30; 31 (з.п.), 42 (с.п.). В 5-ти книгах, 4-х папках / ФГУП «Геокарта-Пермь»; Отв. исп. Т.В. Харитонов. Пермь, 2002.