Dniprovske tailing dump: history, current hazards, control methods and environmental protection measures
DOI:
https://doi.org/10.33271/crpnmu/78.174Keywords:
Dniprovske, tailing dump, radioactive waste, protective dam, surface water bodies, technogenic load, environmental safetyAbstract
Purpose. Based on the prerequisites for its creation, the history of the formation of protective dams and the filling of the “Dniprovske” tailing dump with radioactive waste, to study and critically rethink the potential negative impact that this man-made facility may cause to the environment and to propose ways to improve the level of environmental safety during its further remediation. Research methodology. A comprehensive study of archival materials using the method of critical analysis of scientific and methodological literature and practical developments to study the structure and stability of structural parameters and dimensions of protective (enclosing) dams and overlying rocks. Comparative analysis of the qualitative composition of the Dnipro River surface water in different hydrological sections. The results were processed using computer software systems. Research results. The structure and structural dimensions of protective dams and overlying rocks are investigated and presented. The possibility of accumulation, migration and unloading of atmospheric water contaminated with radioactive substances in the base and foundation of protective soil dams from the tailing pit with its subsequent overflow and contamination of the Dnipro River surface waters was revealed. Originality. For the first time,a comparative analysis of the quality composition of surface waters of the Dnipro River in two channels, upstream and downstream of the radioactive waste tailing pond, was carried out,which made it possible to track the dynamics of changes in the sulfate content in the Dnipro water. It was found that in most cases, the Dnipro River surface water after passing along the tailing pond downstream has higher sulfate contamination. This may indicate the correctness of the theory of unloading groundwater that has passed through radioactive waste and entered the surface waters of the Dnipro River. Practical implications. Chemical compounds and radionuclides accumulated in the tailing pond and their water migration pose a threat of contamination of not only groundwater but also surface water. Ways and means of solving the problem of radioactive waste management are proposed to prevent its spread and minimize the negative impact on the environment.References
1. Shmatkov, G., Korovin, V., Koshik, Yu., Ryaboshapka, S., & Shestak, Yu. (2001). Radioactive contamination of city territory due to work of uranium-processing plant and the ways of its solution. Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries , 1215–1219. https://doi.org/10.1016/b978-044450699-3/50036-7
2. Shmatkov, G., Seminec, G., & Korovin, Yu. (2000). Complex Approach to the Problem of Radioactive Pollution of City Territory 14 Int. Congress of chemical and Process Engineering, Prague, Aug. 27-31 2000. Set of Summaries, 4 , 289.
3. Korovin, V., Korovin, Yu., Laszkiewicz, G., Lee, L., Koshik, Yu., Shmatko, G., Semenets, G., & Merkulov, V. (2001). Problem of radioactive pollution as a result of Uranium ores processing
4. КАРТИ ТРИВЕРСТОВКИ з прив'язкою для GPS (n.d.).
5. Заключний звіт: «Предпроєктні роботи для розробки ТЕО обґрунтування оптимальних варіантів здійснення заходів на хвостосховищі «Дніпровське». (2012). ДП «УкрНДПРІпромтехнології». Жовті Води.
6. Програма першочергових робіт з ліквідації відкритих радіоактивних виходів на поверхні хвостосховищ ДП «ПХЗ» для запобігання міграції РАВ у річку Коноплянка (Хвостосховище «Д»). (2000). ДП «УкрНДПВІпромтехнології».
7. Програма виходу з екологічної кризи м. Дніпродзержинська на 2000–2005 роки. (2000). Інститут проблем природокористування та екології НАН України.
8. Невідкладні роботи на захисних спорудах сховищ радіоактивних відходів переробки уранових руд Державного підприємства «Придніпровський хімічний завод». Хвостосховище «Дніпровське». Технічні рішення щодо створення мережі наглядових свердловин . (2000). ДП «УкрНДПВІпромтехнології».
9. Робочий проект «Невідкладні роботи зі зміцнення греблі на хвостосховищі радіоактивних відходів «Дніпровське» Придніпровського хімічного заводу у м. Дніпродзержинську». Том 1 – Технологічні рішення . (2001). «УкрНДПВІпромтехнології».
10. Інструментальний контроль стану захисних споруд хвостосховища «Дніпровське». Звіт. (2016). ТОВ «УТБ-2».
11. Гапіч, Г.В., Пікареня, Д.С., Рудаков, Л.М., Максимова, Н.М., & Макарова, Т.К. (2019), Оцінка ризику аварії та розрахунок процесу руйнування ґрунтової греблі хвостосховища, Комунальне господарство міст (Серія «Технічні науки та архітектура»), 3 (156), 99–104. https://doi.org/10.33042/2522-1809-2020-3-156-99-104
12. Voitsekhovitch, O., Soroka, Y., & Lavrova, T. (2006). Uranium mining and ore processing in Ukraine – radioecological effects on the Dnipro River Water Ecosystem and human health. Radionuclides in the Environment – Int. Conf. On Isotopes in Env. Studies , 206–214. https://doi.org/10.1016/s1569-4860(05)08014-9
13. Державне агентство водних ресурсів України. Держводагенство. Офіційний вебсайт . (n.d.).
14. МОНІТОРИНГ ТА ЕКОЛОГІЧНА ОЦІНКА ВОДНИХ РЕСУРСІВ УКРАЇНИ (n.d.). Державне агентство водних ресурсів України
15. Rudakov, L., Hapich, H., Orlinska, O., Pikarenia, D., Kovalenko, V., Chushkina, I., & Zaporozhchenko, V. (2020). Problems of technical exploitation and ecological safety of hydrotechnical facilities of irrigation systems. Journal of Geology, Geography and Geoecology, 29 (4), 776–788. https://doi.org/https://doi.org/10.15421/112070
16. Ромащенко, М.І., Рокочинський, А.М., Галік, О.І., & Савчук, Г.І. (2008). Сучасні зміни клімату та їх прояви від глобального до регіонального рівнів ,65–79.
17. Вишневський, В.І. (2001). Зміни клімату і річкового стоку на території України і Білорусі. Наукові праці УкрНДГМІ, 249 , 89–105.
18. РОЗПОРЯДЖЕННЯ від 19 серпня 2009 р. N 990-р Київ Про схвалення Стратегії поводження з радіоактивними відходами в Україні (2009). Кабінет Міністрів України
19. Tymoshchuk, V., Rudakov, L., Pikarenia, D., Orlinska, O., & Hapich, H. (2023). Analyzing stability of protective structures as the elements of geotechnical tailing pond safety. Mining of Mineral Deposits, 17 (4), 116–122. https://doi.org/10.33271/mining17.04.116
20. Rudakov, D., Pikarenia, D., Orlinska, O., Rudakov, L., Hapich, H. (2023). A predictive assessment of the uranium ore tailings impact on surface water contamination: Case study of the city of Kamianske, Ukraine. Journal of Environmental Radioactivity , 268–269 (2023), 107246. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2023.107246
21. Tymoshchuk, V., Tishkov, V., & Soroka, Y. (2018). Hydro and geomechanical stability assessment of the Bund wall bottom slope of the Dniprovsk tailing dump. Mining of Mineral Deposits , 12 (1), 39–47. https://doi.org/10.15407/mining12.01.039
Downloads
Published
Issue
Section
License
All articles are published under the Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
Authors are permitted and encouraged to deposit the final published version of their article, or the Author's Accepted Manuscript (AAM), in institutional or subject-specific open-access repositories (including the university's own institutional repository, CORE, Zenodo, or Figshare), ensuring maximum visibility, accessibility, and impact of the publication.