Отчет о научно-исследовательской и научно-организационной деятельности за 2000 год

Вид материалаОтчет

Содержание


2.1. Деятельность ученого совета
2.2. Изменения в структуре Института
2.3. Кадровый состав Института
2.4. Издательская деятельность.
2.5 Организация научных совещаний и конференций
Россия, Апатиты), проф. Ф. Ормелинг (Нидерланды
2.6. Участие в конкурсах научных проектов
Грант 00-04-48500 РФФИ
Грант № 00-04-49174 РФФИ
Грант № 00-04-49073 РФФИ
Грант № 00-05-79078 РФФИ
Грант № 00-05-64620 РФФИ
Контракт № С0076 ФЦП "Интеграция"
Контракт № 243
Контракт № 2-ЭФ/НИР
Контракт № 23-2-2000/20
Контракт № 003-98
Проект «Мониторинг за состоянием озер Заонежья». Ответственный исполнитель - к.б.н. Лукин А.А. 17) Проект
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

Проект «Оценка современного состояния г. Белой оз. Имандра».

Научный руководитель и ответственный исполнитель - к.б.н. Лукин А.А.

Сроки выполнения : март-август 2000 г.

Сумма договора - 100 тыс. руб.


Проведен ретроспективный анализ изменений качества водной среды в губе Белой. На основе современных данных по гидрохимическим показателям, донным отложениям, состоянию сообществ фито-, зоопланктона, зообентоса и рыб дана характеристика современного состояния губы Белой. Приведены расчеты по буферной емкости хвостохранилища ОАО «Апатит». Заключительный отчет передан заказчикам.


Проект «Мониторинг за состоянием озер Заонежья».

Научный руководитель и ответственный исполнитель - к.б.н. Лукин А.А.

Сроки выполнения: 2000-2001 гг.

Сумма договора - 30 тыс. руб.


В связи с возможностью разработки ураново-ванадиевого месторождения на Заонежском полуострове (Карелия) проведено экологическое экспертирование оз. Падмозеро на основе гидрохимических и гидробиологических показателей. В воде, донных отложениях и рыбах определены содержания ряда тяжелых металлов и радионуклидов.


Проект «Накопление и распределение тяжелых металлов в органах и тканях сиговых рыб дельты Печоры».

Научный руководитель и ответственный исполнитель - к.б.н. Лукин А.А.

Сроки выполнения: январь-август 2000 г.

Сумма договора - 30 тыс. руб.

Осуществлен анализ аккумуляции и распределения ТМ в органах и тканях рыб из р. Печоры.


Проект "Разработка информационно-диагностической системы для охраны природы Мурманской области; этап - 2000 г.“.

Контракт № 23-2-2000/20 от 4 июля 2000 г. с Государственным комитетом по охране окружающей среды Мурманской области.

Научный руководитель и ответственный исполнитель: Макарова Т.Д.

Сроки выполнения: январь-август 2000 г.

Разработана структурно-целевая основа Системы с соответствующим пользовательским интерфейсом и разработанные блоки. Результаты завершенной на данном этапе работы переданы Заказчику:

Контракт выполнен (Акт сдачи-приемки от 30.08. 2000г.).

Проект “Разработка эколого-экономических обоснований особо охраняемых природных территорий в Мурманской области”.

Контракт № 003-98 от 25.05.98 г. с Государственным комитетом по охране окружающей среды Мурманской области.

Ответственный исполнитель: Смирнов Д.Ю.

Сроки выполнения: 1998-2000 гг.

Эколого-экономические обоснования особо охраняемых природных территорий “Хибины“, “Кутса”, “Терский берег” и “Лапландский лес” переданы в Государственный комитет по охране окружающей среды Мурманской области и Управление лесами Мурманской области. Результаты работы рассмотрены и рекомендованы к реализации Коллегией Государственного комитета по охране окружающей среды Мурманской области от 26.04.2000 г.


Проект “Эколого-экономическое обоснование технологии обращения с ТБО”. Научные руководители ответственные и исполнители - к.т.н. А.П. Зосин, к.т.н. Т.И. Приймак.

Сроки выполнения: январь-октябрь 2000 г.

Результаты проведения эколого-экономического анализа различных технологических схем переработки ТБО позволили выявить наиболее рациональную из них. Наиболее рациональная схема обращения с ТБО состоит из следующих операций:

1. Раздельный сбор отходов по видам или централизованная разборка ТБО по видам: полиэтилен, стекло, лампы, дерево, замасленная ветошь, пищевые.

2. Отходы, представляющие горючие материалы (дерево, ветошь) сжигаются.

3. Рекуперируемые отходы (полиэтилен, стекло, бумага) направляются на вторичную переработку для получения на их основе соответствующих промышленных товаров (картон, бутылки, полиэтиленовые изделия.

4. Нерекуперируемые отходы (металлические банки, медицинские инструменты и материалы и т.д.) подвергаются захоронению на полигонах.


Проект “Разработка и осуществление технических мероприятий по ликвидации аварийного разлива турбинного масла на Пазских ГЭС” Научные руководители ответственные и исполнители - к.т.н. А.П. Зосин, к.т.н. Т.И. Приймак.

Сроки выполнения: январь-октябрь 2000 г.

Основные загрязнения природных водоемов маслонефтепродуктами связаны с их аварийными разливами. Один из таких разливов произошел на Пазских ГЭС и был связан с неисправностью системы подачи турбинного масла. Масляное пятно размывалось дождевыми водами и попадало в реку ПАЗ.

Проанализировав сложившуюся ситуацию, было предложено:

1). Огородить пятно рукавными фильтрами, заполненными С-верадом, что позволило предотвратить дальнейшее растекание масла и смыв его дождевыми водами в реку.

2). Для сбора разлившегося масла пятно было обработано С-верадом. После экспозиции адсорбента на масляном пятне в течение 15 минут масло полностью впиталось в гранулы и было удалено с поверхности обычными уборочными средствами (метлой).

3). Для предотвращения попадания турбинного масла при неаккуратном обращении с горюче-смазочными средствами в реку Паз с ливневыми водами была проведена организация локальных очистных сооружений в системе сбора ливневых вод. Техническая суть локальных очистных сооружений состояла в установке кассетного фильтра, заполненного С-верадом.


Проект “Разработка и осуществление технических мероприятий по интенсификации биохимической очистки хозяйственно-бытовых стоков поселка Ёнский Ковдорского района”.

Научные руководители ответственные и исполнители - к.т.н. А.П. Зосин, к.т.н. Т.И. Приймак.

Сроки выполнения: январь-октябрь 2000 г.

Процесс очистки сточных вод методом биологической очистки с активным илом - это комплекс физических, биологических, биохимических и химических явлений. При нормальной работе системы биологической очистки 80% органических веществ, содержащихся в сточной воде, вместе со взвешенными дисперсиями сорбируются поверхностью активного ила. Скорость окисления органических соединений определяется не только численностью специфических бактерий, но и составом всей микрофлоры, наличием питательных веществ в среде, содержанием кислорода, температурой. Немаловажным фактором для эффективной работы очистных сооружений является режим работы отстойников: скорость подачи воды должна быть ниже скорости осаждения взвесей.

С учетом вышеперечисленных факторов, влияющих на эффективность биологической очистки сточных вод, была проведена техническая экспертиза существующих очистных сооружений пос. Ёна. Техническая экспертиза показала:

1. Очистные сооружения работают в импульсивном режиме, что не обеспечивает равномерную подачу очищаемой воды и затрудняет протекание основных технологических операций: 1) отделение первичного ила; 2) биодеградацию; 3) отделение вторичного ила. Подача воды мощными импульсами приводит к интенсивному перемешиванию воды в отстойниках и выносу взвесей из зоны отстаивания.

2. Наличие разрушенных стен в здании, где расположены биополя, приводят к выносу тепла из помещения, низким температурам (6-10оС), что отражается на эффективности биодеградации загрязнений.

3. Система подачи очищаемой воды на биополя нарушена, что приводит к перегрузке водным потоком одного поля и практическому отсутствию потока на втором поле (разница в распределении потоков очищаемой воды составляет 2 раза).

4. Нарушен выпуск активного ила из вторичных отстойников, что приводит к накоплению взвесей в нем, повышению уровня границы уплотненных взвесей и вынос взвесей из отстойника при импульсивной подаче очищаемой воды.

5. Ухудшение эффективности биологической очистки воды за счет образования устойчивых органических мицелл, состоящих из органических загрязнителей и СМС.

6. Отсутствует оборот вторичного ила вследствие нарушения системы его перекачки из вторичных отстойников в первичные.

7. Высокая концентрация загрязнений, вызывающих эвтрофикацию водоемов (фосфор).

Известно, что технология биологической очистки сточных вод от загрязнений, вызывающих эвтрофикацию водоемов, основанная на использовании сооружений, совмещающих аэробные, аноксичные и анаэробные зоны, дает возможность провести окисление органических веществ и аммонийного азота, денитрофикацию и значительно снизить концентрацию фосфора в едином технологическом процессе без введения дополнительных реагентов. Дефосфотация в модифицированном биологическом процессе включает совокупность последовательно протекающих процессов выделения и аккумуляции избыточного количества фосфора при резкой смене анаэробных и аэробных условий. При этом микроорганизмы поглощают фосфор в количествах, существенно превышающих необходимые для жизнедеятельности. Соответственно содержание фосфора в активном иле возрастает до 5-6% массы сухого вещества, а в очищенной воде снижается до 0.5-1.0 мг/л.

Для осуществления условий, сочетающих аэробную, аноксичную и анаэробную биохимическую очистку, было предложено и осуществлено на практике установка биофильтра, заполненная различными фракциями С-верада. Сущность биосорбционного метода состоит в совмещении в пространстве и во времени процессов адсорбции органических загрязнений из обрабатываемой воды с их биохимическим окислением микроорганизмами, иммобилизованными на поверхности и в микропористой структуре гранулированного носителя. Это позволяет непрерывно осуществлять эффективное и глубокое удаление из воды органических трудноокисляемых и токсичных соединений без термической или химической регенерации или замены адсорбента.

Проведенные мероприятия позволили интенсифицировать процесс биологической очистки при низких температурах (+4ОС), что отразилось на увеличении концентрации азота нитратного и снижении содержания азота аммонийного, фосфора органического, БПК, концентрации взвесей.


2. научно-организационная деятельность


2.1. ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ УЧЕНОГО СОВЕТА


В 2000 году Ученым советом проведено 9 заседаний, на которых обсуждались научные доклады, рассмотрены заключительные отчеты по темам НИР, Планы, Программы и Основные задания к плану НИР научно-исследовательских работ на 2000 г., научные и научно-информационные отчеты, вопросы повышения квалификации сотрудников и другие.

Решения по всем рассматриваемым вопросам зафиксированы в протоколах и их выполнение контролируется ученым секретарем.


2.2. Изменения в структуре Института


В отчетном году изменений в структуре Института не произошло. В настоящее время в состав Института входят 7 лабораторий (Наземных экосистем, Водных экосистем, Эколого-географических исследований, Экологической информатики и математического моделирования, Экологии промышленного производства, Экологии микроорганизмов и Биогеохимии лесов), сектор международных связей, сектор вычислительной техники коллективного пользования и сектор физико-химических измерений.


2.3. Кадровый состав Института


В Институте на 01.12.2000 г. работает 86 человек, в том числе 54 научных сотрудника (11 совместителей), из них 1 член-корреспондент РАН, 7 докторов наук (4 - биологических, 1 - технических, 1 - физ.-мат. наук, 1 - географических), 24 кандидата наук и 11 очных аспирантов.

В 2000 г. в Институте было защищено 4 диссертации. Одна - на соискание ученой степени доктора биологических наук (Н.А. Кашулин), одна - на соискание ученой степени доктора географических наук (В.А. Даувальтер), две - на соискание степени кандидата биологических наук (А.Н. Шаров, И.В. Зенкова).


2.4. Издательская деятельность.


Объем опубликованных трудов составил 166,5 уч.-изд.л., общим количеством 128 печатных работ. Издано: 2 монографии, материалы международной конференции «Интеркарто-6: ГИС для устойчивого развития территорий», 7 препринтов и учебных пособий, 45 статьи в центральных Российских и международных журналах, 34 статьи в сборниках, 37 тезисов докладов.


2.5 Организация научных совещаний и конференций


В отчетном году в Институте была организована и проведена Международная конференция “ Интеркарто-6: ГИС для устойчивого развития территорий”, Апатиты, 22.08-24.08.2000 г.

Конференция была организована Кольским научным центром Российской академии наук (Институт проблем промышленной экологии Севера) и Московским государственным университетом им. М.В. Ломоносова (Лаборатория комплексного картографирования Географического факультета). В качестве организаторов и спонсоров выступили также Международная картографическая ассоциация, Международный географический союз, Международная академия наук Евразии, Российский фонд фундаментальных исследований, Администрация Мурманской области, администрации городов Апатиты и Кировск.

Сопредседатели Конференции Интеркарто-6 проф. Г.В. Калабин ( Россия, Апатиты), проф. Ф. Ормелинг (Нидерланды, Утрехт), проф. В.С. Тикунов (Россия, Москва)

Серия конференций по географическим информационным системам Интеркарто является единственной плановой международной конференцией, проводимой в России в данной области. Тематика конференций направлена на решение одной из самых актуальных проблем современных наук о Земле и Обществе - создание и использование географических информационных систем в качестве эффективного средства для осуществления устойчивого развития территорий. Широкое использование этих информационных средств рекомендовано всем странам в Повестке дня на XXI век, принятой на конференции ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро (Бразилия) в 1992 г. Круг рассматриваемых вопросов охватывает широкий спектр экологических, экономических, социальных и политических проблем.

Местом проведения очередной конференции стал Север Европейской части России ввиду того, что специфика современного социально-экономического состояния России требует особого внимания к стимулированию развития инновационной экономики в наиболее перспективных с этой точки зрения регионах страны, а также привлечения информации по морским объектам.

Научная программа Интеркарто-6 одобрена Международной картографической ассоциацией (МКА), объединяющей 83 страны мира.

По итогам конференции сформулированы рекомендации, отражающие результаты и основные перспективные направления развития и использования геоинформационных систем и картографических технологий для устойчивого развития территорий. Краткие выводы конференции сводятся к следующим позициям:

Теория, методология и приложения ГИС в географии, землеведении, природопользовании и других областях знания развиваются в направлении интеграции государственных, ведомственных и частных проектов, внедрении дистанционных методов сбора данных, навигации, цифрового картографирования, топографической привязки и многих других аспектов научного эксперимента, когда проверяются гипотезы, отрабатываются методики, технологии и алгоритмы по автоматизации и формализации новых понятий и структурных элементов ГИС-технологий.

Специальные аппаратно-программные средства больших интегральных ГИС-проектов создаются как составная часть многих региональных программ устойчивого развития территорий. Они обеспечивают решение разнообразных задач оптимизации природопользования, развиваются и совершенствуются как сложные системы универсального назначения.

Существенное влияние на развитие картографических и ГИС-технологий оказывает технический прогресс в области вычислительной техники. Развитие сетевых и мультимедийных средств все больше становится необходимой частью научно-технической деятельности и повседневной жизни общества. Сегодня все чаще начинают использоваться распределенные базы данных и знаний, экспертные системы и системы искусственного интеллекта. Это делает необходимым также создание для пользователей ГИС региональных образовательных программ, поддерживаемых модулями WEB, разработанными Международной Картографической Ассоциацией.

Современные ГИС-технологии ориентируются на создание открытых систем, в которых получила развитие конвейерная технология обработки данных. Они все шире используются как инструментарий решения производственных задач при составлении кадастров, изучении экологии городов, экологическом обосновании освоения территорий и многих других оценочных и хозяйственных решений.

Создание и широкое внедрение атласных информационных систем и систем поддержки принятия решений перспективно прежде всего для инновационно-привлекательных сфер и территорий страны. Признано целесообразным уделять более пристальное внимание районам Севера, комплексным исследованиям, а также созданию ГИС, ориентированных на океанографические исследования.

Конференция выработала следующие рекомендации:

Создание ГИС и средств современной картографии должно рассматриваться как приоритетное направление развития наук о Земле и Обществе, накопления знаний и данных о территориях, объединения усилий ученых, специалистов и органов исполнительной власти в изучении и решении проблем природопользования, охраны окружающей среды и сбалансированного развития общества.

Необходимо всемерно способствовать развитию геоинформатики и картографического обеспечения работ по устойчивому развитию России и ее регионов, поскольку именно картографические и геоинформационные технологии создают необходимую строгую научную и информационную основу осуществления разнообразных форм природопользования с учетом природно-территориальных различий и особенностей конкретных регионов, составляющих их естественных и антропогенных ландшафтов.

В условиях ограниченных финансовых и материальных ресурсов следует сконцентрировать основные возможности на инновационно-перспективных сферах и территориях. Актуальными являются разработка и осуществление мер поддержки науки, творческой деловой активности и инновационных процессов в области развития ГИС-технологий. Необходимы консолидация различных региональных научно-технических и технологических программ, стимулирование спроса на научные знания и новые разработки, усиление роли картографических и ГИС-технологий в структурах государственного и экономического управления.

В целях координации научных исследований и разработок в области методологии, создания региональных и прикладных ГИС и развития ГИС-технологий конференция рекомендует обратиться в ряд административных органов РФ с предложением создания государственной программы ГИС и координационного совета по ГИС-технологиям с включением в них представителей регионов.

Участники конференции призывают все органы законодательной и исполнительной власти максимально способствовать развитию и внедрению ГИС-технологии в практику перехода территорий на различные модели их устойчивого развития. Признано необходимым обратиться в Министерство промышленности, науки и технологий, администрации Мурманской, Камчатской областей, Алтайского края, Республики Саха и других регионов с просьбами о финансировании работ по созданию информационных атласных систем как элементов информационной инфраструктуры ГИС, предназначенных для междисциплинарного использования и поддержки принятия решений, стимулировать развитие инновационных отраслей и создавать модели устойчивого развития территорий, обратиться в ряд международных фондов (ИНТАС, АЙРЕКС, Фонд Евразии, Фонд МакАртуров и другие) с аналогичными просьбами.

В соответствии с предложением Международной Картографической Ассоциации (МКА) было решено провести следующую конференцию Интеркарто-7 в г. Петропавловск-Камчатский в 2001 году. В преддверии этого МКА рекомендуется шире развернуть пропаганду конференций ИнтерКарто в зарубежных журналах и информационных бюллетенях.

В период работы Конференции проведено заседание Комиссии МКА "Образование и переподготовка", на котором было решено разработать специальный курс по картографии для преподавателей высшей школы, который будет доступен через сеть Интернет всем желающим.

В работе конференции приняло участие более 60 специалистов из Москвы, С.-Петербурга, Барнаула, Якутска, Иркутска, Мурманска, Кировска, Апатитов и др. в т.ч. 40 иногородних и 9 иностранных из Германии, Австрии, Венгрии, Канады, Нидерландов, Норвегии, Австралии; заслушан 31 доклад, в т. ч. 3 доклада сотрудников ИПЭС.

Зав. лабораторией № 24 д.ф-м.н. А.А. Баклановым прочитана заказная лекция в Европейском Парламенте: ‘Overview of the environmental problems in the Kola North’ European Parliament, Brussels, April 4 2000.


2.6. Участие в конкурсах научных проектов


2.6.1. Российские гранты, контракты и проекты


Получена финансовая поддержка 6 грантов РФФИ, 1 контракта по ФЦП «Интеграция», а также 13 договорных работ с Государственным комитетом по охране окружающей среды, Экологическим фондом, Лапландским заповедником и предприятиями Мурманской области.


1) Грант 00-04-48500 РФФИ “Биотрансформация органического вещества в экосистемах Крайнего Севера” - руководитель проекта: д.б.н., проф. Г.А. Евдокимова. Сроки выполнения: 2000-2004 гг. Финансирование 2000 г.: 100 000 руб.

2) Грант № 00-04-49174 РФФИ «Пространственная гетерогенность и временная изменчивость свойств почв бореальных лесов» - научный руководитель В.В.Никонов.

3) Грант № 00-04-63049 РФФИ «Организация и проведение экспедиционных исследований на динамики и свойств почв бореальных лесов, развитых на легких почвообразующих породах» - научный руководитель В.В.Никонов.

4) Грант № 00-04-49073 РФФИ «Разнообразие почв и биоразнообразие Восточной Фенноскандии». Научный руководитель - Р.М. Морозова (Институт леса Карельского НЦ РАН);

5) Грант № 00-05-79078 РФФИ «Миграция рассеянных элементов (Rb, Cs, Ag, Au, Sr, Ba, Zn, Cd, Sc, La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Yb, Th, U, Zr, Hf, As, Sb, V, Та, Se, Cr, Mo, W, Co, Ni, Cu, Mn Br, lr) в лесных экосистемах бореальной зоны». Научный руководитель Н.В. Лукина;

6) Грант № 00-05-64620 РФФИ «Организация и проведение экспедиционных исследований на сети постоянных мониторинговых станций в зонах воздействия медно-никелевого и апатито-нефелинового производств». Научный руководитель Н.В. Лукина.

7) Контракт № С0076 ФЦП "Интеграция" - “Оценка техногенной трансформации почв индустриальных районов Кольского Севера на основе комплексных экспедиционных исследований с участием студентов и аспирантов”. Научный руководитель А.С. Владыченский (МГУ).

8) Контракт № 243-Р с Государственным комитетом по охране окружающей среды Мурманской области «Технология восстановления территорий, нарушенных промышленным воздушным загрязнением медно-никелевого производства на Кольском полуострове». Научные руководители - В.В. Никонов и Н.В. Лукина.

9) Контракт № 2-ЭФ/НИР «Оценка уровня химического загрязнения урбанизированной территории Апатитского района». Научные руководители - В.В. Никонов и Н.В. Лукина

10) Контракт № 003-98 с Государственным комитетом по охране окружающей среды Мурманской области «Формирование системы охраняемых природных территорий на Севере (на примере Мурманской области). Научные руководители - Г.В. Калабин и В.В. Никонов.

11) Контракт № 23-2-2000/20 от 4 июля 2000 г. с Государственным комитетом по охране окружающей среды Мурманской области "Разработка информационно-диагностической системы для охраны природы Мурманской области; этап -2000 г.“. Ответственный исполнитель: Макарова Т.Д.

12) Контракт № 003-98 от 25.05.98 г. с Государственным комитетом по охране окружающей среды Мурманской области “Разработка эколого-экономических обоснований особо охраняемых природных территорий в Мурманской области”. Ответственный исполнитель: Смирнов Д.Ю.

13) Проект "Долговременные изменения биологического разнообразия водоемов Лапландского биосферного заповедника как индикаторы фоновых изменений". Сроки выполнения проекта: 3 года (сентябрь 2000 - декабрь 2002 гг.) Научные руководители и ответственные исполнители - д.б.н. Никонов В.В., д.б.н. Кашулин Н.А.

14) Проект "Влияние деятельности АО “Колэнерго” на водные экосистемы и рыбные сообщества Лапландского государственного природного биосферного заповедника”. Научный руководитель и ответственный исполнитель - д.б.н. Кашулин Н.А.

15) Проект «Оценка современного состояния г. Белой оз. Имандра». Сроки выполнения проекта: январь-август 2000 г. Ответственный исполнитель - к.б.н. Лукин А.А.

16) Проект «Мониторинг за состоянием озер Заонежья». Ответственный исполнитель - к.б.н. Лукин А.А.

17) Проект «Накопление и распределение тяжелых металлов в органах и тканях сиговых рыб дельты Печоры». Ответственный исполнитель - к.б.н. Лукин А.А.

18) Проект “Эколого-экономическое обоснование технологии обращения с ТБО”. Научные руководители ответственные и исполнители - к.т.н. А.П. Зосин, к.т.н. Т.И. Приймак.

19) Проект “Разработка и осуществление технических мероприятий по ликвидации аварийного разлива турбинного масла на Пазских ГЭС” Научные руководители ответственные исполнители - к.т.н. А.П. Зосин, к.т.н. Т.И. Приймак.

20) Проект “Разработка и осуществление технических мероприятий по интенсификации биохимической очистки хозяйственно-бытовых стоков поселка Ёнский Ковдорского района”. Научные руководители и ответственные исполнители - к.т.н. А.П. Зосин, к.т.н. Т.И. Приймак.


Подана заявка в РФФИ на издательский проект монографии Г.А. Евдокимовой и Н.П. Мозговой “Микроорганизмы тундровых и лесных подзолов Кольского полуострова” (15 уч. изд. л.).