Закономерности формирования и использования искусственных фирново-ледяных массивов

Глава 5. Экспериментальные исследования опреснения искусственных фирново-ледяных массивов, опыт и перспективы его использования для защиты водных ресурсов от загрязнения

В полевых условиях не всегда возможно исследовать динамику выхода из ИФЛМ различных микроэлементов, влияние параметров процесса таяния на опреснение. Поэтому в лабораторных условиях искусственный фирн, образованный путем естественной фирнизации осколков ледяных оболочек капель, заменялся мелко дробленым льдом. Хотя условия получения такого льда отличаются от искусственного фирна по скорости льдообразования, крупности ледяных кристаллов, но закономерности фильтрации талой воды, которая перемещается по поверхности ледяных зерен, процесс солеобмена талой воды с пленкой «рассола» сохраняются. При этом определенный интерес представляет задача возможности очистки и значительного опреснения загрязненных минерализованных вод в бытовых условиях, что особенно актуально для регионов с неблагополучным состоянием окружающей среды и низким качеством природных вод.

Для изучения динамики опреснения пористого льда и оценки выхода пресной воды была проведена серия лабораторных экспериментальных исследований. Лед получали замораживанием соленой воды (растворов NaCl) слоями толщиной до 3 мм с последующим его дроблением и размещением в полиэтиленовые цилиндрические емкости. Последние изолировали с боковых сторон и снизу для снижения интенсивности таяния. Намораживание льда проводилось в морозильной камере при -17С. Слой толщиной 3 мм формировался за 1,5 ч. При этом скорость намораживания составляла 2 мм/ч. Отметим, что при температуре воздуха -17С в капельном факеле образуется 23% льда. Для капель диаметром 1,5 мм при такой доле льда толщина ледяной оболочки составляет 0,064 мм. При времени падения капли порядка 3 с скорость кристаллизации составляет 76 мм/ч. При такой скорости происходит дендритный рост кристаллов и отторжение солей от фронта кристаллизации в жидкое ядро незначительно. Поэтому практически весь рассол должен захватываться растущим льдом [Алексеев, Сморыгин, 1985].

Результаты экспериментальных исследований показали высокую эффективность применения пористого льда для опреснения минерализованных вод. Дробление тонких слоев намороженного льда и формирование пористого льда позволяют ускорить сток «рассола». В экспериментах с водопроводной водой с минерализацией 0,24 г/л последние порции талого стока имели минерализацию менее 0,001 г/л. Эксперименты с растворенной органикой и микроэлементами (хром и медь) показали такую же динамику их удаления из образцов, как и для ионов солей. При этом результаты экспериментов хорошо описывается зависимостью (3). Однако при росте интенсивности таяния эффективность опреснения может снижаться в несколько раз.

Для проверки эффективности применения метода зимнего дождевания для формирования ИФЛМ и их применения в целях опреснения, были проведены полевые экспериментальные исследования. Районы проведения этих работ отмечены на карте (рис. 8). Время проведения полевых работ приходилось на весенний период года (Шпицберген, Полярный Урал, Поволжье), осенний (Якутия) и зимний (Подмосковье). Районы проведения работ простираются по территории России как с запада на восток - от Москвы до Якутии, так и с севера на юг - от Полярного Урала до Саратовской области. Во время полевых работ применялись как морские, речные и озерные воды, так и техногенные сточные воды.

Рис. 8. Районы проведения полевых работ (отмечены звездочкой)

Полевые полупроизводственные эксперименты по опреснению ИФЛМ были проведены со сбросными водами Балаковской АЭС весной 1991 г. Их цель - разработка технологии применения метода факельного намораживания для опреснения и очистки загрязненных минерализованных вод, исследование динамики деминерализации намороженного искусственного фирна и выхода ионов различных солей.

Для намораживания использовался один из бассейнов-накопителей сточных вод. При температуре воздуха около -4°С формировалась толща влажного искусственного фирна плотностью 400-600 кг/м3, состоящая из обломков ледяных оболочек капель и их конгломератов с небольшим содержанием «рассола» в виде пленочной влаги. Результаты измерений химического состава исходной воды и образцов искусственного фирна [Востокова и др., 1993] со средней минерализацией представлены в табл. 2.

Таблица 2

Химический состав замораживаемой воды и образцов искусственного фирна

Из приведенных данных видно, что суммарная минерализация искусственного фирна, намороженного факельным методом, при указанных выше условиях в среднем на порядок меньше, чем исходной воды. Примерно в такой же пропорции уменьшилось и содержание анализируемых ионов. Исключение - гидрокарбонатный ион, относительная концентрация которого в искусственном фирне приблизительно в 5 раз ниже, чем в исходной воде.

Результаты измерений концентрации ионов солей в порциях талой водой представлены в табл. 3. На основе приведенных значений доли стока и его минерализации рассчитано содержание ионов солей в искусственном фирне при таянии. Минерализацию искусственного фирна при таянии определяли раздельным суммированием водной и солевой составляющих стока, начиная от последней порции талой воды. Зависимость относительной массы суммы ионов и относительной минерализации искусственного фирна от его относительной массы при таянии представлена на рис. 9. Экспериментальные значения, задаваемые трендом, и результаты расчетов по формуле (3) при влажности fл = 0,12 показывают хорошее соответствие.

Таблица 3

Концентрация ионов солей в талой воде

При таянии порядка 50% искусственного фирна концентрация иона HCO3 приблизительно в 10 раз ниже, чем у исходной воды (табл. 4). Тогда как концентрация остальных ионов в 60-1300 раз ниже, чем у исходной воды. Минимальная влажность искусственного фирна после его формирования составила f = 7 %. Отметим, что аналогичные значения влажности пористого льда были подтверждены независимыми исследованиями.

Рис. 9. Зависимость относительной минерализации искусственного фирна sr, намороженного из сбросных вод АЭС с минерализацией 5,75 г/л, от его относительной массы mr: маркер - экспериментальные значения; сплошная кривая - расчеты по формуле (3) при влажности f = 0,12; пунктир - тренд экспериментальных значений при mr > 0,6

Обработка данных экспериментальных исследований показала, что влажность искусственного фирна в начальный период таяния составляет величину f =1 / (1+d), где d - показатель степени тренда опреснения. Таким образом, d=(1-f) / f, что соответствует показателю степени теоретической зависимости (3). Расчеты показали, что к началу таяния влажность пористого льда, намороженного из раствора NaCl с минерализацией 30 г/л, морской воды и искусственного фирна из сточных вод АЭС составляла 26, 25 и 13% соответственно.

Таблица 4

Уменьшение концентрации ионов солей в искусственном фирне при таянии относительно их концентрации в намораживаемой воде

Проведенные эксперименты доказали, что методом факельного вымораживания из воды с минерализацией до 10 г/л можно получать массивы практически пресного искусственного фирна уже на стадии их формирования. Дальнейшая деминерализация происходит в процессе таяния массива.

Выполненные исследования показали эффективность применения ИФЛМ для решения народно-хозяйственных и экологических задач. При этом применение одной дождевальной установки средней мощности дает возможность ежемесячно (с ноября по март) намораживать на большей части территории России ИФЛМ массой 30-75 тыс. тонн в месяц. Такие объемы аккумуляции воды в ИФЛМ позволяют более эффективно решать задачи охраны водных ресурсов от загрязнения.

Чрезвычайные ситуации, связанные с аварийным сбросом загрязненных минерализованных вод, являются источником загрязнения водных ресурсов. В зимний период для предотвращения отрицательных последствий может применяться экстренное временное замораживание аварийных сбросов загрязненных минерализованных вод при чрезвычайных ситуациях, намораживание удерживающих плотин или направляющих ледяных дамб и валов. При накоплении загрязняющих сточных вод может проводиться их очистка и опреснение от нерастворимых примесей, растворенной органики, микроэлементов и ионов солей методом зимнего дождевания. Был предложен и защищен патентами Российской Федерации ряд способов применения ИФЛМ для защиты водных ресурсов от загрязнения и их восстановления.

Актуальное применение метода зимнего дождевания - восстановление загрязненных, минерализованных водоемов и озер. Частичного или полного их восстановления можно достичь, забирая зимой соленую воду на намораживание -опреснение. При небольшом объеме озера вся его вода замораживается на берегу, первые порции минерализованного талого стока отводятся за пределы бассейна, а пресная вода поступает в чашу озера. При большом объеме воды в озере такая технология, периодически выполняемая из года в год, позволит понизить минерализацию воды. При заборе соленой воды на намораживание - опреснение наряду с понижением ее уровня в озере уменьшается минерализация и, варьируя величиной забора, можно регулировать водно-солевой режим искусственных и естественных водоемов.

Одним из источников ухудшения качества поверхностных и подземных вод являются минерализованные дренажные стоки гидромелиоративных систем. Возможные технологические схемы применения зимнего дождевания для опреснения и утилизации минерализованного дренажного стока гидромелиоративных систем разрабатываются Волгоградским комплексным отделом ВНИИГиМ [Конторович и др., 2002; Конторович, 2007; Пособие…, 1994; Пособие…, 1999; Утилизация…, 1996]. Оценки экономической эффективности метода факельного вымораживания, проведенные ВКО ВНИИГиМ для конкретных условий, с учетом капитальных и эксплутационных затрат, себестоимости опресненной воды, удельных энергетических затрат и срокам окупаемости, показали ее многократное преимущество по указанным позициям, по сравнению с промышленными методами (дистилляция, электродиализ и обратный осмос) опреснения минерализованных вод.

Факельное вымораживание можно использовать для промывки засоленных земель, что улучшит общую экологическую обстановку. При этом возможны разные варианты реализации метода вымораживания. Один из них заключается в намораживании слоя искусственного фирна необходимой толщины непосредственно на участке засоленных земель. В этом случае промывка будет происходить в период весеннего снеготаяния.

Для очистки загрязненных водоемов в городских условиях, при трудностях с отводом воды за пределы водоемов, зимнее дождевание можно применять для временного осушения водоемов на зимний период для очистки дна водоема путем складирования искусственного фирна на берегу водоема. Зимнее дождевание можно применять не только для очистки и опреснения загрязненных сточных вод различных производств, но и для водоснабжения мелких и средних потребителей путем создания ИФЛМ из пресной воды в холодное время года и его использования в засушливый период, и опреснения минерализованной воды.

Эффективность метода факельного вымораживания для очистки и деминерализации загрязненных вод обусловлена высокой производительностью намораживания, пористой, легко фильтрующей «рассол», структурой намораживаемого фирна, его небольшой минерализацией, высоким выходом опресненной воды, низкой энергоемкостью процесса намораживания - порядка 1,1 (2,4) кВтч/м3 при температуре воздуха -15 (-5)С.

Метод не требует предварительной очистки воды и, в свою очередь, позволяет очищать ее от нерастворимых примесей. В этом случае массив искусственного фирна служит естественным фильтром. При реализации метода не требуется больших капитальных, эксплуатационных и энергетических затрат, так как используются природные источники энергии: отрицательная температура воздуха при замораживании воды; положительная температура воздуха и солнечная радиация при таянии льда, в ходе которого осуществляется сепарация и удаление рассола. Энергия расходуется в основном для подачи воды на место проведения работ. Все это позволит успешно применять метод зимнего дождевания в районах с температурами воздуха в холодный период ниже -5…-10°С для очистки и опреснения загрязненных минерализованных вод, соленых озер и водоемов, при чрезвычайных ситуациях и решении других задач, направленных на защиту природных вод от загрязнения и улучшения их качества. Необходимая степень очистки опресняемой воды определяется величиной ПДК химических элементов и соединений, входящих в состав сточных вод и влияющих на величину выхода пресной воды и объем остаточного рассола. Проблемой любого способа опреснения является утилизация остаточного рассола. Применение факельного вымораживания позволит на порядок уменьшить его количество и снизить расходы на утилизацию.

Таким образом, теоретические исследования различных аспектов факельного льдообразования и гидротермического режима ИФЛМ, лабораторные и натурные экспериментальные исследования, выполненные в различных регионах с применением соленых вод разного происхождения, показали, что ИФЛМ могут эффективно применяться как для защиты водных ресурсов от загрязнения, так и для их восстановления.

Метод факельного вымораживания использует запасы холода приземного слоя атмосферы для получения искусственного слабоминерализованного фирна. Последнее обуславливает ряд его особенностей - сезонный характер процессов намораживания и таяния, зависимость его от климатических и гидрологических условий, необходимость учета ландшафтных особенностей при обустройстве опреснительного комплекса. Эти физико-географические факторы влияют на экономическую эффективность применения метода и должны учитываться при разработке соответствующих проектов. Поэтому при разработке проектов применения зимнего дождевания для очистки и опреснения загрязненных минерализованных вод следует рассмотреть и оценить наличие следующих условий:

метеорологические и климатические условия при намораживании ИФЛМ: сумма отрицательных температур воздуха ниже -5С за холодный период года для оценки потенциального объема намораживания и количества применяемой дождевальной техники; оценка минимальных отрицательных температур, которые могут приводить к выпадению сухого гранулированного льда и снизить эффективность опреснения; при небольших отрицательных средних суточных температур воздуха оценить наличие более низких ночных температур, при которых можно проводить намораживание; при больших перепадах температуры воздуха осуществлять регулирование параметров капельного факела (сменой дождевальных насадок) в целях более эффективного использования запаса холода приземного слоя атмосферы; величина и направление скорости ветра для оценки максимального сноса капельного факела, места расположения дождевальной техники и намораживаемых массивов искусственного фирна (при этом намораживание фирнового массива производится при непрерывном дождевании, в противном случае возможно образование ледяных корок и ухудшение условий опреснения);

метеорологические и климатические условия в период таяния: толщина слоя потенциальной абляции за период с положительными температурами воздуха, динамика положительных температур воздуха и величины солнечной радиации (для определения интенсивности таяния, скорости поступления пресной талой воды в целях оценки необходимого объема водопринимающих бассейнов);

гидрологические условия применения метода: источники соленой воды (естественные и искусственные соленые озера, подземные, шахтные соленые воды, сточные воды различных производств и т.п.), их минерализация, объемы и возможная динамика водозабора для намораживания;

ландшафтные условия: наличие естественных или искусственных озер, оврагов, балок, естественных понижений рельефа местности, которые можно использовать при обустройстве водоаккумулирующих бассейнов для соленой, пресной воды и остаточных рассолов;

задачи и цели применения метода: для решения экологических проблем - очистки сточных вод, распреснения соленых озер, восстановления засоленных земель и т.п.; технология утилизации остаточного рассола; требования потребителей пресной воды (по качеству, объему, расходу - для водопоя скота, сельскохозяйственного производства и т.п.).

На основе анализа полученной информации определяется производительность намораживания искусственного фирна, объемы и динамика выхода пресной воды требуемой минерализации; рассчитываются эксплуатационные и капитальные затраты при реализации метода факельного вымораживания и определяется интегральная характеристика - себестоимость опресненной воды, включающая климатические, гидрологические и ландшафтные характеристики конкретного региона. Проведенный анализ показывает взаимосвязь различных физико-географических факторов, учет которых необходим при оценке эффективности применения метода факельного вымораживания для решения актуальной экологической проблемы - защите природных вод от загрязнения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные недостатки известных способов получения ледяного материала заключаются в небольшой интенсивности льдообразования и ограниченных возможностях для регулирования его структуры. Применение зимнего дождевания позволяет перенести основной теплообмен с плоскости намораживания в объем приземного слоя атмосферы, на порядок увеличить поверхность теплообмена и дает возможность регулировать параметры ледяного материала. Выбор режима зимнего дождевания и промерзания позволяет формировать массивы искусственного фирна плотностью 400-600 кг/м3 или монолитного льда плотностью 800-900 кг/м3. Значительное увеличение интенсивности льдообразования позволяет повысить эффективность и расширить область применения ледяного материала для решения широкого круга народно-хозяйственных и экологических задач.

Анализ особенностей процесса льдообразования в капельном факеле показал, что для расчета теплообмена в природных условиях с подвижной поверхностью теплообмена более адекватно применение метода теплового баланса для всего факела в целом. Результаты расчетов по выбранной модели соответствуют данным натурных измерений. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования выявили небольшое влияние переохлаждения воды на интенсивность факельного льдообразования. Установлены основные факторы, влияющие на интенсивность факельного льдообразования. Оценка влияния метеорологических условий и параметров капельного факела на интенсивность льдообразования показала, что при росте скорости ветра от 3 до 9 м/с интенсивность льдообразования для капель воды радиусом 0,75 мм растет на 10%. При повышении солености намораживаемой воды снижается интенсивность намораживания, которое менее значительно при низких температурах воздуха. Расчеты показали, что применение для факельного намораживания морской воды соленостью 35 г/л снижает производительность намораживания на 15-20%, тогда как применение рассолов снижает ее в несколько раз по сравнению с пресной водой.

На основе разработанной модели промерзания минерализованных ИФЛМ под снежным покровом определена температура верхних слоев ИФЛМ при средних многолетних значениях отрицательной температуры воздуха и динамики снегонакопления в разных физико-географических условиях. Наиболее низкие температуры ИФЛМ к концу холодного периода получены для условий Якутска, где наряду с низкими температурами воздуха снежный покров имеет небольшое термическое сопротивление. При этих условиях возможно образование ледяных прослоек в поверхностной части ИФЛМ, которые растают в начальный период таяния и не приведут к значительному ухудшению условий опреснения. Однако в наиболее холодные и малоснежные зимы возможно значительное промерзание и выхолаживание ИФЛМ, что потребует дополнительных мероприятий по их защите от промерзания. В противном случае необходимо закладывать в прогноз снижение выхода опресненной воды.

Разработана модель для оценки влияния метеорологических условий и параметров искусственного фирна на эффективность его опреснения и получена зависимость снижения относительной минерализации ИФЛМ от его относительного объема при таянии. При росте размеров ледяных зерен и интенсивности таяния эффективность опреснения снижается. Расчеты по теоретической зависимости показали хорошее соответствие с данными экспериментов. Эффективность опреснения зависит от влажности искусственного фирна. При влажности фирна 12% его минерализация уменьшится в 14 раз при таянии 30% объема ИФЛМ, тогда как при влажности 17% - только в 5,5 раза.

Результаты экспериментальных исследований показали, что при минерализации намораживаемой воды до 10 г/л минерализация сформированных ИФЛМ не превысит 1 г/л. Экспериментами установлено, что при таянии 1/3 части ИФЛМ минерализация оставшейся части уменьшается на порядок. Изменения минерализации ИФЛМ при таянии согласуются с теоретическими положениями. Экспериментальные исследования по очистке загрязненных вод от растворенной органики и ряда микроэлементов показали высокую динамику опреснения и соответствие расчетной зависимости.

Доказана высокая эффективность факельного льдообразования для рационального и эффективного использования запасов холода приземного слоя атмосферы при формировании ИФЛМ. Расчеты эффективности применения зимнего дождевания в различных физико-географических условиях показали, что производительность намораживания одной дождевальной установкой средней мощности составляет за холодный период 50-500 тыс. т. искусственного фирна.

Теоретическими и экспериментальными исследованиями доказана эффективность применения ИФЛМ для опреснения и очистки загрязненных минерализованных вод в целях защиты водных ресурсов от загрязнения минерализованными сточными водами. Разработаны и защищены авторскими свидетельствами и патентами способы применения ИФЛМ для восстановления и увеличения водных ресурсов путем распреснения соленых озер, опреснения морских, бытовых и минерализованных вод различного происхождения.

ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Математическое моделирование процесса льдообразования в факеле искусственного дождя // Матер. гляциол. иссл. М., 1980. Вып. 38. С. 49-54. - 0,75 п.л.

Замерзание капель искусственного дождя // Матер. гляциол. иссл. М., 1980. Вып. 38. С. 54-59. - 0,75 п.л.

Эксперименты по факельному намораживанию льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1982. Вып. 43. С. 132-135 (соавт. Гордейчик А.В.). - 0,50 (0,25) п.л.*

К теории факельного намораживания льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1982. Вып. 44. С. 73-79. - 0,88 п.л.

Применение факельного метода для интенсификации процесса послойного намораживания льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1982. Вып. 44. С. 79-86. - 1,00 п.л.

Применение метода факельного намораживания для строительства ледовой переправы через р. Лену // Матер. гляциол. иссл. М., 1982. Вып. 45. С. 159-162 (соавт. Гордейчик А.В.). - 0,50 (0,25) п.л.

Определение коэффициента конвективного теплообмена снежно-ледяной поверхности // Матер. гляциол. иссл. М., 1983. Вып. 47. С. 84-90. - 0,88 п.л.

Расчет эффективности льдообразования при факельном намораживании льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1983. Вып. 47. С. 228-232. - 0,63 п.л.

Применение зимнего дождевания для намораживания льда. Тезисы докладов 2 Всесоюз. конф. по механ. и физике льда. М. ИПМ АН СССР, 1983, С. 69-70. - 0,05 п.л.

Расчет оптимальной толщины слоя водно-ледовой смеси при намораживании льда на больших площадях // Матер. гляциол. иссл. М., 1984. Вып. 50. С. 223-231. - 1,13 п.л.

Опыт применения факельного намораживания льда в условиях Шпицбергена // Матер. гляциол. иссл. М., 1984. Вып. 50. С. 231-237 (соавт. Гохман В.В.). - 0,88 (0,44) п.л.

Некоторые аспекты применения метода факельного намораживания льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1985. Вып. 52. С. 233-237. - 0,63 п.л.

Опреснение соленых вод методом зимнего дождевания // Гидротехн. и мелиор. 1985. № 10. С. 61-64 (соавт.: Ходаков В.Г., Санин М.В.). - 0,50 (0,17) п.л.

Влияние скорости ветра на процесс льдообразования в факеле искусственного дождя // Матер. гляциол. иссл. М., 1986. Вып. 55. С. 225-230. - 0,75 п.л.

Метод факельного льдообразования: задачи теории и практики // Пробл. инженерной гляциологии. Новосибирск: Наука, 1986. С. 60-66 (соавт. Ходаков В.Г.). - 0,44 (0,22) п.л.

Эксперименты по опреснению соленых вод // Пробл. инженерной гляциологии. Новосибирск: Наука, 1986. С. 208-214 (соавт. Гохман В.В.). - 0,44 (0,22) п.л.

Мелиорация микроклимата при искусственном льдообразовании // Тез. докл. всесоюз. конф. по акт. возд. на гидрометеорол. проц.; Обнинск, 1987г. М., 1987. С. 123-125. - 0,25 п.л.

Анализ методов расчета процесса льдообразования в капельном факеле // Матер. гляциол. иссл. М., 1987. Вып. 59. С. 61-68. - 1,00 п.л.

Применение возобновляемых видов природной энергии для опреснения вод повышенной минерализации // Бюл. СЭВ по водн. хоз. 1987. № 1(39). С. 16-22 (соавт.: Костюковский В.И., Санин М.В.). - 0,88 (0,29) п.л.

Особенности процесса опреснения соленых вод при факельном намораживании льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1988. Вып. 61. С. 143-149. - 0,88 п.л.

Определение интенсивности факельного намораживания льда из соленой воды // Матер. гляциол. иссл. М., 1988. Вып. 61. С. 149-154. - 0,75 п.л.

Экспериментальные исследования и обработка данных при факельном намораживании льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1988. Вып. 62. С. 36-41. - 0,75 п.л.

Применение возобновляемых источников энергии для опреснения вод повышенной минерализации // Использование ресурсов вод повышенной минерализации путем их опреснения / Санин М.В. М.: Наука, 1988. С. 73-88 (соавт.: Санин М.В., Костюковский В.И.). - 2,00 (0,67) п.л.

Географические закономерности использования природных источников энергии при опреснении соленых вод // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1989. № 1. С. 104-111 (соавт.: Костюковский В.И., Санин М.В.). - 1,00 (0,33) п.л.

Тепловое проявление загрязнения снежного покрова // Матер. гляциол. иссл. М., 1989. Вып. 66. С. 181-185 (соавт.: Ходаков В.Г., Ильина Е.А.). - 0,63 (0,21) п.л.

Эксперименты по опреснению пористого льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1990. Вып. 69. С. 201-204 (соавт.: Гохман В.В., Ходаков В.Г.). - 0,50 (0,17) п.л.

Water desalination and purification by means of creation of artificial firn masses // Internat. Symposium on the Physics and Chemistry of Ice: Summaries Sapporo, Jap., 1-6 Sept. 1991. p.B-16 (co-author Gokhman V.V., Khodakov V.G.). - 0,05 (0,02) п.л.

Creation and utilization of firn-and-ice masses // Internat. Symposium on the Physics and Chemistry of Ice: Summaries - Sapporo, Jap., 1-6 Sept. 1991 p.B-15 (co-author Khodakov V.G.). - 0,05 (0,03) п.л.

Динамика выхода ионов при таянии пористого льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1993. Вып. 76. С. 14-19 (соавт.: Востокова Т.А., Гохман В.В.). - 0,75 (0,25) п.л.

Деминерализация промышленных стоков методом факельного вымораживания // Матер. гляциол. иссл. М., 1993. Вып. 76. С. 131-134 (соавт. Гохман В.В.). - 0,50 (0,25) п.л.

Очистка природных и техногенных вод от органических примесей и микроэлементов методом факельного вымораживания // Матер. гляциол. иссл. М., 1993. Вып. 76. С. 134-138 (соавт.: Востокова Т.А., Гохман В.В.). - 0,63 (0,21) п.л.

Расчет интенсивности таяния льда с нижней поверхности ледяной переправы // Матер. гляциол. иссл. М., 1993. Вып. 76. С. 138-145. - 1,00 п.л.

Теплоизоляция искусственных фирново-ледяных массивов // Матер. гляциол. иссл. М., 1993. Вып. 77. С. 157-161. - 0,63 п.л.

О влиянии переохлаждения капель воды на интенсивность факельного намораживания льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1993. Вып. 77. С. 165-168. - 0,50 п.л.

Предупреждение и борьба с загрязнением окружающей среды сбросными водами методом факельного намораживания // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. ВИНИТИ. М., 1994. Вып. 9. С. 41-51 (соавт.: Самойлов Р.С., Гохман В.В.). - 1,00 (0,33) п.л.

Искусственное льдообразование в природных условиях для решения экологических проблем // Матер. гляциол. иссл. М., 1995. Вып. 79. С. 3-6 (соавт. Ходаков В.Г.). - 0,50 (0,25) п.л.

Анализ методов расчета тонкослойного намораживания льда // Матер. гляциол. иссл. М., 1995. Вып. 79. С. 157-163. - 0,88 п.л.

Применение метода факельного льдообразования для решения проблемы водоснабжения в разных природно-климатических условиях // Матер. гляциол. иссл. М., 1996. Вып. 80. С. 163-166. - 0,50 п.л.

О возможности создания ледяного экозащитного экрана в нижнем бьефе гидроузлов // Матер. гляциол. иссл. М., 1998. Вып. 84. С. 187-190 (соавт.: Самойлов Р.С., Сосновский А.В). - 0,50 (0,25) п.л.

Snow cover as an indicator of ecological state of North territories // XXV Polar Symposium, Institute of Geophysics of the Polish Academy of Sciences Warszawa. 16-17 IX 1998. p.48 (co-author Osokin N.). - 0,05 (0,03) п.л.

On estimation of the snow cover influence on the seasonal and permanent frozen grounds // XXV Polar Symposium, Institute of Geophysics of the Polish Academy of Sciences Warszawa, 16-17 IX 1998. p.49 (co-author Osokin N., Samoilov R., Zhidkov V.). - 0,05 (0,01) п.л.

К оценке влияния изменчивости характеристик снежного покрова на промерзание грунтов // Криосфера Земли. 1999. Т. 3. № 1. С. 3-10 (соавт.: Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Сократов С.А., Жидков В.А. ). - 1,00 (0,20) п.л.

Природный холод и защита водных ресурсов от загрязнения // Бюллетень "Использ. и охр. природ. ресурс. России". 1999. № 5-6. С. 60-63. - 0,25 п.л.

О роли некоторых природных факторов в промерзании грунтов // Матер. гляциол. иссл. М., 2000. Вып. 88. С. 41-45 (соавт.: Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Сократов С.А.). - 0,63 (0,16) п.л.

Использование гляциоклиматической информации для оценки эффективности искусственного льдообразования как метода защиты природных вод от загрязнения // Матер. гляциол. иссл. М., 2000. Вып. 88. С. 46-49 (соавт. Осокин Н.И.). - 0,50 (0,25) п.л.

Математическое моделирование промерзания грунта с учетом пространственно-временной изменчивости параметров снежного покрова // Матер. гляциол. иссл. М., 2000. Вып. 89. С. 30-35. - 0,75 п.л.

Model of the influence of snow cover on soil freezing // Annals of Glaciology, 31, 2000. p. 417-421 (co-author Osokin N.I., Samoilov R.S., Sokratov S.A., Zhidkov V.A.). - 0,63 (0,13) п.л.

Influence of snow cover properties on migration of moisture in the course of grounds freezing // Proceedings of the International Symposium on Ground Freezing and Frost Action in Soils - Louvain-La-Neuve/Belgium/11-13 september 2000 p.51-53 (co-author Osokin N.I., Samoilov R.S., Zhidkov V.A.). - 0,38 (0,10) п.л.

Роль снежного покрова в промерзании грунтов // Изв. РАН. Сер. геогр. 2001. № 4. С. 52-57 (соавт.: Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Жидков В.А., Чернов Р.А.). - 0,75 (0,15) п.л.

Численное моделирование массообмена при таянии минерализованного пористого льда // Матер. гляциол. иссл. М., 2003. Вып. 94. С. 71-74. - 0,50 п.л.

Estimation of heat and mass exchange in a top layer of snow at the account of penetrating radiation // Матер. гляциол. иссл. М., 2003. Вып. 94. С. 95-100. (co-author Kotlyakov V.M., Osokin N.I., Samoilov R.S.). - 0,75 (0,19) п.л.

Water vapor diffusion at the boundary between snow and ground // ICOP, Permafrost, vol.2, 2003. p.857-861 (co-author Osokin N., Samoilov R., Zhidkov V.). - 0,63 (0,16) п.л.

Influence of thermal-physical properties of snow and conditions of snow accumulation on heat-and-mass exchange with underlying substratum // Матер. гляциол. иссл. М., 2003. Вып. 94. С. 104-109. (co-author Osokin N.I., Samoilov R.S.). - 0,75 (0,25) п.л.

Математическое моделирование тепло-массообмена в снежном покрове при таянии // Криосфера Земли. 2004. Т. VIII. № 1. С. 78-83 (соавт.: Котляков В.М., Осокин Н.И.). - 0,75 (0,25) п.л.

К оценке тепломассообмена в поверхностном слое снега с учетом проникающей солнечной радиации // Матер. гляциол. иссл. М., 2004. Вып. 96. С. 127-132 (соавт.: Осокин Н.И., Самойлов Р.С.). - 0,75 (0,25) п.л.

К оценке коэффициента теплопроводности снега на станции Восток // Матер. гляциол. иссл. М., 2004. Вып. 97. С. 189-191 (соавт.: Осокин Н.И., Самойлов Р.С.). - 0,34 (0,11) п.л.

Очистка вод от загрязнения с помощью природного холода // Бюллетень «Использование и охрана природных ресурсов в России». 2004. №1. С. 56-60 (соавт. Осокин Н.И.). - 0,31 (0,16) п.л.

Методы оценки продолжительности таяния массивов при опреснении дренажных стоков гидромелиоративных систем способом зимнего дождевания // Экологич. сост. природной среды и научно-практ. аспекты современных мелиорат. технологий. Сб.науч.тр. / Под ред. Ю.А. Можайского. Рязань: Мещерский фил. ГНУ ВНИГНС, 2006. вып.2. С. 399-405 (соавт. Конторович И.И.). - 0,88 (0,44) п.л.

Оценка влияния снежного покрова на деградацию мерзлоты при потеплении климата // Изв. РАН, Сер. геогр. 2006. № 4. С. 40-46 (соавт.: Осокин Н.И., Самойлов Р.С.). - 0,88 (0,29) п.л.

Математическое моделирование влияния толщины снежного покрова на деградацию мерзлоты при потеплении климата // Криосфера Земли. 2006. Т. Х. № 3. С. 83-88. - 0,75 п.л.

Влияние параметров снежного покрова на деградацию многолетней мерзлоты на севере Европейской территории России в XXI веке // Матер. гляциол. иссл. М., 2007. Вып. 102. С. 80-84 (соавт.: Осокин Н.И., Самойлов Р.С.). - 0,63 (0,21) п.л.

Влияние снежного покрова на теплообмен с подстилающей поверхностью // Оледенение Северной Евразии в недавнем прошлом и ближайшем будущем / Под ред. В.М. Котлякова. М.: Наука, 2007. С. 15-54 (соавт.: Осокин Н.И., Самойлов Р.С., Жидков В.А., Китаев Л.М., Чернов Р.А.). - 2,50 (0,42) п.л.

Влияние термического сопротивления снежного покров на деградацию многолетнемерзлых грунтов // Матер. межд. конф.: Криогенные ресурсы полярных регионов. Салехард, 2007. Т.1. С. 218-220 (соавт. Осокин Н.И.). - 0,19 (0,10) п.л.

Применение природного холода для защиты водных ресурсов от загрязнения // Матер. межд. конф.: Криогенные ресурсы полярных регионов. Салехард, 2007. Т.2. С. 53-55. - 0,19 п.л.

Влияние климатических изменений на термический режим многолетнемерзлых пород на архипелаге Шпицберген. Матер. межд. науч. конф.: «Природа шельфов и архипелагов Европейской Арктики»; Мурманск, 9-11 нояб. 2008г. Мурманск, 2008. Вып. 8. С. 280-284 (соавт. Осокин Н.И.). - 0,31 (0,16) п.л.

Влияние термического сопротивления снежного покрова на деградацию многолетнемерзлых пород и развитие чрезвычайных ситуаций в условиях потепления климата // Матер. науч.-практ. конф.: Обеспечение комплексной безопасности северных регионов Российской Федерации. М., 2008. С. 122-130 (соавт. Осокин Н.И.). - 0,55 (0,28) п.л.

Оценка влияния термического сопротивления снежного покрова на промерзание грунта по данным натурных измерений и модельных расчетов // Матер. межд. конф.: Криогенные ресурсы полярных и горных регионов. Состояние и перспективы инженерного мерзлотоведения. Тюмень 2008. С. 260-263 (соавт. Осокин Н.И.). - 0,25 (0,13) п.л.

The influence of climate change on interaction between the atmosphere - snow cower - permafrost in Arctic and Antarctica. Polar Research - Arctic and Antarctic perspectives in the International Polar Year. SCAR/IASS IPY Open Science Conference. St. Petersburg, Russia, July 8-11, 2008. Abstract Volume. p.298 (co-author Osokin N.). - 0,05 (0,03) п.л.

Промерзание минерализованного искусственного фирна под снежным покровом // Матер. гляциол. иссл. М., 2008. Вып. 105. С. 115-119. - 0,63 п.л.

Перспективы применения зимнего дождевания для защиты водных ресурсов Севера от загрязнения при чрезвычайных ситуациях // Матер. науч.-практ. конф.: Обеспечение комплексной безопасности северных регионов Российской Федерации. М., 2008. С. 130-139. - 0,63 п.л.

ПАТЕНТЫ

Способ консервации животноводческого стока. / Патент РФ № 2058073. Класс патента: A 01 G 25/00. Заявл. 01.04.94. // Бюл. Изобрет. - 1996. - № 11. - С. 124. (соавт.: Ивлиев С.А., Самойлов Р.С.). - 0,17 (0,06) п.л.

Способ возведения земляного полотна на мелководных озерах. / Патент РФ № 2060314. Классы патента: E 01 C 3/06; E 01 D 19/14. Заявл. 01.04.94. // Бюл. Изобрет. - 1996. - № 14. - С. 208. (соавт. Ивлиев С.А., Осокин Н.И., Самойлов Р.С.). - 0,17 (0,04) п.л.

Способ распреснения соленых озер. / Патент РФ № 2063382. Класс патента: C 02 F 1/22. Заявл. 01.04.94. // Бюл. Изобрет. - 1996. - № 19.- С. 196. (соавт.: Ивлиев С.А., Самойлов Р.С.). - 0,17 (0,06) п.л.

Способ улучшения качества питьевой воды вымораживанием. / Патент № 2077160. Класс патента: C 02 F 1/22. Заявл. 01.04.94. // Бюл. Изобрет. - 1997. - № 10. - С. 206. (соавт.: Ивлиев С.А., Самойлов. Р.С., Гохман В.В.). - 0,17 (0,04) п.л.

Способ опреснения минерализованной воды и устройство для его осуществления. / Патент РФ № 2178389. Классы патента: C 02 F 1/22; F 103:08; F 25 C 1/02 3/04. Заявл. 17.07.2000. // Бюл. Изобрет. - 2002. - № 2. - С. 215-216. (соавт.: Конторович И.И., Колганов А.В., Бородычев В.В., Салдаев А.М.). - 0,25 (0,05) п.л.

Размещено на Allbest.ru