Пилове забруднення повітря, що викидається металургійним комплексом Ель-Хаджар: кількісна оцінка, характеристика та небезпека для здоров’я на виробництві

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2023.289353

Ключові слова:

професійні захворювання, забруднення частинками, алжирські норми забруднення, вплив на навколишнє середовище, Аннаба

Анотація

Родовища заліза Уенза та Бухадра є одним з основних джерел постачання залізної руди для сталеливарної промисловості Алжиру. Будучи фундаментальним багатством, доступним для Алжиру, розробка залізної руди та її використання спричиняє значні негативні наслідки для навколишнього середовища, головним чином через розширення пилу, що буде джерелом погіршення навколишнього середовища. Металургійна промисловість є невід’ємною частиною алжирської економіки. Екологічною проблемою, яка негативно впливає на здоров'я людей та навколишнє середовище, є забруднення повітря. Ці питання актуальні для ділянки та міста Аннаба, де розвинена металургійна промисловість. Екологічна обізнаність характеризується сильною екологічною чутливістю, особливо в міських районах з металургійними джерелами забруднення. Об’єктом цього дослідження є відібрані проби із ділянок, які утворюють більше пилу на заводі сталеливарного комплексу. Це дослідження має на меті охарактеризувати сталеливарний пил з різних ділянок заводу, щоб визначити мінеральні фази та їхній хімічний склад. Використовувані різні аналітичні методи включають фізико-хімічний аналіз, рентгенівську флуоресценцію (XRF), кристалічні фази, розмір кристалів, параметри решітки, мікродеформації, лазерний гранулометричний аналіз, рентгенівську дифракцію, мікроскопію, електронне сканування та аналіз (EDS), енергетичну дисперсійну спектроскопію. Встановлено, що середньомісячна кількість пилу, що виділяється пиловловлювачами установки підготовки агломерованих матеріалів (ПАМ), становить 108.45 тон. Зразки пилу, проаналізовані з різних точок майданчика, відрізняються за своїм мінеральним і хімічним складом. Дослідження підтвердили наявність оксидів заліза, кремнію, багатьох різних мінеральних фаз. Результати розмірного аналізу доводять, що два зразки відрізняються за своїми розмірами. ESP1et та ESP2 є більш грубим, ніж ESP3 і FF3A.

Біографії авторів

Fares Boutarfa, Badji Mokhtar University

Postgraduate Student

Laboratory of Valorization of Mining Resources and Environment

Department of Mining

Abdelaziz Idres, Badji Mokhtar University

Professor

Laboratory of Valorization of Mining Resources and Environment

Department of Mining

Zohir Mekti, Badji Mokhtar University

PhD in Mining Engineering, Lecturer

Department of Mining

Radouane Graine, Research Center in Industrial Technologies, CRTI

PhD, Researcher

Fahem Tiour, National Polytechnic School

PhD in Mining Engineering

Mining Engineering Laboratory

Department of Mining Engineering

Надія Іванівна Довбаш, Національний науковий центр «Інститут землеробства Національної академії аграрних наук України»

Доктор філософії, науковий співробітник

Aissa Benselhoub, Environmental Research Center (C.R.E)

PhD, Associate Researcher

Stefano Bellucci, INFN-Laboratori Nazionali di Frascati

Senior Reasearcher

Посилання

  1. Kharytonov, M., Benselhoub, A., Klimkina, I., Bouhedja, A., Idres, A., Aissi, A. (2016). Air pollution mapping in the Wilaya of Annaba (NE of Algeria). Mining Science, 23, 183–189. doi: https://doi.org/10.5277/msc162315
  2. Benselhoub, A., Kanli, A. I. (2020). Environmental Impacts of Air Pollution on Human Health in Annaba Region (Northeast of Algeria). Toxic Chemical and Biological Agents. Springer, 209–216. doi: https://doi.org/10.1007/978-94-024-2041-8_12
  3. Biletska, E. M., Onul, N. M., Nikonenko, V. I. (2018). Metallurgical enterprises as a source of atmospheric air pollution and a risk factor for deteriorating population health. Medicni Perspektivi (Medical Perspectives), 23 (3 (part1)), 17–22. doi: https://doi.org/10.26641/2307-0404.2018.3(part1).142329
  4. Manisalidis, I., Stavropoulou, E., Stavropoulos, A., Bezirtzoglou, E. (2020). Environmental and Health Impacts of Air Pollution: A Review. Frontiers in Public Health, 8. doi: https://doi.org/10.3389/fpubh.2020.00014
  5. Logvinov, Y. V., Laktionova, O. E., Melikhov, A. A., Kolosok, V., Vereskun, M., Mandra, N. G. (2021). Risk management in the method of calculating the economic effect of a closed air purification system. 15th International Conference Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment. doi: https://doi.org/10.3997/2214-4609.20215k2043
  6. Urošević, S., Vuković, M., Pejčić, B., Štrbac, N. (2018). Mining-metallurgical sources of pollution in eastern serbia and environmental consciousness. Revista Internacional de Contaminación Ambiental, 34 (1), 103–115. doi: https://doi.org/10.20937/rica.2018.34.01.09
  7. Anwar, M. N., Shabbir, M., Tahir, E., Iftikhar, M., Saif, H., Tahir, A. et al. (2021). Emerging challenges of air pollution and particulate matter in China, India, and Pakistan and mitigating solutions. Journal of Hazardous Materials, 416, 125851. doi: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.125851
  8. Tepina, M. S., Gorlenko, N. V., Murzin, M. A. (2022). Analyzing the Impact of Dust Emissions from Metallurgical Enterprises on the Environment. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 988 (2), 022063. doi: https://doi.org/10.1088/1755-1315/988/2/022063
  9. Jabłońska, M., Rachwał, M., Wawer, M., Kądziołka-Gaweł, M., Teper, E., Krzykawski, T., Smołka-Danielowska, D. (2021). Mineralogical and Chemical Specificity of Dusts Originating from Iron and Non-Ferrous Metallurgy in the Light of Their Magnetic Susceptibility. Minerals, 11 (2), 216. doi: https://doi.org/10.3390/min11020216
  10. Chaulya, S. K., Chowdhury, A., Kumar, S., Singh, R. S., Singh, S. K., Singh, R. K., Prasad, G. M., Mandal, S. K., Banerjee, G. (2021). Fugitive dust emission control study for a developed smart dry fog system. Journal of Environmental Management, 285, 112116. doi: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112116
  11. Khirouni, N., Charvet, A., Drisket, C., Ginestet, A., Thomas, D., Bémer, D. (2021). Precoating for improving the cleaning of filter media clogged with metallic nanoparticles. Process Safety and Environmental Protection, 147, 311–319. doi: https://doi.org/10.1016/j.psep.2020.09.045
  12. Idres, A., Abdelmalek, C., Bouhedja, A., Benselhoub, A., Bounouala, M. (2017). Valorization of mining waste from Ouenza iron ore mine (eastern Algeria). REM – International Engineering Journal, 70 (1), 85–92. doi: https://doi.org/10.1590/0370-44672016700051
  13. Rouaiguia, I., Bounouala, M., Abdelmalek, C., Idres, A., Benselhoub, A. (2022). Optical sorting technology for waste management from the Boukhadra iron ore mine (NE Algeria). REM – International Engineering Journal, 75 (1), 55–65. doi: https://doi.org/10.1590/0370-44672017750194
  14. Arbib, E. H., Elouadi, B., Chaminade, J. P., Darriet, J. (1996). Brief communication: new refinement of the crystal structure of o-p2o5. Journal of Solid State Chemistry, 127 (2), 350–353. doi: https://doi.org/10.1006/jssc.1996.0393
  15. Machatschki, F (1936). Kristallstruktur von Tiefquarz. Fortschritte der Mineralogie, 20, 45–47.
  16. Graham, J. (1960). Lattice spacings and colour in the system alumina-chromic oxide. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 17 (1-2), 18–25. doi: https://doi.org/10.1016/0022-3697(60)90170-0
  17. Pascard, R., Pascard-Billy, C. (1965). Structure précise de l’anhydride sulfurique. Acta Crystallographica, 18 (5), 830–834. doi: https://doi.org/10.1107/s0365110x65002049
  18. Perkins, D. A., Attfield, J. P. (1991). Resonant powder X-ray determination of the cation distribution in FeNi2BO5. Journal of the Chemical Society, Chemical Communications, 4, 229–231. doi: https://doi.org/10.1039/c39910000229
  19. Kotov, V., Raikhshtein, S. (1941). Structure of Calcium Peroxide. Zhurnal Fizicheskoi Khimii, 15, 1057–1058.
  20. Vannerberg, N. G. (1959). The formation and structure of magnesium peroxide. Ark Kemi, 14, 99–105.
  21. Schiferl, D., Barrett, C. S. (1969). The crystal structure of arsenic at 4.2, 78 and 299°K. Journal of Applied Crystallography, 2 (1), 30–36. doi: https://doi.org/10.1107/s0021889869006443
  22. Barrett, C. S. (1956). X-ray study of the alkali metals at low temperatures. Acta Crystallographica, 9 (8), 671–677. doi: https://doi.org/10.1107/s0365110x56001790
  23. Kim-Zajonz, J., Werner, S., Schulz, H. (1999). High pressure single crystal X-ray diffraction study on ruby up to 31 GPa. Zeitschrift Für Kristallographie – Crystalline Materials, 214 (6), 331–336. doi: https://doi.org/10.1524/zkri.1999.214.6.331
  24. Okudera, H., Kihara, K., Matsumoto, T. (1996). Temperature dependence of structure parameters in natural magnetite: single crystal X-ray studies from 126 to 773 K. Acta Crystallographica Section B Structural Science, 52 (3), 450–457. doi: https://doi.org/10.1107/s0108768196000845
  25. Schmahl, N. G., Eikerling, G. F. (1968). Über Kryptomodifikationen des Cu(II)-Oxids. Zeitschrift Für Physikalische Chemie, 62 (5_6), 268–279. doi: https://doi.org/10.1524/zpch.1968.62.5_6.268
  26. Post, B., Schwartz, R. S., Fankuchen, I. (1952). The crystal structure of sulfur dioxide. Acta Crystallographica, 5 (3), 372–374. doi: https://doi.org/10.1107/s0365110x5200109x
  27. Patterson, A. L. (1939). The Scherrer Formula for X-Ray Particle Size Determination. Physical Review, 56 (10), 978–982. doi: https://doi.org/10.1103/physrev.56.978
  28. Eze, V. C., Onwukeme, V., Enyoh, C. E. (2020). Pollution status, ecological and human health risks of heavy metals in soil from some selected active dumpsites in Southeastern, Nigeria using energy dispersive X-ray spectrometer. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, 102 (16), 3722–3743. doi: https://doi.org/10.1080/03067319.2020.1772778
  29. Frey, H. C., Li, S. (2003). Methods for Quantifying Variability and Uncertainty in AP-42 Emission Factors: Case Studies for Natural Gas-Fueled Engines. Journal of the Air & Waste Management Association, 53 (12), 1436–1447. doi: https://doi.org/10.1080/10473289.2003.10466317
  30. Rumyantseva, N., Primak, E., Uljanov, A., Kiss, V. (2019). Assessment of an occupational risk using injury safety indicators. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 666 (1), 012090. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/666/1/012090
Airborne dust pollution emitted Byel Hadjar Metallurgical Complex: quantification, characterization and occupational health hazards

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-10-23

Як цитувати

Boutarfa, F., Idres, A., Mekti, Z., Graine, R., Tiour, F., Довбаш, Н. І., Benselhoub, A., & Bellucci, S. (2023). Пилове забруднення повітря, що викидається металургійним комплексом Ель-Хаджар: кількісна оцінка, характеристика та небезпека для здоров’я на виробництві. Technology Audit and Production Reserves, 5(3(73), 20–28. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2023.289353

Номер

Том 5 № 3(73) (2023): Хімічна інженерія

Розділ

Екологія та технології захисту навколишнього середовища

Ліцензія

Авторське право (c) 2023 Fares Boutarfa, Abdelaziz Idres, Zohir Mekti, Radouane Graine, Fahem Tiour, Nadiia Dovbash, Aissa Benselhoub, Stefano Bellucci

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.