Большое количество заторфованных грунтов на территории Российской Федерации, особенно в Арктической зоне, обуславливает необходимость изучения их температурного режима и теплофизических свойств. В этой работе приводятся экспериментальные данные по определению пористости, теплопроводности и количества незамерзшей воды песчаных грунтов с различной степенью содержания торфа. Экспериментальные исследования проводились на образцах с нарушенной структурой, которые были представлены слаборазложившимся торфом, среднезернистым речным песком и их различными смесями. Установлено, что степень заторфованности влияет на такие физические величины, как пористость, теплопроводность и количество незамерзшей воды. Для талых заторфованных песчаных грунтов при увеличении степени заторфованности значение пористости увеличивается. Как для талых, так и для мерзлых заторфованных песчаных грунтов теплопроводность с увеличением степени заторфованности уменьшается. При этом теплопроводность для мерзлых грунтов выше, чем для талых. Количество незамерзшей воды также зависит от степени заторфованности грунта и при ее увеличении уменьшается. Измеренные теплофизические свойства заторфованного песчаного грунта могут быть использованы при моделировании температурного режима в зоне распространения мерзлых и талых торфяных грунтов.
The large amount of peaty soils on the territory of the Russian Federation, especially in the Arctic zone, necessitates the study of their temperature regime and thermophysical properties. The paper presents the results of an experimental study of the thermal conductivity and amount of unfrozen water in sandy soils with varying degrees of peat content. Experiments were carried out on samples with a damaged structure, which were represented by slightly decomposed peat, medium-grained river sand and their various mixtures. It has been established that the degree of peat content affects such physical values as porosity, thermal conductivity and the amount of unfrozen water. For thawed peaty sandy soils, as the degree of peat content increases, the porosity value increases. For both thawed and frozen peaty sand soils, thermal conductivity decreases with increasing degree of peat content. Moreover, the thermal conductivity for frozen soils are higher than for thawed soils. The amount of unfrozen water also depends on the degree of peat in the soil and decreases as it increases. The measured thermophysical properties of peaty sand soil can be used to model the temperature regime in the area of frozen and thawed peat soils.

Исследование направлено на решение актуальной проблемы стабилизации температурного режима площадок строительства и эксплуатации инженерных сооружений в условиях криолитозоны Республики Саха (Якутия) и изменяющегося климата. Применяемый в настоящий момент метод охлаждения грунта с помощью сезонно действующих охлаждающих устройств требует, при всей его эффективности, продолжительного времени воздействия и значительно задерживает сроки строительства, что в ряде случаев неприемлемо. С целью оценки эффективности и перспективности технологии быстрой заморозки грунта с применением твердого диоксида углерода (сухой лед) для охлаждения вечномерзлых грунтов был выполнен натурный эксперимент. Для проведения эксперимента был оборудован полигон на одной из строительных площадок г. Якутска с обустройством охладительной и термометрических скважин. Во время эксперимента велась регистрация температурного поля грунта и температуры внутри охладительной скважины. В результате проведенных экспериментов получены фактические данные по распределению температуры в грунте в зависимости от температуры и расстояния от охладительной скважины в процессе охлаждающего воздействия и после него. Полученные результаты дают основания для оценки испытанной технологии как перспективной в условиях многолетнемерзлых грунтов Якутии.
The study is aimed at solving the urgent problem of stabilizing the temperature regime of construction sites and operation of engineering structures in the permafrost zone of the Republic of Sakha (Yakutia) and a changing climate. The currently used method of soil cooling using seasonally operating cooling devices, despite its effectiveness, requires a long exposure time and significantly delays construction time, which in some cases is unacceptable. In order to evaluate the effectiveness and prospects of the technology of rapid soil freezing using solid carbon dioxide (dry ice) for cooling permafrost soils, a full-scale experiment was carried out. To conduct the experiment, a test site was equipped at one of the construction sites in Yakutsk with the installation of cooling and thermometric wells. During the experiment, the temperature field of the soil and the temperature inside the cooling well were recorded. As a result of the experiments, actual data were obtained on the distribution of temperature in the soil depending on the temperature and distance from the cooling well during the cooling effect and after it. The results obtained provide grounds for assessing the tested technology as promising in the conditions of permafrost soils in Yakutia.

Приведены результаты экспериментальных исследований по выявлению изменения аэродинамических свойств частиц ковкого полезного компонента (золота) в процессе дезинтеграции на принципиально новой лабораторной двухступенчатой конусной мельнице ударного действия. В качестве имитаторов золота выступают свинцовые маркеры разной конфигурации, а также случайные частицы рудного золота. Данная мельница разработана специально для цепи аппаратов сухого обогащения. Мельница включает в себя две зоны разрушения геоматериалов. Верхняя удлиненная конусообразная зона сформирована между рабочим ротором и внутренней поверхностью корпуса установки. Благодаря сужению пространства между рабочими поверхностями создается плотный контакт частиц руды друг с другом и с рабочими органами. В нижней последовательной зоне, в зоне свободного перемещения частиц, перекатыванием вдоль поверхности внешнего рабочего ротора происходит интенсивная ковка пластинчатых частиц полезного компонента руды потоком пелитового материала руды, образованного в процессе разрушения на верхней зоне мельницы. При проведении лабораторных исследований частиц полезного компонента была обнаружена близкая аналогия свойств их поведения в аэродинамической и жидкой средах. Скорость витания (СВ) частиц золота менее 2 мм, с одинаковыми физическими параметрами, как и их гидравлическая крупность (ГК), зависит только от толщины. Также в мельнице в процессе помола частицы рудного золота подвергаются утолщению краев. Обработанные частицы свинцовых маркеров и золота сохраняют свой физический вес, и повышается их степень извлечения сухим способом обогащения в 1,5-2 раза за счет изометризации форм. Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема ө 0297-2021-0022, ЕГИСУ НИОКТР ө 122011800089-2) с использованием оборудования ЦКП ФИЦ ЯНЦ СО РАН грант ө 13.ЦКП.21.0016.
The results of experimental studies to identify changes in the aerodynamic properties of particles of a malleable useful component (gold) during the disintegration process on a fundamentally new laboratory two-stage cone impact mill are presented. Lead markers of various configurations, as well as random particles of ore gold, act as gold simulators. This mill is designed specifically for the chain of dry concentration devices. The mill includes two zones of destruction of geomaterials. The upper elongated cone-shaped zone formed between the working rotor and the inner surface of the installation housing. Due to the narrowing of the space between the working surfaces, close contact of ore particles is created with each other and with the working bodies. In the lower sequential zone, in the zone of free movement of particles by rolling along the surface of the external working rotor, intensive forging of lamellar particles of the useful component of the ore occurs by the flow of pelitic ore material formed during the destruction process in the upper zone of the mill. In the process of conducting laboratory research on the particles of the useful component, a close analogy was discovered in the properties of their behavior in an aerodynamic and liquid environment. The soaring speed (SV) of gold particles less than 2 mm, with the same physical parameters, as well as their hydraulic size (HF), depends only on the thickness. At the same time, in the mill during the grinding process, the particles of ore gold undergo thickening of the edges. Processed particles of lead markers and gold retain their physical weight, and their degree of extraction by dry enrichment increases by 1.5-2 times due to isometrization of forms. The work was carried out within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (topic No. 0297-2021-0022 of the unified state information system for recording research, development and technological work for civil purposes No. 122011800089-2) using the equipment of the Center for Collective Use of the Federal research center ҺYakut Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciencesһ, grant No. 13. Center for collective use 21.0016.

В статье рассматривается потенциальное воздействие строительства и эксплуатации Эльгинского угольного комплекса (ЭУК) на гидрохимическое состояние поверхностных вод региона. Открытая разработка Эльгинского угольного месторождения в ходе развития ЭУК производится на водоразделе р. Мулам и Алгома, входящих в гидрографическую сеть р. Учур. В ходе полевых работ 2012-2019 гг. отбор проб воды для анализа выполнен в двух районах: на правых притоках р. Алгома и на оз. Большое Токо. По данным анализа отобранных проб выявлен новый гидрохимический состав водных объектов на основе общепринятых в РФ методик. Во всех пробах превышены предельно допустимые концентрации для водоемов рыбохозяйственного значения (ПДКрх), кроме оз. Большое Токо. Выявленные изменения носят предположительно сезонный характер. Сток на притоках Алгомы и Мулам в зимний период полностью прекращается или уменьшается до исчезающе малых величин. Для выявления закономерностей формирования качественного состояния водных объектов в зоне воздействия открытой добычи угля в условиях многолетнемерзлых пород необходимы дальнейшие систематические наблюдения в период после достижения проектной плановой добычи высококачественного угля, ориентированного для экспорта. Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации ө FWRS-2021-0014.
The article examines the influence of the Elga Coal Complex (ECC) on the hydrochemical state of surface waters. Open-pit mining of the Elga coal deposit takes place on the watershed of the Mulam and Algoma rivers, which are part of the hydrographic network of the Uchur river. During field work in 2012-2019, water samples for analysis were taken in two areas: on the right tributaries of the Algoma river and Bolshoye Toko Lake. Based on the analysis of selected samples, a new hydrochemical composition of water bodies was identified based on generally accepted methods in the Russian Federation. All samples had exceeded the maximum permissible concentrations for water bodies of fishery importance (MPCf), except for Lake Bolshoye Toko. The identified changes are presumably seasonal. In winter the flow on the tributaries of the Algoma and Mulam completely stops or decreases to vanishingly small values. To identify patterns in the formation of the qualitative state of water bodies in the zone affected by open-pit coal mining in permafrost conditions, further systematic observations are required until the planned production of high-quality coal oriented for export is achieved. The work was carried out within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation No. FWRS-2021-0014.

Бассейн р. Вилюй расположен на территории Западной Якутии, наиболее освоенной и промышленно развитой части Якутии, имеющей важное экономическое и стратегическое значение для России. Регион является центром алмазодобывающей промышленности РФ, где разрабатываются коренные и россыпные месторождения алмазов, расположен каскад ГЭС на р. Вилюй и Вилюйское водохранилище. Это влечет экологические и социальные проблемы, негативно воздействуя на все компоненты природной среды. При исследовании различных аспектов состояния природной среды необходимо изучение устойчивости северных ландшафтов к техногенному воздействию и изучение гидробиологического состояния водных экосистем, в частности состояния альгофлоры водотоков. Проведена оценка степени устойчивости ландшафтов территории бассейна р. Вилюй к техногенному воздействию по мерзлотным и биоклиматическим показателям. Выявлено, что северотаежные редколесные и маревые ландшафты обладают преимущественно слабой степенью устойчивости, среднетаежные - средней степенью устойчивости. Наиболее неустойчивыми по всем показателям явились горно-тундровые ландшафты, характеризующиеся наиболее холодными и влажными условиями. Проведено исследование современного гидробиологического состояния рек бассейна Вилюя, в результате которых определено низкое развитие фитопланктона и фитоперифитона в р. Ирелях, М. Ботуобуйа и в верхнем течении р. Вилюй, состоящего из однообразного видового состава диатомовых и зеленых водорослей. Максимальная средняя численность водорослей варьирует от 82290 кл/л до 20700 кл/л, наибольшая биомасса отмечена на одном участке и составляет 1,58 мг/л. Индекс биоразнообразия по Шеннону - Уиверу варьирует по точкам отбора проб по течению р. Вилюй от 0,19 бит/экз. и 1,00 бит/экз. до 2,40 бит/экз. По санитарно-биологической характеристике выявлены массовые виды - индикаторы сапробности воды, что говорит о III-м классе чистоты воды, определенной как умеренно загрязненная. Таким образом, состояние альгофлоры находится под влиянием техногенной нагрузки от предприятий алмазодобычи и энергетики. Работа выполнена по госзаданию по теме "Растительный покров криолитозоны таежной Якутии: биоразнообразие, средообразующие функции, охрана и рациональное использование" (код научной темы: FWRS-2021-0023; номер госрегистрации в ЕГИСУ: АААА-А21-121012190038-0) и в рамках проекта государственного задания (ө FWRS-2021-0014) программы по приоритетному направлению ПФНИ РФ на долгосрочный период (2021-2030 гг.).
The Basin of the Vilyui river is located on the territory of Western Yakutia, one of the most developed and industrialized parts of Yakutia, which is of great economic and strategic importance for Russia. The region is the center of the diamond mining industry of the Russian Federation, where primary and alluvial diamond deposits are developed, a cascade of hydroelectric power stations is located on the river Vilyui. This causes environmental and social problems, negatively affecting all components of the natural environment. It is necessary to study the stability of northern landscapes to technogenic impact and study the hydrobiological state of aquatic ecosystems, in particular, the state of the algoflora of watercourses. As a result of studying the degree of stability of landscapes in the basin of the river Vilyui to technogenic impact on permafrost and bioclimatic indicators, the degree of their resistance is determined. It was revealed that, according to the permafrost characteristics, the northern taiga open forest and haze landscapes are defined as predominantly weakly resistant, the middle taiga as medium resistant. The most unstable in terms of bioclimatic indicators were mountain-tundra landscapes, characterized by the coldest and most humid conditions. As a result of studies of the current hydrobiological state of the rivers in the basin of the river Vilyui determined the low development of phytoplankton and phytoperiphyton in the river Irelyakh, M. Botuobuya and in the upper reaches of the river Vilyui, consisting of a monotonous species composition of diatoms and green algae. The maximum average number of algae varies from 82290 cells/l to 20700 cells/l, the highest biomass was noted in one area and is 1.58 mg/l. The Shannon-Weaver biodiversity index varies by sampling points along the river. Vilyuy from 0.19 bits / copy. and 1.00 bits/copy. up to 2.40 bits/copy. According to the sanitary-biological characteristics, mass species-indicators of water saprobicity were identified, which indicates the III class of water purity, as moderately polluted. Thus, it was determined that the state of phytoplankton and phytoperiphyton is under the influence of the technogenic load of diamond mining and hydropower enterprises.The work was carried out according to the state assignment on the topic “Vegetation cover of the permafrost zone of the taiga Yakutia: biodiversity, habitat-forming functions, protection and rational use” (scientific topic code: FWRS-2021-0023; draft state task (No. FWRS-2021-0014) of the program in the priority area of the PFNI RF for the long-term period (2021-2030).

В работе предcтавлен анализ режима работы тепловой наcоcной уcтановки c иcточником низкопотенциального тепла грунта в уcловиях Арктики и Cевера Якутии. Поcтроен термодинамичеcкий цикл фреона R134а в (p, h)-диаграмме. Выполнен раcчет коэффициента преобразования электроэнергии тепловой наcоcной уcтановки в завиcимоcти от наружного воздуха и c учетом отопительного температурного графика. Из полученных данных раcчета предложено иcпользование тепловой наcоcной уcтановки вмеcте c пиковым водогрейным котлом.

Статья о V международной конференции "Сварка и родственные технологии для изготовления оборудования специального и ответственного назначения", организованная 23-25 мая 2023 г. в г. Москве