Для снижения воздействия шламохранилища глиноземного производства на окружающую природную среду разработаны инженерные решения по перехвату дренажных вод и локализация области разгрузки водного подземного горизонта в районе, прилегающем к шламохранилищу, путём откачки загрязнённых вод в оборотную систему глиноземного комбината. Установлено, что предлагаемая система перехвата дренажных вод обеспечивает дополнительный объем оборотной технической воды до 28,8 тыс. м³ в год за счет реализации функции активного гидрогеологического барьера. Сделан вывод о том, что бурение скважин в зонах разгрузки водоносных горизонтов позволяет получить экологический эффект за счет организованного отбора подземных вод со шламохранилища, снижая риск неконтролируемого выхода щелочных вод, предотвращения загрязнения водного объекта и разрушения поверхностных экосистем.

Разработаны составы золошлаковых смесей, построены экспериментальные конструкции дорожных одежд. По результатам проведенной работы установлена возможность применения золошлаковых отходов для устройства слоев оснований дорожных одежд с низкими транспортными нагрузками и рабочего слоя земляного полотна в условия континентального, полярного климатов.

С целью переработки титаномагнетитового концентрата (Хибинский массив) подобраны оптимальные технологические режимы: температура 80 °С, СH₂SO₄ 50 %, соотношение Т:Ж — 1:3, интенсивность перемешивания 400 мин-1, продолжительность 180 мин. Из продуктивных растворов получен сульфат железа, из которого был приготовлен коагулянт для удаления взвешенных веществ. Установлено, что эффективность удаления взвешенных веществ при использовании коагулянта составила 97,3 %. Предложена технологическая схема переработки концентрата с получением кристаллов сульфата железа.

Рассмотрены экологические аспекты формирования в экосистемах горных лесов техногенных новообразований из твёрдых отходов различной дисперсности. Исследованы процессы естественных восстановительных сукцессий фитоценозов на поверхности техногенных новообразований из различных по дисперсности твёрдых отходов недропользования в зоне горных лесов. Установлены закономерности и этапы качественного и количественного развития вторичных фитоценозов, предшествующих процессу самовосстановления эдификаторной синузии исходных фитоценозов, как необходимому условию перехода к устойчивому развитию природнотехнической системы в постэксплуатационный период. Обоснована экологическая целесообразность учёта направления динамики восстановительной сукцессии как при выборе общей структуры системы складирования твёрдых отходов, так и при определении параметров единичных техногенных новообразований. Показано, что такая трансформация методологических подходов в рассматриваемом звене технологического кластера разработки месторождений является одним из необходимых условий перехода к устойчивому развитию природно-технической системы освоения недр.

Разработана технология ступенчатой рекультивации золоотвала № 2 Рефтинской ГРЭС. Рассмотрена возможность очистки зольного субстрата от тяжелых металлов с использованием такого растения-фиторемедианта, как ива. Дана оценка эффективности выбранного растения для проведения первичной рекультивации загрязненных экотопов. Приведены результаты исследований химического состава золы действующего золоотвала № 2 Рефтинской ГРЭС с точки зрения содержания тяжелых металлов, а также представлены результаты фитоэкстракции тяжелых металлов, таких как медь, кобальт, хром, цинк. Сделан вывод о положительном опыте применения подобных растений для первоначального этапа рекультивации золоотвалов с подготовкой зольного субстрата для дальнейшей рекультивации.

Проведена адаптация модифицированного процесса осаждения струвита к технологии очистки сточных вод сложного состава. Отмечено, что данная технология позволяет устранить существующий недостаток традиционной технологии, связанный с необходимостью использовать при осаждении струвита избыток ионов Mg²⁺, NH⁴⁺ или PO₄^3-. Сделан вывод о том, что за счет использования модифицированной технологии осаждения струвита удалось повысить глубину очистки сточной воды от NH⁴⁺ и PO₄^3- без использования их избытка до уровня 95 % и выше и обеспечить выход качественного продукта осаждения до 98–99 %.

Рассмотрены вопросы приоритизации объектов накопленного вреда окружающей среде с использованием критериев определения объектов, накопленный вред окружающей среде на которых подлежит ликвидации в первоочередном порядке. Предложен подход к ранжированию объектов по приоритетности к ликвидации. Выполнен анализ распределения объектов накопленного вреда окружающей среде по разработанным рангам и критериям приоритизации. Установлены основные параметры, влияющие на отнесение объектов накопленного вреда к объектам 1 и 3 рангов: расположение/нерасположение объекта в границах населенного пункта, имеющего статус города; численность населения, проживающего на территории, подверженной негативному воздействию объекта; категория риска вредного воздействия объекта на жизнь и здоровье граждан; расположение/нерасположение объекта в специальных зонах.

Проведён аналитический обзор исследований, посвящённых физико-химическим процессам, протекающим при взаимодействии высококальциевых зол с потрландцементом. Рассмотрены основные фазы, образующиеся в результате гидравлической и пуццолановой реакций основных зол. Подчеркнуты положительные и отрицательные стороны использования основных зол в производстве бетона. Показано, что ключевыми факторами управления свойствами являются контроль химического и фазового состава золы, её дозировка и использование методов активации (механической, химической, биологической). Сделан вывод о том, что щелочная активация и биоактивация микроорганизмами эффективны для ускорения пуццолановых реакций и повышения конечной прочности и долговечности бетона.

Оценено распределение массовых концентраций и их элементный состав по установленным химическим элементам в выделенных территориально-производственных кластерах Приморского края. Получены новые данные о доле пыли от неорганизованных выбросов, формируемых при хранении и перегрузке сыпучих материалов, в составе взвешенных веществ портового города, а также выявлен вклад автотранспорта в формирование частиц фракции РМ10. Определена связь высоких концентраций меди (Cu) и хрома (Cr) с распределением передвижных источников выбросов. Зафиксированы факты негативного воздействия морского порта на химический состав взвешенных частиц, выраженное в высоких концентрациях тяжелых металлов (V, Ni, Fe, Mn, As, Cd, Ti, Zn, Cr).

Представлен сравнительный анализ углеродного следа двух типов асфальтобетонных смесей: классической горячей и модифицированной резиновой крошкой, полученной из переработанных автомобильных шин. Показано, что использование резиновой крошки обеспечило снижение совокупных выбросов парниковых газов на 1,46 кг CO₂-экв./т готовой смеси (около 2,5 %), главным образом за счёт частичного замещения наиболее углеродоёмкого компонента – битума. Установлено, что более 83 % углеродного следа формируется на стадиях добычи сырья и его транспортировки, что указывает на зависимость экологической эффективности продукции от выбора поставщиков и логистики. Сделан вывод о том, что технология модификации асфальтобетона резиновой крошкой не только соответствует принципам экономики замкнутого цикла, обеспечивая утилизацию отходов, но и демонстрирует положительный экологический эффект в границах рассматриваемой системы.

Проведён анализ результатов многолетнего мониторинга состояния окружающей среды в процессе ликвидации гидротехнического сооружения (ГТС) – шламонакопителя в Северо-Западном федеральном округе. Описаны особенности ликвидации шламонакопителя с использованием инертного материала "Арболит-М", специально разработанного для ликвидации ГТС и являющегося нерудной строительной продукцией на органических заполнителях растительного происхождения. Отмечено снижение экологических рисков и оптимизация затрат при использовании материала "Арболит-М". Проанализированы химические и токсикологические показатели почв, грунтовых вод и атмосферного воздуха, а также соблюдение нормативов безопасности ГТС. Выявлено, что уровни загрязняющих веществ остаются близкими к фоновым значениям, что подтверждает эффективность выбранных методов рекультивации.