Ученые ПНИПУ предложили неожиданное решение — превращать токсичные отходы очистки шахтных вод в эффективный антигололедный материал. На разработку уже получен патент. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Зима остается одним из самых травмоопасных периодов года. По данным «Росгосстраха», прошлой зимой 21% обращений по страховке были связаны с падениями на улице, чаще всего из-за гололеда. Лед опасен и для транспорта: тормозной путь автомобиля на скользкой дороге увеличивается до восьми раз, что приводит к массовым авариям и экономическим потерям.
Ситуацию осложняет изменение климата. Теплые зимы с частыми оттепелями сменяются резкими похолоданиями, и вода на дорогах не успевает испариться. В результате гололед образуется чаще и охватывает большие территории.
Коммунальные службы используют песко-соляные смеси и химические реагенты, но у них много минусов. Соль разъедает обувь и кузова машин, вредит растениям и животным, а весной превращается в грязь. Более «мягкие» альтернативы вроде гранитной крошки или растворов на основе органики либо недолговечны, либо слишком дороги.
В ПНИПУ предложили принципиально иной подход — использовать опасные отходы очистки кислых шахтных вод. Такие воды десятилетиями вытекают из заброшенных угольных шахт, насыщаясь серной кислотой и тяжелыми металлами. При нейтрализации известью металлы выпадают в осадок, образуя шлам, который обычно складируют на полигонах.
Именно этот осадок — смесь гипса и гидроксидов металлов — учёные использовали для создания реагента. Его смешивают с песком, а затем подвергают термической обработке при температуре около 180 . В результате гипс переходит в активную форму, и получается сухой порошок.
При нанесении на лед материал быстро впитывает влагу и снова превращается в гипс, буквально «врастая» в ледяную поверхность и образуя прочное шероховатое покрытие. Оно не пылит, не вымывается талыми водами и обеспечивает коэффициент сцепления до 0,5 — достаточно высокий даже для уклонов.
«Термическая обработка надежно фиксирует опасные компоненты. В готовом виде материал относится к IV классу опасности и безопасен для окружающей среды, в отличие от агрессивных реагентов», — пояснила заведующая кафедрой ПНИПУ Ольга Ручкинова.
Разработка решает сразу две задачи — борьбу с гололедом и утилизацию токсичных отходов. Использование практически бесплатного сырья делает технологию экономически выгодной и дает шанс снизить зимний травматизм, не разрушая природу и городскую инфраструктуру.