Яндекс.Метрика

Main research activities of the Geoelectrochemistry Laboratory are aimed at assessing the environmental hazard from stored mine tailings. Its practical work (e.g. full-scale experiments on natural water drainage through tailings, oxidation kinetics of pyrite and other acid-producers) is primarily focused on areas affected by mine drainage and seepage from ore storage and waste rock piles formed as a result of sulfide ores mining and processing. The study area encompasses the Kemerovo, Chelyabinsk, Orenburg regions, and the Trans-Baikal Territory.

Topicality of sulfide mine wastes storage is conditioned by the necessity to estimate environmental risks and prospects for extracting valuable components from mine tailings. Geochemistry of mine wastes and formation of natural and mining industry-affected landscapes have been studied by the researchers of the Geoelectrochemistry Laboratory for more than 20 years.

Practical applications of the developed thereat systematic approach to studying different technogenic impacts of mine tailings draw heavily on the integrated geochemical, geophysical, and microbiological methods. Among other things, these include : (i) compilation of the inventory of mining tailings storage facilities in Siberia and the Southern Urals, with assessment of quantitative mineralogical composition of mine tailings; (ii) developing the techniques for mine wastes reprocessing for extracting valuable metals.

Research Team

The Geoelectrochemistry Laboratory is a well-built team of professionals, most of them are graduates from Novosibirsk State University with degrees in Geochemistry (Geology and Geophysics Department) and Environmental Chemistry (Natural Sciences Department).

Projects implemented at the laboratory:

Projects supported by the Russian Foundation for Basic Research:

14-05-00293. "Technogenic-natural systems: models of chemical element migration to identify mechanisms of water and air streams formation " (principal investigator: S. B. Bortnikova).

16-35-60053 " Geochemistry of interactions between drainage flows and natural and modified sorbents: experimental and field studies of the behavior of As-Sb, Zn-Cu-Hg" (Principal Investigator: N. A. Abrosimova).

Russian Science Foundation project No. 15-17-10011 "Biogeochemical monitoring of mining wastes storages with account of microbiology-based mineral transformations "( independent investigator: N. A. Abrosimova).

The Presidential Foundation of the Russian Federation, Project No. 6654.2016.5 “Geo-technogenic systems: of chemical elements migration and accumulation mechanisms inferred from the geochemical data and geoelectrical measurements” (principal investigator: N. V. Yurkevich).

Research projects of the Laboratory based on the topics of interests of the laboratory staff:

  • - The study of mechanisms of sulfide oxidation in mine tailings, metals transport to mine drainage, their migration along streams, and comparative mobility under different physical and chemical conditions [Abrosimova et al. 2015; Edelev, 2013]; formation of pollutants distribution patterns [Gaskova et al., 2012].
  • - Development of a comprehensive methodological approach to studying mine technogenesis with application of electrical resistivity methods [Bortnikova, Yurkevich et al., 2013; Yurkevich et al., 2015; Olenchenko et al., 2016].
  • - Prediction of the speciation of potential acidic drainage from waste rock piles and ore tailings (Edelev, 2013).
  • - Complex reactive barriers designed for acid drainage neutralization and metal sulfide precipitation [Yurkevich et al., 2012], and electrolysis-based methods for metals extraction from technogenic drainage [patented by Saeva et al., 2012].
  • - Assessment of accumulated environmental damage caused by contaminated streams, groundwater and soils in the area of sulfide-bearing waste disposal areas [Provornaya and Yurkevich, 2014].
  • - Estimating trace gas and aerosol emissions resulting from mining technogenesis. Numerical modeling of element transport mechanisms in gas phase in high-temperature technogenic settings [Bortnikova et al., 2016].

The laboratory researchers provide students first-hand experience with the course concepts, and the opportunity to explore methods used by scientists through their teaching and supervising activities, among them:

  • - The Informatics course lectured by A. Y. Devyatova PhD (geol.-mineral) for students specializing in General and Regional Geology, Department of Geology and Geophysics, Novosibirsk State University (NSU).
  • - The Ecological Geochemistry course for students specializing in the Environmental Chemistry at the Natural Sciences Department, NSU, and Geochemistry lectured by N. V. Yurkevich, PhD (geol.-mineral) at Novosibirsk State Technical University (NSTU).

Senior and and post-graduate students conduct their research under the guidance of the supervisors (Svetlana B. Bortnikova, Dr Sc, and Nataliya V. Yurkevich, PhD), and some of them have successfully defended their theses and joined the laboratory: Olga Saeva (PhD thesis titled "Interaction of mine drainage with natural geochemical barriers”), D. O. Kucher and E. O. Rybkina in 2016, 2017 and 2018, respectively.



Публикации

  1. Shevko A., Gora M.P., Shevko E.P., Bortnikova S.B.  Forms of Occurrence of Metals and Metalloids in Products of the Gas-Hydrothermal Activity of Mutnovsky Volcano // Doklady Earth Sciences – p. – 2024
  2. Тулисова К.Ю., Юркевич Н.В., Янников А.М., Глухова Т.А.  Динамика изменения основного ионного состава вод в объектах гидротехнического сооружения Западной Якутии // II Лаверовские чтения. Арктика: актуальные проблемы и вызовы. Всероссийская конференция с международным участием: Сборник научных материалов (г. Архангельск, 13-17 ноября 2023 г.) – Архангельск – P. 484-487 – 2023
  3. Goldenberg B.G., Gusev I.S., Legkodymov A.A., Kolmogorov Y.P.  Synchrotron Radiation Induced X-Ray Fluorescence for Identification of Light Elements in Plants // Russian Physics Journal – Issue10 – P. 1122-1127 – 2023
  4. Полозов В.Н., Пермяков В.С., Ильин А.В., Кириченко Е.В., Ельцов И.Н., Власов А.А., Кушнаренко О.Н., Манштейн А.К., Саева О.П., Юркевич Н.В.  Способ контроля за обводнением скважин и установка для его осуществления //
  5. Volynkin S.S., Bortnikova Svetlana B., Yurkevich Nataliya V., Shuvaeva Olga V., Kohanova Sofia P.  Determination of Arsenic Species Distribution in Arsenide Tailings and Leakage Using Geochemical and Geophysical Methods // Applied Sciences (Switzerland) – Volume13 – 2023
  6. Tulisova Kristina, Olenchenko Vladimir, Sigachev Nikolay, Yurkevich Nikolay, Yurkevich Nataliya, Kuleshova Tatyana  Engineering and Geophysical Research of the Tailing Dump under the Conditions of Growing Soils of the Base // Applied Sciences (Switzerland) – Volume13 – 4242p. – 2023
  7. Bortnikova S.B., Devyatova A.Yu., Yurkevich N.V., Edelev A.V.  Atmospheric Mercury Emission from the Surface of the Ursk Dump (the Kemerovo Region) // Chemistry for Sustainable Development – Volume31 – Issue1 – P. 13-19 – 2023
  8. Yurkevich Nataliya, Olenchenko Vladimir, Kartoziia Andrei, Korneeva Tatyana, Bortnikova Svetlana, Saeva Olga, Tulisova Kristina, Abrosimova Natalya  Hydrochemical Anomalies in the Vicinity of the Abandoned Molybdenum Ores Processing Tailings in a Permafrost Region (Shahtama, Transbaikal Region) // Water (Switzerland) – Volume15 – 1476p. – 2023
  9. Хусаинова А.Ш., Бортникова С.Б., Гаськова О.Л., Волынкин С.С., Калинин Ю.А.  Вторичные минералы Fe, Pb, Cu в сульфидсодержащем хвостохранилище: последовательность образования, электрохимические реакции и физико-химическая модель (Талмовские Пески, Салаир, Россия) // Russian Journal of Earth Sciences – Volume23 – Issue1 – P. 1-22 – 2023
  10. Мишенин М.В., Юркевич Н.В., Филимонова И.В., Саматова А.П.  Обоснование инвестиционной привлекательности освоения техногенного отвала с высокой концентрацией баритаFeasibility of investment attractiveness for the development of technogenic dump with a high concentration of barite // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – Volume56 – Issue4Б – P. 196-205 – 2023
  11. Бортникова С.Б., Девятова А.Ю., Юркевич Н.В., Еделев А.В.  Атмосферная эмиссия ртути с поверхности Урского отвала (Кемеровская область) // Химия в интересах устойчивого развития – Volume31 – Issue1 – P. 13-19 – 2023
  12. Хусаинова А.Ш., Калинин Ю.А., Бортникова С.Б.  Формы нахождения Au и Ag в хвостохранилищах полиметаллических месторождений // Металлогения древних и современных океанов - 2023 – ИМин УрО РАН – Миасс – VolumeТ. 29 – P. 92-95 – 2023
  13. Хусаинова А.Ш., Калинин Ю.А., Бортникова С.Б., Гаськова О.Л.  Минералы Au и Ag в хвостохранилище переработанных сульфидных руд (Салаир, Россия) // Природные ресурсы Арктики и Субарктики – Volume28 – Issue1 – P. 27-39 – 2023
  14. Черный Н.К., Юркевич Н.В., Бортникова С.Б., Тулисова К.Ю., Кулешова Т.А.  Особенности подвижности меди при переходе из клинкеров Беловского цинкового завода (Кемеровская область) в водный раствор // Экология и промышленность России – Volume27 – Issue6 – P. 24-29 – 2023
  15. Артамонова В.С., Бортникова С.Б., Хусаинова А.Ш.  Бактерии и водоросли - участники первичного почвообразования на отходах переработки полиметаллических руд // Экология и геохимическая деятельность микроорганизмов экстремальных местообитаний. Материалы III Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 80-летию д.б.н., проф. Б.Б. Намсараева, 100-летию Республики Бурятия, 300-летию Российской академии наук (г. Улан-Удэ - г. Байкальск, 3-7 июля 2023 года) – ФГБУ "СО РАН" – Новосибирск – P. 10-11 – 2023
  16. Бортникова С.Б., Гаськова О.Л., Девятова А.Ю., Житова Л.М., Гора М.П.  Формы переноса и осаждения элементов в паро-газовых потоках от техногенного вещества // Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами: Труды V Всероссийской научной конференции с международным участием имени профессора С.Л. Шварцева (г. Томск, 16-21 октября 2023 г.) – Изд-во Томского политехнического университета – Томск – P. 61-64 – 2023
  17. Никитенков А.Н., Новиков Д.А., Корнеева Т.В.  Геохимическое поведение урана и тория в радоновых водах юга Сибири // Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами: Труды V Всероссийской научной конференции с международным участием имени профессора С.Л. Шварцева (г. Томск, 16-21 октября 2023 г.) – Изд-во Томского политехнического университета – Томск – P. 79-83 – 2023
  18. Старостина С.И., Юркевич Н.В., Бортникова С.Б.  Миграция рудных, редкоземельных и примесных металлов из хвостов флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд в природные воды // Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами: Труды V Всероссийской научной конференции с международным участием имени профессора С.Л. Шварцева (г. Томск, 16-21 октября 2023 г.) – Изд-во Томского политехнического университета – Томск – P. 312-315 – 2023
  19. Шавекина А.Ш., Волынкин С.С., Бортникова С.Б.  Минеральные формы мышьяка в техногенных отложениях хвостохранилища Хову-Аксы (Тува) // Геологическая эволюция взаимодействия воды с горными породами: Труды V Всероссийской научной конференции с международным участием имени профессора С.Л. Шварцева (г. Томск, 16-21 октября 2023 г.) – Изд-во Томского политехнического университета – Томск – P. 53-55 – 2023
  20. Шавекина А.Ш., Юркевич Н.В., Гаськова О.Л., Артамонова В.С., Бортникова С.Б., Волынкин С.С.  Условия образования аутигенного барита в полиметаллических хвостохранилищах // Новое в познании процессов рудообразования: XII Российская молодежная научно-практическая Школа (г. Москва, 27 ноября - 01 декабря 2023 г.): Сборник материалов – ИГЕМ РАН – Москва – P. 246-249 – 2023
  21. Abrosimova Natalya, Bortnikova Svetlana, Edelev Alexey, Chernukhin Valery, Reutsky Alexander, Abrosimov Nikolay, Gundyrev Ivan  Geochemical and Microbiological Composition of Soils and Tailings Surrounding the Komsomolsk Tailings, Kemerovo Region, Russia // Bacteria – Volume2 – Issue3 – P. 116-128 – 2023
  22. Мишенин М.В., Юркевич Н.В.  Опыт геолого-экономической оценки техногенных месторождений (на примере барита) // ГеоЕвразия-2023. Геологоразведочные технологии: наука и бизнес: Труды VI Международной геолого-геофизической конференции (г. Москва, 27-29 марта 2023 г.) – ПолиПРЕСС – Тверь – VolumeТ. 1 – P. 44-47 – 2023
  23. Никитенков А.Н., Новиков Д.А., Корнеева Т.В.  Формы миграции химических элементов в радоновых водах юга Сибири // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – Issue2 – P. 81-90 – 2023
  24. Anoikin A.A., Pavlenok G.D., Silaev V.I., Shnaider S.V., Koval V.V., Devyatova A.Y., Vasiliev S.K., Bocharova E.N., Kharevich V.M., Taimagambetov Z.K.  Late Pleistocene Environments of East Kazakhstan (Based on Ushbulak Site Materials) // Archaeology, Ethnology and Anthropology of Eurasia – Volume51 – Issue3 – P. 75-85 – 2023
  25. Колесников Р.А., Моргун Е.Н., Юркевич Н.В., Ильясов Р.М., Синицкий А.И., Еделев А.В.  Ландшафтно-экологические условия месторождений углеводородного сырья на юге полуострова Ямал // Теоретические и прикладные проблемы ландшафтной географии. VII Мильковские чтения: Материалы XIV Международной ландшафтной конференции. В 2-х томах. Том 2 (г. Воронеж, 17-21 мая 2023 г.) – Воронеж – Issue2 – P. 241-243 – 2023
  26. Коханова С.П., Бортникова С.Б., Кучер Д.О., Волынкин С.С.  Многолетний мониторинг и комплексирование методов исследований на картах захоронения комбината "Тува-Кобальт", Республика Тыва, Россия // Интерэкспо ГЕО-Сибирь - XIX Международный научный конгресс. Международная научная конференция "Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Экономика. Геоэкология": Сборник материалов в 8 т. (г. Новосибирск, 17-19 мая 2023 г.) – СГУГиТ – Новосибирск – VolumeТ. 2 – Issue3 – P. 150-158 – 2023
  27. Старостина С.И., Юркевич Н.В., Осипова П.С.  Поведение рудных и благородных металлов на примере отходов обогащения сульфидных медно-никелевых руд // Интерэкспо ГЕО-Сибирь - XIX Международный научный конгресс. Международная научная конференция "Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Экономика. Геоэкология": Сборник материалов в 8 т. (г. Новосибирск, 17-19 мая 2023 г.) – СГУГиТ – Новосибирск – VolumeТ. 2 – Issue3 – P. 26-33 – 2023
  28. Проворная И.В., Юркевич Н.В., Мишенин М.В.  Оценка экологического ущерба от загрязнения водных и земельных ресурсов на примере урских отвалов // Глобальные вызовы и национальные экологические интересы: экономические и социальные аспекты. Сборник материалов XVII международной научно-практической конференции Российского общества экологической экономики. (г. Новосибирск, 3-8 июля 2023 года) – ИЭиОП СО РАН – Новосибирск – P. 318-325 – 2023
  29. Анойкин А.А., Павленок Г.Д., Силаев В.И., Шнайдер С.В., Коваль В.В., Девятова А.Ю., Васильев С.К., Бочаров Е.Н., Харевич В.М., Таймагамбетов Ж.К.  Природные обстановки позднего плейстоцена в Восточном Казахстане (по материалам стоянки Ушбулак) // Археология, этнография и антропология Евразии – Volume51 – Issue3 – P. 75-85 – 2023
  30. Юркевич Н.В., Хусаинова А.Ш., Бортникова С.Б., Бондаренко В.П., Карин Ю.Г., Коханова С.П.  Ресурсы барита, цветных и благородных металлов в хвостохранилище Талмовские Пески: минералого-геохимические и геофизические данные // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири – Issue3(55) – P. 105-114 – 2023
показано из   

Head of laboratory

Svetlana Bortnikova
Dr Sci. (Geol.-Mineral.)


work phone: +73833639195
e-mail: BortnikovaSB@ipgg.sbras.ru

Сотрудники

Tat'yana Korneeva
PhD in Geology and Mineralogy
senior research scientist

work phone: +73833639194
Ol'ga Saeva
PhD in Geology and Mineralogy
senior research scientist

work phone: +73833639194
Natal'ya Abrosimova
PhD in Geology and Mineralogy
senior researcher

work phone: +73833639194
room: 142а (pr. ac. Koptuga, 3, Novosibirsk)
Anna Devyatova
PhD in Geology and Mineralogy
senior research scientist

work phone: +73833302312
room: 205 (пр. ак. Коптюга, 3/5, Новосибирск)
Nataliya Yurkevich
PhD in Geology and Mineralogy
lead research scientist

work phone: +73833639194
template orgunit