Касимов А.М. и др. Современные проблемы и решения в системе управления опасными отходами

Подождите немного. Документ загружается.

- 171 -

Таблица 3.6

Показатели образования ТО на предприятиях Украины и других странах

Страна

Образование ТО

Накопление ТО,

т/км

млн. т/год кг на 1 чел/год

ФРГ 6,0 78 17,2

Финляндия 0,25 50 3,0

Франция 4,0 75 6,8

Нидерланды 1,5 100 30,6

Великобритания 4,5 79 10,5

Украина:

1992 г. I-IV КО/I-III КО. 129,85/8,14

2500/160 213/13,5

1996 г. I-IV КО/I-III КО 135,2/3,15 2680/62,0 224/5,2

1997 г. I-IV КО/I-III КО 138,6/3,15 2710/62,3 227/5,2

Наибольшую опасность для ОПС и здоровья человека представляют

крупнотоннажные ТО, 95% которых образуется и накапливается в АР

Крым, Днепропетровской, Донецкой, Запорожской, Луганской областях. В

1997

г. объем ТО 1-3 КО на Украине составлял около 137 млн. т. По

сравнению с 1992 г. этот показатель увеличился на 6%, что вызвано не

ростом объемов производства, а усилением контроля отчетности

предприятий по ТО со стороны уполномоченных органов. В 2005 г. эта

цифра увеличились на 7%.

В соответствии с инвентаризацией и статотчетностью в последние

годы ХХ в. и в начале ХХI в. на Украине образовывалось около

100

млн. т/год ТО, из них I-Ш КО – 2,5-3,5 млн. т/год. Уровень

использования ТО составляет 15-30%, объем уничтожения – около 1%.

Количество предприятий, на которых образуются ТО превышает 3500.

Общий объем накопленных ТО составляет около 4,4 млрд. т. Текущие

затраты на их удаление и хранение составляют 350-580 млн. грн/год.

На территории Украины насчитывается более 300 накопителей ТО,

построенных без требуемых средств защиты ОПС, ставших объектами

экологической опасности регионального масштаба.

Опыт обращения с ОпО в ЕС и анализ чрезвычайных ситуаций,

связанных с загрязнением ОПС при авариях и стихийных бедствиях,

приводят к выводу, что понятие «опасные отходы» следует расширить.

На рис. 3.14 показана схема районирования территории Украина для

оценки возможности размещения поверхностных хранилищ ТО. КГО

НАНУ предложил классификацию, охватывающую все источники

образования опасных отходов. Она включает классы:

А)– ОпО, создающиеся и накапливающиеся в техногенных системах,

использующих сырье или продукцию, содержащие токсические

компоненты, и в которых возникающие промежуточные продукты и

отходы, включающие или могущие включать эти компоненты;

- 172 -

Рис. 3.14. Схема районирования территории Украины для размещения

поверхностных хранилищ ТО

1 – весьма пригодные; 2 – пригодные; 3 – умеренно пригодные; 4 – условно пригодные;

5 –

почти непригодные и с неясными перспективами. А – Русская плита; Б – Донбасс;

В – Днепровско-Донецкий авлакоген; Г – Украинский щит; Д – Волыно-Азовская

плита; Е – Западно-Европейская плита; Ж – Предкарпатский прогиб; З – Карпаты;

И – Закарпатский прогиб; К – Скифская плита; Л – Горный Крым;

Б)– непригодные для использования материалы, содержащие

опасные вещества и/или обладающие опасными свойствами или

получившие их в процессе разложения и требующие удаления (устаревшие

и запрещенные пестициды и лекарства, боевые отравляющие вещества, и

др.);

В)– ОпО аварийного происхождения, возникающие при

неконтролируемом опасном загрязнении токсикантами веществами почв,

водоемов, растительности, предметов потребления, материалов,

оборудования во время стихийных бедствий и техногенных катастроф;

Г)– отходы коммунальные и смешанные (ПО+ТБО), загрязненные

токсичными веществами. Они возникают, когда в накопители безопасных

отходов сбрасываются ТО (некондиционные пестициды, красители,

нефтепродукты, использованные свинцовые аккумуляторы и др.).

Эти группы ОпО разнятся по следующим признакам: способ,

масштабы и место образования; степень риска возникновения ЧС;

масштабы экономического и социального ущерба от ЧС; способы

предупреждения ЧС; способы ликвидации последствий ЧС. Отходы других

КО не уступают им по вредному воздействию на ОПС и экономическому

ущербу.

Если для ТО класса А существуют правила техники безопасности и

охраны труда, знание обстановки и места проявления, то ТО остальных

- 173 -

классов, особенно Б и В, появляются неожиданно, в непредсказуемых

местах и воздействуют на неподготовленные группы населения. Это

требует разработки программы мероприятий и создания спецслужб,

ориентированных на предотвращение ЧС, связанных с ОпО, а также

ликвидации последствий таких ситуаций.

На рис. 3.15 приведены данные о размещении и объемах вывезенных

отходов 1-2 КО в отдельных областях Украины, на рис. 3.16-3.18 – схемы

поступления токсикантов из загрязненных почвенных и грунтовых слоев в

подземные воды, пути поступления их из мест складирования в ОПС и

защитного экрана хранилища ТО.

Рис. 3.15. Объемы вывезенных ОпО в областях Украины

1 – Донецкая; 2 – Киевская+г. Киев; 3 – Одесская; 4 – Житомирская;

5 – Днепропетровская обл.

Рис. 3.16. Схема поступления токсичных веществ из загрязненных

почвенных и грунтовых слоев в подземные воды.

А – источник загрязнения, Б – загрязненные почвы и грунты, В – инфильтрация,

Г – выход токсикантов из источника; Д – вертикальная миграция токсикантов,

Е – вертикальная миграция токсикантов по ослабленным зонам, Ж – диффузия

токсикантов, З – латеральная миграция, И – поток грунтовых вод к зоне дренажа.

1 –

почвы и грунты, 2 – горные породы, 3 – зона аэрации, 4 – зона грунтовых вод,

5 – водоупорный горизонт, 6 – горизонт подземных вод.

- 174 -

Рис. 3.17. Пути поступления токсичных соединений из

мест складирования в ОПС

1 – аварийная фильтрация и аэрация; 2 – поверхностный сток; 3 – испарение;

4 – дренаж; 5 – диффузия; 6 – водоотводящий канал; 7 – фильтрат; 8 – газоотводящая

труба; 9 – наблюдательная скважина; 10 – аварийный прорыв; 11 – контейнеры с ТО;

12 – глиняный изолирующий слой; 13 – полимерная пленка; 14 – уровень грунтовых

вод; 15 – сорбционно-нейтрализующий слой с дренированием; 16 – перенос токсичных

веществ подземными водами; 17 – сорбция токсичных веществ осадками и взвесями;

18 – миграция в гидрогеологической системе; 19 – атмосферные осадки; 20 – процессы

задержки в геологической среде.

Рис. 3.18. Схема защитного экрана хранилища токсичных отходов

А – токсичные отходы, Б – подвижное перекрытие, В – изолирующие слои на бортах и

днище хранилища. 1 – песок, 2, 5 – геотекстиль, 3 – высокопрочный полиэтилен,

4 – система сбора и отвода фильтрата, 6 – коренные породы.

- 175 -

В 2005 г. общий объем опасных отходов, вывезенных с предприятий

Украины составил около 47 млн. м

. Из них более 22 млн. м

составил

суммарный объем ТО, вывезенных из Киевской, Одесской, Донецкой,

Днепропетровской и Житомирской областей.

Пример упаковки и складирования опасных химических отходов

приведен на рис. 3.19.

Рис. 3.19. Складирование опасных отходов на предприятиях Украины

В Луганской области насчитывается 450 породных отвалов. По

данным государственной отчетности в Лисичанско-Рубежанском регионе в

2004

г. образовано 179,7 тыс. т ТО, складировано 96,35 тыс. т. На

территории региона насчитывается 143 МУО, где накоплено 95,8 млн. т

ПО. Из общего количества МУО 40 прекратили деятельность, объем

накопленных в них ПО составляет 39 млн. т. В табл. 3.7 приведен

перечень экологически опасных предприятий Луганской области.

Таблица 3.7

Перечень экологически опасных предприятий Луганской области

Предприятие Продукция

Ведомственная

принадлежность

Луганская ТЭС Производство электроэнергии

Минтопэнерго Украины

Алчевский металлургический

комбинат

Металлопродукция Минпромполитики Украины

Стахановский ферросплавный

завод

Ферросплавы Минпромполитики Украины

Лисичанский

коксохимический завод

Коксохимическая Минпромполитики Украины

Лисичанский комбинат

«ЛИНОС»

Нефтехимическая Минтопэнерго Украины

Комбинат «Лисичансксода» Химическая Минпромполитики Украины

Северодонецкое объединение

«Азот»

Химическая Минпромполитики Украины

Рубежанское объединение

«Краситель»

Химическая Минпромполитики Украины

Северодонецкое объединение

«Стеклопластик»

Химическая Минпромполитики Украины

- 176 -

После присоединения Украины к Базельской Конвенции все

правовые и нормативные акты должны быть приведены в соответствие с ее

положениями. Названные межгосударственные соглашения рассматривают

в качестве основных два аспекта регулирования обращения с отходами:

безопасность обращения и повторное вовлечение отходов в промышленное

производство, т.е. наиболее полное использование их ресурсных качеств.

В условиях Украины из 2-2,5 млрд. т/год природных ресурсов,

используемых в промышленности, большая часть превращается в ПО.

Удельный вес ресурсоемких отраслей в экономике Украины составляет

61%

валового внутреннего продукта, в то время как в странах

Европейского Союза он равен в среднем 34% [10]. Общий объем

накопленных на Украине отходов составляет более 28 млрд. т. Они

размещены в отвалах, шламонакопителях, свалках, площадь которых

достигает 180 тыс. га и увеличивается на 3-6 тыс. га/год.

Основными источниками образования ПО на Украине являются

более 3,5 тыс. предприятий горнодобывающей, металлургической,

энергетической, химической отраслей промышленности.

В настоящее время ни на одном из месторождений Украины

вскрышные и основные породы не используются комплексно, а это более

80%

общего объема всех твердых ПО страны.

В национальном докладе Украины на Саммите в Рио-де-Жанейро в

1992

г. отмечалась острота проблемы ПО в стране с экологически

грязной» экономикой, перенасыщенной горнорудными,

металлургическими, химическими производствами и энергетикой,

использующей в основном устаревшие технологии. Неэффективное

использование материальных ресурсов и энергоносителей осложняет

выпуск конкурентоспособной высокорентабельной продукции и

усугубляет социально-экономические проблемы [1-4].

Можно прогнозировать, что стремление Украины войти в мировое

сообщество будет существенно сдерживаться нерешенными проблемами

экологизации предприятий – необходимостью улучшения состояние ОПС

и условий труда, снижения энергозатрат, переработки накопленных ПО и

отходов текущего производства.

В последние годы на Украине инициирован процесс правового,

нормативного и информационного обеспечения обращения с ПО, которое

ориентировано на уровень требований мирового сообщества. Для их

реализации необходима конкретная система управления, которая должна

строиться по принципу иерархии: «предприятие – административно-

территориальная единица – государство».

Все этапы обращения с ПО – сбор, использование, захоронение

должны объединяться единой экологически корректной, организационно и

финансово устойчивой системой управления и сопровождаться

техническим и экономико-финансовым обеспечением. В системе

- 177 -

управления ПО можно выделить технологические, экономические и

информационные методы. С помощью экономических методов

осуществляется непрямое регулирующее воздействие на принятие

решений хозяйственными субъектами.

Экономические и информационные методы взаимно дополняют друг

друга, объединяя разные стороны общего подхода к решению проблемы

ПО. Законодательством Украины ПО отнесены к объектам экологического

управления. Из числа его основных функций приоритетное развитие на

всех иерархических уровнях получила контрольная, для выполнения

которой создана организационная структура и система фискального

воздействия.

Качественно новый уровень управления ПО может быть достигнут

при условии соблюдения следующих принципов:

– система обращения с ПО является неотъемлемой частью общей

системы управления экономической деятельностью на всех

иерархических уровнях;

– ресурсная и экологическая политика должны быть сбалансированы

на микро- и макроуровнях управления промышленностью;

– процессы обращения с ПО рассматриваются на уровне объектов и

видов экономической деятельности;

– ресурсноценные ПО вовлекаются в процесс утилизации за счет

замкнутых ресурсных циклов, организационно-экономических

предпосылок на уровне административно- территориальной

единицы и государства в целом;

– ресурсно-экологические проблемы ПО учитываются в

прединвестиционных и приватизационных процессах для оценки

риска, стоимости предприятия, с учетом результатов

экологического аудита.

Несмотря на тенденцию к уменьшению объемов образования ПО, их

накопление в ОПС продолжается из-за сокращения объемов утилизации

примерно на 20% в год. В 90-х гг. XX в. был осуществлен комплекс

организационно-технических мероприятий для формирования базы

данных по обращению с ТО. Была проведена их инвентаризация,

разработаны нормативная база и технологические задания для

проектирования полигонов, внедрена статистическая отчетность. Однако

дальше подготовительных шагов решение проблемы ТО не продвинулось.

По заключению специалистов, изучавших экологическую ситуацию

в ряде городов Донбасса, причинами смерти жителей на 95% явились

болезни, обусловленные ухудшившейся средой обитания, а сам регион

признан зоной экологического бедствия. Техногенная нагрузка на

геологическую среду в регионе превышает аналогичный показатель в

соседних странах в 5-15 раз [10-15].

Выполненное Институтом геолого-экологических проблем Донбасса

- 178 -

эколого-геохимическое картирование почв показало, что в их загрязнении

участвуют более 40 вредных химических веществ, среди которых 26

металлов, органические соединения, в т.ч. полициклические

ароматические углеводороды (ПАУ), нитраты, нитриты, аммонийный азот,

хлориды и др.

Согласно медицинским нормативам на данной территории имеются

очаги химического загрязнения почв, где жизнедеятельность населения

подвержена опасности. На территории г. Донецка имеется 209 таких

очагов, из которых 192 находятся в промышленно-жилых массивах (их

общая площадь 48, 8 км

). В 5 из них загрязнения металлами достигло

чрезвычайно опасной категории, в 47 – опасной, в остальных 157 –

умеренно опасной.

Очаги чрезвычайно опасной и опасной категорий характеризуются

сложным строением и занимают значительные территории. Они имеют

один или несколько эпицентров, соответствующих расположению

источников промышленных выбросов загрязняющих веществ.

Сопоставление геохимических спектров техногенных литохимических

аномалий и других техногенных объектов показало наличие причинно-

следственной геохимической связи в компонентной цепи «минеральное

сырье – отходы – ОПС». Анализ распространение поллютантов

показывает, что в почвах региона зафиксированы превышающие ПДК6 по

содержанию Zn (до 435 ПДК), As (до 100 ПДК), Pb (56 ПДК), Cd (до 125

ПДК).

Изучение форм нахождения соединений тяжелых и редких металлов

(ТМ) в почвенных пробах Донецко-Макеевской промышленной

агломерации позволило проследить поведение Pb, Zn, Cu, Cr, Cd, Sn, Mn, V

в широком диапазоне концентраций [10-15]. Основное количество Сr, Sn,

присутствует в загрязненных почвах в виде устойчивых, не склонных к

миграции форм, соединения Zn, Pb, Cd, Cu, Mn образуют подвижные

формы.

По нашему мнению наиболее информативным показателем реальной

экологической опасности загрязнения почв техногенных аномалий

является не общее содержание химических элементов, а изменение

степени их подвижности по сравнению с подвижностью, соответствующей

состоянию природного равновесия.

Основными причинами сложившейся ситуации на Украине

являются:

– высокий удельный вес горнометаллургического и энергетического

комплексов с крупнотоннажными потоками первичного сырья и

отходов;

– недооценка долговременных технических, социально-

экономических и эколого- гигиенических последствий накопления

ПО и ТО и нарушение экологических норм обращения с ними;

- 179 -

– несовершенство системы управления ПО на уровне предприятий,

регионов и государства, недостаточное внимание созданию и

развитию нормативно-правовой базы для решения проблемы ПО;

– неэффективность экономических механизмов стимулирования при

решении проблемы ПО и недостаточность финансового

обеспечения мероприятий;

– неполнота информационно-аналитического обеспечения при

исследовании процессов образования и накопления ПО и ТО и их

воздействия на ОПС;

– неразвитость инфраструктуры системы сбора, утилизации,

обезвреживания и хранения крупнотоннажных ПО и ТО и

специализированных технологических комплексов по их

переработке;

– отсутствие современной научно-технической и производственной

базы для создания специализированных объектов, технических

средств, практического опыта и квалифицированных кадров для

комплексного решения проблемы обращения с ПО и ТО.

Наиболее экологически опасными объектами в Донбассе и по

Украине в целом являются шламонакопители (ШН) металлургических

комбинатов в гг. Донецке, Мариуполе, Макеевке, Константиновке,

Алчевске, Кривом Роге, Запорожье, Днепропетровске, Луганске и др.

Непосредственными источниками воздействия на ОПС со стороны

ШН являются фильтрационные потери в почву и грунтовые воды,

вторичное пыление и испарение газообразных веществ с поверхности,

потери суспензий при транспортировке, отчуждение и загрязнение земель,

занимаемых ими, трансформация природного ландшафта.

Вторичное пыление с поверхности ШН и газовыделение вызывают

не только загрязнение атмосферы в районе их размещения, но и

загрязнение почвы вокруг них токсикантами, входящими в состав

размещаемых ПО. При этом объектами воздействия являются участки

приземной атмосферы и селитебная зона в районе размещения ШН.

Объектами воздействия являются также подземные воды и

связанные с ними родники, водоемы и водотоки, земная поверхность –

участки подтопления, затопления, заболачивания и т.п., недра – карстовые

пустоты, зоны изменения активности инженерно-геологических процессов.

Воздействию подвергаются почвы, рыбохозяйственные объекты, объекты

водопитьевого назначения, лесо- и сельскохозяйственные объекты.

Площадка, используемая для складирования ПО, или полигон

представляет собой дренажную емкость, бассейн аккумуляции подземных

и поверхностных вод, грунтов, гравитационных потоков обломочного

материала и воздушных суспензий. Индикаторами вредного воздействия

служат размеры изымаемых и отчуждаемых земель с учетом их ресурсной

ценности и удельной землеемкости – величины отводимой площади на 1 т

- 180 -

размещаемых ПО.

Специфика негативного воздействия ШН на территорию связана с

тем, что в отличие от выбросов в атмосферу и сбросов в водоемы, они

стационарны» и не подвержены «уносу». Спад или закрытие производств

ликвидирует или снижает загрязнение атмосферы и водных объектов, а

накопленные ОпО продолжают отрицательно воздействовать на ОПС.

Одним из наиболее экологически неблагополучных городов

Украины является г. Мариуполь с населением более 500 тыс. человек и

мощной металлургической промышленностью (2 крупнейших

металлургических комбината – ММК им. Ильича и «Азовсталь» и 2

коксохимических производства). В зонах от 2 до 5 км в районе этих

комбинатов отмечено устойчивое превышение ПДК по соединениям Zn,

Pb, Cd

и Сu в атмосфере. Содержание Zn превышает фоновый уровень в 6-

раз.

В связи с тем, что Донецкий регион расположен в засушливой части

Украины (водообеспеченность на 1 жителя в 5 раз ниже, чем в среднем по

Украине), очень важной является проблема охраны водных ресурсов.

В 2000 г. сброс загрязненных сточных вод в Донецкой области

составил 943 млн. м

или 30% общеукраинских. Основные источники

загрязнения водных объектов – металлургические заводы (56%), в т.ч.

ММК им. Ильича и ''Азовсталь'', Донецкий и Енакиевский

металлургические и коксохимические заводы, предприятия угольной

промышленности.

Вместе со сточными водами только в 2004 г. в водные объекты

области сброшено веществ, тыс. т: взвешенных – 19,1; органических – 6,6;

нитратов – 16,6; азота аммонийного – 1,8. Современные данные

свидетельствуют, что под влиянием сброса шахтных вод и промышленных

стоков минерализация речных вод повысилась почти в 2 раза.

Азовское море и его прибрежная часть имеют важное санаторно-

курортное, рыбохозяйственное и транспортное значение для Украины,

являются одной из уникальных экосистем. Вследствие миграции

поллютантов непосредственно из прибрежной зоны, значительная часть их

попадает вглубь Азовского моря, способствуя снижению

биопродуктивности в местах обитания основных промышленных видов

рыб, в т.ч. особо ценных пород.

Непосредствеными источниками всех загрязнений являются

расположенные в акватории Азовского моря 3 крупных ШН комбината

«Азовсталь», полигон ПО, площадью около 70 га, золонакопитель

заводской ТЭЦ, площадью 53,5 га и общезаводской ШН, площадью 56 га.

Все эти накопители, согласно «Переліку видів діяльності та об'єктів, що

становлять підвищену екологічну небезпеку» (1995 г.), относятся к

объектам, представляющим повышенную экологическую опасность [10].

Наибольшую опасность представляет старейший объект МК