Проблемы обращения с отходами в Луганской области

Размещено на http://allbest.ru

2

Государственное управление экологии и природных ресурсов в Луганской области

Восточно-Украинский государственный университет

УДК 504.05

Проблемы обращения с отходами в Луганской области

В.В. Плющев, В.В. Савченко

Луганск

Луганская область находится в юго-восточной части территории Украины, площадь ее территории составляет 26,7 тысяч км². Она является одним из наиболее развитых промышленных регионов Украины. Основными источниками образования отходов, загрязнения подземных и поверхностных вод, выбросов в атмосферный воздух загрязняющих веществ здесь остаются предприятия металлургической, энергетической, угольной, химической и нефтеперерабатывающей промышленности. В процессе их деятельности образуется широкая номенклатура отходов.

По данным государственной статистической отчетности в 2000 году на предприятиях области образовалось 4,84 млн. тонн отходов 1 - 4 классов опасности (таблица). На данный момент в области в организованных местах складирования и на территориях предприятий накоплено 110,52 млн. тонн токсичных отходов, в том числе 1 класса опасности - 10,24 тыс. тонн, 2 класса - 4,24 тыс. тонн, 3 класса - 3,43 млн. тонн, 4 класса - 107,081 млн. тонн отходов. Следует отметить, что для данного региона характерно доминирование угольной промышленности в образовании и накоплении отходов по сравнению с другими отраслями промышленности [1].

Экономический кризис в Украине в значительной степени повлиял на ситуацию в угольной отрасли - большая часть шахт Донецкого угольного бассейна оказалась нерентабельной и требует своей ликвидации.

Процесс закрытия шахт связан с решением одной из острых проблем области - проблемы размещения, утилизации, захоронения и уничтожения отходов. Это важно, поскольку отходы угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий составляют до 80% от всех накопленных отходов. В основном, это отвалы шахтных пород, шламонакопители и отстойники. Всего насчитывается около 470 отвалов пород общим объемом 468,8 млн. м³, из них 93 горящих объемом 156,0 млн. м³ [2].

Накопление такого количества отходов и большинство экологических проблем угольных регионов связаны с использованием несовершенных технологий угледобычи и углеобогащения. Угледобыча сопровождается извлечением на поверхность значительных объемов угля и пустой породы, подземных вод, а также формированием в недрах больших объемов горных выработок.

В процессе эксплуатации шахт это обуславливает формирование в границах шахтных полей и на прилегающих территориях специфической разновидности природно-техногенной системы.

Таблица. Образование, использование и удаление отходов (т) в 2000 г.

отход угольный порода экологический

При выведении шахт из эксплуатации сохраняется активное влияние на все компоненты окружающей природной среды. Отсыпка отвалов сопровождается, с одной стороны, динамической нагрузкой на породное основание, что вызывает изменение условий инфильтрационного питания подземных вод, с другой - накоплением тяжелых металлов в литосфере, загрязнением атмосферы, почв, подземных и поверхностных вод.

По литолого-минералогическому составу породы, которые размещаются на поверхности, преимущественно глинистые с примесями песчаных разновидностей. Породы содержат уголь со значительным количеством пирита. В течение времени во многих отвалах возникает процесс самовозгорания. При горении в атмосферу поступает большое количество высокотоксичных газоподобных веществ и пыли.

При выгорании и ветровой эрозии таких отвалов значительное количество этих веществ выбрасывается на прилегающую территорию в радиусе 100-500 м от террикона. Тем самым загрязняются комплексом токсичных элементов почвы.

Кроме того, природная среда загрязняется ртутью, бериллием, иттрием, нередко марганцем, кобальтом, титаном. При температуре 600-800 ⁰С они полностью выделяются в атмосферу. При этом горящие отвалы обогащаются фосфором, молибденом, хромом, свинцом, литием, которые могут вымываться кислыми водами и мигрировать вместе с ними в почвы, тем самым загрязняя прилегающие территории.

Сейчас на 43 шахтах и одной обогатительной фабрике Луганской области ведутся ликвидационные работы. На 13-ти шахтах завершен этап физической ликвидации. Основными объектами рекультивации на них являются породные отвалы, ставки-накопители и отстойники, которые после закрытия шахт не могут быть использованы по своему функциональному назначению в производственных целях. Приоритетным направлением реабилитационных работ выбрано лесотехническое. При этом предварительно предусматривается:

гашение горящих отвалов в соответствии с требованиями действующих нормативных документов;

понижение отвалов пустых пород;

планирование откосов отвалов;

нанесение плодородного слоя пород;

озеленение горизонтальных площадок и откосов отвалов.

По проектным данным, площадь рекультивированных земель составляет 70-75% от общей площади, которая находится на балансе закрывающихся шахт.

Для улучшения экологического состояния нами предлагается также технология получения висмута из отвальной породы угольных шахт, поскольку на территории Украины висмутсодержащих руд нет.

Существует несколько способов получения висмута при условии, что концентрация этого элемента в рудах превышает 0,002%. Так как отвальная порода терриконов относится к бедным на металлы, необходимо повысить концентрацию висмута путем его обогащения. Принимая во внимание сульфидные свойства терриконной породы (2-10% FeS₂), а также тонкое взаимопрорастание минералов висмута, меди и свинца, можно рекомендовать извлечение по коллективной схеме флотации с последующей селекцией [4]. Селекционная флотация необходима для отделения висмутовых минералов от сульфидов железа, которые являются вредной примесью. Селекция указанных минералов достигается благодаря тому, что они образуют в породе в основном обособленные от минералов висмута выделения.

Селективная флотация проводится депрессией пирита и пирротина цианидом в начале процесса. В качестве собирателя используется бутиловый ксантогенат, в качестве вспенивателя применяется масло ИМ-68.

В результате полученный концентрат содержит достаточное количество висмута (0,2-8%) для выделения его в чистом виде общепринятыми методами.

Утилизация отвальной породы с целью получения из нее висмута и других металлов - это только частичное решение экологических проблем, связанных с негативным воздействием отвалов угольных шахт на окружающую природную среду.

Проблемное состояние присуще также сельскохозяйственному комплексу в связи с использованием различных химических веществ. Запрещенных, непригодных и неизвестных пестицидов и агрохимикатов в области накоплено около 425 тонн [3]. Эти вещества хранятся почти в каждом сельхозпредприятии. В то же время нынешнее состояние складских помещений для хранения химических веществ представляет серьезную угрозу окружающей среде. Так, из обследованных экологической инспекцией 238 складов не отвечают экологическим и санитарным нормам 67 помещений.

Особого внимания требуют отходы гальванического производства, поскольку на предприятиях области накоплено около 17,4 тыс. тонн таких отходов всех классов опасности. Немаловажное значение имеет тот факт, что утилизация этих отходов не производится, и вновь образованные отходы накапливаются на территории предприятий. Так, за прошедший год их было образовано около 10 т. На сегодняшний день наиболее весомое количество гальванических отходов накоплено на 23 предприятиях области, при этом на 16 из них - более 1 т.

Тяжелую экологическую ситуацию обуславливает отсутствие централизованных пунктов сбора, утилизации, обезвреживания и захоронения отходов.

В настоящее время в области эксплуатируется 87 полигонов (свалок твердых бытовых отходов). Только на 10 из 32 наиболее мощных полигонов твердых бытовых отходов ведется контроль состояния подземных вод в зоне их влияния. Еще для 5 полигонов разработаны проекты и ведутся работы по сооружению наблюдательных скважин. Всего по региону насчитывается 91 место удаления отходов общей площадью 588 га. Однако, существует 236 мест несанкционированного размещения свалок мусора.

Накопление токсических отходов составляет только часть экологической проблемы в области. Другой немаловажной проблемой являются радиоактивные отходы, действие которых на окружающую среду велико и не до конца изучено.

Деятельность в сфере использования радиоактивных источников в Луганской области осуществляют 278 предприятий и организаций. Общее количество закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения составило 2992 единиц, а их общая активность - 5385410¹⁰ Бк. За 2000 год значительно уменьшилось количество радиоактивных отходов - было передано на захоронение 976 отработанных радионуклидных источников ионизирующего излучения общей активностью около 2969Ч10¹⁰ Бк.

Однако много проблем остаются нерешенными. Так, радиационно-экологической проблемой в области является образование отходов, которые, согласно НРБУ-97, являются техногенно-усиленными источниками ионизирующего излучения естественного происхождения, а также радиоактивное загрязнение окружающей среды природными радионуклидами вследствие деятельности угольных шахт, не связанной непосредственно с использованием радиоактивных веществ. При этом предприятия угольной отрасли владеют 40% закрытых радионуклидных источников ионизирующего излучения.

На отдельных угольных шахтах происходит радиоактивное загрязнение окружающей среды радиоактивными шламами, которые образуются в результате механической очистки шахтных вод. Мощность дозы над поверхностью шламов в отработанных шламовых отстойниках превышает естественный фон излучения и достигает 345 мкР/ч. На шахтах Стахановского региона образовались десятки тысяч кубометров отходов с техногенно-усиленной естественной радиоактивностью. Такие отходы имеют высокое содержание радионуклидов уранового и ториевого рядов, вследствие чего радиоактивное загрязнение распространилось на объекты окружающей среды. Кроме того, на таких шахтах радиоактивно загрязнено и технологическое оборудование. Вопросы, связанные с выявлением и дальнейшим захоронением отходов с техногенно-усиленной радиоактивностью, в проектах на ликвидацию шахт, к сожалению, не рассматриваются.

В заключении анализа существующих проблем в регионе можно сделать следующие предложения:

ограничить использование природных полезных ископаемых, потребность в которых может быть удовлетворена в результате использования вторичных и возобновляемых ресурсов;

производить постепенный переход на технологию добычи угля, исключающую поднятие на поверхность пустой породы и использование выработанной породы для заполнения отработанного пространства шахт;

использовать (вместо щебня) золы и золошлаковые отходы ТЭС в производстве бетона;

использовать терриконы в качестве полигонов для захоронения брикетированных твердых токсичных отходов и контейнеризированных жидких;

внедрить технологию иммобилизации непригодных пестицидов путем их контейнеризации до уничтожения или использования, а также дальнейшего захоронения на полигонах промышленных отходов;

использовать отработанные формовочные смеси литейного производства в качестве сырья для изготовления строительных материалов;

разработать проекты передвижных установок по переработке отходов с целью осуществления утилизации непосредственно в местах их образования (для малых объемов отходов);

предусмотреть строительство в области мусороперерабатывающего комплекса.

Перечень ссылок

Кошель В. Екологічні проблеми гірничодобувних регіонів Луганщини та їх ускладнення при закритті вугільних шахт // Рідна природа. - 2001. - № 6. - С. 5-8.

Плющев В. Проблеми відходів вугільної промисловості при закритті шахт // Рідна природа. - 2001. - № 6. - С. 36-37.

Семенов В.Ф., Сiвяченко Т.Ю. Курс агробiзнесу. - Київ: Знання, 2000. - 98 с.

Савченко В.В. Использование отвальной породы терриконников в качестве сырья для получения висмута // Проблеми природокористування, сталого розвитку та техногенної безпеки. Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції 24-27 жовтня 2001 року. - Дніпропетровськ, 2001. - С. 242-245.

Аннотация

УДК 504.05 Проблемы обращения с отходами в Луганской области. В.В. Плющев, В.В. Савченко, Государственное управление экологии и природных ресурсов в Луганской области, Восточно-Украинский государственный университет, Луганск

Дана характеристика экологической ситуации в Луганской области, обусловленной накоплением больших объемов промышленных и бытовых отходов. Выполнен анализ основных проблем обращения с отходами при ликвидации предприятий угольной промышленности. Рассмотрена технология получения из отвальной массы терриконов попутных полезных ископаемых, в частности, висмута.

Анотація

Надана характеристика екологічної ситуації у Луганській області, що обумовлена нагромадженням великих обсягів промислових і побутових відходів. Виконано аналіз основних проблем поводження з відходами при ліквідації підприємств вугільної промисловості. Розглянуто технологію одержання з відвальної маси териконів побіжних корисних копалин, зокрема, вісмуту.

Annotation

Problems of the appeal with wastes in Lugansk region. V.V. Plyuschev, V.V. Savchenko State Administration of Ecology and Natural Resources in Lugansk Region, East-Ukrainian State University, Lugansk, Ukraine

The performance of an ecological situation in Lugansk field(area) conditioned by upbuilding of the large bulks of industrial and household wastes is given. The analysis of the basic problems of the appeal with wastes is executed at liquidation of the enterprises of a coal industry. The know-how of reception from dumps (cone-shaped dumps) of passing mineral resources, in particular bismuth, is reviewed.

Размещено на Allbest.ru