Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Токсичность отходов хлоруглеводородного производства и оценка экологического состояния полигона захоронения
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Токсичность отходов хлоруглеводородного производства и оценка экологического состояния полигона захоронения"

Шаяхметова Лена Римовна

ТОКСИЧНОСТЬ ОТХОДОВ ХЛОРУГЛЕВОДОРОДНОГО ПРОИЗВОДСТВА И ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОЛИГОНА ЗАХОРОНЕНИЯ

Специальность 25.00.36 - «Геоэкология»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

зо охтгсод

Оренбург-2008

003450726

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении

[ «Оренбургский государственный

университет». Научный руководитель

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических

наук, профессор

Демина Тамара Яковлевна

доктор геолого-минералогических

наук, профессор

Гаев Аркадий Яковлевич

кандидат геолого-минералогических наук, доцент

Бутолин Александр Панфилович

Ведущая организация Оренбургский научно-

исследовательский и проектный институт нефти

Защита состоится 30 октября 2008 года в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.181.05 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет», по адресу: 460018, г. Оренбург, проспект Победы, 13, ауд. 6205.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Оренбургского государственного университета.

Текст автореферата размещен на сайте ГОУ ОГУ www.osu.ru ¿S сентября 2008 года.

Автореферат разослан Л.6 сентября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

С<§щ(М

Тарасова Т.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Большая часть взятых у природы и использованных неэффективно ресурсов возвращается к ней в виде отходов. Из 120 млрд. тонн вещества, вовлекаемого в производство, 94% поступает обратно в окружающую среду в виде остаточных отработанных продуктов. Бытовые, промышленные, различные по фазовому состоянию и токсичности отходы классифицируются на множество системных подразделений. В их составе обычно присутствуют компоненты, оказывающие прямое токсическое действие на воду, почву, воздух, что в свою очередь может стимулировать развитие микроорганизмов и вызывать вторичное загрязнение. Отходы- важный фактор нарушения равновесного состояния экологических систем, загрязнения окружающей среды и работы по их устранению, снижению их негативного воздействия относятся к разряду актуальных.

В последнее время внимание специалистов привлекла группа стойких органических загрязнителей (СОЗ). Все эти вещества относятся к классу хлорорганических соединений и обладают рядом общих свойств, а именно, они стойки к разложению, токсичны, приводят к нарушению репродуктивной и гормональной систем, иммунного статуса, онкологическим заболеваниям, врожденным дефектам, нарушению развития. Они накапливаются в живых тканях и могут быть обнаружены там, где вообще не существует промышленного производства. Оценка загрязняющего влияния различных компонентов - существенный фрагмент деятельности по обеспечению безопасности биоса.

В качестве критериев изменения материального состава окружающей среды используются определенные параметры.

Своевременное выявление тенденций изменения состояния окружающей среды, его оценка возможны при условии системного наблюдения и отслеживания процессов трансформации природных обстановок и её параметров.

Цель и задачи исследований. Целью работы является обоснование, расчет и оценка токсичности промышленных отходов типового предприятия по производству хлоруглеводородов, разработка комплексной методики оценки загрязнения окружающей среды полигона захоронения токсичными отходами при проливе и просачивании их из резервуаров, при миграции в грунтовых водах, а также выбор оптимальных методов утилизации. Для достижения поставленной цели предусмотрено решение следующих задач: -изучение геолого-гидрогеологической обстановки полигона и определение степени защищенности грунтовых вод;

- анализ способов производства хлоруглеводородов на предприятии и получаемых в ходе технологического цикла побочных продуктов, изучение смеси отходов по компонентам с определением коэффициента использования сырья;

- исследование физико-химических свойств смеси отходов;

- определение степени токсичности смеси отходов по их физико-химическим свойствам и проведение их ранжирования по классу опасности;

- прогнозирование экологических аномалий на основе анализа данных системного мониторинга;_

- проведение обработки результатов мониторинга на полигоне за период 20012006 г.г, в ходе которого исследованы миграция компонентов смсси отходов и связи в геоэкологической системе;

- выбор критериев для определения комплексного воздействия полигона на окружающую природную среду;

- разработка математической модели распространения смеси токсичных отходов при попадании в грунтовые воды и почву при проливе смеси на поверхность;

-выдача рекомендаций по утилизации хлоруглеводородных отходов.

Объектом исследования является полигон «Цветаевский», на который вывозится смесь отходов производства хлоруглеводородов ОАО «Каустик» (г. Стерлитамак).

Предмет изучения - смесь отходов и её компоненты, оценка их токсичности и степени влияния полигона на окружающую среду с выдачей рекомендаций по уменьшению негативного воздействия как отходов хлоруглеводородного производства, так и самого полигона.

Фактический материал и методы исследования. В работе использован фактический материал, который автор собирал, работая в течение 1994-2006 гг. на предприятии ЗАО «Каустик» и обучаясь в аспирантуре Оренбургского государственного университета. В ходе работ выполнены исследования:

- разработан методический подход к геооэкологическому изучению территории размещения полигона захоронения хлоруглеводородных отходов, с привлечением данных по основным гидрогеологическим характеристикам для выявления факторов распространения их загрязняющего влияния;

- проведено сопоставление моделей получения токсичных отходов при применении разных технологических схем, технологических регламентов производств хлоруглеводородов типового предприятия.

- предложено и показано применение для расчета класса опасности и степени токсичности смеси отходов суммарного индекса токсичности всех компонентов с учетом эколого-гигисничсской характеристики каждого компонента смеси;

- выполнено изучение зависимости концентраций загрязняющих компонентов в грунтовых водах полигона и количества атмосферных осадков за период 20012006 г.г. с проведением лабораторных экспериментов для оценки экологического состояния прилегающей к полигону территории;

- проведен анализ результатов мониторинга загрязнения природных сред полигона с использованием физико-химических анализов проб воздуха (114 проб), подземных и поверхностных вод (590 проб), почвы (114 проб);

- рассмотрен комплекс методов утилизации токсичных отходов, образующихся при производстве хлоруглеводородов.

Научная новизна исследований состоит в следующем:

- при рассмотрении моделей производства, количества, состава образующихся токсичных отходов предложено использовать степень замкнутости цикла, одновременно определяющую полноту использования сырья;

- рассчитана степень токсичности смеси отходов и определен класс опасности смеси, а не отдельно взятого компонента, предложены критерии оценки риска загрязнения по классу опасности отходов;

- впервые изучена связь интенсивности, количества осадков на территории полигона и особенностей миграции компонентов смеси токсичных отходов, позволяющая установить тенденции развития основных аспектов негативного влияния полигона на природную среду;

- грунтовые воды полигона рассмотрены как среда аккумулирования и фактор миграции загрязняющих веществ;

выведены числовые показатели, характеризующие загрязнение и позволяющие провести комплексную оценку риска воздействия полигона на природную среду;

- предложены и апробированы критерии прогноза экологического состояния прилегающей к полигону территории, дана оценка риска чрезвычайных ситуаций техногенного характера и уровня экологической безопасности;

- впервые проведена комплексная оценка состояния объектов природной среды на полигоне захоронения токсичных отходов и выявлены наиболее действенные источники загрязнения, проведен анализ миграции компонентов смеси токсичных отходов;

- уточнена методика расчета для оценки загрязнения при проливе смеси отходов с использованием параметров грунта и загрязнителей;

- предложены экологически наиболее приемлемые методы утилизации токсичных отходов, образующихся при производстве хлоруглеводородов.

Практическая значимость и реализация результатов работы заключается в разработке модели оценки качества окружающей природной среды территории размещения полигона с возможностью применения её результатов в качестве базовой информации для решения широкого круга прикладных задач, таких как выбор методов утилизации отходов, составление планов природоохранных мероприятий, совершенствование системы мониторинга объектов окружающей среды. Материалы работы и результаты исследований используются при чтении курса лекций для ИТР, рабочих предприятий при повышении квалификации в учебном курсе «Прикладная экология», «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов».

Основные положения, выносимые автором на защиту:

- применение коэффициента загрязнения как показателя степени техногенного использования сырья, отходообразования, замкнутости технологического цикла и сбалансированности технологической схемы;

- методика оценки воздействия полигона на окружающую среду (показатели техногенной нагрузки) с определением токсичности и класса опасности смеси отходов;

-при полигонном способе локализации отходов хлоруглеводородного производства гидрогеологические условия, деятельность грунтовых вод, категория их защищенности - важный фактор распространения загрязнения в окружающей среде;

- сопоставление данных мониторинга и участия инфильтрации осадков, обеспечивающих поступление вредных веществ в грунтовые воды полигона и формирование ареала загрязнения; -

- математическая модель распространения загрязнителей в грунтах и грунтовых водах полигона при проливе смеси отходов на местности или при разгерметизации резервуара складирования;

способы утилизации отходов хлоруглеводородного производства, экологически оптимальные для типового ' предприятия, способствующие миниминизации их негативного воздействия на окружающую среду.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы, содержит: 153 страницы, из них 112 страниц основного текста, 19 рисунков, 26 таблиц, 29 формул. Список используемых источников содержит 132 наименования.

Апробация работы: Материалы диссертации докладывались на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы геологии, охраны окружающей среды и управление качеством экосистем» (г. Оренбург, 2006г.), третьей международной научно-практической конференции «Проблемы экологии: наука, промышленность, образование» (г. Белгород, 2006г.), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Водохозяйственные проблемы и рациональное природопользование (Оренбург, 2008г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 научных

работ.

Автор выражает глубокую и искреннюю благодарность научному руководителю доктору геол.-минерал. наук, профессору Т.Я. Деминой за постоянную помощь и поддержку в процессе работы над диссертацией. За консультации, полезные советы при написании и оформлении диссертационной работы автор глубоко благодарен доктору геол.-минерал. наук профессору А.Я. Гаеву, доценту Т.Ф.Тарасовой, доктору мед. наук И.И. Грекову.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первом разделе «Современное состояние проблемы токсичности хлорорганичсских отходов, способов их утилизации и опенки влияния полигона

захоронения на окружающую среду» проведен обзор данных по проблеме, связанной с загрязнением природных сред токсичными веществами, попадающими в неё при химическом синтезе хлоруглеводородов и эксплуатации полигона захоронения отходов. В данной работе рассматривалась смесь отходов, получаемая при производстве перхлорэтилена, хлористого аллила, винилхлорида, содержащая стойкие органические загрязнители - СОЗ. Проведенный анализ состояния проблемы послужил основной формулировки задач работы. Он позволил наметить подходы к выбору способов и методов определения негативного влияния хлоруглеводородного производства, его продуктов и отходов на окружающую среду, оценки экологических рисков при полигонном способе захоронения, выполнения расчетов для характеристики

степени токсичности смеси загрязняющих веществ с включением в систему наблюдений условий и параметров природной среды.

Во втором разделе «Модели производства продуктов хлорорганического синтеза и принципиальные технологические схемы» описаны модели производства хлорорганических продуктов и приведены принципиальные технологические схемы получения хлористого аллила, перхлорэтилена и хлористого винила. В целях анализа технологии производства хлоруглеводородов и оценки сбалансированности схемы технологических процессов введен показатель степени техногенного использования первоначального продукта, или коэффициент использования сырья. В зависимости от полученной величины этого коэффициента можно сделать вывод о степени замкнутости технологического цикла, и его роли в качеиве поставщика загрязняющих компонентов, количественно отражающей загрязнение окружающей среды при производстве продукта по этой технологии.

Коэффициент рассчитывается по формуле:

К- 0 ОТХОДОВ I А сырье. ( 1 )

где 0 Отходоа - количество отходов, образующихся на одну тонну целевого продукта, кг

А. сь,рьг - количество сырья, необходимого для получения одной тонны целевого продукта, кг. Коэффициент загрязнения доя технологического процесса получеши хлористого аллила - К= 0,2053/1,975=0,104 в соответствие с расчетом по вышеприведенной формуле. Коэффициент загрязнения при производстве перхлорэтилена -К=0,248/2,210=0,112. Коэффициент загрязнения для технологической схемы производства хлористого винила - К= 0,0000158/1,253407=0,0000126.

Сопоставление полученных коэффициентов показывает, что самым замкнутым циклом является технологический цикл получения хлористого винила, а его технологическая схема наиболее сбалансирована. При получении хлористого винила используется самая современная аппаратура, процессы все автоматизированы, а сама схема является наиболее надежной, практически не нарушающей состояние окружающей среды.

Применение коэффициента замкнутости цикла также помогает анализировать любые технологические схемы получения продуктов для любой области промышленности и делать выводы о внедрении этих схем в производство, предоставляет право выбора других альтернативных вариантов, выбора малоотходных технологий. По данному разделу сделаны выводы:

- технологические схемы получения перхлорэтилена и хлористого алилла сходны между собой, запущены в производство намного раньше схемы получения хлористого винила и являются наиболее отходообразующими;

- при введении коэффициента замкнутости цикла можно проследить, что предлагаемое и внедряемое в производство современное оборудование более технологичное и малоотходное;-■->-

- производства перхлорэтилепа и хлористого аллила требуют реконструкции и внедрения новых технологий, что экономически невыгодно, однако, в целях оптимизации получения этих продуктов, и уменьшения их негативного влияния можно пересмотреть вопросы утилизации отходов, образующихся! при их получении; , ,

- расчет коэффициента загрязнения целесообразно использовать в качестве, одного из показателей степени воздействия конкретной схемы производства хлоруглсводородов па окружающую среду.

В третьем разделе «Природные условия и источники техногенного загрязнения территории полигона «Цветаевский» дана характеристика его физико-географических, геолого-гидрогсологических условий, показаны источники техногенного загрязнения территории полигона, а также выполнена оценка степени защищенности грунтовых вод полигона от, попадания токсикантов.

Полигон захоронения токсичных отходов, расположен на водораздельной части рек Зиган и Селеук правых притоков реки Белая. Геоморфологически это увалисто-холмистая равнина южной части Башкирского Приуралья. Вдоль восточной и юго-восточной границ полигона захоронения и далее через всю территорию в северо-западном направлении протекает ручей «Цветаевский». Расход ручья в створе полигона составляет 5,9 л/с.

Геотектонически район размещения полигона - Вельская впадина западной прибортовой части Предуральского краевого прогиба. В геологическом строении участка , принимают участие разновозрастные осадочные образования от нижнего палеозоя до современного отдела четвертичной системы. В пределах площади полигона и на прилегающих к нему территориях широко развиты отложения раннего аатропогена ■ (}ь .Цитологически это суглинки, красно-коричневые с включением щебня, дресвы, глины бурые аргиллитоподобные с редкими слоями щебня, мелкого гравия, песка. Нижнечетвертичные отложения, сплошным чехлом, в среднем мощностью 5,0-7,0 м, перекрывают, верхненеогеновые отложения. Абсолютные отметки уровня грунтовых вод в горизонте в пределах полигона изменяются от 221,61 м. до 254,38 м., а за пределами участка от 210,77 м. до 204,79 в зависимости от гипсометрического положения скважин. Установлено, что химический состав подземных вод этого горизонта по результатам многолетних исследований не претерпел значительных изменений, несмотря на влияние на него загрязнителей, поступающих из хранилищ отходов. Подземные воды, в основном, гидрокарбонатные, реже хлоридно-гидрокарбонатные с «пестрым» катиопным составом.

За пределами полигона сохраняется гидрокарбонатный состав грунтовых вод нижнечетвертичных отложений с величиной сухого остатка, изменяющейся от 0,15 г/л до 1,03 г/л. Гидродинамическая связь между грунтовыми водами нижнечетвертичных отложений и нижележащим напорным водоносным комплексом плиоценовых отложений отсутствует. Питание

горизонта грунтовых вод осуществляется за счёт инфильтрации атмосферных осадков. Грунтовые воды описываемого горизонта за пределами полигона захоронения вскрыты скважиной и используются для хозяйственных нужд. Установившиеся уровни подземных вод зафиксированы на глубинах от 0,24 до 22,56 м. от поверхности земли.

Воды плиоценового комплекса пресные с величиной сухого остатка от 0.11 г/л до 0,28 г/л. Разгрузка происходит в аллювиальные отложения р.Белая за пределами района. В пределах территории подземные воды водоносного комплекса для целей хозяйственно- питьевого и технического водоснабжения не используются.

Водораздельное расположение территории полигона захоронения токсичных отходов «Цветаевский», в сочетании с преимущественным питанием подземных вод за счёт атмосферных осадков, определяет направление их движения в соответствии с положением гипсометрической поверхности. На изучаемой территории на структуру потока вод, особенно грунтовых, при сохранении северного и северо-восточного направления, оказывают влияние водотоки, водоемы и различные формы рельефа. Основными дренами, к которым стремятся грунтовые воды, являются ручей «Цветаевский» и река Белая (за пределами района). Водораздельное положение бассейна с субширотным простиранием способствует растеканию техногенных вод на север и северо-восток, что вызывает наибольшее опасение, так как в северной стороне от полигона расположены населенные пункты-деревни Базиково и Буруновка.

Действующий «испарительный бассейн», для ливневых стоков, также способствует подпитыванию подземных вод на участке полигона, что было подтверждено высокими отметками уровня в наблюдательных скважинах, расположенных возле «бассейна».

Негативные последствия воздействия хозяйственной деятельности предприятия на подземные воды района проявляются в изменении их гидрохимического состава за счёт поступления компонентов химических отходов. Источниками загрязнения в пределах полигона захоронения являются приёмники жидких и твёрдых отходов как закрытого, так и открытого типа. Анализ водных проб по скважинам лег в основу выводов о миграции загрязняющих компонентов.

Основными критериями при составлении выборки для сопоставления анализов по скважинам являлись: расположение скважин в пределах санитарно-защнгной зоны, наличие скважин в пределах «фоновых» территорий, наличие по скважинам продолжительного цикла наблюдений и полнота информации по режиму, техническое состояние скважин. При таком подходе в выборку было включено 26 скважин.

Оценка защищенности грунтовых вод выполнялась на основе сопоставления районированных подразделений и категорий защищенности, выделенных по балльной системе. Каждая категория отличается своей суммой баллов, зависящей от глубин залегания уровня грунтовых вод, мощности слабопроницаемых отложений и их литологического состава. По сумме баллов выделяют шесть категорий защищенности грунтовых вод (таблица I).

Таблица 1 - Категории защищенности грунтовых вод.

гг

условиям защищенности

Сумма балов £<5 5<£<10 10<£<15 15<£<20 20<£<25 £>25

Наименьшей защищенностью характеризуются условия, соответствующие категории I, наибольшей - категории VI.

В пределах территории полигона захоронения токсичных отходов по категории защищенности выделено два подрайона, отличающихся между собой литологией, фильтрационными свойствами пород зоны аэрации и глубиной залегания уровня грунтовых вод. Третий подрайон, находится в санитарно-защитной зоне за пределами полигона. ,,

Подрайоны, расположенные на территории полигона, имеют низкую балльную оценку защищенности грунтовых вод 5-10, и относятся к I и И категориям, то-есть являются незащищенными.

Исключение составляет лишь подрайон III, распространенный за территорией полигона и литологически представленный глинами. Поэтому все нештатные ситуации,, связанные с проливом, протечками, переливами, потерями при транспортировке загрязняющих веществ в пределах полигона, будут вызывать быстрое попадание в грунтовые воды токсичных веществ, и могут стать основой экологической катастрофы. Во втором разделе сделаны выводы о том, что:

- на структуру потока вод, при сохранении северного и северо-восточного его направления, оказывают влияние водотоки, водоёмы и различные формы рельефа. Водораздельное положение бассейна с субширотным простиранием соответствует растеканию техногенных вод на север и северо-восток;

- оценка степени защищенности грунтовых вод показала, что все нештатные ситуации в пределах полигона будут сопровождаться быстрым попаданием в грунтовые воды токсичных веществ;

- гидрогеологические условия, положение уровня первого от поверхности горизонта вод, режим его изменения, сезонные колебания, направление движения отражают взаимоотношения подземных и поверхностных вод и сказываются на основных гидрохимических характеристиках, как факторах распространения загрязняющего влияния отходов хлоруглеводородного производства.

В четвертом разделе «Условия и процессы формирования ареала загрязнения полигона «Цветаевский» приведены основные физико-химические и эколого-гигиенические свойства компонентов смеси отходов, которые являются базовыми данными для определения класса опасности и токсичности отходов. В справочной литературе приводится методика определения для одного компонента. Мы интегрировали эту методику для определения,, класса опасности всей смеси отходов по эколого-гигиеническнм показателям компонентов смеси, применяя информационный индекс токсичности для дальнейшего вычисления среднего арифметического балла (Xi). По формуле:

и

^=1,12^+1,06 (2)

определяем условную нормативную величину данного компонента отходов (IV), которая по сути близка к его минимальной концентрации в отходах, при достижении которой вероятность токсического воздействия компонента равна нулю. И далее по показателю условно-нормативной величины определили индекс токсичности данного компонента в отходах по следующей формуле:

К, (3)

где С,- концентрация компонента, мг/кг;

IV,- нормативная величина компонента. Для смеси отходов находим общий индекс токсичности смеси

К, = К,+ Кг +......+К, (4)

По значению Л', определяем класс токсичности отходов в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2 - Классы токсичности отходов в зависимости от К,

Класс токсичности I II III IV Неопасные

Суммарный индекс К, Более 10000 10000-1000 999-100 99-10 Менее 10

Суммарный индекс по отходам производств, вывозимых на полигск «Цветаевский», равен К, = 1324,53 , следовательно отходы имеют II к л ас>.. опасности.

Далее была рассмотрена возможная степень воздействия полигона и:; окружающую среду и установлено, что даже при устранении источник:: загрязнения вредного воздействия, период восстановления окружающей природной среды составит не менее 30 лет.

В этой же главе проанализированы данные мониторинга, проводимого на объекте в атмосферном воз,духе, почвах и фунтовых водах. По данным мониторинга был сделан вывод о миграции загрязняющих веществ в грунтовых водах полигона, выведена зависимость концентрации компонентов в сети наблюдательных скважин по годам, за период (2001-2006г.г.) по компонентам, рисунок.

График изменения концентрации 1,2-дихлопропаиа, мг/дм3 по скважинам в период 2001-2006г.г.

Отмечены следующие особенности нарушения экологического равновесия в районе размещения полигона по захоронению токсичных отходов:

- отрицательные последствия воздействия хозяйственной деятельности проявляются в изменении гидрохимического состава подземных вод района, в загрязнении их остаточными продуктами, складируемыми на полигоне;

- анализ распределения различных компонентов отходов и изучение временных закономерностей распространения загрязнителей позволяет считать, что основным механизмом ухудшения состояния подземных вод является вымывание токсичных веществ из пород в период снеготаяния и выпадения осадков;

- анализ материалов показал, что грунтовые воды, развитые в пределах территории полигона, не защищены;

- учитывая расположение скважин и распространение загрязняющих компонентов, а также движение и рост концентрации загрязнителя, определено направление развития ареала загрязнения в северном и северо-восточном направлениях к руслу реки Белая;

- по результатам мониторинга установлено, что концентрации основных компонентов - загрязнителей в подземных водах, не постоянны и изменяются в течение года и во времени и дополнительно зависят от интенсивности осадков, выпадающих на территории полигона;

- предлагается использовать при оценке негативного воздействия отходов на окружающую среду интегральный показатель токсичности, определенный по балльной системе эколого-гигиенических характеристик суммы компонентов смеси.

В пятом разделе «Оценка воздействия полигона на окружающую среду и прогнозирование экологических рисков» нами предложена методика количественной оценки экологического состояния и прогноза экологических рисков с применением комплекса коэффициентов - показателей экологической нагрузки на природную среду.

Показатель демографического воздействия П„ - воздействия собственно человека, который равен отношению местной плотности населения (в данной области или регионе) к плотности населения в стране. Чем ниже этот показатель, тем менее выражено воздействие химических веществ на человека в данном регионе. Пд - вычисляется по формуле:

Пд= ри/ Рф, (5)

где рм- плотность местного населения Гафурийского района, в котором находится полигон;

Рф- плотность населения республики Башкортостан; Показатель физико-механического воздействия Пф„. на природную окружающую среду - характеризует воздействие и взаимоотношения современных механизмов и строений с пространственными характеристиками во времени. В нашем случае он численно равен процентному соотношению площади, занимаемой полигоном, и площади района, в котором он расположен.

Находится по формуле:

Пф.м= Зр/Эр, (6)

где 8П- площадь, занимаемая полигоном, га Бр- площадь района, га

Показатель технологического воздействия. Для измерения этого показателя можно воспользоваться формулой:

Пт=13м/£3р, (7)

где £3„- сумма превышений ПДК в средах на полигоне (в нашем случае превышения ПДК наблюдаются в грунтовых водах);

£3Р- количество выполненных анализов в скважинах полигона, в населенных пунктах. В таблице 3 отражена зависимость коэффициента технологического воздействия от количества повышенного содержания компонентов в грунтовых водах полигона по годам.

Таблица 3 - Зависимость коэффициента технологического воздействия от количества превышений ПДК по годам.

Годы 2001 2002 2003 2004 2005 2006

1 2 3 4 5 6 7

Количество превышений ПДК 15 41 20 23 18 21

Количество результатов 54 54 54 54 54 54

анализов

Коэффициент 0,28 0,76 0,37 0,43 0,33 0,39

технологического

воздействия

До найденным значениям коэффициента по годам вычисляем среднеарифметический показатель коэффициента Пт =

0,28+0,76+0,37+0,43+0,33+0,39/6 = 0,53, который также является пространственно-временной характеристикой. По среднеарифметическому коэффициенту можно судить о степени технологического влияния полигона на окружающую среду, для чего необходимо вывести условные показатели в баллах н соотнести их с критериями распространения загрязнителей и степенью их воздействия (таблица 4). Для данной методики оценки воздействия полигона на природную срсду должен быть использован период наблюдения за источником загрязнения не менее 5 лет.

Таблица 4 - Критерии распространения загрязнения и степень технологического воздействия.

Степень I II III IV V

технологическо

го воздействия

Коэффициент >0,7-0,9 >0,5-<0,7 >0,3-<0,5 >0,1-<0,3 0-<0,1

технологическо

го воздействия

Воздействие Воздействие Воздействие Воздействие Воздейс

загрязнителей загрязнителей загрязнителей загрязнителей твие за

на экологиче на экологиче на экологиче на экологиче грязните

скую систему скую систему скую систему скую систему лей на

Критерии распространен ия загрязнения. огромно. сильно. сильно. сильно. экологи

Распростране Распростране Распростране Распростране ческую

ние загрязне ние загрязне ние загрязне ние загрязне систему

ния на очень ния на очень ния на рас ния на рас отсутств

большие рас большие рас стояния не стояния Мб уст.

стояния не стояния не менее 3 км. нее 1 км.

менее 1 ] км менее 10 км.

выше.

Из таблицы видно, что распространение загрязнителей возможно и на значительные расстояния от источника загрязнения.

Для определения антропогенного воздействия на окружающую среду имеется немало других предложений и методик. Однако для их применения требуется проведение в каждом конкретном случае специальных исследований. В любом случае влияние источника загрязнения на окружающую природную среду можно оценить лишь схематично.

Экологический риск при разгерметизации резервуаров хранения и при проливе жидких отходов оценен путем вычисления скорости распространения загрязнителей и площади их растекания с учетом адсорбции слоем грунта, с определением общего количества загрязнителя, попадающего в грунтовые воды и времени его миграции с поверхности до уровня грунтовых вод.

Расчеты показывают, что разгерметизация резервуара, почти полное его опорожнение и разнос по территории полигона вредных веществ грунтовыми водами произойдет в течение месяца, при существующих характеристиках грунтовых вод на полигоне.

Степень технологического воздействия полигона на окружающую среду определена по разработанной нами бальной системе и отнесена ко II классу опасности: воздействие загрязнителей на экологическую систему является сильным. Загрязнения распространяются на расстояния не менее 10 км. В шестом разделе «Теоретические пути решения проблемы захоронения хлорорганических отходов и возможные методы утилизации» рассмотрены вопросы обезвреживания продуктов хлорорганического синтеза.

Стоимость установок для обезвреживания подобных продуктов на предприятиях в зависимости ог количества, свойств отходов и способа утилизации составляет от 5 до 30% затрат всего производства. Обычно для этих целей используют следующие методы:

- регенерация; окисление; сжигание; химическая и плазмохимическая переработка; элсктрокрскинг; захоронение.

В связи с высокой токсичностью отходов, содержащих ксенобиотики, самыми эффективными способами их утилизации является целенаправленное химическое воздействие.

Недостатком этого метода утилизации является образование осмоленной смеси отходов, содержащих СОЗ в агрессивной кислотной среде.

Можно использовать метод каталитического окисления на трегерных катализаторах для утилизации хлорорганичсских отходов. Этот метод позволяет утилизировать любые отходы хлорорганичсских производств, в том числе содержащих неорганические примеси и смолистые вещества.

Необходимым условием для проведения процесса каталитического окисления хлорорганичсских отходов без образования побочных хлорорганичсских продуктов, является поддержание определенного соотношения количества водорода и хлора в перерабатываемом сырье, что является большим недостатком метода.

Следующий метод утилизации - термическая конверсия. Это наиболее безопасный метод утилизации хлорорганичсских отходов. Главный недостаток термических методов. Образование супертоксикантов па выходе из технологического процесса. И, тем не менее, использование таких методов ки;: пиролиз, плазмохимические и огневые методы во многих случаях являются достаточно эффективными. Недостаток чисто химических методов в том, что имеется значительная эмиссия загрязняющих веществ во всей технологической цепочке.

Существуют способы обезвреживания токсичных отходов огневым методом, путем сжигания горючих токсичных отходов в воздушной среде. К недостаткам огневого метода относятся малая производительность, вторичное загрязнение токсичными нитрозиыми газами из азота и кислорода воздуха, громоздкое оборудование.

Термохимический метод базируется на преобразовании сложных химических веществ и их смесей при высоких температурах порядка 2500-3000°С, в высокоскоростном движущемся потоке. Недостаток этого метода -сложное аппаратное исполнение для осуществления процесса утилизации хлорорганических отходов и поддержание огромных температур реакции.

Из обзора методов следует что, используемый на предприятии метод сжигания токсичных отходов с последующим захоронением на полигоне пока самый экологически приемлемый из предложенных. В качестве наиболее приемлемых методов утилизации хлорорганических отходов можно текже рекомендовать к использованию и внедрению на производстве меюд каталитического окисления на трегерных, катализаторах и метод взрывного горения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исследования по тематике работы позволяют сделать ряд обобщений.

1 .Изучены геолого-гидрогеологические условия полигона, направление движения грунтовых вод и дана оценка их защищенности. Грунтовые воды территории полигона относятся к незащищенным, и являются одним из факторов распространения загрязняющих компонентов отходов хлоруглеводородного производства.

2.Грунтовые воды полигона - среда аккумулирования и фактор миграции загрязняющих веществ.

3.При рассмотрении моделей производства хлоруглеводородов на предприятии введен коэффициент использования сырья, который характеризует степень замкнутости и сбалансированности технологической схемы получения продуктов хлорорганического синтеза.

Величина этого коэффициента позволяет сделать вывод о применении в производстве наиболее малоотходных технологий. Среди технологических схем производства хлористого аллила, перхлорэтилена, хлористого винила наиболее замкнутой является схема производства хлористого винила.

4.При исследовании физико-химических свойств смеси отходов, вывозимых на полигон, сделан вывод, что все компоненты смеси токсичны. При этом свойства компонентов были использованы при оценке степени токсичности смеси в целом и класса опасности отходов.

5. Для определения токсичности смеси отходов, рассчитан информационный индекс токсичности для всех компонентов смеси, использованы эколого-гигиенические характеристики и определен класс опасности отходов (II класс опасности).

6.По результатам анализа данных системного мониторинга сделан вывод о том, что степень воздействия полигона на окружающую природную среду очень высока и даже при полном устранении источника вредного воздействия период восстановления экологической системы вокруг полигона составит не менее 30 лет.

7.Диаграммы повременного распределения компонентов-загрязнителей в грунтовых водах площади полигона отражают неравномерность их поступления и позволяют выявить определенную связь между ними по сходной картине распределения хлороформа, четыреххлористого углерода, 1,2-дихлорэтана, 1,2-дихлорпропана. Изучение временных закономерностей распространения загрязнителей позволяет также считать, что основным механизмом ухудшения состояния подземных вод является вымывание токсичных веществ из пород при инфильтрации осадков (в период снеготаяния и выпадения осадков)

8.Предложены критерии оценки экологической нагрузки, связанной с воздействием полигона на природную среду. Вычисленные показатели экологической нагрузки соответствуют высокой (II) степени технологического воздействия. Распространение загрязнителей при такой степени технологического воздействия происходит на большие расстояния, не менее 10 км.

9.При построении математической модели распространения загрязняющих веществ при разгерметизации резервуара на полигоне определено, что при установленных характеристиках грунта и смеси токсичных отходов полное опорожнение резервуара произойдет в течение месяца и приведет к экологической катастрофе.

10. Рассмотрение комплекса методов утилизации показывает, что многие из них не предполагают создание технологической схемы

утилизации без вторичного образования отходов. В качестве наиболее приемлемых методов можно рекомендовать к использованию и внедрению на производстве метод каталитического окисления на трегериых катализаторах и метод взрывного горения.

11. Проведенный анализ состояния проблемы позволяет сформулировать следующее заключение: учитывая постоянно существующую опасность загрязнения окружающей среды при захоронении и локализации токсичных отходов, полигонный метод складирования следует рассматривать как вынужденную меру, имеющую ограниченное применение. Защита окрркающей среды от загрязнения токсичными отходами в широких масштабах должна решаться путем внедрения малоотходных, безотходных технологий в каждое производство, а также утилизацией компонентов промышленных отходов в готовый продукт по принципу: отходы одного производства должны являться сырьем для другого.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1 .Шаяхметова, JI.P. К проблеме утилизации отходов химических технологий на примере производства хлорорганичсских соединений / JI.P. Шаяхметова, Т.Н. Дёмина И Вестник Оренбургского государственного университета. - 2005. - №10. - С. 10-13.

2. Шаяхметова, J1.P. Проблема утилизации отходов химических производств / JI.P. Шаяхметова, Т.Я. Дёмина И Экология и промышленность России. - 2008. - № 3 - С. 29-31.

3. Шаяхметова, JI.P. Утилизация отходов, как важнейшая экологическая проблема и тенденции к сё решению : материалы третьей международной научно-практической конференции «Проблемы экологии: Наука, промышленность, образование» / JI.P. Шаяхметова, Т.Я.Дсмина. - Белгород : Белгородский государственный технологический университет им. В.Г.Шухова. -2006.-С. 120-123.

4. Шаяхметова, Л.Р. Экологический мониторинг вокруг источников химического загрязнения : сборник докладов третьей Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы геологии, охраны окружающей среды и управление качеством экосистем / Л.Р. Шаяхметова. - Оренбург : ИПК ГОУ ОГУ. - 2006. -С. 540-544.

5. Шаяхметова, JI.P. Характеристика гидрогеологических условий и источников техногенного загрязнения территории полигона захоронения

отходов хлоруглеводородного производства : сборник докладов третьей Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы геологии,

-охраны окружающей среды и управление качеством экосистем» /

Л.Р.Шаяхметова, Т.Я.Дёмина. - Оренбург : ИПК ГОУ ОГУ. - 2006. - С. 536539.

6. Демина, Т.Я. Мониторинг связи основных аспектов и законов экологии Б. Коммонера : сборник докладов третьей Всероссийской научно-практической конференции «Водохозяйственные проблемы и рациональное природопользование» I Т.Я.Дёмина, Л.Р. Шаяхметова. Часть 2. - Оренбург -Пермь: Пермский государственный университет. - 2008. - С. 89-92.

Лицензия Л» ЛР020716 от 02.11.98.

Подписано в печать 25.09.2008 г. Формат 60x84 '/,6. Бумага писчая. Усл. псч. листов 1,0. Тираж 100. Заказ 529.

ИПКГОУОГУ 460018, г. Оренбург, ГСП, пр. Победы, 13, Государственное образовательное учреждение «Оренбургский государственный университет»

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Шаяхметова, Лена Римовна

ВВЕДЕНИЕ.

1. Современное состояние проблемы хлорорганических отходов, способов их утилизации и оценка влияния полигона захоронения на окружающую среду.

1.1. Механизм вредного воздействия производства хлоруглеводородов на окружающую среду.

1.2. Методы определения и предварительная оценка токсичности.

1.3. Методика прогноза распространения загрязнителей в грунтах и грунтовых водах.

1.4. Полигоны по захоронению токсичных промышленных отходов.

1.5. Мониторинг состояния окружающей среды.

1.6. Возможные методы утилизации и переработка отходов хлорорганических производств.

2. Модели производства продуктов хлорорганического синтеза, принципиальны технологические схемы и виды отходов.

2.1. Модель производства хлористого аллила.

2.2. Модель производства перхлорэтилена.

2.3. Модель производства хлористого винила.

3. Природные условия и источники техногенного загрязнения территории полигона «Цветаевский».

3.1 .Физико-гегеографическая обстановка.

3.2. Геолого-гидрологические условия района и территории полигона.

3.3. Сведения об источниках загрязнения.

3.4. Стационарные гидрогеологические наблюдения и состояние наблюдательной сети скважин.

3.5. Характеристика и оценка защищенности грунтовых вод от загрязнения.

4. Условия и процессы формирования ареала загрязнения полигона «Цветаевский».

4.1. Механизм поступления загрязняющих веществ в окружающую среду и оценка токсического воздействия компонентов смеси отходов.

4.2. Определение класса опасности отходов.

4.3. Экологический мониторинг.

4.3.1. Основные параметры и характеристики, отслеживаемые при системном наблюдении.

4.3.2. Анализ поведения загрязняющих компонентов в грунтовых водах полигона.

5. Оценка воздействия полигона на окружающую среду и прогнозирование экологических рисков.

5.1. Показатели экологической нагрузки на природную среду.

5.1.1 .Показатель демографического воздействия.

5.1.2. Показатель физико-механического воздействия.

5.1.3. Показатель технологического воздействия.

5.2. Оценка воздействия полигона на окружающую среду.

5.2.1. Определение параметров грунта и загрязнителей, воды.

5.2.2. Вычисление скоростей распространения загрязнителя.

5.2.3. Вычисление площадей растекания загрязнителей.

5.2.4.Вычисление адсорбированной i-м грунтовым слоем массы загрязнителя.

5.2.5. Определение массы загрязнителя, попавшего в грунтовые воды.

5.2.6. Временная продолжительность поступления загрязнения до уровня грунтовых вод.

6. Пути решения проблемы утилизации, захоронения хлорорганических отходов и возможные методы утилизации.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Токсичность отходов хлоруглеводородного производства и оценка экологического состояния полигона захоронения"

Актуальность работы. Большая часть взятых у природы и использованных неэффективно ресурсов возвращается к ней в виде отходов. Из 120 млрд. тонн вещества, вовлекаемого в производство, 94% поступает обратно в окружающую среду в виде отходов: бытовых, промышленных (при добыче полезных ископаемых) разной степени токсичности. По фазовому состоянию их делят на жидкие, твердые или смесь твердой, жидкой и газовой фаз. Такое разнообразие отходов обеспечивает широкий диапазон их систематизации по токсичности и составу. Загрязнение связано с поступлением избытка элементов, которые могут оказать прямое токсическое действие на воду и почву, что в свою очередь стимулирует развитие тех или иных микроорганизмов, участвующих во вторичном загрязнении, вызывающем гибель живых организмов. Токсическое воздействие связано с загрязнением атмосферы веществами антропогенного происхождения, которые уже в малых концентрациях являются ядами для большинства представителей биоса [20].

В последнее время внимание специалистов привлекла группа стойких органических загрязнителей (СОЗ). Все эти вещества относятся к классу хлорорганических соединений и обладают рядом общих свойств, а именно, они стойки к разложению, токсичны, приводят к нарушению репродуктивной и гормональной систем, иммунного статуса, онкологическим заболеваниям, врожденным дефектам, нарушению развития. Они накапливаются в живых тканях и могут быть обнаружены там, где вообще не существует промышленного производства.

К этим веществам, в начале 1998 года по инициативе Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП) были отнесены двенадцать основных СОЗ, а также побочные продукты производства углеводородов (диоксины, фураны, гексахлорбензол и другие) [29].

В качестве критериев изменения материального состава окружающей среды под действием токсикантов используются определенные параметры:

- объем производства загрязняющих продуктов и их соотношение с количеством исходных материалов;

- область применения вредных для окружающей среды продуктов;

- распространение их в окружающей среде;

- их экотоксикологические свойства, устойчивость к разложению.

Своевременное выявление тенденций изменения состояния окружающей среды, его оценка возможны при условии системного наблюдения и отслеживания процессов трансформации природных обстановок и её параметров [69].

Целью диссертационной работы является обоснование, расчет и оценка токсичности промышленных отходов типового предприятия по производству хлоруглеводородов, разработка комплексной методики оценки загрязнения окружающей среды полигона захоронения токсичными отходами при проливе и просачивании их из резервуаров, при миграции в грунтовых водах, а также выбор оптимальных методов утилизации.

Для достижения поставленной цели предусмотрено решение следующих задач:

-изучение геолого-гидрогеологической обстановки полигона и определение степени защищенности грунтовых вод;

- анализ способов производства хлоруглеводородов на предприятии и получаемых в ходе технологического цикла побочных продуктов, изучение смеси отходов по компонентам с определением коэффициента использования сырья;

- исследование физико-химических свойств смеси отходов;

- определение степени токсичности смеси отходов по их физико-химическим свойствам и проведение их ранжирования по классу опасности;

- прогнозирование экологических аномалий на основе анализа данных системного мониторинга;

- проведение обработки результатов мониторинга на полигоне за период 20002006 г.г., в ходе которого исследованы миграция компонентов смеси отходов и связи в геоэкологической системе;

- выбор критериев для определения комплексного воздействия полигона на окружающую природную среду;

- разработка математической модели распространения смеси токсичных отходов при попадании в грунтовые воды и почву при проливе смеси на поверхность;

-выдача рекомендаций по утилизации хлоруглеводородных отходов.

Объектом исследования является полигон «Цветаевский», на который вывозится смесь отходов производства хлоруглеводородов ОАО «Каустик».

Предмет изучения смесь отходов и её компоненты, оценка их токсичности и степени влияния полигона на окружающую среду с выдачей рекомендаций по уменьшению негативного воздействия как отходов хлоруглеводородного производства так и самого полигона. Фактический материал и методы исследования.

В работе использован фактический материал, который автор собирал, работая в течение 1994-2006 гг. на предприятии ОАО «Каустик» и обучаясь в аспирантуре Оренбургского государственного университета. В ходе работ выполнены следующие исследования:

- разработан методический подход к геоэкологическому изучению территории размещения полигона захоронения хлоруглеводородных отходов, с привлечением данных по основным гидрогеологическим характеристикам для выявления факторов распространения их загрязняющего влияния;

- проведено сопоставление моделей получения токсичных отходов при применении разных технологических схем, технологических регламентов производств хлоруглеводородов типового предприятия, с использованием коэффициента загрязнения, как одного из показателей степени воздействия конкретной схемы производства на окружающую среду;

- предложено и показано применение для расчета класса опасности и степени токсичности смеси отходов суммарного индекса токсичности всех компонентов с учетом эколого-гигиенической характеристики каждого компонента смеси;

- выполнено изучение зависимости концентраций загрязняющих компонентов в грунтовых водах полигона и количества атмосферных осадков за период 2001-200бг.г. с проведением лабораторных экспериментов для оценки экологического состояния, прилегающей к полигону территории;

- проведен анализ результатов мониторинга загрязнения природных сред полигона с использованием физико-химических анализов проб воздуха (114 проб), подземных и поверхностных вод (590 проб), почвы (114 проб);

- рассмотрен комплекс методов утилизации токсичных отходов, образующихся при производстве хлоруглеводородов.

Научная новизна исследований состоит в следующем:

- при рассмотрении моделей производства, количества, состава образующихся токсичных отходов предложено использовать степень замкнутости цикла, одновременно определяющую полноту использования сырья;

- рассчитана степень токсичности смеси отходов и определен класс опасности смеси, а не отдельно взятого компонента, предложены критерии оценки риска загрязнения по классу опасности отходов;

- движение грунтовых вод полигона рассматривается, как важный фактор формирования ареала загрязнения на основе изучения концентрации компонентов смеси отходов хлоруглеводородных производств в наблюдательной сети скважин полигона;

- впервые изучена связь интенсивности, количества осадков на территории полигона и особенностей миграции компонентов смеси токсичных отходов, позволяющая установить тенденции развития основных аспектов негативного влияния полигона на природную среду;

- грунтовые воды полигона рассмотрены как среда аккумулирования и фактор миграции загрязняющих веществ; выведены числовые показатели, характеризующие загрязнение и позволяющие провести комплексную оценку риска воздействия полигона на природную среду;

- предложены и апробированы критерии прогноза экологического состояния прилегающей к полигону территории, дана оценка риска чрезвычайных ситуаций техногенного характера и уровня экологической безопасности;

- впервые проведена комплексная оценка состояния объектов природной среды на полигоне захоронения токсичных отходов и выявлены наиболее действенные источники загрязнения, проведен анализ миграции компонентов смеси токсичных отходов;

- уточнена методика расчета для оценки загрязнения при проливе смеси отходов с использованием параметров грунта и загрязнителей;

- предложены экологически наиболее приемлемые методы утилизации токсичных отходов, образующихся при производстве хлоруглеводородов.

Наиболее существенные результаты, полученные лично автором, состоят в следующем:

- гидрогеологические условия полигона рассмотрены как важный фактор распространения загрязняющего влияния отходов хлоруглеводородного производства;

- по результатам сопоставления моделей получения токсичных отходов при применении разных технологических схем предлагается использовать расчет коэффициента загрязнения в качестве одного из показателей степени воздействия конкретной схемы производства хлоруглеводородов на окружающую среду;

- предложено и показано применение для расчета класса опасности и степени токсичности смеси отходов интегрального индекса токсичности всех компонентов с учетом эколого-гигиенической характеристики каждого компонента смеси;

- выявлена зависимость концентрации загрязняющих компонентов в грунтовых водах полигона за период 2001-2006г.г. от интенсивности атмосферных осадков с рекомендацией к применению такого анализа при оценке особенностей миграции и экологического состояния прилегающей территории;

- установлено, что одним из факторов создания ареала загрязнения окружающей среды полигона и экосистемы региона, обеспечивающим дополнительное поступление токсикантов является участие инфильтрации атмосферных осадков;

- определена степень техногенного влияния полигона на окружающую среду;

- разработаны коэффициенты, характеризующие загрязнение среды, необходимые для комплексной оценки риска воздействия полигона на природную среду прилегающей территории;

- технологическое воздействие полигона охарактеризовано количественно и описано коэффициентом, который подтверждается произведенным расчетом оценки риска от пролива на полигоне смеси токсичных отходов;

- рассмотрен комплекс методов локализации и обезвреживания отходов, рекомендован один из методов, экологически наиболее приемлемый.

Достоверность научных положений, выводов, рекомендаций подтверждается использованием комплекса классических методов исследования и анализа, дополненных методами расчета и сопоставления с применением современных измерительных приборов, достаточно большим объёмом экспериментов и статистической обработкой полученных данных, удовлетворительными результатами сходимости с расчетами по известным методикам.

Практическая значимость и реализация результатов работы заключается: в разработке модели оценки качества окружающей природной среды территории прилегающей к полигону, в возможности её применения для получения базовой информации при решении широкого круга прикладных задач в плане разработки методов утилизации отходов; при обосновании и сопоставлении планов природоохранных мероприятий; при совершенствовании системы мониторинга объектов окружающей среды. Материалы работы и результаты исследований используются при чтении курса лекций для ИТР, рабочих предприятий при повышении квалификации в учебном курсе «Прикладная экология», «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов».

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы, содержит: 140 страниц, из них 112 страниц основного текста, 19 рисунков, 26 таблиц, 29 формул. Список используемых источников содержит 132 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Шаяхметова, Лена Римовна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исследования по тематике работы позволяют сделать ряд обобщений.

1.Изучены геолого-гидрогеологические условия полигона, направление движения грунтовых вод и дана оценка их защищенности. Грунтовые воды территории полигона относятся к незащищенным, и являются одним из факторов распространения загрязняющих компонентов отходов хлоруглеводородного производства.

2.Грунтовые воды полигона - среда аккумулирования и фактор миграции загрязняющих веществ.

3.При рассмотрении моделей производства хлоруглеводородов на предприятии введен коэффициент использования сырья, который характеризует степень замкнутости и сбалансированности технологической схемы получения продуктов хлорорганического синтеза. Величина этого коэффициента позволяет сделать вывод о применении в производстве наиболее малоотходных технологий. Среди технологических схем производства хлористого аллила, перхлорэтилена, хлористого винила наиболее замкнутой является схема производства хлористого винила.

4.При исследовании физико-химических свойств смеси отходов, вывозимых на полигон, сделан вывод, что все компоненты смеси токсичны. При этом свойства компонентов были использованы при оценке степени токсичности смеси в целом и класса опасности отходов.

5.Для определения токсичности смеси отходов, рассчитан информационный индекс токсичности для всех компонентов смеси, использованы эколого-гигиенические характеристики и определен класс опасности отходов (И класс опасности).

6.По результатам анализа данных системного мониторинга сделан вывод о том, что степень воздействия полигона на окружающую природную среду очень высока и даже при полном устранении источника вредного воздействия период восстановления экологической системы вокруг полигона составит не менее 30 лет.

7. Диаграммы повременного распределения компонентов-загрязнителей в грунтовых водах площади полигона отражают неравномерность их поступления и позволяют выявить определенную связь между ними по сходной картине распределения хлороформа, четыреххлористого углерода, 1,2-дихлорэтана, 1,2-дихлорпропана. Изучение временных закономерностей распространения загрязнителей позволяет также считать, что основным механизмом ухудшения состояния подземных вод является вымывание токсичных веществ из пород при инфильтрации осадков (в период снеготаяния и выпадения осадков)

8.Предложены критерии оценки экологической нагрузки, связанной с воздействием полигона на природную среду. Вычисленные показатели экологической нагрузки соответствуют высокой(11)степени технологического воздействия. Распространение загрязнителей при такой степени технологического воздействия происходит на большие расстояния, не менее 10 км.

9. При построении математической модели распространения загрязняющих веществ при разгерметизации резервуара на полигоне определено, что при установленных характеристиках грунта и смеси токсичных отходов полное опорожнение резервуара произойдет в течение месяца и приведет к экологической катастрофе.

10.Рассмотрение комплекса методов утилизации показывает, что многие из них не предполагают создание технологической схемы утилизации без вторичного образования отходов. В качестве наиболее приемлемых методов можно рекомендовать к использованию и внедрению на производстве метод каталитического окисления на трегерных катализаторах и метод взрывного горения.

11 .Проведенный анализ состояния проблемы позволяет сформулировать следующее заключение: учитывая постоянно существующую опасность загрязнения окружающей среды при захоронении и локализации токсичных отходов, полигонный метод складирования следует рассматривать как вынужденную меру, имеющую ограниченное применение. Защита окружающей среды от загрязнения токсичными отходами в широких масштабах должна решаться путем внедрения малоотходных, безотходных технологий в каждое производство, а также утилизацией компонентов промышленных отходов в готовый продукт по принципу: отходы одного производства должны являться сырьем для другого.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Шаяхметова, Лена Римовна, Оренбург

1. Арский, Ю.М. Экологические проблемы / Ю.М. Арский, В.И. Данилов-Данильян. М. : МНЭПУ, 1997.-368 с.

2. Безопасное обращение с отходами : сборник / Под редакцией И. А. Койпасова. СПб : Петербург-ХХ1, 2000. - 386 с.

3. Беккер, А.А. Охрана и контроль загрязнений природной среды / А.А. Беккер, Т.Е. Агаев. М. : Гидрометеоиздат, 1989. -285 с.

4. Бекназаров, Р.У. Охрана природы / Р.У. Бекназаров, Ю.В. Новиков.- Ташкент : Укитувчи, 1995.-583 с.

5. Бернардинер, М.Н. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов / М.Н. Бернардинер, А.П. Шурыгин. М. : Химия, 1990.- 360 с.

6. Бернардинер, М.Н. Огневое обезвреживание суперэкотоксикантов / М.Н. Бернардинер., И.М. Бернардинер //Экология и промышленность России.- 2004.-№ 4.- С. 14-16.

7. Беспамятное, Г.П. Предельно-допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде / Г.П. Беспамятнов, Ю.А.Кротов. Л. : Химия, 1985.- 355 с.

8. Битюкова, В.Р. Тенденции атмосферного загрязнения городов России / В.Р. Битюкова, А.А.Попов // Экология и промышленность России.- 2004.- №3.- С 810.

9. Богдановский, Г. А. Химическая экология / Г. А. Богдановский. Киев: Химия, 1990.-320 с.

10. Богушевский, К.К., Термические методы обезвреживания отходов / К.К. Богушевский, Г.П. Беспамятнова. Л. : Химия, 1975.- 320 с.

11. Бояринов, А.И. Методы оптимизации в химической технологии / А.И. Бояринов, В.В. Кафаров. -М. : Химия, 1975.- 576 с.

12. Брылов, С. А. Охрана окружающей среды / С.А. Брылов Л.: Химия, 1996. — 600 с.

13. Бутусов, О.Б. Экологическое зонирование лесов вокруг источников химического загрязнения / О. Б. Бутусов, A.M. Степанов // Экология и промышленность России. 2002. - № 12. - С.20-23.

14. Бухарин, С.Н. Прогнозирование зон экологических аномалий на местности / С.Н. Бухарин, Ю.С. Бадтиев, В.А. Барков // Экология и промышленность России.- 2002. -№ 12. -С. 14-18.

15. Вагнер, А.В. Комплексная методика прогноза миграции загрязнителей в грунтах и грунтовых водах для оценки экологических рисков / А.В. Вагнер, С.Н.Бухарин, В.А. Барков // Экология и промышленность России.- 2004. -№ 4.-С.8-12.

16. Вайсман, Я. И. Утилизация хлорорганических пестицидов / Я. И. Вайсман, В.Г. Халтурин, А.И. Сорокин, В.В. Карманов // Экология и промышленность России. 2002.- № 12. - С. 19 -23.

17. Вайсман, Я. И. Плазмохимическое обезвреживание токсичных органических отходов и спектроскопическая диагностика процесса / Я. И. Вайсман, В.Г.Халтурин, В.Н. Коротаев // Журнал прикладной химии.- 1999. -Т.72. -Вып. 11.- С. 54-60.

18. Вернадский, В.И, Избранные произведения / В. И. Вернадский. т.5. - М. : АН СССР, 1962.--422 с.

19. Вершинин, В.И. Химический анализ объектов окружающей среды / В.И. Вершинин, Ю.Н. Смирнов.- Новосибирск : Наука, 1991. 113 с.

20. Винокуров, Ю.Е. Охрана окружающей природной среды: сборник нормативных актов/Ю.Е. Винокуров. М. : МНЭПУ, 1995.-176 с.

21. Вишняков, Я. Д., Экономическая оценка ущерба причиненного биоразнообразию промышленными предприятиями / Я. Д. Вишняков, А.А. Авраменко // Экология и промышленность России. -2004. №3. - С.4-6.

22. Вредные химические вещества, углеводороды, галогенпроизводные углеводородов: справочник / Под редакцией В.А. Филова. — JI. : Химия, 1990. -732 с.

23. Вронский, В.А. Экология : словарь-справочник / В.А.Вронский. Ростов н/Д : Феникс, 1995. - 74 с.

24. Гарин, В.М. Инженерная экология / В.М. Гарин,- Ростов н/Д : РГУПС, 1997. 144 с.

25. Гарин, В.М. Утилизация твердых отходов / В.М. Гарин, А.Г. Хвостиков. -Ростов н /Д : РГУПС, 2000. 80 с.

26. Гарин, В.М., Вопросы сохранения земель, флоры и фауны / В. М. Гарин, Т.А. Шахтина. Ростов н/Д : РГУПС, 1996. - 46 с.

27. Гольдберг, В.М. Гидрогеологические основы охраны подземных вод от загрязнения / В.М. Гольдберг. М.: Недра, 1984. -262с.

28. Глухов, В.В. Экономические основы экологии / В.В.Глухов, Т.В.Лисочкина, Т.П. Некрасова. СПб. : Спец. Литература, 1995. -280с.

29. Гринин, С. А. Промышленные и бытовые отходы: хранение, утилизация, переработка / С. А. Гринин, В.Н. Новиков. М. : Фаир-пресс, 2002. -336 с.

30. Межгосударственный стандарт. Ресурсосбережение. Обращение с отходами, этапы технологического цикла. Основные положения: ГОСТ 307732001. М. : Гарант- справочная система, 2004. -21 с.

31. Межгосударственный стандарт. Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Паспорт опасности отходов: ГОСТ 30774-2001. М. : Гарант-справочная система, 2004. - 33 с.

32. Данилов-Данильян, В.И. Экологический вызов и устойчивое развитие / В. И. Данилов-Данильян, К.С. Лосев М. : МГУ, 1993. - 216 с.

33. Дасаева, Г.С. Жидкофазное каталитическое гидрохлорирование четыреххлористого углерода / Г.С. Дасаева, Ю.А. Трегер, И.И. Моисеев, Л.Н. Занавескин //Химическая промышленность.- 1996.- № в.- С.22-26.

34. Добровольский, Г. В. Охрана почв / Г. В.Добровольский, JI. А. Гришина. -М-.МГУ, 1985.-150 с.

35. Елисеенков, Е.В. Свободнорадикальные хлорирующие реагенты в тонком органическом синтезе. Механизмы хлорирования и селективность / Е. В. Елисеенков, А. С. Днепровский // Химическая промышленность.- 1996.- № 6 (383).- С. 31-35.

36. Евстратов, А.А. Экологическая технология очистки промышленных выбросов / А.А. Евстратов. JI. : Химия, 1972. - 450 с.

37. Евтушенко, В.К. Справочник по диагностике и лечению острых профессиональных интоксикаций / В.К.Евтушенко, А.А. Абрамович.- Киев : Здоровье, 1966. 450 с.

38. Елизарова, О.Е. Определение пороговых доз промышленных ядов / О.Е.Елизарова М. : Медицина, 1971. - 56 с.

39. Ефимова, Е.И. Экологическая безопасность и экологическая культура / Е.И.Ефимова // Безопасность труда в промышленности.- 2001. -№ 9.- С.23

40. Зайцев, В.А. Безотходные и малоотходные процессы сегодня и завтра / В.А.Зайцев. -М. : Знание, 1987.- 180 с.

41. Занавескин, JI.H. Окислительные методы переработки и детоксикации хлорорганических отходов. Курс на ресурсосбережение и экологическую безопасность / JI. Н. Занавескин, О. А. Конорев, В. Н. Аверьянов // Химическая промышленность.- 2002. № 2- С.4-5.

42. Заугольников, С.Д. Экспрессные методы определения токсичности и опасности химических веществ / С. Д. Заугольников, М. М. Кочанов, А. О. Лойт, И. И. Ставчанский. Л. : Медицина, 1978. - 184 с.

43. Защита окружающей среды от техногенных воздействий: учебное пособие / Под редакцией Г.Ф. Невской. -М. : МГУ, 1993.-216 с.

44. Измеров, Н.Ф. Параметры токсичности промышленных ядов при однократном воздействии / Н. Ф. Измеров, И. В. Саноцкий, К. К. Сидоров. М. : Медицина, 1977.- 149 с.

45. Израэль, Ю. А. Проблемы всестороннего анализа окружающей среды и принципы комплексного мониторинга / Ю.А. Израэль. Л: Химия, 1988.- 250с.

46. Ильинский, А.П. Канцерогенные вещества в водной среде / А.П. Ильинский. М. : Химия, 1993.-268 с.

47. Кенуорси, Л. Как убедить предприятия уменьшить количество промышленных отходов: руководство / Л. Кенуорси. М. : РХТУ им. Д.И. Менделеева, 1996. - 116 с.

48. Колодкин, В.М. Оценка уровня экологической безопасности техногенного объекта / В.М.Колодкин // Экология и промышленность России.- 2002. -№ 9.- С. 8-9.

49. Коммонер, Б. Замыкающий круг / Б.Коммонер. Л : Гидрометиздат, 1974.67 с.

50. Кореман, И.М. Методы определения органических соединений / И.М.Кореман. М.: Химия, 1970.- 358 с.

51. Коробкин, В.И. Экология / В. И. Коробкин, Л. В. Передельский.- Ростов н/Д : Феникс, 2003.-576 с.

52. Корте, Ф. Экологическая химия / Ф. Корте; пер. с нем. М. : Мир, 1996. -413 с.

53. Криксунов, Е.А. Экология / Е.А.Крискунов. М. : Химия, 1995. - 240 с.

54. Куражовский, Ю.Н. Основы всеобщей экологии / Ю. Н. Куражовский. -Ростов н/Д : РГУ, 1992. 144 с.

55. Курляндский, Б.А. Стратегические подходы к обеспечению безопасности производства и использования химических веществ для здоровья человека / Б.А. Курляндский // Российский химический журнал. Проблемы экотоксикологии. 2004. - №2. - С.31-36.

56. Лазарев, Н.В. Вредные вещества в промышленности: справочник / Н.В.Лазарев, Э. Н. Ливина. Л.: Химия, 1970. - 258 с.

57. Лебедев, Н. Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза /Н.Н. Лебедев. -М.: Химия, 1988. -592 с.

58. Мазур, И.И. Инженерная экология,- / И. И. Мазур, О. И. Молдованов.- Т.1.-М. : Высшая школа, 1996.-, 320 с.

59. Майстренко, В.Н. Эколого-аналитический мониторинг супертоксикантов / В. Н. Майстренко, Р. 3. Хамитов, Г. К. Будников М. : Химия, 1996. - 319 с.

60. Медведев, А.С. Экономический стресс и окружающая среда / А.С.Медведев // Экология и промышленность России.- 2002. -№ в.- С. 10.

61. Методы элементоорганической химии. Хлор. Алифатические соединения: справочник / Под редакцией А. Н. Несмеянова. М. : Наука, 1973. — 599 с.

62. Миллер, Т. Жизнь в окружающей среде / Т. Миллер; пер. с анг. Т.1. -М. : Прогресс-Пангея, 1993. —250 с.

63. Минигазимов, И.И. Рециклинг- главная альтернатива захоронению отходов / И.И. Минигазимов // Табигат. 2003. -№ 12(14). - С. 12-14.

64. Мирный, А.Н. Концепция обращения с твердыми отходами в Российской Федерации / А.Н.Мирный, Л. С. Скворцов // Экология и промышленность России. М.: 1997.- № 3.- С. 18-21.

65. Минскер, К.С. Деструкция и стабилизация поливинилхлорида / К.С. Минскер, Г. Т. Федосеева. М. : Химия, 1979. - 250с.

66. Михайлов, Ю.Б. Математические основы повышения точности прогнозирования количественных характеристик процессов/ Ю.Б.Михайлов. -М.: Научтехлитиздат, 2000.- 206 с.

67. Моисеев, Н.Н. Человек, среда, общество / Н.Н.Моисеев. М. : Наука, 1985. -125 с.

68. Моцарев, Г.В. Хлорпроизводные алкилароматических углеводородов / Г. В. Моцарев, И. Н. Успенская.- М. : Химия, 1983. 465 с.

69. Муганлинский, Ф.Ф. Химия и технология галогеноорганических соединений / Ф.Ф.Муганлинский, Ю.А.Трегер, М.М.Люшин. М. : Химия, 1991.- 46с.

70. Назарова, Н.С. Переработка и утилизация отходов / Н.С. Назаров // Инженерная экология. 1998. №5.- С.16-17.

71. Никитин, А.Т. Проект плазмохимической установки переработки токсичных отходов / А.Т. Никитин.- М. : Химия, 1994. — 102 с.

72. Никитин, Д.П. Окружающая среда и человек / Д. П. Никитин, Ю.В. Новиков. -М.: Высшая школа, 1986.- 415 с.

73. Новиков, Ю.В. Методы исследования качества воды водоемов / Ю.В. Новиков, К.О.Ласточкина, Болдина 3. Н. М. : Медицина, 1990. - 400 с.

74. Небел, Б. Наука об окружающей среде. Как устроен мир? -/ Б. Небел; пер. с анг. М. : Мир, 1993. - Т. 1,2., 424,336 с.

75. Российская Федерация. Об охране окружающей среды: федеральный закон № 7-ФЗ. -М.: Российская газета, 12 февраля 2002 .

76. Одум, Ю. Основы экологии / Ю. Одум. М. : Наука, 1992.- 450 с.

77. Оптимизация природопользования / Под редакцией А.М.Будникова -М. : Знание, 1984. 252 с.

78. Охрана природы: справочник / Под редакцией К.П. Митрюшкина. М. : Агропромиздат, 1987. — 64 с.

79. Петров, В.В. Экологическое право России / В.В. Петров. М. : ВЕК, 1995. -250 с.

80. Петров, А.А. Органическая химия / А.А.Петров, В.Х. Бальян, А.Т. Трощенко. М. : Высшая школа, 1965. — 560с.

81. Перечень ПДК и ориентировочно безопасных уровней воздействия вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов. М. : Мединор, 1995.- 250 с.

82. Питерсен, С. Анализ и прогнозы погоды / С. Питерсен; пер. с анг.- М. : Мир, 1991.- 160с.

83. Плановский, А. Н. Процессы и аппараты химической технологии / А. Н. Плановский, В. М. Рамм, С. 3. Каган. -М. : Химия, 1968. 660 с.

84. По проектированию полигонов по обезвреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов (к СНиП 2.01.28-85) : пособие. М : Госниихлорпроект, 1990.- 46 с.

85. Порядок накопления, транспортировки, обезвреживания и захоронения токсичных промышленных отходов : санитарные правила. — М. : Наука, 1984.45 с.

86. Практическое пособие к СП 11-101-95 по разработке раздела «Оценка воздействия на окружающую среду». М. : ТП «ЦЕНТРИНВЕСТпроект», 1998.82 с.

87. Природоохранные нормы и правила проектирования: справочник / Составители Ю.Л.Максименко, В.А. Глухарев. М. : Стройиздат, 1990.- 348 с.

88. Промышленные хлорорганические продукты : справочник / Под редакцией Л.А. Ошина. -М. : Химия, 1978. 653 с.

89. Протасов, В.Ф. Экология, здоровье и природопользование в России / В.Ф.Протасов, А. В. Молчанов. Л. : Гидрометиздат, 1986.- 240 с.

90. Протасов, В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России В.Ф. Протасов. -М. : «Финансы и статистика», 2000. 672 с.

91. Прохорова, Е.К. Современные методы отбора проб для контроля измерений / Е.К.Прохорова, JI.A. Гребенникова. М. : Наука, 1985. - 160 с.

92. Радаев, Н.Н. Чрезвычайные ситуации в природе, техносфере и обществе / Н.Н. Радаев //Экология и промышленность России.- 2002. -№ 6.- С.20-22.

93. Радзевич, Н. Н. Охрана и преобразование природы / Н. Н. Радзевич, К. В. Пашканг. М. : Просвещение, 1986. - 360с.

94. Реввель, П. Среда нашего обитания / П. Реввель, Ч. Реввель. М. : Наука, 1979.-150 с.

95. Реймес, Н.Ф. Экология (теория, законы, правила, принципы и гипотезы)/ Н.Ф. Реймес.- М. : Россия молодая, 1994. 332 с.

96. Ровинский, Ф.Я. Фоновый мониторинг загрязнения экосистем суши хлорорганическими загрязнениями / Ф.Я. Ровинский, Л.Д. Воронова, М.И. Афанасьев. -JI. : Гидрометеоиздат, 1990. 270 с.

97. Родионов, А.И. Технологические процессы экологической безопасности / А.И.Родионов, В.П. Клушин, В.Г. Систер. Калуга : Издательство Н. Бочкаревой, 2000. - 800с.

98. Розанов, Б.Г. Основы учения об окружающей среде / Б.Г.Розанов. М.: МГУ, 1984.-370с.

99. Российская федерация. Федеральный закон об отходах производства и потребления (с изменениями 10 января 2003г). -М.: Кремль, 1998.-15 с.

100. Рэуце, Н. Борьба с загрязнением почвы / Н. Рэуце, С.Крыста. М. : Агропромиздат, 1986. -330 с.

101. Сапожников, П. М. Мониторинг физических и технологических свойств почв при антропогеном воздействии: тезисы докладов 2 съезда общества почвоведов/П.М.Сапожников. СПб.: 1996. - С.136

102. Сборник нормативно-методических документов по обращению с отходами производства и потребления М.: JIoryc,1996.

103. Основные свойства органических соединений : справочник химика. / Под редакцией И.П. Воскресенского.- Т.2.- JI. : Химия, 1971. -, 640 с.

104. Полигоны по обезвреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов. Основные положения по проектированию: строительные нормы и правила / СНиП 2.01.28-85 /. М : 1998.- 86 с.

105. Терминологический словарь по отходам / Под редакцией В.А. Улицкого. — М. : НИА Природа, 2000.- 289с.

106. Техника защиты окружающей среды : учебное пособие / Н.С. Тогорошенков. М. : Химия, 1981.- 386с.

107. Трегер, Ю.А. Стокгольмская конвенция по стойким органическим загрязнителям вступила в силу с 17 мая 2004г / Ю.А.Трегер // Экология и промышленность России.- 2004. -№ 7.- С. 10-12.

108. Трегер, Ю.А. Сбалансированные технологические схемы в промышленном хлорорганическом синтезе / Ю.А.Трегер // Химическая промышленность.- 1996. -№ 6 (337).- С.36-38.

109. Трегер, Ю.А. Интенсификация хлорорганических производств. Высокоэффективные каталитические системы / Ю.А. Трегер, Т. Д. Гужновская. -М.: Химия, 1989.- 54 с.

110. Химико-токсикологические методы : справочник / Под редакцией Б.И.Антонова. М. : Агропромиздат, 1989.-320 с.

111. Утилизация твердых отходов : справочник. / Под редакцией Д. Вилсона. -М.: Стройиздат, 1985.- Т. 1,2. 336,348 с.

112. Филов, А. А. Углеводороды. Галогенопроизводные углеводородов: справочник / А.А.Филов. Л. : Химия, 1990. - 453 с.

113. Орлов, Д.С. Химическое загрязнение почв и их охрана: Словарь-справочник / Д.С.Орлов, М.С. Малинина.- М. : Агропромиздат, 1991.- 303с.151 1 ^

114. Хромов, С.П. Метеорологияч-^г"климатология / С.П.Хромов, М.А. Петросянц. М. : МГУ, 1994. - 520с.

115. Шлее, Ю. Современные технологии строительства полигонов для захоронения отходов с использованием геосинтетических материалов / Ю.Шлее, Х.Н.Никогосов, А.А. Ткачев // Экология и промышленность России. -2003.-№1.- С.23-26.

116. Шувалов, А.В. Географическая оценка риска чрезвычайных ситуаций техногенного характера / А.В.Шувалов // Экология и промышленность России.2005.- №9.- С.32-36.

117. Эффективность природоохранных мероприятий / Под редакцией Т.С. Хачатурова, К.В. Папенова. М. : Издательство Московского университета, 1990.-224 с.

118. Якименко, Л.М. Справочник по производству хлора, каустической соды и основных хлорпродуктов / Л.М.Якименко, М.И. Пасманик. — М. : Химия, 1976. 440 с.

119. Яншин, А.А. Уроки экологических просчетов / А.А.Яншин, А.И.Мелуа. — М. .'Мысль, 1991.-220 с.

120. OECD. Harmonized Integrated Hazard Classification System for Chemical Substances and Mixtures. OECD series on Testing and Assessment. 2001. - p. -247

121. Schneider E.D., Kay J J. Life as a manifestation if the second law of thermodynamics. // Mathematical and computer modeling. -1994.- vol. 19. -№ 6-8.-P.16.23.