Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Возможности минимизации негативного воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду в условиях Среднего Урала
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Возможности минимизации негативного воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду в условиях Среднего Урала"

На правах рукописи

ВЫСОКИНСКАЯ РАИСА ВЛАДИМИРОВНА «

ВОЗМОЖНОСТИ МИНИМИЗАЦИИ НЕГАТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОЛИГОНОВ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО УРАЛА

Специальность 25.00.36 - Геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва, 2006

Работа выполнена в Уральском филиале государственного образовательного учреждения дополнительного профессионального образования Академии стандартизации, метрологии и сертификации

» Научный

руководитель:

доктор геолого-минералогических наук Волков Сергей Николаевич

Официальные оп поненты:

доктор геолого-минералогических наук Колотое Борис Александрович

кандидат геолого-минералогических наук Широков Михаил Юрьевич

Ведущая организация - Пермский технический университет

Защита состоится 6 апреля 2006 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д216.012.01 Института минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов по адресу: 121357, Москва, ул. Вересаева 15

Факс: (095) 443-90-43, e-mail: imgre@imgre.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИМГРЭ

Автореферат разослан 3 марта 2006

Ученый секретарь Диссертационного совета

В.АЛегейдо

¿//У

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Уральский регион очень сложный и по геологическому, и по ландшафтно-геохимическому строению, а кроме того подвержен мощному техногенному воздействию горнопромышленного комплекса. Средний Урал является к тому же наиболее урбанизированной территорией с крупными городскими агломерациями, такими как Екатеринбург, Нижний Тагил, городами Каменск-Уральский, Реж, Первоуральск и др. Проблема переработки и влияния отходов горнопромышленного производства на окружающую среду относительно неплохо изучена, в связи с тем, что преобладающая часть этих отходов рассматривается как источник вторичного сырья для многих отраслей промышленности, заменяющий природные ресурсы.

Однако проблема обращения с твердыми бытовыми отходами (далее - ТБО) на сегодняшний день является наиболее актуальной, хотя количество ТБО относительно невелико по сравнению с общей массой образующихся отходов (в 2005 году в Свердловской области образовалось около 180,9 млн. тонн промышленных и более 8 млн. м3 бытовых отходов), проблем с их обращением, начиная со сбора и кончая их утилизацией, размещением, захоронением и переработкой не меньше чем с промышленными отходами.

По самым оптимистичным прогнозам в ближайшие 30 - 50 лет в России захоронение бытовых и промышленных отходов на полигонах будет являться основным методом конечной стадии обращения с отходами. Об этом может свидетельствовать опыт многих экономических стран, где при высоком уровне технологических разработок и значительных финансовых инвестициях в данную область, складирование отходов до сих пор является если не основным, то одним из основных методов управления отходами. Исходя из этого, проблема складирования отходов на полигонах в России ещё долгое время будет оставаться актуальной. Кроме того, полигоны по захоронению отходов, в рамках антитеррористической политики, отнесены и к стратегическим объектам. Захоронение отходов производства и потребления является наиболее широко практикуемым способом размещения отходов. К сожалению, захоронение отходов порождает массу экологических и санитарно-гигиенических проблем.

Вопросам изучения состава и свойств ТБО и степени влияния их на окружающую среду и мерам по его сокращению, а также мониторингу полигонов посвящены работы Н.Ф. Абрамова, Д.А. Амосова, Б.Б. Бобовича, Я.И. Вайсмана, Л.П. Грибановой, В.В. Девяткина, В.Н. Коро-таева, A.C. Матросова, А.Н. Мирного. Т.А. Орловой и др.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

Средний Урал относится к классическим регионам с развитой горнорудной промышленностью, где остро стояла проблема переработки отходов горнодобывающей и металлургической отраслей. На проблему утилизации твердых бытовых отходов мало обращали внимания. В то время как безответственное обращение с ТБО приводит к серьезному загрязнению окружающей среды. Спад отечественного промышленного производства при одновременном изменении структуры потребления товаров привели к неуправляемому и значительному роста экспорта на Урал хозяйственно-бытовых изделий, материалов и пищевых ресурсов из зарубежных стран и других регионов. Такие ресурсы; используемые для воспроизводства человека, в строительстве и быту, как известно, составляют основу ТБО. Именно рост их количества и разнообразия (объем образования ТБО в Свердловской области ежегодно увеличивается на 3-4 %.), а также несанкционированное складирование в ландшафтной сфере поставили на повестку дня совершенно новую проблему их безопасной утилизации.

С другой стороны Средний Урал относится к числу регионов с исключительно разнообразной ландшафтно-геохимической обстановкой миграции химических элементов. Это означает, что в различных ландшафтах взаимодействие природных факторов с массой ТБО будет принципиально различным и по характеру взаимодействия и по формам миграции токсичных соединений. В одних случаях, например, в условиях нейтрально-щелочной среды распространения ультрамафитов, будет происходить уменьшение миграционной подвижности тяжелых металлов, а в других - слабокислых и кислых, наоборот, усиливаться. Таким образом, знание этой картины в реальной ситуации позволит провести, с одной стороны типизацию техногенных геохимических аномалий, образующихся в зоне влияния свалок ТБО в конкретных типах ландшафтов, а с другой - разработать новую концепцию утилизации отходов с учетом их эколого-геохимических свойств и рассмотреть проблему воздействия ТБО на окружающую среду.

Цель и задачи работы. Обобщение информации по динамике накопления отходов в ретроспективном и современном плане, изучение влияния старых и существующих полигонов ТБО в г. Екатеринбурге и Свердловской области в контексте ландшафтно-геохимической обстановки среды миграции химических элементов и их соединений, выяснение состава техногенных геохимических ассоциаций и их изменчивости в зависимости от типа геохимической среды.

Разработка рекомендаций по локализации вредного воздействия действующих полигонов ТБО на окружающую среду.

Определение возможностей минимизации воздействия полигонов ТБО на окружающую среду в условиях среднего Урала.

Объекты и методы исследований. Автором проводились замеры ЕЙ и рН водных растворов почв и грунтовых вод в различные сезоны года (более 350 замеров). Проанализирован большой объем фондовых материалов, отечественных и зарубежных научных изданий и публикаций по изучению влияния полигонов ТБО на окружающую среду.

Объектами исследования послужили действующие полигоны ТБО в Свердловской области «Широкореченский», «Красных Зорь» и «Северный». Выбор объектов определяется следующими критериями: - различиями в геологическом строении оснований полигонов: Полигон ТБО «Красных Зорь» г. Екатеринбурга расположен на коре выветривания интрузивных пород гранитоидного состава (граниты, гранитогнейсы). Естественные геохимические условия среды слабокислые (рН 6,0-6,5) и окислительные. Полигоны «Широкореченский» и «Северный» располагаются на корах метаморфизованных ультраосновных пород, представленных в основном серпентинитами и тальк-хлоритовыми сланцами. Природная геохимическая обстановка последних характеризуется нейтрально-слабощелочной (с рН до 8,3) реакцией среды и окислительными условиями (окислительно-восстановительный потенциал ЕЙ + 300-350мВ):

- однотипными ландшафтно-климатическими условиями с глубиной залегания подземных вод от 1 до 5 м;

- относительно однородным морфологическим и компонентным составом отходов и приблизительно одинаковыми размерами.

Управление твердыми бытовыми отходами с целью охраны здоровья населения и окружающей среды - непростая задача. В последние годы были предложены такие проекты как регенерация, компостирование, сжигание отходов с целью минимизации количества отходов поступающих на полигоны. За последние 5-10 лет эти альтернативные методы применялись в ряде промышленно развитых стран в достаточно крупных масштабах с целью уменьшить зависимость от складирования отходов на полигонах. Однако методы, позволяющие эффективно использовать извлекаемые из отходов материалы и энергию в свою очередь приводят к образованию отходов, требующих последующего размещения на полигонах. Перспективный и приемлемый подход заключается в захоронении отходов на полигонах до тех пор, пока технологии не будут усовершенствованы до уровня отвечающего требованиям «современного санитарного полигона».

Личный вклад автора. Обобщен большой объем фондовых материалов, отечественных и зарубежных научных изданий и публикаций.

В рамках программы «Переработка техногенных образований Свердловской области» проведено обследование полигонов твердых бытовых отходов с проведением замеров Eh и рН водных растворов почв и грунтовых вод. В течение 6 лет в рамках программы «Переработка техногенных образований Свердловской области» и проекта, выполняемого Департаментом международного развития Великобритании и Администрации г. Екатеринбурга по управлению муниципальными отходами автор непосредственно участвовал в разработке и реализации основных направлений стратегии обрашения с отходами производства и потребления.

Основные защищаемые положения.

1. При размещении твердых бытовых отходов на Среднем Урале следует учитывать геохимические свойства горных пород оснований полигонов, формирующих естественную обстановку миграции загрязняющих веществ.

2. Слабощелочные геохимические условия коры выветривания метаморфизованных высокомагнезиальных горных пород - серпентинитов, тальк-хлоритовых сланцев формируют устойчивые поля загрязнения почв и фунтовых вод хромом, марганцем, никелем и ванадием. Это связано, в основном с тем, что высвобождение этих элементов из отходов, в основном пластикового материала, накладывается на повышенный естественный геохимический фон.

3. Слабокислая геохимическая среда коры выветривания грани-тоидов значительно увеличивает масштабы распространения в подземных и поверхностных водах продуктов разложения ТБО.

4. Возможности минимизации негативного воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду определяются свойствами ландшафта образовывать биологически недоступные метал-лорганические комплексы. При наличии мониторинга негативное воздействие полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду может быть скорректировано.

Научная новизна. Впервые было установлено, что литогеохими-ческая среда оснований полигонов ТБО в геологических структурах Среднего Урала влияет на интенсивность разложения органических отходов, скорость распространения загрязнения и образование высокотоксичных комплексных металлоорганических соединений. С учетом этого определены приоритеты и разработана концепция организации и проведения комплексного мониторинга.

Практическая значимость. Полученные выводы позволяют выработать алгоритм нейтрализации полигонов ТБО и принимать меры по

минимизации распространения загрязняющих веществ в депонирующих средах.

Разработаны пути снижения негативного воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду в условиях среднего Урала, так исходя из принципа нейтрализации вредного воздействия -перевода металлов в биологически недоступные формы следует:

- при доминантном загрязнении почв и поверхностных вод такими элементами, как хром, ванадий, марганец, никель в процессе складирования ТБО на действующих полигонах следует применять технологию пересыпания каждого слоя отходов слоем горных пород кислого состава для достижения нейтральной среды;

- при преобладающем загрязнении халькофильными элементами, такими как медь, цинк, кадмий, свинец, олово целесообразно применять геохимическую рекультивацию карбонатными породами, таких, как мергель, известняк, доломит и др.

Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссер-тациионной работе и практические рекомендации докладывались на научно-практическом семинаре в рамках международной выставки «Уралэкология-Техноген» (1999, 2000, 2001 гг., г. Екатеринбург, г. Москва), на научно-методических семинарах «Управление твердыми бытовыми отходами в Московском регионе сегодня и завтра» (1999г., г. Москва), «Основные направления повторного использования отходов и их нормативно-правовое обеспечение» (1999г., г. Москва) на семинаре по обмену опытом Союза российских городов «Совершенствование системы обращения с муниципальными отходами в г. Екатеринбурге, Россия» (2000г., г. Екатеринбург), в отчетах международного проекта Департамента международного развития Великобритании и Администрации г. Екатеринбурга «Улучшение услуг по обращению с отходами» (2000г., г. Екатеринбург) Department for International Development UK. Strengthening Waste Management Services in Ekaterinburg Russia. 2000) и на Международных конгрессах по управлению отходами «ВЭЙСТЭК» (2001 г., 2003 г., 2005г.), на научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных регионов» в рамках международной выставки «Уралэкология-Техноген» (2002, 2003, 2004гг., г. Екатеринбург). Также материалы использовались в отчетах по работе «Организационно-техническое и научно-методическое сопровождение федеральной и областной программ «Переработка техногенных образований Свердловской области» (1998 -2004 гг., г. Екатеринбург) в разработке Стратегического проекта по обращению с твердыми бытовыми отходами на территории муниципального образования г. Первоуральск. Кроме того - рабочих совещаниях

Росприроднадзора, Союза Российских городов, Министерства природных ресурсов Свердловской области, Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Свердловской области, Администраций гг. Екатеринбурга, Первоуральска, Невьянска, Ирбита, п. Заречного и др.

Публикации. Материалы диссертационной работы опубликованы в 7 трудах международных конференций и международного конгресса по управлению отходами, а также использовались в информационно-методическом пособии Правительства Свердловской области Управления профессиональной подготовки кадров и методической работы «О порядке организации работы органов местного самоуправления по благоустройству, улучшению санитарного и экологического состояния территорий Свердловской области», 2004г., г. Екатеринбург и методическом пособии Министерства природных ресурсов Свердловской области «Обращение с твердыми бытовыми отходами», 2005 г., г. Екатеринбург.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и заключения, изложенных на 150 машинописного текста страницах, список литературы насчитывает 121 наименование. Объем работы -150 страниц

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность и глубокую признательность своему научному руководителю доктору геолого-минералогических наук Волкову С.Н. за постоянное внимание, помощь и научные консультации, а также признательность и восхищение своему учителю - кандидату геолого-минералогических наук Грибановой Л.П., доктору геолого-минералогических наук Колотову Б.А., кандидату экономических наук Пахальчак Г.Ю., кандидату технических наук Ширшову Б.П., кандидату геолого-минералогических наук Широкову М.Ю., Вдовиной O.K. без труда и поддержки которых данная работа была бы невозможна.

Основное содержание работы

Глава 1. Общие и региональные проблемы размещения твердых бытовых отходов

В главе изложены общие и региональные проблемы размещения твердых бытовых отходов. Нормативно-правовая и нормативно-техническая база размещения твердых бытовых отходов, а так же динамика накопления твердых бытовых отходов в Свердловской области.

В мировой практике известно более двадцати методов обезвреживания и утилизации ТБО. К ним относятся методы: складирование ТБО на полигонах (свалках), сжигание, аэробное биотермическое компости-

рование; комплекс компостирования и сжигания (или пиролиза) неком-постируемых фракций, раздельный сбор и сортировка отходов мусоро-сортировочных заводах и т.д.

В России подлежат захоронению - 96,5 % от общего числа отходов. Площадь, занятая полигонами на территории РФ, в настоящее время превышает 40 тыс. га и ежегодно увеличивается на 2,5-4%.

Однако, с учётом сравнительно невысоких капитальных и эксплуатационных затрат полигоны будут оставаться самым распространённым методом утилизации отходов ближайшие 10-15 лет. Захоронение на полигонах, кроме того, остаётся необходимым методом для отходов, не поддающихся вторичной переработке, несгорающих или сгорающих с выделением токсичных веществ.

По данным многочисленных исследований, проведённых зарубежными и российскими учёными, химический и микробиологический состав фильтрата полигонов и их объём зависят от ряда факторов, к которым относятся: морфологический состав ТБО; мощность полигона ТБО; этап жизненного цикла полигона; влажность отходов; климатические факторы (температура, атмосферные осадки); инженерная инфраструктура полигона; предварительная обработка отходов.

Одним из приоритетных направлений деятельности в области обращения с отходами является уменьшение количества отходов. Для улучшения данной ситуации необходима: организация и проведение мониторинга отходов, организация учёта и контроля отходов, оценка опасности отходов, реализация мер административной ответственности за экологические нарушения при обращении с отходами.

Проектирование, строительство и эксплуатация полигонов ТБО регламентируется нормативными документами.

Нормативно-правовая база составляет основу любой системы управления, определяя алгоритм ее деятельности. В случае обращения с отходами таким алгоритмом служит экологическое законодательство. Основным документом, регламентирующим экозащитную деятельность, является Федеральный закон «Об охране окружающей природной среды», в развитие которого принят закон Российской Федерации «Об отходах производства и потребления».

Правовое регулирование в области обращения с отходами осуществляется также законами и иными нормативными и правовыми актами субъектов Российской Федерации. В законе Российской Федерации «Об отходах производства и потребления» впервые сформулированы основные принципы государственной политики в области обращения с оводами, которые сводятся к: охране здоровья человека, поддержанию или восстановлению благоприятного состояния окружающей среды и со-

хранению биологического разнообразия, научно обоснованному сочетанию экологических и экономических интересов общества, использованию новейших научно-технических достижений в целях реализации малоотходных и безотходных технологий, комплексной переработке материально-сырьевых ресурсов в целях уменьшения количества отходов, использованию методов экономического регулирования деятельности в целях уменьшения количества отходов и вовлечения и вовлечение их в хозяйственный оборот, доступу к информации в области обращения с отходами, международному сотрудничеству.

Динамика накопления твердых бытовых отходов в Свердловской области представлена на рис.1. На территории Свердловской области на начало 2006 года накоплено более 8.3 млрд. т промышленных и около 70 млн. м3 бытовых отходов. В природоохранных органах на начало 2006 года зарегистрировано 1339 объектов размещения отходов, которые занимают площадь 18,4 тыс.га.

Такое огромное количество разнообразных отходов порождает серьезные экологические проблемы. Складирование (депонирование) ТБО на свалках и полигонах является самым распространенным методом их обезвреживания. В европейских странах на полигоны в настоящее время направляется более 70 - 80 % ТБО, сжигается 15-25 %, компостируется от 1 до 3 %.

Ми>

ш-п.....

2000 • |

т

т

3 и шАт

' г?

тг

т

6,254

1000 9ППЛ 9ЛЛ1 9ПП9 9ПГП 9ПГЫ 9ПГК

Рис.1 Объем образования ТБО в свердловской области

(

Содержание нестабильных органических веществ в ТБО зависит от их морфологического состава. ТБО определяются уровнем жизни населения, степенью благоустройства жилья, этническими особенностями и привычками населения. Состав и количество компонентов ТБО меняется во времени (в зависимости от времени года и по прошествии нескольких лет) и в пространстве (в зависимости от широты местности, климата) (таблица №1).

Таблица 1. Морфологический состав отходов

Типы отходов Количество отходов (тонн) Средний % состава летом (август 1998) Средний % состава осенью (октябрь 1998) Среднегодовой % состава

Биодиградирующие отходы

Пищевые 173100 29,7 39,5 34,6

Дерево 9500 2,2 1,7 1,9

Текстиль 19500 4,5 3,4 3,9

Кожа 7500 и 1,8 1,5

Инертные отходы

Камень 7000 и 1,5 1,4

Шлаки 4000 0,8 0,8 0,8

Отсев < 16 мм 39000 8,2 7,3 7,8

Перерабатываемые

Бумага, картон 110000 24,2 19,6 21,9

Полимерные материалы 49000 13,4 6,2 9,8

Металл 22500 4,6 4,4 4,5

Стекло 59500 10 13,8 11,9

Итого 500600 100 100 100

гыс. т

Ц рост количества отходов содержаши пластик

<-»-) количество отходов содержащих пластик после введения

:-_! требований об утилизации отходов

ЛЦ количество отправляемых на свалки отходов содержащих пластик

Рис.2 Прогнозируемое увеличение объема отходов содержащих пласжк

Соотношение компонентов в отходах, количественный и фракционный их состав зависят от климатических и географических особенностей, численности жителей населенного пункта, его культурного и экономического развития, степени благоустройства жилищного фонда, наличия предварительной сортировки, обработки отходов и т.д. В последние годы в фракционном составе ТБО увеличивается доля полимерных материалов (Рис.2), что в значительной степени усложняет процессы биодеградации отходов.

По скорости разложения эти фракции можно разделить на три группы: быстроразлагаемые, средне- и медленно разлагаемые. Время разложения отходов зависит от климатических условий, геологического строения в которых расположен полигон. Время и фактор биоразложения отходов представлены в таблице №2

Таблица 2. Время полураспада и фактор биодеградации различных типов отходов (Вайсман Я.И.)

Гип отходов Наименование отхода Время полураспада отходов Значение фактора биоразложения

влажных средних сухих

Быстрораз-лагаемые Пищевые отходы, одноразовая бумажная посуда, журнальная бумага 3 года 7 лет 15 лет 0,83

Среднераз-лагаемые Целлофан, упаковка, офисная бумага, трава, листья 7 лет 15 лет 25 лет 0,60 0,72

Медленно-разлагаемые Гофрированный картон, газетная бумага, древесина 15 лет 25 лет 50 лет 0,22

Для оценки возможности применения метода депонирования ТБО на свалках важно знать физико-химические свойства отхо-дов.При оценке химических свойств отходов рассматриваются: рН; биологическая потребность в кислороде (БПК); химическая потребность в кислороде (ХПК); содержание общего азота; общего фосфора; органического вещества; токсичность; коррозийная активность. Кроме того, важно знать влажность; содержание солей тяжелых металлов (ртуть, свинец, кадмий, никель, медь), токсикантов (хром, мышьяк, селен, бериллий, асбест), канцерогенных веществ, драгоценных металлов, ядохимикатов.

Глава 2. Природные условия размещения полигонов твердых бытовых отходов на Урале

Основными природными факторами, определяющими масштабы и интенсивность загрязнения окружающей природной среды в зоне воздействия полигонов ТБО, являются рельеф, климат, гидрологические и гидрогеологические условия района расположения полигонов ТБО, а главное — различие литохимических сред.

Для анализа природных факторов формирования гидрогеохимических обстановок в зоне влияния полигонов ТБО достаточным является деление территории Среднего Урала по геологическим признакам на три структурные мегазоны: Предуральский краевой прогиб, открытые

структуры горно-складчатого Урала и чехол мезо-кайнозойских платформенных отложений Зауралья.

Для складчатого Урала в сложной системе водоносных комплексов трещинных подземных вод, объединенных в зоне экзогенной тре-щиноватости, область питания совпадает с областью распространения водоносных пород. Для восточной окраины Восточно-Русского артезианского бассейна (Предуральского) и Тобольского артезианского бассейна (Зауралье) область питания распространяется лишь на площади выхода водоносных горизонтов и комплексов на поверхность. На остальной территории развития горизонтов последние прикрыты сверху молодыми осадками, затрудняющими инфильтрацию атмосферных вод. В горно-складчатых районах Урала инфильтрация атмосферных осадков происходит беспрепятственно и контролируется лишь степенью и глубиной развития трещиноватости горных пород. В Предуральском и Зауральском бассейнах условие питания изменяются в зависимости от структурного положения в вертикальном разрезе этажно расположенных водоносных горизонтов.

Территория Свердловский области по геологическим особенностям и условиям складирования отходов может быть условно разделена на три типа районов, по- разному реагирующих на процессы загрязнения. Наиболее проницаемыми породами в зоне аэрации являются осадочные, вулканогенные и вулканогенно-осадочные горные породы. Эти скальные массивы имеют значительную трещиноватую нарушенность их использование в качестве оснований полигонов крайне нежелательно. Массивы интрузивных пород гранитоидного, габброидного и ультраосновного составов, особенно с чехлом глинистых отложений различного генезиса, в этом отношении более благоприятны.

Исходя из геологических предпосылок, условий и требований к размещению полигонов ТБО, наиболее благоприятная обстановка для сгроительства полигонов свойственна восточным районам Свердловской области в пределах мезо-кайнозойского чехла Зауралья. Менее благоприятными условиями характеризуются западные районы области в пределах Предуральского краевого прогиба. Наиболее сложная обстановка свойственна освоенным районам горнопромышленного Урала с его открытыми гидрогеологическими структурами. Здесь к выбору и обустройству полигонов ТБО необходимо подходить с наибольшей требовательностью и осторожностью.

Полигон ТБО, аккумулирующий разнообразные неорганические и органические материалы, представляет собой химический реактор с изменяющимися во времени физическими параметрами, (ЕЙ, РИ, Т°С) контролирующими направление и характер химических реакций и оп-

ределяющими состав и интенсивность загрязнения воздушной среды, почв, грунтов, пород зоны аэрации поверхностных и подземных вод. Процессы, происходящие в отходах, образующих тело полигона, в подстилающих фунтах и подземных водах отличаются многообразием и сложностью и развиваются в сложном взаимодействии при участии множества различных по своей природе факторов.

Особенности воздействия полигонов ТБО на окружающую среду для различных геохимических обстановок зависят от характера загрязнения, фунтовых вод перед созданием свалки. В пределах Среднего Урала воздействие полигонов на подземные воды проявляется на расстоянии 200-400 м.

Таким образом, изменение состава подземных вод в зоне воздействия полигонов ТБ и ПО в открытых структурах Среднего Урала происходит вследствии совокупного действия гидрогеохимических процессов в теле полигона, в зоне аэрации и зоне насыщения. Ведущим фактором определяющим протекание геохимических процессов в этих зонах, является биохимическое разложение органических отходов.

Глава 3. Геохимическая специфика воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду (на примере полигонов «Широкая Речка» и «Северный» и «Красных Зорь» Свердловской области)

Большинство населенных пунктов Среднего Урала находятся в зонах открытых складчатых структур Уральского горно-складчатого региона. Полигоны ТБО располагаются на корах выветривания метаморфического, магматических и осадочных пород, представленных следующими зонами: дисперсной, дезинтефации и трещиноватой. Отсутствие выдержанного водоупорного основания под насыпными телами полигонов ТБО определяет незатруднённую фильтрацию сточных вод полигонов в вертикальном потоке совместно с инфильтрующимися атмосферными осадками. Наиболее опасными являются полигоны, имеющие наибольшую площадь складирования (Широкороченский, Северный), степень зафязнения здесь зависит от объёмов отходов и образуемого в их толще фильтрата.

Полигон ТБО «Красных Зорь» г. Екатеринбурга расположен на коре выветривания интрузивных пород фанитоидного состава (фани-ты, фанито-гнейсы). Естественные геохимические условия среды слабокислые (рН 6,0-6,5) и окислительные.

Полигоны «Широкореченский» и «Северный» располагаются на корах метаморфизованных ультраосновных пород, представленных в основном серпентинитами, и тальк-хлоритовыми сланцами. Природная

геохимическая обстановка последних характеризуется нейтрально-слабощелочной (с рН до 8,3) реакцией среды и окислительными условиями (окислительно-восстановительный потенциал ЕЙ + 300-350мв). В целом, необходимо отметить, что загрязнение компонентов окружающей природной среды в районе расположения полигона твердых бытовых отходов «Широкореченский» обусловлено влиянием как природных, так и антропогенных факторов. Условия естественной защищенности подземных вод и почв от загрязнения с поверхности оцениваются как низкие. Оценивая воздействие полигона ТБО «Широкореченский» на компоненты окружающей природной среды можно сделать следующие выводы:

Полигон ТБО «Широкореченский» располагается в приводо-раздельной части бассейна р. Патрушихи, на территории, окруженной лесом зеленой зоны г. Екатеринбурга. Начиная с 1960 г. на полигон вывозились твердые бытовые отходы.

Радиационная обстановка на теле полигона нормальная.

Тело полигона является источником выделения в атмосферу газов биогеохимического происхождения. Вместе с тем, содержание СН4, Н28, СО, N02, МН3, N114 в воздухе рабочей зоны на территории полигона не превышает ПДК.

Загрязнение атмосферного воздуха на полигоне ТБО «Широкореченский» происходит в результате биологического разложения твердых бытовых отходов, работы машин и механизмов, функционирования биотермических ям. Ежегодно с полигона в атмосферный воздух поступает 0,67 т загрязняющих веществ.

Расчет рассеивания выбросов показывает, что за пределами на телом полигона 1-20 м. Природная защищенность подземных вод в районе полигона оценивается как крайне низкая.

Тело полигона оказывает заметное воздействие на качество подземных вод района. Повышенные содержания тяжелых металлов в подземных водах локализуются в непосредственной близости от полигона. Несмотря на то, что на границе СЗЗ полигона химический состав воды соответствует нормативам на хозяйственно-питьевое водоснабжение, тенденции изменения химического состава воды показывают негативное влияние полигона. Загрязнение подземных вод в районе полигона оценивается как достаточно значимое, но не способное вызвать угрожающих экологических последствий.

Загрязненность почв в районе расположения полигона по значениям суммарного показателя химического загрязнения, характеризуется как слабо опасная и умеренно опасная, а непосредственно у восточной границы полигона как опасная

(чрезвычайная экологическая ситуация). Основную роль в загрязнении почв играют марганец, свинец, медь и хром, в меньшей степени никель и цинк и незначительную ванадий и кобальт.

Химический состав отходов в представленных пробах весьма разнообразен. Изучаемая толща отходов рассматривается как техногенное образование, характерной чертой которого является наличие широкой ассоциации накопленных элементов. В свалочном материале по частоте встречаемости среди химических элементов отмечены тяжелые металлы. Это, прежде всего, Си, Ъх\, РЬ, Ре, Со, Мп. Генезис химического загрязнения толщи свалки, в том числе и тяжелыми металлами, связан с попаданием на ее поверхность бытовых отходов и накладывается на повышенный естественный геохимический фон.

При исследовании отходов на загрязненность тяжелыми металлами, другими элементами и соединениями необходимо учитывать климатический фактор, когда загрязненность приземного слоя атмосферы является дополнительным активным источником химического загрязнения подстилающей поверхности свалки. Наиболее ощутима эта зависимость, когда вблизи от свалки или полиюна находится промышленная зона.

Эколого-геохимическая зональность в зонах воздействия полигонов ТБО в условиях Среднего Урала определяется соотношением природных и техногенных факторов при этом необходимо учитывать размер полигона, объем накопленных отходов, количество атмосферных осадков, состав горных пород, их фильтрационные свойства.

Таким образом, эколого-геохимическая зональность в системе «полигон - геологическая среда» в условиях Среднего Урала определяется соотношением природных и техногенных факторов: количеством атмосферных осадков, их агрессивностью, вариациями температуры и давления, строением зоны аэрации, составом горных пород, их фильтрационными характеристиками, размером полигона и объёмом накопленных отходов, соотношением твёрдых бытовых и промышленных отходов, технологией складирования отходов.

Установлено, что полигоны твёрдых бытовых отходов Среднего Урала - являются единой техногенно-природной геохимической системой, зависящей от соотношения мощностей вышеперечисленных зон и протекающих в них процессов.

Гидрологический режим влияет на положение и присутствие геохимических аномалий через динамику подземных вод. Низкий уровень стояния фунтовых вод способствует удалению из верхних горизонтов почвы подвижных химических элементов. Напротив, близкое к поверхности земли положение зеркала грунтовых вод способствует их накоплению в поверхностных и близко поверхностных горизонтах. Особую опасность при этом составляют участки со слабой заболоченностью. В особо жаркие и засушливые годы при высыхании они могут стать вторичными источниками загрязнения атмосферы через ветровую эрозию загрязнённого почвенного слоя.

При общности свойств и состава отходов каждая отдельно взятая свалка уникальна и зависит от многих факторов: типа и функционального назначения населенного пункта, градостроительной ситуации, производственной структуры территории, климатических особенностей и проч.

Глава 4. Геохимическое поведение элементов загрязнителей в зоне воздействия полигонов твердых бытовых отходов

Геохимическое поведение элементов загрязнителей в зоне влияния свалок промышленных и бытовых отходов почти не изучено. Детальные исследования этих процессов начались только в последнее десятилетие. Геохимическое воздействия полигонов бытовых отходов на окружающую среду носит выраженный щелочно-восстановительный характер, понижая со времени своего возникновения редокс-потенциал в инфильтратах почвенных вод от + 400 до 0 мв и менее, при повы- ;

шении рН от 7,5 до 8,5. (Gade, Pollmann, et.al.200!, Basberg, et.al.,1998). Как правило, вокруг крупных свалок формируется стратификация геохимических обстановок с постепенной сменой доминирующей потенци-ал-задающей системы. Как отмечают L. Basberg и D. Banks, зоны восстановления Fe и Мп могут занимать большие площади, до тех пор, пока концентрация доноров электронов в инфильтратах не станет снижаться (Basberg, et.al., 1998). При изучении свалок в Германии установлена кристаллизация 54-х природных и техногенных минералов, в том числе техногенной минеральной фазы кадмия - Na2Cd(OH)4 (Gade, Pollmann, et.al.2001).

Поведение Cd в водоносных горизонтах, загрязненных инфильтратами свалок также практически не изучено, однако из немногочисленных публикаций можно сделать вывод, что непосредственно в восстановительной зоне влияния свалки происходит иммобилизация Cd в виде соосаждения с сульфидами Fe и Zn, сорбции на гидрокооксидах и кристаллизации карбонатной и смешанных техногенных фаз), типа Fe(|.X)CdiiS(S). Но в зонах выклинивания анаэробной обстановки и формирования окислительной среды в загрязненных подземных водах происходит ремобилизация Cd из осадков и вторичное загрязнение водной массы. Как отмечают R. Altmann и A. Bourg, ремобилизация даже 0,1 % Cd из загрязненной водовмещающей среды может быть весьма существенной и представлять серьезные проблемы для управления качеством природных вод (Altmann, Bourg, 1997).

В геотехносфере происходит формирование геохимически парадоксальных ассоциаций элементов - Cd-Ni, Cd-Cr, Cd-Mn - не имею- г щих аналогов в естественных геосистемах (Рис. 3,4).

о-

6 ' а» 1 т 3» 1 5 г 100 '

Сб(ррЬ)

I

20 »0

СЖихп)

0-

0 ' я> ' «> ' <Л ' «О ' ЛОО ' 1«

20

40 00 АО 100 120

Ос1(п*»

Свифта)

Рис.3. Связь Сс1 с N1, Сг, Мп в почвах Рис.4. Связь Сй с Сг, Мп в грун-

Э.Ф. Емлиным было установлено, что основной формой накопления Сё в ландшафтах на начальных стадиях его техногенной миграции служат водорастворимые гидросульфаты (Емлин, 1986, 1991). Они образуются на криогенных и испарительных барьерах, что весьма актуально в условиях Ср. Урала.

В связи с высокой степенью индустриализации и урбанизации, на Урале нет таких участков природных ландшафтов, которые можно было считать относительно незагрязнёнными. Природный геохимический фон за последние 30-40 лет претерпел существенные изменения и перешёл в квазистационарное состояние. Поэтому, определяя те или иные характеристики в сверхурбанизированных регионах, следует иметь в виду, что фоновые параметры конкретного объекта исследований несут информацию и об интегральном воздействии других источников загрязнения на данный участок.

В отличие от природных циклов, миграция изучаемых элементов в зоне влияния полигонов ТБО не лимитируется скоростью и направленностью разложения органического вещества (ОВ), а определяет-

в зоне влияния изучаемых полигонов ТБО (данные автора)

товых водах в зоне влияния изучаемых полигонов ТБО (данные автора)

ся масштабами поступления синтетических хелантов одновременно и как носи [елей металлов-экотоксикантов, и как соединений влияющих на сам характер и скорость разложения органических веществ. Кроме того, миграция в большей степени зависит от комплексообразующей способности и свойств хелатно-лигандной матрицы, ее хелатирующей емкости, компонентного состава и лигандной структуры. Миграция изучаемых элементов в зоне влияния полигонов ТБО определяется; в целом, устойчивостью их техногенных форм к физико-химической деструкции, их биодоступностью, скоростью образования и распада

В последнее десятилетие XX века было открыто явление техногенного регрессивного литогенеза и показано, что в зоне влияния рассматриваемых полигонов образуются такие техногенные ассоциации, которые в природе немыслимы арсенаты никеля и марганца, фторхло- ;

риды свинца, гидрохлориды меди и многие другие. Так и в водных потоках возникают техногенные органоминеральные и минеральные комплексы металлов - метилаты, комплексонаты, ксантогенаты и т.д. (МигатоЮ, 1980, 8еета§ег, Наёг^у 1993 и др.).

Например, в случае, если хелантом является поливалентный комплексон, почти все, считающиеся в классическом понимании катио-ногенные элементы 1 и II групп таблицы Менделеева под их воздействием способны образовывать три разновидности комплексов, различных по заряду миграционных форм: катионогенный, анионогенный и нейтральных.

Важно отметить необходимость постановки принципиально новой проблемы - комплексонного и комплексонатного техногенно-геохимического фона, как на глобальном, так и на региональном уровне.

На примере С<1 очевидно, что в урботехногенных водных потоках он становится более редокс-зависимым элементом, чем в природной геохимической среде и его геохимическая трансформация будет определяться не имманентно ему присущими свойствами, а составом, структурой и степенью протонированности комплексона. Этот же вывод относится практически ко всем металлам.

Например, ион Си2+ в комплексе с ДТПФ (диэтилентриамин^-пентаметиленфосфоновая кислота, Н10с)ГррЬ) образует 7 анионогенных миграционных форм: [СиНгскррЬ]8", [СиНскррЬ]7". [СиН4(кррЬ15", '

[СиН4(ИррЬ]4', [СиНзсКррЬ]3; |СиН6скррН|2", [СиН7сКрр11], (Дятлова, Тем-кина, 1988). Тем самым, в зоне влияния полигонов медь становится высокостабильным водным мигрантом, уровень концентрации которой не контролируется изменением рН в обычном для природных вод диапазоне.

При появлении полимеров и комплексонатов в водных акваториях происходит очищение донных осадков от токсических металлов и формирование вторичных техногенно-гидрохимических аномалий Сё, Си, Сг, РЪ, Мп и других элементов [25, 61,71 и др.].

Анализ показываем что такой комплексон как ТЯТА (нитрилтри-ацетат) с одинаковой эффективностью извлекает катионогенные С<1 и РЬ и анионогенный Сг элементы с противоположными 1 еохимическими свойствами. Кроме того, при загрязнении водной среды несколькими комплексонами МТА, ЕОТА, БТТР и др. донные осадки поставляют геохимически парадоксальные ассоциации элементов халькофильной, сидерофильной и литофильной специализации.

В результат извлечения металлов из водовмещающей среды происходит образование техногенных солей полиаминополиуксусных, алкилфосфоновых, алкиларсоновых, алкилсульфоновых и других кислот. Как сами комплексоны, так и их соли традиционно огносят к малотоксичным веществам (Дятлова, Темкина, 1988) в плане проявления острых интоксикаций. Но такое положение связано с тем, что пока накоплено слишком мало данных об их долговременном воздейавии, а об отдаленных экологических последствиях широкомасштабного применения КМП человечеству ещё ничего неизвестно. Известно только, что некоторые техногенные комплексонагы Сс1 для рыб и других гидробио-нтов оказываются более токсичными, чем классические ионные формы миграции, (Линник, Набиванец, 1986).

На важность учета техно! енной специализации хелатно-лигандной матрицы комплексонов в изучении современных экологических процессов указывают А. О ¡каш и М. БШапраа. По их мнению, первоначальными формами комплексонов, поступающих в окружающую среду, являются комплексы Са, Мп, Ре и Ъъ. с ЕОТА и О'ГРА, но как только их концентрация в водных объектах становится сопоставимой с молярными концентрациями переходных металлов, происходит смена форм и образование новых комплексов ((Жаги, БШапраа, й.аЬ, 2001). При этом в другой работе эти авторы отмечают, что техногенно обусловленное комплексование ЕОТА с Сс1 и Н§ не приводит к увеличению токсичности новых соединений по отношению к бактериям РкогоЬас1е-пит рИоярИогеит (01каги, 8М1апраа, 1996).

Таким образом, совместное металлорганическое загрязнение в зоне воздействия полигонов твердых бытовых отходов создает качественно новые проблемы их экологического восстановления и рекультивации. В данном случае, металлы в связке с техногенной органикой предохраняют ее от действия природных процессов микробиологиче-

ского распада и создаю г принципиально новую эколого-геохимическую обстановку.

Глава 5. Концепция мониторинга депонирующих сред в зоне воздействия полигонов твердых бытовых отходов

Современные полигоны захоронения ТБО являются сложными инженерными сооружениями, на которых реализуется высокоэффективные технологии обращения с отходами, включающие: тщательный входной контроль, исключающий попадание на полигон токсичных материалов; разравнивание и послойное уплотнение отсортированных отходов; пересыпку ежедневного поступления отходов фунтом для исключения доступа насекомых и фызунов; сбор и очистку отжимных вод (фильтрата); сбор и уничтожение (утилизацию) биогаза; надежную систему контроля (технологического, экологического и санитарного); подготовку отходов к депонированию (механический и биологический пре-тритмент); утилизацию ряда ценных составляющих ТБО. Выделим ряд проблем при ведении экологического мониторинга на локальном (или объектном) уровне. Основные из них:

- проблема профаммно - целевого подхода, предлагает четкое определение основных целей мониторинга, выделение промежуточных и конечных результатов, разработку комплекса управляющих решений, направленных на рациональное использование окружающей среды;

- проблема оптимального состава экологического мониторинга, решается путем районирования территории в зоне воздействия и выбором типовых площадок или точек наблюдений;

- комплексность мониторинга - увязка выбросов, сбросов предприятий, зон формирования отходов, размеров депрессионных воронок с состоянием окружающей среды - составом почв, поверхностных и подземных вод, растительности и животного мира;

- проблема системного подхода к профамме экологического мониторинга, т.е. одновременный и всесторонний подход к анализу состояния окружающей среды и функционированием природно-техногенной системы;

- периодичность стационарных наблюдений: в зоне воздействия часто не учитывают сроки существования объекта, разную реакцию природных компонентов ОС на воздействие; мониторинг ориентирован на фафики контроля по сбросам и выбросам;

- проблема определения "фонового" состояния компонентов природной среды в техногенно - измененных условиях;

- проблема обустройства наблюдательных скважин (в условиях техногенеза, часто конструкции наблюдательных скважин не обеспечивают защиту подземных вод от загрязнения);

- проблема методического обеспечения мониторинга, контроля качества выполняемых анализов, своевременного анализа информации, учет этих факторов может приводить к сокращению программы исследований;

- проблема последовательности практических действий;

- проблема выбора мест расположения пунктов контроля (на объектах длительного воздействия сеть наблюдательных скважин и пунктов наблюдений можно сместить на границу предполагаемой зоны воздействия, уходя за границы территории предприятий. При организации и проведении экологического мониторинга локальных объектов к усовершенствованию программы наблюдений с учетом сложившейся уже системы контроля на предприятиях).

Однако, проектные решения чаще всего не выполняются или выполняются не в полной мере из-за нехватки средств и слабого контроля. Вторая - носит более принципиальный характер и связана с несовершенством нормативно-технической базы, которая не позволяет в полной мере осуществлять концепцию санитарного захоронения отходов. Многие важные элементы этой концепции (системы сбора и обезвреживания фильтрата и биогаза) разработаны в ней неполно или формально. Это создает определенные трудности для проектных организаций и контролирующих органов, т. к. ясные проектно-технологические эталоны фактически отсутствуют.

Заключение

В диссертационной работе рассмотрены основные возможности минимизации негативного воздействия полигонов ТБО на окружающую среду. Установлено, что полигоны ТБО неизбежно взаимодействуют с геологической средой, способствуя миграции токсичных элементов.

Установлено, что слабощелочные геохимические условия коры выветривания метаморфизованных высокомагнезиальных горных пород - серпентинитов, тальк-хлоритовых сланцев формируют устойчивые поля загрязнения почв и грунтовых вод хромом, марганцем, никелем и ванадием. Это связано, в основном с тем, что высвобождение этих элементов из отходов, часто мигрирующих в устойчивых металлорганиче-ских комплексах. Кроме того этому способствует повышенный естественный геохимический фон данных элементов.

Слабокислая геохимическая среда коры выветривания гранитои-дов, в особенности зараженной сульфидной минерализацией, значительно увеличивает масштабы распространения в подземных и поверхностных водах продуктов разложения ТБО, в частности тяжелых металлов, формирующих катионогенные формы миграции ( медь, цинк, кадмий, свинец и др.).

Таким образом, возможности минимизации негативного воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду определяются свойствами ландшафта, прежде всего их литогенной основой.

Разработаны конкретные пути снижения воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду в условиях среднего Урала, так исходя из принципа нейтрализации вредного воздействия - перевода металлов в биологически недоступные формы следует:

- при доминантном загрязнении почв и поверхностных вод такими элементами, как хром, ванадий, марганец, никель в процессе складирования ТБО на действующих полигонах следует применять технологию пересыпания каждого слоя отходов слоем горных пород кислого состава для достижения нейтральной среды;

- при преобладающем загрязнении халькофильными элементами, такими как медь, цинк, кадмий, свинец, олово целесообразно применять геохимическую рекультивацию карбонатными породами таких как мергель, известняк, доломит и др.

С целью контроля за условиями и интенсивностью миграции металлов (рН, ЕЙ, конценрация элементов-загрязнителей) необходим мониторинг в зонах воздействия полигонов ТБО.

Таким образом, при наличии мониторинга негативное воздействие полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду может корректироваться.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Пахалъчак Г.Ю., Высокинская Р.В, Грибовская Н.А, Черепанов Ф.И.

Пособие по обращению с твердыми бытовыми отходами. Министерство природныхресурсов, г. Екатеринбург,2005.

2. Смирнов Л.А., Сорокина Ю.В., Высокинская Р.В.

О программе переработка техногенных образований специализированный журнал Экология и экономика, 2004, г. Екатеринбург. - С.36.

3. Грибанова Л.П., Вдовина O.K., Высокинская Р.В.

Опыт ведения геоэкологических работ при изучении полигонов твердых бытовых отходов (на примере Московского региона) Экологические проблемы промышленных регионов Материалы международной научно-практической конференции Екатеринбург, 2004. - С. 401.

4. Высокинская Р.В.

О переработке отходов потребления в Свердловской области. Материалы международной научно-практической конференции Екатеринбург, 2004-С. 408.

5. Сорокин Ю.В., Высокинская Р.В.

О конкурсе проектов, направленных на создание системы сбора и переработки пластиковых отходов Экологические проблемы промышленных регионов 2003г. Материалы международной научно-практической конференции Екатеринбург, 2004. -С. 417

6. Грибанова Л.П., Вдовина O.K., Конышева О.В., Высокинская

Р.В.

Оценка экологического состояния карьеров стройматериалов Московской области Экологические проблемы промышленных регионов Материалы международной научно-практической конференции Екатеринбург, 2003. - С. 194.

1. Грибанова Л.П. Высокинская Р.В. Основные принципы геоэкологического мониторинга в районах расположения полигонов твердых бытовых отходов (на примере Московской области) Экологическая безопасность Урала Материалы международной научно-практической конференции Екатеринбург, 2002. - С. 228.

8. Грибанова Л.П. Высокинская Р.В.

Проблема качества подземных вод в районах существующих свалок твердых бытовых отходов. Экологические проблемы промышленных регионов 2001 г. Материалы международной научно-практической конференции Екатеринбург, 2001. - С. 95.

9. Ляшенко А.З., Васильева Л.Д., Новосельцева Л.Д., Стрежнев С.Н., Флетчер П., Кулигин А.П., Высокинская Р.В.

Пути решения проблем ТБО в Екатеринбурге Экологические проблемы промышленных регионов 2001 г. Материалы международной научно-практической конференции Екатеринбург, 2001. - С. 98.

10. Грибанова Л.П., Высокинская Р.В.

Проблема утилизации твердых бытовых отходов в Свердловском регионе Экологические проблемы промышленных регионов, 2001 г Материалы международной научно-практической конференции Екатеринбург, 2001. - С. 216.

Подписано к печати 02 03 06 Формат 60*90 1/16 Уч -изд 1 л Тираж 100 Заказ 2-2006-03-02

Полиграфическая база ИМГРЭ

Л^АА АЛ-S1/

-2914

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Высокинская, Раиса Владимировна

Введение.

Глава 1. Общие и региональные проблемы размещения твердых бытовых

1.1.Твердые бытовые отходы, их морфологический и элементный состав.

1.2. Динамика накопления твердых бытовых отходов в Свердловской облати.

1.3. Морфологический состав ТБО.

1.4. Фракционный состав компонентов ТБО по г.Екатеринбургу.

Глава 2. Природные условия размещения полигонов твердых бытовых отходов на Урале.

2.1. Типичное геологическое строение.

2.2. Гидрогеологические условия.

2.3. Инженерно-гелогические условия.

Глава 3. Геохимическая специфика воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду (На примере полигонов «Широкая Речка», «Северный» и «Красные Зори» Свердловской области).

3.1. Широкореченский полигон.

3.2. Северный полигон.

3.3. Полигон «Красные Зори».

Глава 4. Геохимическое поведение элементов загрязнителей в зоне воздействия полигонов твердых бытовых отходов.

4.1. Техногенные геохимические ассоциации и их состав.

4.2. Техногенное комплексообразование как фактор снижения или увеличения экологического риска.

Глава 5. Рекомендации по нейтрализации воздействия полигонов ТБО на ОС в условиях Среднего Урала.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Возможности минимизации негативного воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду в условиях Среднего Урала"

Уральский регион характеризуется крайне сложным геологическим и ландшафтно -геохимическим строением, кроме того он подвержен мощному техногенному воздействию горно-промышленного комплекса. Средний Урал является к тому же наиболее урбанизированной территорией с крупными городскими агломерациями, такими как Екатеринбург, Нижний Тагил, городами Каменск-Уральский, Реж, Первоуральск и др. Проблема переработки и влияния отходов горно-промышленного производства на окружающую среду относительно неплохо изучена, в связи с тем, что преобладающая часть этих отходов рассматривается, как источник вторичного сырья для многих отраслей промышленности, заменяющий природные ресурсы.

Проблема обращения с твердыми бытовыми отходами ( далее - ТБО) на сегодняшний день является наиболее актуальной, из проблем связанных с обращением, сбором, утилизацией, размещением, захоронением и переработкой отходов, хотя количество ТБО относительно невелико, по сравнению с общей массой образующихся в области отходов (в 2005 г. в Свердловской области образовалось около 180,9 млн. тонн промышленных и более 8 млн.м3 бытовых отходов).

По самым оптимистичным прогнозам в ближайшие 30 - 50 лет в России захоронение бытовых и промышленных отходов на полигонах будет являться основным методом конечной стадии обращения с отходами. Об этом может свидетельствовать опыт многих экономически развитых стран, где при высоком уровне технологических разработок и значительных финансовых инвестициях в данную область, складирование отходов до сих пор является если не основным, то одним из основных методов управления отходами. Исходя из этого, проблема складирования отходов на полигонах в России ещё долгое время будет оставаться актуальной. Кроме того, полигоны по захоронению отходов, в рамках антитеррористической политики, отнесены и к стратегически важным объектам. Захоронение отходов производства и потребления является наиболее широко практикуемым способом размещения отходов, порождающим массу экологических и санитарно-гигиенических проблем.

Вопросам изучения состава и свойств ТБО, а так же степени их влияния на окружающую среду, мерам по его сокращению и мониторингу за состоянием полигонов посвящены работы Н.Ф.Абрамова, Д.А.Амосова, Б.Б.Бобовича, Я.И.Вайсмана, Л.П.Грибановой, В.В.Девяткина, В.Н. Коротаева, А.С.Матросова, А.Н. Мирного, Т.А.Орловой, и др.

Средний Урал относится к классическим регионам с развитой горнорудной промышленностью, где остро стояла проблема переработки отходов горнодобывающей и металлургической отраслей. На проблему утилизации твердых бытовых отходов мало обращали внимания. В то время как безответственное обращение с ТБО приводит к серьезному загрязнению окружающей среды. Спад отечественного промышленного производства при одновременном изменении структуры потребления товаров привели к неуправляемому и значительному росту экспорта на Урал хозяйственно-бытовых изделий, материалов и пищевых ресурсов из зарубежных стран и других регионов. Такие ресурсы, используемые для воспроизводства человека, в строительстве и быту, как известно, составляют основу ТБО. Именно рост их количества и разнообразия (объем образования ТБО в Свердловской области ежегодно увеличивается на 3-4 %.), а также несанкционированное складирование в ландшафтной сфере поставили на повестку дня совершенно новую проблему их безопасной утилизации.

С другой стороны Средний Урал относится к числу регионов с исключительно разнообразной ландшафтно-геохимической обстановкой миграции химических элементов. Это означает, что в различных ландшафтах взаимодействие природных факторов с массой ТБО будет принципиально различным и по характеру взаимодействия и по формам миграции токсичных соединений. В одних случаях, например, в условиях нейтрально-щелочной среды распространения ультрамафитов, будет происходить уменьшение миграционной подвижности тяжелых металлов, а в других - слабокислых и кислых, наоборот, усиливаться. Таким образом, знание этой картины в реальной ситуации позволит провести, с одной стороны типизацию техногенных геохимических аномалий, образующихся в зоне влияния свалок ТБО в конкретных типах ландшафтов, а с другой - разработать новую концепцию утилизации отходов с учетом их эколого-геохимических свойств и рассмотреть проблему воздействия ТБО на окружающую среду.

Цель работы. Обобщение информации по динамике накопления отходов в ретроспективном и современном плане, изучение влияния старых и существующих полигонов ТБО в г. Екатеринбурге и Свердловской области в контексте ландшафтно-геохимической обстановки среды миграции химических элементов и их соединений, выяснение состава техногенных геохимических ассоциаций и их изменчивости в зависимости от типа геохимической среды.

Задачи исследований. Разработка рекомендаций по локализации вредного воздействия действующих полигонов ТБО на окружающую среду.

Определение возможностей минимизации воздействия полигонов ТБО на окружающую среду в условиях среднего Урала.

Методы исследований и фактический материал. Объектами исследования послужили действующие полигоны ТБО в Свердловской области «Широкоречеиский», «Красных Зорь» и «Северный». Выбор объектов определяется следующими критериями: различиями в геологическом строении оснований полигонов. Полигон ТБО «Красные Зори» г. Екатеринбурга расположен на коре выветривания интрузивных пород гранитоидного состава (граниты, гранито-гнейсы). Естественные геохимические условия среды слабокислые (рН 6,0-6,5) и окислительные. Полигоны «Широкоречеиский» и «Северный» располагаются на корах метаморфизованных ультраосновных пород, представленных в основном серпентинитами и тальк-хлоритовыми сланцами. Природная геохимическая обстановка последних характеризуется нейтрально-слабощелочной (с рН до 8,3) реакцией среды и окислительными условиями (окислительно-восстановительный потенциал ЕЬ + 300-350мВ):

- однотипными ландшафтно-климатическими условиями с глубиной залегания подземных вод от 1 до 5 м; относительно однородным морфологическим и компонентным составом отходов и приблизительно одинаковыми размерами.

Управление твердыми бытовыми отходами с целью охраны здоровья населения и окружающей среды - непростая задача. В последние годы были предложены такие проекты как регенерация, компостирование, сжигание отходов с целью минимизации количества отходов поступающих на полигоны. За последние 5-10 лет эти альтернативные методы применялись в ряде промышленно развитых стран в достаточно крупных масштабах с целью уменьшить зависимость от складирования отходов на полигонах. Однако методы, позволяющие эффективно использовать извлекаемые из отходов материалы и энергию в свою очередь приводят к образованию отходов, требующих последующего размещения на полигонах. Перспективный и приемлемый подход заключается в захоронении отходов на полигонах до тех пор, пока технологии не будут усовершенствованы до уровня отвечающего требованиям «современного санитарного полигона».

Личный вклад автора. Проанализирован большой объем фондовых материалов, отечественных и зарубежных научных изданий и публикаций.

В рамках программы «Переработка техногенных образований Свердловской области» проведено обследование полигонов твердых бытовых отходов с проведением замеров ЕЙ и рН водных растворов почв и грунтовых вод в различные сезоны года (более 350 замеров). В течение 6 лет в рамках программы «Переработка техногенных образований Свердловской области» и проекта, выполняемого Департаментом международного развития Великобритании и Администрации г. Екатеринбурга по управлению муниципальными отходами автор непосредственно участвовал в разработке и реализации основных направлений стратегии обращения с отходами производства и потребления.

Научная новизна. Впервые было установлено, что литогеохимическая среда оснований полигонов ТБО в геологических структурах Среднего Урала влияет на интенсивность разложения органических отходов, скорость распространения загрязнения и образование высокотоксичных комплексных металлоорганических соединений. С учетом этого определены приоритеты и разработана концепция организации и проведения комплексного мониторинга.

Практическая значимость. Полученные выводы позволяют выработать алгоритм нейтрализации полигонов ТБО и принимать меры по минимизации распространения загрязняющих веществ в депонирующих средах.

Разработаны пути снижения негативного воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду в условиях среднего Урала, так исходя из принципа нейтрализации вредного воздействия - перевода металлов в биологически недоступные формы следует:

- при доминантном загрязнении почв и поверхностных вод такими элементами, как хром, ванадий, марганец, никель в процессе складирования ТБО на действующих полигонах следует применять технологию пересыпания каждого слоя отходов слоем горных пород кислого состава для достижения нейтральной среды фильтрата из тела полигона;

- при преобладающем загрязнении халькофильными элементами, такими как медь, цинк, кадмий, свинец, олово целесообразно применять геохимическую рекультивацию карбонатными породами такими как мергель, известняк, доломит и др.

Основные защищаемые положения.

1. При размещении твердых бытовых отходов на Среднем Урале следует учитывать геохимические свойства горных пород оснований полигонов, формирующих естественную обстановку миграции загрязняющих веществ.

2. Слабощелочные геохимические условия коры выветривания метаморфизованных высокомагнезиальных горных пород - серпентинитов, тальк-хлоритовых сланцев формируют устойчивые поля загрязнения почв и грунтовых вод хромом, марганцем, никелем и ванадием. Это связано, в основном с тем, что высвобождение этих элементов из отходов, в основном пластикового материала, накладывается на повышенный естественный геохимический фон.

3. Слабокислая геохимическая среда коры выветривания гранитоидов значительно увеличивает масштабы распространения в подземных и поверхностных водах продуктов разложения ТБО.

4. Возможности минимизации негативного воздействия полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду определяются свойствами ландшафта, образовывать биологически недоступные металлорганические комплексы элементов-загрязнителей. При наличии мониторинга негативное воздействие полигонов твердых бытовых отходов на окружающую среду может быть скорректировано.

Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертационной работе и практические рекомендации докладывались на научно-практическом семинаре в рамках международной выставки «Уралэкология-Техноген» (1999, 2000, 2001 г.г, Екатеринбург,) г.Москва), на научно-методических семинарах «Управление твердыми бытовыми отходами в Московском регионе сегодня и завтра» (1999г. г.Москва), «Основные направления повторного использования отходов и их нормативно-правовое обеспечение» (1999г. Москва) на семинаре по обмену опытом Союза российских городов «Совершенствование системы обращения с муниципальными отходами в г.Екатеринбурге, Россия» (2000г. г. Екатеринбург), в отчетах международного проекта Департамента международного развития Великобритании и Администрации г.Екатеринбурга «Улучшение услуг по обращению с отходами» (2000г г.Екатеринбург) Department for International Development UK Strengthening Waste Management Services in Ekaterinburg Russia. 2000) и на Международных конгрессах по управлению отходами «ВЭЙСТЭК» (2001 г., 2003 г.,2005г., на научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных регионов» в рамках международной выставки «Уралэкология-Техноген» (2002, 2003, 2004, Екатеринбург). А также материалы использовались в отчетах по работе «Организационно-техническое и научно-методическое сопровождение федеральной и областной программ «Переработка техногенных образований Свердловской области» 1998 -2004 гг г.Екатеринбург» в разработке Стратегического проекта по обращению с твердыми бытовыми отходами на территории муниципального образования г. Первоуральск.

А также рабочих совещаниях Росприроднадзора, Ростехнадзора, Союза Российских городов, Министерства природных ресурсов Свердловской области, Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Свердловской области, Администраций г.Екатеринбурга, Первоуральска, Невьянска, Ирбита, п.Заречного и др.

Публикации. Материалы диссертационной работы опубликованы в 7 трудах международных конференций и международного конгресса по управлению отходами, а также использовались в информационно-методическом пособии Правительства Свердловской области Управления профессиональной подготовки кадров и методической работы «О порядке организации работы органов местного самоуправления по благоустройству, улучшению санитарного и экологического состояния территорий Свердловской области» 2004г. г.Екатеринбург и методическом пособии Министерства природных ресурсов Свердловской области «Обращение с твердыми бытовыми отходами» 2005 г. г.Екатеринбург.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и заключения, изложенных на 144 машинописного текста страницах список литературы насчитывает 150 наименований.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Высокинская, Раиса Владимировна, Москва

1. Авессаламова И.А. Геохимические показатели при изучепии ландшафтов. М.: Изд- БО МГУ, 1987. 108 с.

2. Алаев Э.Б. Социально-экономическая география: понятийно-терминологический словарь. М.: "Наука", 1983. 350 с.

3. Александров В.Н., Емельянов В.И. Отравляющие вещества. М.: Воениздат, 1990. 271 с.

4. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. М.: Логос, 2000. - 627 с.

5. Андреев Е.М., Бирюков В.А. Демографические методы в изучении влияния городской среды на здоровье населения : состояние и перспективы. / Урбоэкология, М.:"Наука", 1990, с. 159-173.

6. Анпилов В. Е. Формирование и анализ режима грунтовых вод на застроенных территориях М.: Недра, 1984. 161 с.

7. Аржанова B.C., Елпатьевский П.В. Геохимия ландшафтов и техногенез. М.: Наука, 1996. 223 с.

8. Атомно-абсорбционное пламенно-фотометрическое определение сурьмы, свинца, кобальта, никеля, железа, марганца, меди, цинка, кадмия, висмута в горных породах, рудах итехнологических растворах./ Мингео СССР, ВИЭМС. Инструкция № 164 ХС, Москва, 1984.38 с.

9. Абрамов Н.Ф. Нерспективы селективного сбора твёрдых бытовых отходов Москвы, «ЧИСТЫЙ ГОРОД» №1,1998 АКХ, М.32-39 с.

10. Алексеенко В.А., Войткевич Г. В. Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых. М., 1979.П.Аникеев В.А., Копп И.З., Скалкин Ф.В. Технологические аспекты охраныокружающей среды. Л. 1982.

11. Абрамов Н.Ф. Перспективы селективного сбора твёрдых бытовых отходов Москвы, «ЧИСТЫЙ ГОРОД» №1,1998 АКХ, М.32-39 с.

12. Астрецов В.М., Зайцев Е., Лифшиц А.Б., Прыгов СИ., Чужакова Е.М. Полигоны твёрдых бытовых отходов ближнего Подмосковья «ЧИСТЫЙ ГОРОД» № 4, 1988, АКХ,М.37-43 с.

13. А.С. 1254088. СССр. МКИ А1 Е02 ВЗ/16. Состав противофильтрационного экрана /Я.И. Вайсман и др.//Открытия. Изобретения. 1986.№18

14. Белякова Е.Е., Зуев А.В., Никитина Н.П. и др. Гидрогеохимические исследования (зона гипергенеза). Л.: "Недра", 1985. 252 с.

15. Баас-Беккинг Л.Г., Каплан И.Р., Мур Д. Пределы колебаний рН и окислительно- 99восстановительных потенциалов природных сред. / "Геохимия литогенеза" М.: ИЛ, 1963, с.11 - 84.

16. Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Справочник. Л., 1985.

17. Банарь А. О накоплении тяжёлых металлов в биосубстратах человека в г. Кищинев. / Геохимия техногенеза. Тез. докл. II Всесоюзного совещания, Минск, 1991. с 17 -18.

18. Баранов А.В. Урбанизация и социальные лимиты жизни человека. / Урбоэкология М.: "Наука", 1990., с. 17-23.

19. Беньямовский Д.Н. Термические методы обезвреживания твёрдых бытовых отходов. М.: Стройиздат, 1979, 192 с.

20. Бобович Б.Б., Девяткин В.В. Переработка отходов производства и потребления: Справочное издание / Под ред. докт. тех. наук, проф. Б. Б.Бобовича. - М.: «ИнтерметИнжиниринг», 2000. - 496 с.

21. Бобович Б.Б., Девяткин В.В. Переработка отходов производства и потребления: Справочное издание / Под ред. докт. тех. наук, проф. Б. Б.Бобовича. - М.: «ИнтерметИнжиниринг», 2000. - 496 с.

22. Бобович Б.Б., Девяткии В.В. Переработка отходов производства и потребления: Справочное издание / Под ред. докт. тех. наук, проф. Б. Б.Бобовича. - М.: «ИнтерметИнжиниринг», 2000. - 496 с.

23. Вайсман Я.И., Зайцева Т.А. Изменение микробиоценозов полигонов захоронения твёрдых бытовых отходов на различных этапах их жизненного цикла / Перм.гос. техн. ун-т.Пермь, 2004. 102 с.

24. Вайсман Я.И., Коротаев В.П., Петров В.Ю. Управление отходами. Захоронение твёрдых бытовых отходов: Учебное пособие; Пермский государственный техническийуниверситет.Пермь, 2001. 133 с.

25. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов 1 - 1V групп. Справочник. Л.: "Химия", 1988., с. 160 -170.

26. Волков Н., Иванов В.В. Новая информация по экологической геохимии металлов и изменению их свойств в техногенезе // Прикладная геохимия, вып.2. Экологическаягеохимия. М.: ИМГРЭ, 2001, с. 433 - 458.

27. Войткевич Г.В., Кокин А.В., Мирошников А.Е. и др. Справочник по геохимии. М.: "Недра", 1990.479 с.

28. Вернадский В.И. Избранные сочинения. М., 1954 - 1960, т. 1 - 5. 100

29. Временные рекомендации но нроведению геолого-экологических исследований на действующих и нроектируемых нолигонах твёрдых бытовых отходов г. Москвы иМосковской области. М., 1989.

30. Вернадский В.И. Проблемы биогеохимии. М., 1980

31. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды и влиянии факторов среды обитания на здоровье населения Свердловской области в 2001 году

32. Гончарук Е.И., Сидоренко Г.И. Гигиеническое нормирование химических веществ в ночве. М.,1986.

33. Глинка К.Д. Почвоведение, М., 1932.

34. Государственный доклад. О состоянии окружающей природной среды Москвы в 1999 году. Прима-Пресс. М,2000

35. Геохимия карбонатиков. М., 1984.

36. Гончарук Е.И., Сидоренко Г.И. Гигиеническое нормирование химических веществ в почве. М., 1986.

37. Геохимия техногенных процессов. / Под ред. И.К. Карпова., М.: "Наука", 1990. 174 с.

38. Гидрохимический бюллетень качества поверхностных вод суши на территории деятельности Уральского УГМС № 1-4 за 1976 г., Свердловск, 1977.

39. Голева Г.А. Гидрогеохимия рудных элементов М.: "Недра", 1977.

40. Градостроительство. Планировка и застройка городов, посёлков и сельских населенных пунктов. СНиП 2.07.01.- 89. Госкомитет по делам строительства, 1990. 78 с.

41. Доклад о состоянии окружающей среды в Москве за 2000-2001 годы. НИиПИ ЭГ,М, 2002

42. Джувеликян Х.А. Экология, город, человек. Воронеж, 1996. 104 с.

43. Давыдова Л. О токсичности ионов металлов./ Химия, ЯзЗ, 1991. 56 с.

44. Дикаревский B.C., Курганов A.M., Нечаев А.П. Алексеев М.И. Отведение и очистка поверхностных сточных вод. Л.: "Стройиздат", 1990. 221 с.

45. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. - М.: Высшая школа, 1998. 413 с.

46. Дривер Дж. Геохимия природных вод. Пер. с англ. М.: Мир, 1985. 395 с.

47. Евстафьева В.В., Башкин В.Н. Трансформация антроногенного воздействия на организм человека биогеохимическими условиями среды. / Тяжелые металлы в окружающейсреде. Материалы международного симпозиума, Пущино, 1997. с. 209 - 219.

48. Емлин Э.Ф. Конюхова Н.П. Ипанов В.Ю, Геохимические аспекты процесса урбанизации на Урале. Свердловск, 1988. 55 с.

49. Емлин, Э.Ф. Город как феномен геотехносферы / Вестник Уральского экологического фонда. Ко 8, 1998, с. 1 - 8.101

50. Живов М.А. Справочник мастера по механизированной уборке городских территорий. М„ 1978.

51. Закутии В.П., Щека В.А. Окислительно-восстановительное состояние подземных вод. М.:ВИЭМС, 1985. 53 с.

52. Заиканов В.Г., Миникеева Т.Б. Методические основы геоэкологической оценки урбанизированных территорий / Геоэкология, 1995, № 5, с. 63 - 70.

53. Зобнин Б.Б., Волков Н., Эткина Н.И. Моделирующая среда для выбора способа экологической реабилитации загрязнё1П1ых территорий./ AI and Education InternationalWorkshopp. Kazan, 1-4 October 1996, часть 1., Казань, 1996. с. 73 - 76.

54. Закон РФ «Об отходах производства и потребления», 1998.

55. Инструкция по организации и технологии механизированной уборки населённых пунктов. М., 1980.

56. Инженерная экология, под. ред. Медведева В.Т. Гардарики, М, 2002.

57. Инструкция по геохимическим методам поисков рудных местарождений. М., 1983.

58. Изучение ГИС. Методология ARC/ INFO.Институт исследования систем окружающей среды (США). Пер. с анг. М.: Издательство ДАТА + , 1995.

59. Информационная система экологического мониторинга городского района Медведев В.Т., Маслова Т.Н. Шитов Н.Ф. Марьина Н.В. «Вестник МЭИ» М., Изд-во МЭИ,№5, 1996.

60. Инструкция по проектированию и эксплуатации полигонов для твёрдых бытовых отходов. М., 1996

61. Иберла К. Факторный анализ М.: "Статистика", 1980. 398с.

62. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов. Справочник. Книга 1: s-элементы М.:"Недра", 1994. 304 с.

63. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов. Справочник. Книга 4: главные d- элементы М.: "Экология", 1996. 416 с.

64. Классификация и паспортизация вторичных материальных ресурсов. В.А. Улицкий и др. М., 1991. (Материально-техническое снабжение. Сер.1. Обзор информации(ЦНИИТЭИС.Вып.2).

65. Касимов Н.С., Перельман А.И. Геохимические принципы эколого-географической систематики городов. / Вест. МГУ, Сер. 5,1993, № 3, с. 16 - 67.

66. Ковальский В.В. Геохимическая экология. М.: "Наука",1974. 299 с.

67. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. М.: "Наука", 1985. 263 с.

68. Колотов Б.А., Мелькановицкая Г., Калугин Д.Е., Миначева Л.И., Волков Н. Методические рекомендации по гидрогеохимическим работам масщтабов М 1: 1000000 и 1:200000, проводимых при многоцелевом геохимическом картировании / ИМГРЭ, М.: 2001. 91102с.

69. Крайнов Р. Швецов В.М. Основы геохимии подземных вод. М.,1980.

70. Ковальский В.В. Геохимическая экология. М., 1974.

71. Ласкорин Б.Н. Роль передовой технологии в защите окружающей среды // Социальные аспекты экологических проблем. М.,1982.

72. Ландсберг Г.Е. Климат города. Пер с англ. Л.: "Гидрометеоиздат", 1983. 248 с.

73. Лаппо Г.М. Города на пути в будущее. М.: Стройиздат, 1987, 159 с.

74. Литовка О.П, . Федоров П.П. Принципы формирования методики по комплексной оценке, прогнозу и выявлению устойчивых состояний городских структур в условияхэкологического кризиса. Санкт-Петербург, 1994. 26 с.

75. Ломоносов М.В. Основные процессы техногенного рассеивания и концентрирования элементов и принципы их оценки. // Геохимия техногенных процессов.М.: Наука, 1990. с. 2 6 - 5 9 .

76. Лукащов К.И., Вадковская И.К. Эколого-геохимическое изучепие биосферы в научных и прикладных аспектах. Минск.: "Наука и техника", 1989. 173 с.

77. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: "Химия", 1989. 447 с.

78. Леггерт Р. Города и геология. Пер. с англ. М.:"Мир", 558 с.

79. Мониторинг фонового загрязнения природной среды. Л.,1982, вып. 1.

80. Матросов А.С. Управление отходами. Учебник - М.: Гардарики, 1999. - 480 с.

81. Мирный А.Н., Абрамов Н.Ф., Никогосов Х.Н., Скворцов Л.С.,Смирнов А.Н., Фёдоров Л.Г. Санитарная очистка и уборка населённых мест. Справочник под редакциейд.т.н. Мирного А.И., Москва 2005.

82. Методика исследования свойств твёрдых бытовых отходов. М., 1990.

83. Никитин А.Т., Степанов А., Забродин Ю.М., Серов Г.П. и др. Экология, охрана природы и экологическая безопасность. М.: Изд-во МНЭПУ, 1997. 744 с.

84. Нонхибел Д., Теддер Дж., Уолтон Дж. Радикалы / Пер с англ. М.: Мир, 1982. 266 с.

85. Нонхибел Д., Уолтон Дж. Химия свободных радикалов / Пер с англ. М.: Мир, 1987. 606 с.

86. Овчинников A.M. Гидрогеохимия. М., 1970.

87. Об отходах производства и потребления. >Го89-ФЗ от 24.06.98. 103

88. Опыт США по оргапизации сбора, переработки и утилизации твёрдых бытовых отходов /Сост.В.А.Щитинский.Л., 1990,

89. Отчёт оперативиой группы Европейского агенства по окружающей среде в 1992- 1993 гг. М. 1994.

90. Оценочные показатели санитарного состояния почвы населённых мест. М., 1977.

91. Проскуряков А.Ф. Методы обезвреживания свалочных грунтов, фильтрата, биогаза: Обзорная информация. / Ин-т экономики жилищно-коммунального хозяйства. М.1993.

92. Пирогов Н.Л., Сушон СП., Завалко А.Г. Вторичные ресурсы, эффективность, опыт, перспективы. М., 1982.

93. Правительство Свердловской области Главное Управление Природных ресурсов и Охраны Окружающей Среды МПР России по Свердловской Области ГНЦ РФ ОАО«Уральский институт Металлов». Экологические проблемы промыщленных регионов,Екатеринбург 2004.

94. Пирогов П.Л., Сушон СП., Завалко А.Г. Вторичные ресурсы, эффектив1юсть, опыт, перспективы. М., 1987.

95. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландщафта. М.:Астрея-2000, 2000. 763 с.

96. Перцик Е.Н. География городов. М.: "Высщая щкола", 1991. 315 с.

97. Пампура В.Д. Геохимия гидротермальных систем областей современного вулканизма. Повосибирск, 1984

98. Разнощик В.В., Абрамов Н.Ф. К вопросу защиты окружающей среды при удалении твёрдых бытовых отходов на полигоны //Сбор и удаление твёрдых бытовыхотходов. М., 1982

99. Разнощик В.В. Проектирование и эксплуатация полигонов для твёрдых бытовых отходов. М., 1981.

100. Рекомендации по определению норм накопления твёрдых бытовых отходов для городов РСФСР /ОНТИ АКХ.М., 1982.

101. Разнощик В.В. Пути увеличения сбора и использования вторичных ресурсов в системе жилищно-коммунального хозяйства РСФСР // Сб. Науч.тр.АКХ«Совершенствование сбора, удаления , обезвреживания и утилизации твёрдых бытовыхотходов» ОНТИ АКХ. 1987.

102. Рекомендации по определению норм накопления твёрдых бытовых отходов для городов РСФСР. М., 1982.

103. Рекомендации сбора и транспортировки отходов // Хайкибуцу. 1982.8. N«3. 104. Систер В.Г., Мирный А.Н., Понтер Л.И.. Экологические нроблемы Мегаполисов. Москва,2004.

105. Стащук М.Ф. Проблема окислительно - восстановительного потенциала в геологии. М., 1968.

106. Санитарная очистка городов от твёрдых бытовых отходов / Под ред. З.И.Александровой. М., 1997.НО. Специальная очистка и уборка населённых мест. Справочник /Под ред.А.Н.Мирного.М., 1990.

107. Санитарная очистка городов от твёрдых бытовых отходов /Под ред.З.И. Александровской. М., 1977.

108. Соловов А.П. Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых. М., 1985.

109. Санитарные правила по сбору, хранению, транспортировке и первичной обработке вторсырья. М., 1982.

110. Санитарные правила и устройства и содержания полигонов для твёрдых бытовых отходов. М., 1983.

111. Сборник нормативных актов за 1995 год. «Правовое регулирование природопользования и охраны окружающей среды». М.: РЭФИА.1996,422 с.

112. Семёнов Ю.М. Ландщафтно-геохимический синтез и организация геосистем. Новосибирск.: "Наука", Сиб. отд., 1991. 144 с.

113. Скурлатов Ю.И., Дука Г. Г., Мизити А. Введение в экологическую химию. М.: "Высщая школа", 1994. 400 с.

114. Слейбо У., Персоне Т.П. Общая химия / Пер. с англ. М.: Мир,1979. 550 с.

115. Страхов Н.М. Основы теории литогенеза. М.: Изд. АН СССР, т.И, 1960. 423 с.

116. Тинсли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде. Пер. с англ. М.: Мир, 1982.281 с.

117. Ткачёв Ю.А., Юдович ЯЗ. Статистическая обработка геологических данных. Л.: Наука, 1985. 123 с.

118. Трофимов В.Т., Королев В.А., Горщкова А.С. Классификация геоэкологического воздействия на окружающую среду / Геоэкология, 1995, М; 5, с. 96 - 107.

119. Тютюнова Ф.И., Сафохина И.А., Швецов П.Ф. Техногенный регрессивный литогенез. М.: Наука, 1988. 239 с.

120. Твёрдые бытовые отходы, возникьювение, сбор обработка и удаление / Под ред. Ч.Мантелла. М., 1990.105

121. Утилизация твёрдых отходов. Т.1 Пер. с анг.Под ред. Д.Вилсон. М.: Стройиздат, 1985.126. 3 - й Международный конгресс по управлению отходами ВэйстТэк - 2003.Материалы конгресса, 3-6 июня 2003 г.

122. Уайт Г. География, ресурсы и окружающая среда. Пер. с англ. М.:"Прогресс",1990.543 с.

123. Уёмов А.И. Системный подход и общая теория систем. М.: "Мысль", 1978, 256 с.

124. Урбоэкология. / Под ред. Т.Н. Алексеевой, Л.С.Белоконь, Е.З. Година, М.: "Наука", 1990., 240 с.

125. Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. Введение в экологнческую химию: Пер. с нем. - М.; Мир, 1997. - 232 с , ил.

126. Фёдоров Л.Г.Проблемы транспортирования твёрдых бытовых отходов (ТБО) в крупных городах. Учебное пособие. М Издат. УРАО, 1998 г.

127. Ферсман А.Е. Избранные труды. М., 1963 -1959. т. 1 - 5.

128. Fehlow J What is actual status in development of waste combustion on the qrate? EUROFORUM conference, Paris, February 25-27, 1997.

129. Хохряков А.В.. Головизникова И.В. О техногенных месторождениях Свердловской области. Горный журнал, 1994, Х» 5, с. 111 - 116.

130. Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии. М.: Финансы и статистика, 1988.

131. Цырлов Т.Б. Хлорированные диоксины: биологические и медицинские аспекты. Аналитический обзор. Новосибирск: ГПНТБ СО АН СССР, 1990. 210 с.

132. Шубов Л.Я., Фёдоров Л.Г., Заленухин Р.В.Аналитическая, эколого-экономическая и технологическая оценка промыщленных методов переработки твёрдых бытовых отходовмегаполиса. ВИНИТИ. Научные и технические аспекты охраны окружающей среды, №3,1998, с. 20-55.

133. Шуколюков Ю.А. Продукты деления тяжёлых элементов па Земле. М., 1982.

134. Щербина В.В. Основы геохимии. М., 1972.

135. Щербаков А.С. Самоорганизация материи в неживой природе: философские аспекты синергетики. М.: Изд-во МГУ, 1990.

136. Экзарьян В.Н. Геоэкология и охрана окружающей среды :Учебник для вузов. - М.: «Экология», 1997. - 176 с.

137. Экологические проблемы. Что происходит? Кто виноват? Что делать? Учебное пособие под ред. В.Н. Данилов-Данильяна.М., 1997,

138. Экологические проблемы урбанизированных территорий, - Иркутск: Институт географии СО РАН, 1998. - 200 с.

139. Юшкан Е.И. Подвижные формы тяжелых металлов в аэрозолях и атмосферных осадках фонового района / В кн.: Мониторинг фонового загрязнения природных сред. Л.:Гидрометеоиздат, 1991, вып. 7. с. 219-224,

140. Яковлев В.Л., Бастан Н.Н. Техногенные месторождения России / Известия ВУЗов, Горный журнал. Уральское горное обозрение, 1996, № 11-12. 146 - 147.

141. Янин Е.Н Ртуть в окружающей среде промышленного города. М.: ИМГРЭ, 1992. 169 с.

142. Янин Е.Н. Экологическая геохимия горЕЮпромышленных территорий. М.: Геоинформмарк, 1993. 50 с.107