СЕМИНАР 10
ДОКЛАД НА СИМПОЗИУМЕ "НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА -2000"
МОСКВА, МГГУ, 31 января - 4 февраля 2000 года
) © М.А. Пашкевич, 2001
УДК 622.85:551.4 % -- ^ ^
М.А. Пашкевич
НЕГАТИВНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ТЕХНОГЕННЫХ МАССИВОВ НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ
районе расположения предприятий по добыче и переработке минерального сырья техногенные массивы являются одним из основных источников нарушения и загрязнения различных компонентов природной среды, что вызывает необходимость изучения их негативного воздействия. Исследование предполагает решение следующих задач:
• определение характера опасности и природы загрязнения окружающей техногенные массивы среды;
• изучение путей миграции загрязняющих компонентов;
• определение объектов экологической защиты.
Основной сложностью в проведении исследования и оценки воздействия техногенных массивов является отсутствие общепринятых критериев опасности для объектов экологической защиты - человека, природных ландшафтов и их компонентов, а также временных диапазонов, в течение которых эти критерии оцениваются.
Совет по вопросам экологии при ЕЕС охарактеризовал ситуацию, складывающуюся в районах хранилищ отходов, следующим образом:
• Опасность воздействия техногенных массивов на природную среду определяется качественно, при полном отсутствии количественных оценок.
• Способ определения масштабов опасности основан на методе выборочных проб, что не исключает возможности неполного (недостаточно полного) охвата изучаемого объекта (это относится к массиву отходов, загрязненной среде и путям распространения). Особенно важно это при установлении типа и определении объема вредных веществ в отходах.
• Сведения о масштабах опасности ограничены вследствие: неполных данных о составе и количестве вредных веществ и их производных; отсутствия необходимых параметров для определения состава этих веществ; отсутствия достаточных сведений о свойствах и распространении веществ и их производных в охраняемых средах; недостаточных сведений о соотношении между физико-хими-ческими свойствами веществ и их воздействиями; отсутствии единых и общепринятых критериев оценки их воздействия.
Исследования негативного воздействия техногенных массивов на природную среду предлагается проводить учитывая следующее (рис. 1) [2]:
• Все соединения, содержащиеся в отходах, пыли и пр. не обладают ни одинаковым видом воздействия на людей и ландшафт, ни одинаковой интенсивностью. В каждой стране имеется национальный кадастр загрязняющих веществ, ранжируемых по степени опасности.
• Хранилища отходов, отвалы, загрязненные территории представляют собой высокий и продолжительный риск загрязнения подземных вод. Реальный риск загрязнения зависит от расстояния между хранилищем и водозабором, эксплуатационным дебитом водозабора, гидрогеологических условий.
• Техногенные массивы представляют риск загрязнения поверхностных вод, которые используются для питьевого водоснабжения, хозяйственно-бытовых нужд, ирригации.
• Техногенные массивы представляют опасность загрязнения воздуха пылью и газообразными продуктами биодеградации отходов. Негативное воздействие техногенных массивов может проявляться в
выделении отходами запаха, вызывающего аллергические реакции у населения.
• Кроме токсической опасности загрязнения воздуха, ряд техногенных массивов является взры-во- и пожароопасными.
• Техногенные массивы могут представлять опасность прямого контакта лиц с заскладируе-мыми отходами:
- при контакте с кожей;
- при вдыхании токсичных веществ, выделяющихся с поверхности хранилища.
• Техногенные массивы могут представлять опасность загрязнения приповерхностного слоя, культивированных на нем растений, интоксикации людей и животных после некачественно проведенной рекультивации.
• Техногенные массивы провоцируют нарушения стабильности поверхности и негативные ландшафтные преобразования.
Характер опасности техногенных массивов, в частности, спектр загрязняющих природную среду компонентов, определяется их отраслевой принадлежностью. Изучение химического состава отходов предприятий по добыче и переработке
Рис. 1. Схема воздействия техногенных массивов на природную среду____________________________
различных видов минерального сырья позволило классифицировать эти объекты и выявить перечень загрязнителей, представляющих потенциальную опасность (табл. 1, 2) [1].
Опасность загрязнения природной среды в районе расположения техногенных массивов определяют следующие свойства заскладированных отходов:
• Физические:
- масса;
- агрегатное состояние;
- плотность;
- летучесть;
- вязкость;
- сорбционная способность;
- способность к ионному обмену;
- температура воспламенения.
• Химические:
- содержание в отходах загрязняющих веществ;
- форма молекул, валентность, строение электронной оболочки, потенциал ионизации основных загрязнителей;
- растворимость;
- реактивность с водой, почвой, грунтами;
- устойчивость;
- способность к деградации (биологической или химической);
- изменчивость поведения в различных кислотно-щелочных и окислительновосстановительных условиях.
• Токсикологические и гигиенические:
- токсичность;
- канцерогенность;
- запах, цвет;
- способность накапливаться в биологических средах.
Таблица 1
ПЕРЕЧЕНЬ ВОЗМОЖНЫХ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ТЕХНОГЕННЫХ МАССИВОВ ГОРНОДОБЫВАЮЩЕЙ И ГОРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Техногенные массивы Загрязняющие вещества
Предприятий по добыче каменного угля, газовых и коксохимических заводов Аммоний, антрацен, мышьяк, асбест, бензопирен, бензол, свинец, хром, цианиды, этил бензол, фториды, крезолы, мезитилен, минеральное масло, нафталин, РАН, фенол, кислоты и основания, дегтярное масло, тиоцианал, толуол, ксилол, цинк
Предприятий по добыче руд цветных металлов Свинец, кадмий, хром, цианиды, крезол, медь, фенол, ртуть, кислоты и щелочи, цинк
Предприятий по обогащению руд Сурьма, мышьяк, бензин, бензол, свинец, кадмий, хром, цианиды, дихлорме-тан, фториды, медь, минеральное масло (нефть), никель, ртуть, кислоты и основания, селен, тетрахлорэтан, трихлорэтен, трихлорметан, цинк.
Предприятий черной металлургии Мышьяк, свинец, кадмий, хром, цианиды, фториды, минеральное масло (нефть), никель, фенол, ртуть, кислоты и щелочи, ванадий, цинк
Предприятий цветной металлургии Сурьма, мышьяк, бериллий, свинец, кадмий, хром, цианиды, фториды, медь, никель, ртуть, кислоты и основания, селен, таллий, ванадий, цинк
Предприятий нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслей промышленности Антрацен, мышьяк, бензин, бензол, свинец, хром, диброметан, дихлорэтан, ди-хлорпропан, этилбензол, медь, минеральное масло (нефть), нафталин, никель, РАН, РСВ, РС^ пентахлорфенол, фенол, кислоты и щелочи, селен, ТСДД, дегтярное масло, тетрахлорэтан, тетраэтилсвинец, толуол, трихлорэтан, трихлорэ-тен, ванадий, ксилол, цинк
Предприятий по производству минеральных удобрений Сурьма, талий, фториды, фторсиликаты, медь, фосфор, кислоты и щелочи
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гальперин А.М., Ферстер 2. Пашкевич М.А. Эколого- Горный информационно-
В., Шеф Х.-Ю. Техногенные мас- экономическая оценка риска воз- аналитичес-кий бюллетень. М.,
Таблица 2
КЛАССЫ ОПАСНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ТЕХНОГЕННЫХ МАССИВОВ, НАКАПЛИВАЮЩИХСЯ В ПРИЗЕМНЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ
Класс опасности Химическое вещество
I Мышьяк, кадмий, ртуть, селен, свинец, цинк, фтор, бенз(а)пирен.
II Бор, кобальт, никель, молибден, медь, сурьма, хром
III Барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций, ацетофенон
сивы и охрана окружающей сре- действия техногенных массивов Изд. МГГУ, 1999.
ды. М., МГГУ, 1995. на окружающую их среду. В кн.:
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Пашкевич М.А. — Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (технический университет).