CC BY
74
УДК 504.062
В В. Минко* А.С.Макарова
РХТУ им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия 125047, Москва, ул. Миусская площадь, д. 9, корп. 3 *e-mail: [email protected]
ОРГАНИЗАЦИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С РАЗЛИЧНЫМИ КАТЕГОРИЯМИ ПРЕДПРИЯТИЙ, ВЫБРОСЫ И СБРОСЫ КОТОРЫХ СОДЕРЖАТ РТУТЬ, В РАМКАХ СОЗДАНИЯ КАДАСТРА ИСТОЧНИКОВ РТУТИ
Исследованы основные источники ртути по категориям и группам в зависимости от источника добычи вместе с полезными ископаемыми или категориям и группам ртутьсодержащей продукции. Выявлены наиболее значимые категории и группы по объемам обращения ртути. Предложены меры организации дополнительного сбора данных в рамках создания кадастра источников ртути.
Ключевые слова: ртуть, конвенция Минамата, ртутьсодержацие отходы, кадастр ртути.
Ртуть является одним из тех веществ, которые вызывают обеспокоенность всего человечества. Конвенцией Минамата, принятой 10 октября 2013 года, в г. Кумамото (Япония), документально закреплено регулирование процесса
использования ртути в мире. Своё наименование Конвенция получила от названия японского города Минамата, где в 1956 г. от сильного отравления соединениями ртути пострадало более 1,7 тыс. жителей. Ртуть представляет опасность даже в малых дозах, которые приводят к замедлению развития и отклонениям в проявлении физиологических рефлексов. Большие её концентрации вызывают тяжелые поражения
ЦНС.
Одними из основных источников поступления ртути в окружающую среду считаются промышленные предприятия, [3]:
- занимающиеся добычей и использованием топлива и/или производством энергии (нефть, газ, уголь);
- связанные с добычей и получением цветных металлов (цинк, медь, никель, свинец);
- извлекающие ртуть вместе с другими материалами (производство цемента, ЦБП);
- использующие ртуть в химической промышленности (хлорно-щелочное производство, производство мономера винилхлорида).
Кроме того, ртуть может выделяться в окружающую среду при производстве, реализации, экспорте и импорте товаров, содержащих ртуть (ртутьсодержащие лампы, термометры, гальванические элементы и батареи и др.).
Эмиссия ртути при добыче и использовании угля. Добычу угля в России в 2012 г. осуществляли 215 угледобывающих организаций из 129 разрезов и 86 шахт. Специфические особенности данной отрасли в контексте оценки
количества поступления ртути в окружающую среду состоят в том, что часть добытого угля без обогащения уходит потребителям, а другая часть обогащается (в 2012 г. в угольной промышленности России работало 68 обогатительных фабрик и обогатительных установок суммарной мощностью 199 млн. т) [2]. Часть обогащенного угля идет на экспорт (общий объем поставок российского угля на экспорт составил 319 млн т. Объем поставок внутренний рынок 187,7 млн т [2], часть остается в стране. В каждом из этих случаев поступление ртути в окружающую среду может быть различным.
Существуют различия и между потребителями угля, которыми являются как крупные электростанции, имеющие системы очистки, так и малые котельные, и установки по сжиганию угля, не использующие систем очистки выбросов в атмосферу.
Для более точной оценки количества ртути, поступающей в окружающую среду от эмиссии ртути при добыче и использовании угля, необходимо иметь данные о:
- количестве обогащенного угля, остающегося в РФ и поступающего на экспорт - данные могут быть получены от региональных властей или непосредственно от обогатительных предприятий;
- объемах потребления угля по электростанциям и малым котельным -информация может быть получена из Росстата, Минэнерго России и региональных властей.
Эмиссия ртути при добыче и использовании
нефти. В настоящее время прошли лицензирование 2385 месторождений нефти. Большую часть нефти добывают 9 крупных, вертикально интегрированных компаний. 170 прочих относятся к малым компаниям и обеспечивают 8-9% от совокупной добычи. В 2011 г. всего было добыто 490,5 млн. т нефти и 16,8 млн.
т конденсата, экспортировано 244,5 млн. т нефти и
132.1 млн. т нефтепродуктов.
Главная особенность оценки количества поступления ртути в окружающую среду заключается в том, что нефть потребляется исключительно в виде продуктов переработки нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ). Нефтепереработку в России обеспечивают 38 различных НПЗ, совокупно переработавшие в 2012 г._256,4 млн. т нефти и конденсата [3,5].
Обладая данными о содержании ртути в нефти на входе и в продукции НПЗ можно достаточно точно оценить количество изъятой вместе ртути с нефтью из недр и о распределении ее между продукцией, сбросами и выбросами. Данная информация может быть получена непосредственно от НПЗ.
Эмиссия ртути при добыче и распределении газа. В распределенном фонде к началу 2012 г. находилось 669 месторождений, содержащих природный газ. В 2011 году было добыто 642,5 млрд. кубометров свободного и 32,5 млрд. кубометров растворенного газа. Предприятия группы «Газпром» осуществили добычу 510 млрд. кубометров газа, что составило 75,6%. Переработке подверглось лишь 63,5 млрд. кубометров газа или 9,8% от общей добычи, причем примерно половина всего объёма из этого количества была попутным нефтяным газом. Экспорт газа составил 204 млрд. кубометров [5].
При оценке эмиссии ртути при добыче и распределении газа необходимо учитывать следующие особенности:
- «опыт Гронингена» - способность ртути амальгамироваться в магистральных трубопроводах;
- использование значительного количества газа без предварительной подготовки;
- значительную долю экспорта природного газа;
- относительную локализованность месторождений.
Для оценки количества поступления ртути в окружающую среду желательны исследования по определению концентрации ртути в трубопроводной системе в начале (у месторождений) и на разных её участках в зависимости от расстояния (зонирование). Также требуется исследования содержания ртути в исходной и конечной продукции
газоперерабатывающих заводов.
Эмиссия ртути при добыче и получении цветных металлов. Добыча меди из недр и техногенных месторождений в 2011 г. составила
856.2 тыс. т. В эксплуатации находилось одно техногенное и 39 коренных месторождений металла. При этом больше 55% меди было получено из месторождения Норильского рудного района, 97% меди добыли четыре компании [2].
Добыча никеля из недр в 2011 году составила 371 тыс. т. Разработка руд осуществлялась на 9
месторождениях. Около 90% российской добычи обеспечивает ОАО «ГМК «Норильский никель». Данной компании принадлежат медно-никелевые месторождения Норильского района, в 2011 г. добыто 75,8% российского никеля, и Печенгского района Мурманской области (14,4%). Также добычу никеля осуществляют 4 других компании. Большая часть никеля была получена на 4-х заводах [2].
Добыча цинка из недр в 2011 г. составила 358,5 тыс. т. В распределенном фонде находится 78 месторождений из которых шесть компаний добыли суммарно более 96% цинка. Получение рафинированного цинка осуществляется на предприятиях ОАО «Электроцинк» г. Владикавказ и ОАО «Челябинский цинковый завод». Цинк частично экспортируется в виде концентратов [2].
Особенностями отрасли для цветных металлов являются ограниченное число месторождений, небольшое количество обогатительных фабрик и заводов-производителей металлов. К имеющимся данным об объемах получаемых концентратов и по профилю производственной деятельности предприятий, необходимо добавить результаты исследований о концентрациях ртути в новых месторождениях количество которых
незначительно, а также сведения о содержании ртути в обогащенных концентратах и готовой продукции, а также данные о распределении ртути между выбросами, сбросами и твердыми отходами предприятий.
Производство и реализация, экспорт и импорт товаров, содержащих ртуть
(ртутьсодержащие лампы, термометры, гальванические элементы и батареи). В соответствии с данными 2001 г. производство осуществляют:
- ртутьсодержащие источники света: ОАО «Лисма», г.Саранск, ОАО «Свет», г.Смоленск и 56 других предприятий с небольшим объемом производства;
- ртутьсодержащие термометры: ОАО «Термоприбор», г.Клин;
- ртутьсодержащие гальванические элементы и батареи: ФГУП «Уралэлемент», г. Верхний Уфалей, ОАО «Энергия» г. Елец.
Особенности выявления уровня информации о производстве, реализации, экспорте и импорте товаров, содержащих ртуть, заключаются в том, что отмечается:
- отсутствие данных по текущим объёмам производства; данные по объёмам экспорта и импорта имеются только для отдельных групп товаров;
- сложность учета распределения ртути в данной сфере между частями окружающей среды.
Таким образом, получив недостающие данные об объёмах добычи, концентрации в ископаемых, концентратах и продуктах переработки, а также данные о количестве ртутьсодержащих приборов и устройств, потребленных в России можно дать
более точную оценку о значимости отраслей промышленного производства как антропогенных источников ртути в окружающей среде.
Минко Виктор Владимирович студент группы ПР-51, инженер кафедры ЮНЕСКО «Зеленая химия для устойчивого развития» РХТУ им. Д. И. Менделеева, Россия, Москва
Макарова Анна Сергеевна к.т.н., ведущий научный сотрудник кафедры Юнеско «Зеленая химия для устойчивого развития» РХТУ им. Д. И. Менделеева, Россия, Москва
Литература
1. ACAP. 2005. Оценка поступления ртути в окружающую среду с территории Российской
Федерации. План действий Совета Арктики по предотвращению загрязнения Арктики (АСАР/ПДСА), Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору в сотрудничестве с Датским Агентством по охране окружающей среды. ДАООС, Копенгаген.
2. Информационно аналитический центр «минерал» - [Электронный ресурс] - 2014 - Режим
доступа: http://www.mineral.ru/ - Дата доступа: 2.04.2014
3. Toolkit for Identification and Quantification of Mercury Releases, Technical Reports Series, UNEP,
2005
4. Производство и переработка попутного нефтяного газа в России в 2012 году - [Электронный
ресурс] - 2013 - Режим доступа: http://www.rupec.ru/analytics/27128/ - Дата доступа: 2.04.2014
5. Журнал: нефтегазовая вертикаль. - 2012 . -№3. - С. 81-85
Minko Viktor Vladimirovich*, Makarova Anna Sergeevna
D.I. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Moscow, Russia. * e-mail: [email protected]
Organization of interaction with different categories of enterprises, emissions and dicharges, which contain mercury as part of creating an inventory of mercury sources
Abstract: The basic sources of mercury by categories and groups, depending on the source of production, together with minerals or groups of categories and products containing mercury. Determine the most important categories and groups in terms of handling mercury. The measures supplementary data collection as part of a inventory of mercury sources.
Key words: mercury, convention Minamata, mercury waste, mercury inventory.
