+7 (342) 299 99 69

пн-пт с 900 до 1800

logotype
ГлавнаяО ТБОЛитератураПроблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производстваОценка ущерба земель, загрязненных хозяйственной деятельностью человека, на примере свалки вблизи села Старый Сибай

Оценка ущерба земель, загрязненных хозяйственной деятельностью человека, на примере свалки вблизи села Старый Сибай

Введение. Обстановка с размещением и утилизацией твердых бытовых отходов (далее ТБО) в Республике Башкортостан остается напряженной. За последние 5 лет ежегодный объем образования ТБО увеличился в два раза и в 2011 году составил 2.38 млнт. В основном отходы захораниваются на свалках или полигонах ТБО [1].

Самопроизвольное разложение в природной среде компонентов ТБО требует десятки и сотни лет. Накопление ТБО на свалках предшествует накоплению вредных веществ в почве, в воде, в атмосферном воздухе.

Для принятия обоснованного решения по ликвидации или рекультивации земель, загрязненных прошлой хозяйственной деятельностью человека, необходима комплексная оценка нанесенного ущерба. Комплексная оценка проводится путем проведения оценочных исследований, инвентаризации, учета, регистрации и ранжирования загрязненных объектов и территорий.

Нами был исследован ряд объектов размещения отходов на территории Республики Башкортостан, в том числе свалка, расположенная вблизи с. Старый Сибай муниципального района Баймакский район Республики Башкортостан.

Материалы и методы исследований. Морфологический состав ТБО определяли методом выемки и разделения ТБО по методике [2]. Настоящая методика обеспечивает получение результатов определения морфологического состава твердых бытовых отходов гравиметрическим методом. Данные приведены в таблице 1.

Анализ проб атмосферного воздуха. Для оценки летучих органических соединений в атмосферном воздухе отобраны пробы воздуха в центре и на границе свалки объемом 1 л аспиратором в сорбционную трубку, совместимую с термодесорбером.

При определении летучих органических соединений (ЛОС) в атмосферном воздухе применены фотометрический, хроматографический и хромато-масс-спектрометрический методы анализа. Данные приведены в таблице 2.

Анализ проб воды. Пробы воды отбирались в стеклянную и полиэтиленовую посуду. Перед взятием пробы посуда и пробки тщательно промывались и ополаскивались не менее трех раз водой, отбираемой на анализ. Закупорка проводилась полиэтиленовыми пробками. При анализе поверхностной воды использовали методы атомно-абсорбционной спектрометрии, ИК-спектрометрии, хромато-масс-спектрометрии. Данные приведены в таблице 3.

Анализ проб почвы. Почвы для исследования включали пять точечных проб с территории свалки и одной фоновой: 1 проба - с центра свалки; 4 пробы на расстоянии 50 м от границы в направлениях на север, восток, юг и запад; 1 проба - фоновая на расстоянии 500 м от границы свалки с наветренной стороны.

В лабораторных условиях образец доводили до воздушно-сухого состояния, выдерживая его при температуре 100-105°С в течение не менее трёх часов в сушильном шкафу в эмалированной кювете. Высушенный и охлаждённый до комнатной температуры почвенный образец просеивали через сито с размером ячеек 1-2 мм. Образец использовали в дальнейшем для химического анализа [3]. Содержание катионов, анионов, тяжелых металлов, нефтепродуктов в воде, почве определяли атомно-абсорбционной спектрометрией, ИК-спектрометрией. Данные приведены в таблицах 4 и 5.

Результаты исследований и их обсуждение. Существующая система обращения с ТБО основана преимущественно на захоронении их на свалках или полигонах твердых бытовых отходов. Продолжающийся рост отходов потребления создает угрозу экологической безопасности населения. Проведено обследование свалки ТБО вблизи с. Старый Сибай Баймакского района.Участок площадью 3.0 га, расположенный на расстоянии 1.2 км от сельского поселения, отведен под свалку в 1970-х годах. Объем накопленных отходов 500 м3. Территория свалки не огорожена. На севере свалки расположен скотомогильник. Производится сбор лома черных и цветных металлов.

При исследовании морфологического состава ТБО свалки (таблица 1) установлено, что в основном преобладают садово-парковые отходы (23.9%) и древесины (22.4%). Ранее садово-парковые отходы сжигали, древесину использовали в качестве топлива. В настоящее время в качестве топлива используется газ. Отмечено также высокое содержание отходов из полимерного материала (13.4%), поскольку упаковочные товары широко применяются в быту. Более 40% выпускаемых пластиков используется в качестве упаковки [4]. Товары из синтетических полимеров практически вечные, и накопление пластмассового мусора становится экологической проблемой.

В составе отходов свалки отсутствуют пищевые отходы, поскольку в сельском поселении ведется подсобное хозяйство и пищевые отходы идут на корм скоту.

Таблица 1. Морфологический состав отходов свалки, расположенной вблизи с. Старый Сибай

Определяемые показатели

Результаты, %

Бумага

7.46

Дерево

22.4

Лом черных металлов

4.48

Текстиль

14.2

Стекло

5.97

Зола

2.24

Полимерные материалы

13.4

Строительные материалы

5.95

Садово-парковые отходы

23.9

В основной своей массе на свалке преобладают твердые бытовые отходы, которые относятся к 5-й группе практически неопасных отходов. Отходы с более высоким уровнем опасности на исследуемых объектах инвентаризации либо не замечены, либо присутствуют в крайне незначительных количествах.

Поскольку отсутствует подтверждение У-го класса опасности отхода экспериментальным (биохимическим) методом, отходам присвоен IV класс опасности.

Анализ проб воздуха (таблица 2) с территории свалки показал превышение ПДК в центре свалки по содержанию сероводорода в 1.3 раза, метана 2.2 раза, пыли 3.5 раза и на границе свалки (проба № 2) по сероводороду - 1.1 ПДК, метану - 4.8 ПДК, пыли - 3.2 ПДК. В обеих пробах воздуха содержание углекислого газа не превышает ПДК.

Таблица 2. Химический анализ проб атмосферного воздуха на свалке, расположенной вблизи с. Старый Сибай

Определяемые показатели

ПДК, мг/м3

Результаты, мг/м3

 

 

№ 1 в центре свалки

№ 2 на границе свалки

Сероводород

0.008

0.011

0.009

Оксид углерода

3.0

2.1

2.5

Оксид азота

0.06

< 0.016

< 0.016

Аммиак

0.04

< 0.01

< 0.01

Бензол

0.1

< 0.0005

< 0.0005

Пыль

0.05

177

160

Метан

300

651

1444

Хлороформ

20

< 0.0005

< 0.0005

ЧХУ

20

< 0.0005

< 0.0005

Хлорбензол

50

< 0.0005

< 0.0005

Ртуть

0.0003

< 2-10-6

< 2-10-6

Значительные концентрации сероводорода и метана на свалке можно объяснить тем, что при переработке мусора анаэробными бактериями [5] образуется свалочный газ, содержащий метан, углекислый газ, сероводород, с небольшим количеством азота и кислорода и других органических примесей.

Для оценки влияния свалки на воду были отобраны пробы поверхностной воды из речки, протекающей на расстоянии 100 м от границы свалки (таблица 3).

Как видно из таблицы, в обеих пробах заметно превышение ПДК по никелю в 1.15-1.25 раза и в 1.4 раза по марганцу в пробе, отобранной в 50 м ниже свалки.

При анализе проб почвы со свалки выявлено превышение в центре свалки подвижной формы свинца в 2 ПДК и валовой формы (таблица 4). Концентрация валовой формы свинца - 34.5 мг/кг (ПДК валовой формы свинца - 32.0 мг/кг). Содержание меди превышает ПДК подвижной формы в пробе, отобранной в 50 м на востоке от границы свалки, в 1.2 раза и в пробе, отобранной в 50 м на юге от границы свалки, в 1.3 раза. Существенное превышение ПДК подвижной формы цинка наблюдается в пробе, отобранной в центре свалки, в 2.7 раза и в пробе, отобранной в 50 м на западе от границы свалки, в 1.87 раза. Подвижная форма наиболее опасная по санитарно-гигиеническому нормированию форм тяжелых металлов, поскольку она наиболее усваиваемая растениями и попадает через пищевую цепь в организм человека.

Таблица 3. Химический анализ проб поверхностной воды на свалке, расположенной вблизи с. Старый Сибай

Определяемые показатели

ПДК,3

мг/дм

Результаты, мг/дм3

 

 

1 Выше свалки на 50 м

2 Ниже свалки на 50 м

Водородный показатель

-

6.71

7.05

АПАВ

0.5

<0.010

<0.010

Фенол

0.001

<0.0005

<0.0005

Хлорид-ион

350

11.5

<10

Нефтепродукты

0.3

0.30

0.28

Марганец

0.1

0.015

0.018

Свинец

0.01

0.009

0.014

Медь

1.0

0.128

0.125

Цинк

1.0

0.699

0.724

Никель

0.02

0.023

0.025

Кадмий

0.001

<0.001

<0.001

Кобальт

0.1

<0.001

<0.001

Хром (общий)

-

<0.001

<0.001

Сухой остаток

-

91

164

Аммоний-ион

1.5

<0.05

<0.05

Железо

0.3

0.113

0.100

Сульфаты

500

61.4

51.6

Таблица 4. Тяжелые металлы в пробах почв, отобранных на свалке вблизи с. Старый Сибай

Место отбора пробы

Определяемые показатели (НД на МВИ)

Свинец Никель Медь Кобальт Цинк

Мышьяк Ртуть Кадмий

 

вал./подв., мг/кг

вал., мг/кг

Фон в 500 м от границы свалки

9.14/1.09

4.08/0.46

20.7/0.75

1.16/0.25

12.8/2.47

<1

<0.0055

<1

Центр

34.5/12.2

17.9/2.50

57.4/2.64

14.6/1.98

190/63.1

<1

<0.0055

<1

В 50 м на восток от границы свалки

19.7/1.26

13.1/1.35

77.1/3.54

3.96/0.48

69.6/12.9

<1

<0.0055

<1

В 50 м на запад от границы свалки

2.31/0.46

9.32/0.97

21.0/0.87

8.22/0.94

84.8/43.1

<1

<0.0055

<1

В 50 м на север от границы свалки

20.2/2.15

10.5/1.05

23.4/0.95

3.45/0.41

65.3/12.1

<1

<0.0055

<1

В 50 м на юг от границы свалки

21.9/4.3

15.6/1.66

97.4/4.02

11.9/1.66

63.6/11.0

<1

<0.0055

<1

ПДК, мг/кг (вал./подв.)

32.0/6.0

80.0/4.0

132.0/3.0

5.0 (подв.)

220.0/23.0

2.0(вал.)

2.1 (вал.)

1.0 (вал.)

Содержание органических веществ в почве на свалке вблизи с. Старый Сибай не превышает предельно допустимые концентрации (таблица 5).

С целью анализа уровня загрязнения почв тяжелыми металлами выполнено ранжирование объекта размещения отходов, которое показало, что уровень загрязненности почвы тяжелыми металлами в основном относится к категории умеренно опасного, а в центре свалки - опасного (таблица 6). Таким образом, анализ уровня загрязнения почв тяжелыми металлами показал, что почвы с. Старый Сибай характеризуются различными уровнями загрязнения: от допустимого до опасного. Основной «вклад» в загрязнение вносят такие металлы, как свинец, цинк, медь.

Таблица 5. Органические вещества в пробах почв, отобранных на свалке вблизи с. Старый Сибай

Место отбора пробы

C6H6

Толуол

Ксилолы

Этил бензол

ССІ4

CHCl3

1,2-дихлорэтан

C6H5Cl

Нафталин

Фенан-трен

Фенол

Нитраты

 

мг/кг

Фон в 500 м от границы свалки

0.013

0.033

0.039

0.040

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

15.6

Центр

0.034

0.046

0.049

0.032

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

30.1

В 50 м на восток от границы свалки

0.021

0.035

0.059

0.080

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

32.6

В 50 м на запад от границы свалки

0.036

0.049

0.057

0.056

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

28.5

В 50 м на север от границы свалки

0.010

0.039

0.041

0.055

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

34.6

В 50 м на юг от границы свалки

0.020

0.059

0.042

0.055

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

<0,01

39.5

ПДК, мг/кг, вал./подв.

0.3

0.3

0.3

0.05 (ОДК)

0.015 (ОДК)

0.05 (ОДК)

130.0

Таблица 6. Суммарный показатель химического загрязнения почвы свалки вблизи с. Старый Сибай

Место отбора пробы почвы

Zc (по подвижной форме металлов)

Категория загрязнения

Zc (по валовой форме металлов)

Категория загрязнения

Центр

50

Опасная

34

Опасная

В 50 м на восток от границы свалки

12

Допустимая

14

Допустимая

В 50 м на запад от границы свалки

21

Умеренно опасная

14

Допустимая

В 50 м на север от границы свалки

8

Допустимая

10

Допустимая

В 50 м на юг от границы свалки

20

Умеренно опасная

22

Умеренно опасная

По результатам проведенных исследований предложено ликвидировать свалку. Накопленные отходы перевезти на близлежащий полигон либо сжечь в мусоросжигательной печи. Освобожденную территорию засеять семенами растений для аккумуляции тяжелых металлов из почвы. В качестве растений предложено использовать полынь, горец и клевер [6]. До принятия мер по ликвидации свалки необходимо оградить территорию свалки для предотвращения распространения мусора и проникновения крупного рогатого скота на свалку.

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голосов)
  • Комментарии к статье
  • Вконтакте
  • Facebook

Содержимое второго блока