Orlova

ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОЙ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ СВАЛКИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ г. КЕРЧИ

Орлова Т. А., Институт "КрымГИИНТИЗ" (г. Симферополь, Украина)

Инженерно-геоэкологическое изучение свалки г. Керчи произведено Институтом "КрымГИИНТИЗ" в разрезе работы по проекту реконструкции свалки. Программа работ включала в себя топогеодезические, инженерно-геологические и инженерно-экологические изыскания, общую экологическую оценку состояния свалки и прилегающей к ней территории, разработку проектных предложений по реконструкции объекта.
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.
Свалка твердых отходов г. Керчи представляет собой заполненный отработанный карьер глинистых суглинков: глубина карьера до начала его засыпки колеблется в пределах 4,5 - 16,0 м от поверхности земли. Карьер практически заполнен на всю глубину и техногенная поверхность свалки находится на тех же отметках, что и прилегающая естественная территория, а в северной части участка возвышается над ней на высоту до 3 - 4 м. Длина засыпанного карьера с юга на север составляет около 900 м, а ширина с запада на восток - до 260 м.
При проведении инженерно-экологических изысканий отобраны пробы грунта и отходов для обследования их морфологических и химических свойств, а также для определения глубины и простирания зоны загрязнения токсичными элементами. При вскрытии водоносных горизонтов и линз фильтрата отбирались пробы воды и фильтрата для выявления их качественных характеристик. В результате бурения 16 скважин из них были отобраны 50 проб, которые исследовались в аттестованных лабораториях.
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 Cu, Zn, Pb, Ni, Hg, Fe, Co, Mn.
Генезис химического загрязнения толщи свалки, в том числе и тяжелыми металлами, связан с попаданием на ее поверхность не только бытовых, но и промышленных отходов.
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 полигона находится промышленная зона. Согласно ситуационному плану керченская свалка находится вблизи промышленной зоны города, поэтому загрязненность атмосферного воздуха может влиять на содержание элементов в грунтах.
По принадлежности к классам опасности химические элементы различаются как высокотоксичные, имеющие I и II классы опасности, общетоксичные - III и более низкие классы опасности, и слабоизученные с неясной токсичностью.
Корреляция токсичности химических элементов с их содержанием в пробах показывает, что преобладающими по превышению ПДК являются высокотоксичные элементы, т. е. I - II классов опасности.
Распределение загрязняющих веществ в привязке к скважинам представлено на рисунке. Диаграмма показывает, что на общем высоком фоне загрязнения обследуемой территории выделяются участки с наибольшими концентрациями веществ. При этом наблюдаются совпадения высоких концентраций разных химических элементов.

Рисунок. Распределение загрязняющих веществ по скважинам

Возрастание значений концентраций загрязняющих веществ (в среднем по свалке) имеет следующий вид:

Для оценки общего химического загрязнения толщи свалки применяется суммарный показатель химического загрязнения Zc. Оценка произведена по методическим рекомендациям Минздрава СССР № 4266-87.
Суммарный показатель химического загрязнения Z_схарактеризует степень химического загрязнения грунтов вредными веществами различных классов опасности:

Z_с=К_с1+…+К_сi…+К_сn - (n-1),

где n - количество токсичных элементов;
К_с-коэффициент концентрации, показатель уровня аномальности содержания элемента

К_с=С/С_ф,

где С - содержание элемента на исследуемом объекте, мг/кг;
С_ф- его среднее фоновое содержание, мг/кг.
По значению Z_с выделяются следующие категории загрязнения территорий: допустимая - Z_с< 16; умеренно опасная - Z_с = 16 - 32; опасная - Z_с= 32 - 128; чрезвычайно опасная - Z_с = 128 - 876.
Изучение химической загрязненности свалки позволило сделать следующие общие выводы:
- суммарная загрязненность свалки токсичными элементами составляет Zc = 53 и по категории загрязненности относится к "опасной" (Zc = 32 - 128);
- в результате анализов в пробах грунта обнаружены элементы первого, второго и третьего классов опасности. Преобладающими по превышению ПДК являются высокотоксичные элементы, т. е. I - II классов опасности. Имеют место "ураганные" концентрации элементов;
- накопление в толще рассматриваемых химических элементов характеризуется отсутствием закономерностей и зависит от характера отходов (состава и состояния), их локализации в теле и на поверхности свалки;
- характер рассеивания химических элементов на свалке позволяет выявить так называемую "вейстогенную аномалию". Вейстогенные геохимические аномалии формируются именно на свалках и полигонах ТБО и отличаются незакономерным, сильно варьирующим распределением элементов в толще, что находит подтверждение в результатах изысканий;
- характер химического состава толщи свалки и обнаружение в пробах высокотоксичных элементов, чуждых для состава бытового мусора, свидетельствует о том, что на территории свалки велось складирование промышленных отходов. Несмотря на то, что вывоз производственных отходов (содержащих токсичные металлы и соединения) от предприятий различных отраслей официально запрещен, тем не менее при отсутствии полигонов по захоронению промышленных отходов их, как правило, принимают на свалки и полигоны среди прочих отходов. Свалка г. Керчи не уникальна, т. к. это является общепринятой практикой, о чем свидетельствуют многочисленные факты;
o территория свалки нуждается в обязательной рекультивации. Целесообразно рассматривать возможность реконструкции части свалки до организации нового полигона ТБО города.

ANALYSIS OF CHEMICAL POLLUTION OF MSW LANDFILL IN KERCH

Orlova T. A., Institute CrimeaSRITR Statebuilding, Simferopol, Ukraine

The state of a landfill in Kerch has been studied. The work has involved the survey, engineering, geologic and ecological researches as well as the general environmental estimation of landfill' state. The propositions concerning a reconstruction of the object are developed.

Главная страница
Сведения об авторах