авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |

Эколого-геологические условия полигонов твердых бытовых отходов среднего урала

-- [ Страница 4 ] --

за счет достаточной (до 5 м) зоны аэрации глинистого состава и процессов, происходящих в ней, а также за счет разбавления фильтрата подземными водами при их смешении.

В скважинах, расположенных в 200-400 м ниже по потоку подземных вод от полигонов (г. Североуральск, г. Качканар, полигоны Горнощитский – V и Горнощитский – Ш, Широкореченский, г. Екатеринбург и др.), основных физиологических групп бактерий не выделено, а показатели окисляемости и содержания общего органического вещества соответствуют чистым питьевым водам. Это свидетельствует о присутствии процессов очищения водоносного горизонта, таких как разбавление, адсорбция, деятельность микроорганизмов и др.

Рассмотрение вышеперечисленных процессов в единой системе позволяет создать идеализированную модель «полигон ТБО – окружающая среда» (рис. 4), включающую в вертикальном разрезе сверху вниз: процессы переноса веществ в атмосфере процессы разложения отходов в аэробных, переходных и анаэробных условиях процессы метаморфизации фильтрата в зоне аэрации, протекающие одновременно и совместно с процессами физического и биохимического выветривания процессы смешения и разбавления загрязненных вод в зоне насыщения и перенос загрязняющих веществ по потоку подземных вод. Предложенная модель функционирования полигонов позволяет использовать методы, направленные на санацию территорий, не только в процессе размещения отходов, но и при выборе мест размещения полигонов, подготовке их основания, а также путем управления процессом захоронения с использованием природных и техногенных грунтов.

3. Геоэкологический мониторинг территорий полигонов твердых бытовых отходов охватывает все компоненты природно-технической системы «полигон твердых бытовых отходов окружающая среда» на разных этапах ее существования. Он нацелен на управление процессом захоронения отходов на основе систематических наблюдений, выявления тенденций в изменении состояния отходов и среды, разработки краткосрочных и долгосрочных прогнозов и рекомендаций (глава 4).

Основной принцип при захоронении ТБО – удержать воздействие полигона на ориентировочно-прогнозируемом допустимом уровне воздействия на окружающую среду благодаря регулирующим процессам естественного самоочищения (разбавление, сорбция, ионный обмен, осаждение и др.) и инженерным мероприятиям. Концепция

 Идеализированная модель Рис. 4. Идеализированная модель "полигон ТБО - окружающая среда"

контролируемого воздействия должна “покоиться на трех китах” - самоочищении, инженерной профилактике и мониторинге, увязанных между собой последовательно уточняемыми (на основе результатов наблюдений) прогнозами (В.А. Мироненко, 1998). Применительно к полигонам ТБО Среднего Урала эта концепция может быть реализована, так как полигоны нередко приурочены к «горнодобывающим элементам рельефа»; по размерам они в основном средние, что обусловливает возможность восстановления состава подземных вод за счет процессов разбавления; в регионе есть естественные грунты, которые способны ограничить распространение загрязнения; строение массивов основания полигонов характеризуется наличием участков, имеющих защитные

Оптимальный состав комплекса экологического мониторинга определяется районированием территории в зоне воздействия полигона и выбором типовых площадок или точек наблюдений. Типологическая классификация полигонов ТБО и типологическое районирование геологической среды Среднего Урала могут служить основой для использования метода аналогий и метода экспертных оценок при прогнозе загрязнения окружающей среды на полигонах ТБО. Комплексный мониторинг целесообразно выполнять на самых крупных полигонах ТБО, а на мелких - достаточно использовать вышеперечисленные методы прогноза. На разных этапах существования ПТС «полигон ТБО – окружающая среда» (проектирование, эксплуатация, реконструкция, рекультивация, ликвидация) в зависимости от поставленных задач система мониторинга окружающей среды «режим – прогноз - управление» трансформируется, что определяет перечень видов и объемов инженерно-экологических работ на каждом этапе существования полигона ТБО (табл.3).

На уровне хранения и обработки экологической информации разработана база данных, включающая все объекты мониторинга (атмосферный воздух, подземную гидросферу, поверхностную гидросферу, почвы, грунты, снеговой покров), параметры мониторинга выбраны с учетом воздействия объектов на компоненты окружающей среды, первичная обработка выполняется в различных временных режимах, пункты контроля по различным средам имеют координатную привязку, имеется возможность формирования цифровых карт и отчетов.

При захоронении отходов необходим системный подход к ПТС

Таблица 3.

Мониторинг окружающей среды на разных этапах инвестиционно-строительной деятельности

Проектирование полигонов Эксплуатация полигонов Реконструкция полигонов Рекультивация полигонов Ликвидация полигонов
Задачи мониторинга
- Комплексное изучение инженерно-геоэкологических условий выбранной площадки (снятие «фоновых» значений по отношению к проектиру-емому объекту), прогноз их изменений в период строи-тельства и эксплуатации с детальностью, достаточной для разработки проектных решений; - получение материалов для обоснования компоновки зданий и сооружений, конструктивных и объемно-планировочных решений, составления генерального плана проектируемого объекта; - получение материалов, необходимых и достаточных для уточнения границ зоны влияния и выявления наиболее значимых воздействий, - обоснования размещения наблюдательной сети, разработки природоохранных мероприятий и сооружений инженерной защиты На полигонах первого типа, для которых выполнен полный комплекс инженерно-геоэкологического обоснования: - уточнение контуров зоны воздействия полигона на прилегающую территорию; - обоснование природоохранных мероприятий по снижению экологической опасности полигона; - оптимизация размещения и режима действия наблюдательной сети. На полигонах второго типа, где инженерно-геоэкологические исследования ранее не выполнялись, либо последние выполнены с недостаточной детальностью: - оценка устойчивости геологической среды к его воздействию; - прогноз возможных изменений в природной системе при дальнейшей эксплуатации полигона и его ликвидации; - разработка рекомендаций по предотвращению негативных эколо-гических последствий при эксплуатации полигона ТБО и обоснованию природоохранных мероприятий; - разработка рекомендаций по оптимальному размещению и режиму действия наблюдательной сети - Обеспечить полу-чение материалов о состоянии и изме-нениях компонентов геологической среды на момент рекон-струкции полигона; - необходимо выпол-нить оценку воздей-ствия существую-щего полигона на окружающую среду и возможности его дальнейшей эксплуа-тации с учетом проектирования при-родоохранных мероприятий -Выявить наличие загрязняющих веществ в геоло-гической среде, опасных для здоровья населения, -разработать предложения по утилизации и нейтрализации этих веществ, -разработать рекоменда-ции по замене грунтов и почв на отдельных участках территории - Оценка опасности и риска от ликвидации объекта.

Этапы мониторинга окружающей среды

100%

50%

Р Е Ж И М
100%

50%


П Р О Г Н О З

100%

50% У П Р А В Л Е Н И Е




Инженерно-экологические изыскания, обеспечивающие решение вышеперечисленных задач
- сбор фондовых геоло-гических материалов, -топографо-геодезические работы; инженерно-геоэкологическая съемка; горно-проходческие и опытные гидрогеологические работы; геофизические работы, гидрохимические исследования, режимные наблюдения, лабораторные иссле-дования почв, грунтов, подземных и поверхностных вод.
  • инвентаризационное обследование полигонов;
  • изучение фондовых материалов и опрос местного населения;
  • дешифрирование крупно-масштабных аэрофотоснимков;
  • бурение скважин, проходка шурфов;
  • геофизические исследования;
  • гидрогеохимическая съемка;
  • ландшафтно-геохимические исследования,
  • газохимические исследования;
  • термометрические исследования;
  • -радиометрические исследования.
  • Опробование на действующих полигонах включает следующие виды работ:
  • - отбор проб воздуха; воды; почв и грунтов.
  • Лабораторные работы включают определенияе
  • химического состава воды,
  • химико-минерального состава и свойств грунтов для обоснования их сопротивления химическим реагентам.
инвентаризационное обследование полигонов, обработка имеющейся информации, бурение скважин, геофизические исследования; инженерно-геологическое и геоэкологическое опробование; лабораторные работы инвентаризационное обследование недействующих полигонов; анализ материалов ранее выполненных работ; изучение свойств грунтов, которые будут использоваться при рекультивации объекта; лабораторные работы Инвентариза-ционное об-следование полигонов; контроль восстановле-ния компо-нентов окру-жающей сре-ды по сети существующих пунктов опробования; лаборатор-ные работы

Изучаемые компоненты окружающей среды

Воздух Вода Почвы Грунты Биота + + + +++ +++ +++ +++ + + ++ ++ ++ ++ + + ++ ++ + + + ++

Объем исследований:

+ - минимальный,

++ - средний,

+++ - значительный

«полигон - окружающая среда». С современных позиций полигоны могут рассматриваться как системы целостные (связи между составляющими элементами прочнее, чем связи элементов со средой) и суммативные (связи между элементами одного и того же порядка равны связям элементов со средой); органические и механические; динамические и статические; “открытые” и “закрытые”; “самоорганизующиеся” и “неорганизованные” и т.д., что определяет сложность системного анализа данных объектов. Необходимо уметь выделить и принять в расчет минимум только тех факторов, которые обеспечат успешное решение задачи минимизации воздействия полигона на окружающую среду, и отбросить те, которые хотя и влияют на процесс, но степенью их влияния можно пренебречь.

При небольшом объеме исследований в ходе инженерно-экологических изысканий практически невозможно равнозначно оценить множество факторов, определяющих процессы загрязнения окружающей среды, поэтому при прогнозировании загрязнения окружающей среды в качестве лимитирующего и управляющего фактора биодеградации отходов можно считать влажность, сгруппировав факторы ее изменения во входной, выходной потоки, и образование фильтрата. Соотношение объема фильтрата и объемов подземных вод с их качественной характеристикой позволяет прогнозировать процессы смешения, а при нормируемых показателях качества воды - минимальные размеры водосборных площадей, в пределах которых происходит восстановление качества подземной воды с учетом процессов смешения.

4. Сочетание научного подхода к складированию отходов в условиях Среднего Урала и концепции профилактических мероприятий, предупреждающих негативные изменения природно-технических систем «полигон твердых бытовых отходов геологическая среда», позволяет на новом качественном уровне подойти к решению актуальных проблем охраны окружающей среды и рационального природопользования при захоронении отходов (глава 5).

Учитывая особенности полигонов ТБО Среднего Урала, рациональная схема их обустройства включает профилактические мероприятия, достаточные для ограничения ореола загрязнения в масштабе времени существования полигона (рис.5).

Обустройство полигонов ТБО производится на основе инженерно-геологических особенностей территорий с целью ограничения загрязнения компонентов окружающей среды, особенно подземных вод. В условиях Среднего Урала, где сформированы в основном средние и мелкие по

Полигон ТБО Геологическая среда
Сортировка отходов Выбор участка под полигон Зона аэрации Зона насыщения
Обустройство глинистым экраном Обустройство экранами с «капиллярным эффектом» Мощность глинистых пород в основании полигона не менее 5-6 м Глубина уровня подземных вод не менее 5-6 м
Уплотнение глинистых пород до максимальной плотности Использование торфа в качестве буферной добавки Наличие полиминеральных глинистых пород, способных сорбировать загрязнители Наличие буферных зон по потоку подземных вод
Создание анаэробных условий разложения отходов (использование осадков водоподготовки и водоочистки)
Совместная переработка осадков и отходов с использованием калифорнийских червей


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.