Введение к работе
Актуальность проблемы. Ключевое значение для решения проб-іем экологии в современную эпоху имеет декларация о развитии и окружа-ощей среде (ОС), принятая на "глобальном саммите" в Рио-де-Жанейро в 1992 г и составившая основу концепции "устойчивого развития". Существенную роль играет также резолюция XXI Конференции ООН по ОС и Развитию, з которой была отмечена тесная связь между экономикой и состоянием ОС 1 подчеркнуто, что только совместный учет этих двух аспектов может служить эсновой для устойчивого развития.
Одним из опасных источников загрязнения ОС являются свалки от-<одов производства и потребленсМггия, объем которых измеряется в настоящее время миллиардами тонн. Число мест организованного захоронения этходов, учтенных статистикой, составляет в России более 1100, но вдейст-зительности их гораздо больше, так как многие из них не санкционированы і не числятся ни в каких реестрах.
Существенное место занимают свалки твердых бытовых отходов ТБО), подразделяющиеся на современные (полигоны) и старые. Последним должно быть уделено особое внимание, т. к. большинство из них создавалось 5ез учета ландшафтных и геолого-гидрогеологических условий и, кроме того, з них нередко сбрасывались отходы промышленных предприятий, медицин-жих и других учреждений. В связи с этим загрязнение почво-грунтов и под-іємньіх вод, вызываемое такими свалками, наиболее опасно.
В настоящее время в странах Запада осуществляется массовое збследование старых свалок с целью их ранжирования по степени опасности 1 ликвидации или санирования тех из них, которые представляют наиболь-иую угрозу. В ближайшее десятилетие аналогичные работы предполагается зсуществить и в России, для чего должна быть разработана экономичная и эффективная методика обследования свалок, выявлены характер и степень іагрязнения почво-грунтов и подземных вод, оценена степень опасности іагрязнения для жизни и здоровья населения. Методика требует соответ-;твующего научного обоснования сучетом опыта, накопленного в этой области в России и за рубежом. Серьезные проблемы возникают также при выборе лест размещения новых полигонов ТБО, где должно быть обеспечено минимальное воздействие на ОС и здоровье человека. Этим вопросам и посвя-ценадиссертация.
Разработки выполнены на примере Московской области, которая является одной из ведущих в стране по экономическому потенциалу, типична 10 природным условиям для большей части Европейской территории России 1 характеризуется большой антропогенной нагрузкой на ОС, в том числе и sa счет загрязнения многочисленными свалками.
Цель работы заключается в разработке научного обоснования методики выбора мест размещения полигонов ТБО и изучения воздействия яарых свалок на состояние ОС и здоровье населения с целью решения зопроса о необходимости осуществления мероприятий по санированию.
Основные задачи: I. Критический анализ показателей, используемых в современной практике
для оценки загрязнения почво-грунтов и подземных вод. I. Анализ и обобщение опыта изучения токсического и других видов загряз-
нения почво-грунтов и подземных вод в России и зарубежных странах (Германия, США, Голландия).
-
Разработка содержания комплекта карт, отражающих ограничения, налагаемые на размещение полигонов ТБО правовыми, нормативными и другими документами, а также типологическое районирование территории по степени защищенности подземных вод от загрязнения (в развитие работ, выполненных сотрудниками ГГП Гидроспецгеология).
-
Разработка схемы исследований для выбора мест размещения полигонов ТБО.
-
Рассмотрение возможностей и ограничений использования для оценки токсичности подземных вод методов аналитической химии, биотестирования и сенсорных методов.
-
Разработка процедуры изучения и оценки загрязнения подземных вод на участках размещения старых свалок, включающей региональные исследования (картографирование) и многоэтапное обследование конкретных свалок с применением методов аналитической химии и биотестирования.
Исходный материал. Проанализирован и обобщен фактический материал по свалкам ТБО, расположенным в Московской области, а также в зарубежных странах - США и Германии.
Научная новизна работы: 1 Существенно уточнены и рассмотрены в единой системе процессы, происходящие в свалках ТБО и на путях миграции образующегося фильтрата.
-
Дополнены представления о свалке ТБО, как о химическом реакторе с изменяющимися во времени физическими параметрами, контролирующими направление, характер и интенсивность химических реакций и определяющими состав газов, загрязняющих воздушную среду, и фильтрата, поступающего в почво-грунты и подземные воды.
-
Показано, что загрязнение грунтов легкими УГВ и летучими органическими соединениями токсичных тяжелых металлов происходит не только через воздушную среду, но также на путях миграции фильтрата и при испарении с поверхности грунтовых вод.
Основные защищаемые положения:
-
Применяемая система показателей загрязнения грунтов и подземных вод, основанная на использовании критерия ПДК и фоновых концентраций несовершенна и требует обязательного учета времени воздействия на организм человека, форм, в которых представлены токсичные компоненты, возможного кумулятивного эффекта и дополнения показателями загрязнения, получаемыми с помощью биотестирования и сенсорных методов.
-
Свалка ТБО представляет собой химический реактор с изменяющимися во времени физическими параметрами, контролирующими направление и характер химических реакций и определяющими состав и интенсивность загрязнения воздушной среды, почво-грунтов и подземных вод. Установлены и описаны три главных этапа трансформации свалки во времени, различающиеся по всей сумме характеристик.
-
Рассмотрение в единой системе процессов, происходящих в теле свалки, на путях миграции фильтрата и в подземных водах создает
научную основу для разработки рациональной методики исследований, составления прогнозов, а также рекомендаций по применению защитных мероприятий.
-
Предложенные методы картографирования ограничений, налагаемых на размещение полигонов законодательством и нормативными документами, а также районирования территорий по степени защищенности подземных вод от загрязнения на основе типизации разрезов, позволяют решать вопросы о наиболее безопасном размещении полигонов ТБО.
-
Разработанные принципы многоэтапных исследований с привлечением картографирования и использованием методов аналитической химии, биотестирования и сенсорных методов обеспечивают эффективное и экономичное массовое обследование старых свалок и их ранжирование по степени опасности и необходимости применения санирующих мероприятий.
Практическая значимость работы. Результаты исследований были использованы при разработке проекта Территориальных строительных норм "Проектирование, строительство и рекультивация полигонов по захоронению твердых бытовых отходов на территории Московской области". Документ должен быть утвержден и издан в течение 2000 года.
Публикации. По теме диссертации опубликованы тезисы докладов и две статьи.
Апробация работы. Отдельные вопросы работы докладывались и обсуждались на II Международной конференции по проблемам экологии и безопасности жизнедеятельности "Поиск, оценка и рациональное использование природных ресурсов. Наука, практика и перспективы" (Тула, 1998) и на IV Международной конференции "Новые идеи в науках о Земле" (Москва, 1999). Содержание диссертации было обсуждено на совместном заседании кафедр Гидрогеологии и Инженерной геологии МГГА.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. Объем работы составляет J& страниц, включая 20 рисунков и 44 таблицы. Список использованной литературы содержит 176 наименований.
