Отходы производства и потребления, проблемы и пути их решения
Согласно концепции "устойчивого развития", закрепленной Декларацией по окружающей среде и устойчивому развитию, принятой на Конференции ООН (Рио-де-Жанейро, 1992), главная цель развития современного общества - создание условий, обеспечивающих потребности и интересы как ныне живущих, так и будущих поколений людей. В экологическом плане устойчивое развитие предполагает широкий круг мер, направленных на сохранение окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов. Одна из важнейших экологических задач - решение проблемы утилизации промышленных и бытовых отходов. Исследованию указанной проблемы посвящена многочисленная литература, однако до сих пор остаются не решенными многие вопросы, имеющие принципиальное значение как в научном, так в управленческом отношении, в первую очередь это вопросы химической безопасности.
Отходы – остатки сырья, материалов, некондиционные и побочные продукты, использованная и потерявшая свои первоначальные потребительские качества готовая продукция, размещаемые в определенных местах по определенным правилам с последующим обязательным использованием, переработкой или ликвидацией захоронения.
По последним оценкам общая масса мировых учитываемых отходов достигает 300-350 млрд. т в год.
Ежегодное количество образуемых отходов в развитых странах составляет до 15 т на человека в год, в странах с сырьевой экономикой эта цифра увеличивается до 100 т, в Казахстане составляет около 60 т. В настоящее время в Казахстане накоплено более 20 млрд.т промышленных отходов (с учетом «исторических загрязнений»), в том числе 237 млн. т радиоактивных (табл.1).
Отходы на территории Казахстана
Таблица 1.
Наименование
Количество
1
2
Промышленные отходы на территории Казахстана
20 млрд. т
Отходы цветной, черной металлургии и золотодобывающей отрасли
14 млрд. т
Отходы обогащения и металлургического передела
5,2 млрд. т
Отходы непосредственно на предприятиях
3 млрд. т
Из них: Первого класса токсичности
92 тыс. т 1
2
Второго класса токсичности
7,5 млн. т
Годовой объем образования токсичных отходов (63 % - отходы цветной металлургии)
84,4 млн. т
Накопление отходов в хвостах, отвалах и местах хранения продуктов металлургического передела
99,7 млрд. т
Техногенные отходы, законсервированные в хвостохранилищах предприятий цветной металлургии
10 млрд. т
Черной металлургии
8 млрд. 700 млн. т
Радиоактивные отходы с суммарной мощностью радиации 15 млн. 486,9 тыс. Кu
237 млн. 197 тыс.т
Твердые бытовые отходы
Ежегодно 14 млн. м3
Количество отходов по областям Казахстана тыс.т. (на конец 2009 года) Таблица 2. Область
Общее количество накопленных пром.отходов
Акмолинская
Общее количество образованных промотходов в 2009 г.
ТБО
Количество полигонов
% утилизации отходов
Площадь, занимаемая под отходами, га
39298,685
102,809
6
8,2
-
Актюбинская
888149,0
28387,0
7534,8
6
49,9
6852,8
Алматинская
25768,2
1107,6
622,8
672
9
-
134,569
22,136
14
70
-
858 200
46200
-
338
34
43 600
Жамбылская
-
98300
1948,7
187
-
-
Западно-Казахстанская
-
320,396
210
469
0,4
500
Карагандинская
6 700 000
188980,81
360,06
100
35,8
13 000
Костанайская
10158100
300400
6004
149
-
-
Кызылординская
-
114986,76
97,691
35
62
-
Мангыстауская
-
172,4566
103,106
13
71,7
-
Павлодарская
-
85958
-
202
80,6
100
Северо-Казахстанская
-
965,8
157
637
-
-
12607,069
12,927
2772,46
263
86,6
400
-
401,326
-
21
9
44
1018,502
7120,0
-
-
-
Атырауская Восточно-Казахстанская
Южно-Казахстанская г. Алматы
г. Астана 8145,0 Примечание: прочерк – отсутствуют данные
На конец 2009 года на официально действующих полигонах (свалках) Казахстана накоплено более 98 млн. м3 отходов, проектная мощность этих полигонов составляет 224,8 млн. м3 (рис.1).
Рис.1. Количество собранных и вывезенных коммунальных отходов в 2009 г, в тоннах (Источник информации: АС РК)
Основные причины возникновения отходов Во-первых, нерациональное хозяйствование, ставшее нормой деятельности многих предприятий, использующих старые технологии. Во-вторых, устаревшая нормативная база. В-третьих, недейственный (неэффективный) контроль центральных и местных природоохранных и здравоохранительных органов и других отраслевых органов государственного управления. В-четвертых, отсутствие экономических стимулов для разработки «исторических» и вновь образованных отходов и др.
Основные типы отходов Промышленные отходы - вся сумма твердых, газообразных и жидких отходов (сточные воды), образующихся в процессе производства конечного продукта данного предприятия. На территории республики к настоящему времени накоплено более 20 млрд. т промышленных отходов, при ежегодном поступлении около 1 млрд. т. 95 % от общего объема добываемой руды попадают в отходы, зачастую чрезвычайно токсичные и размещенные в неприспособленных для хранения местах. При годовом выходе промышленных отходов 1 млрд. т полезно используется не более 100 млн. т. Остальная часть загрязняет окружающую среду, постепенно накапливаясь в ней.
Основная масса промышленных отходов образуется на горнодобывающих предприятиях республики, преимущественно в Карагандинской и Восточно-Казахстанской областях. Промышленные отходы являются одним из самых мощных источников загрязнения окружающей среды, токсичные вещества из которых поступают в воздух, поверхностные и подземные воды, в почву. Вместе с тем, промышленные отходы являются ценным источником минерального сырья.
Второе место по объемам отходов производства после горнодобывающей промышленности занимают металлургическая промышленность и энергетика. Более 1,5 млрд. т отходов накоплено только в золоотвалах Экибастузской ГРЭС Павлодарской области. Под угрозой попадания в р. Иртыш, в случае подтопления, находится шлакоотвал 1,2,3 и 5 металлургического шлака бывшего Иртышского медеплавильного завода (ИМЗ) в п. Глубокое Восточно-Казахстанской области. Свыше 350 полигонов хранения отходов создали крупнейшие корпорации АО «Испаткармет» и «Казахмыс» в Карагандинской области. Многолетние отходы Балхашского горно-металлургического комбината привели к загрязнению побережья и самих вод озера Балхаш. Печально известна своими донными отложениями металлической ртути р. Нура. В течение 20 лет в нее сбрасывались сточные воды производственного объединения «Карбид» и других заводов города Темиртау, а также зола Карагандинской ГРЭС-1. Зола абсорбировала из сточных вод ртуть и сегодня на протяжении 25 км в русле и пойме р. Нура образовались иловые отложения, где содержится ртуть. В результате поставлена под угрозу вся система озер Коргалжинского государственного заповедника, единственным питающим водостоком которого она является.
Отходы производства цветной, черной металлургии и золотодобывающей отрасли составляют 14 млрд.т. и занимают приблизительно 50 тыс. га. Отходов обогащения и металлургического передела накоплено 5,2 млрд.т. Площади, занимаемые накопителями отходов цветной металлургии, составляют около 15 тыс. га, из них отвалы горных пород занимают 8 тыс. га, хвосты обогатительных фабрик – 6 тыс. га и отвалы металлургических заводов – более 500 га. Остро стоит вопрос с отходами производства на нефтепромыслах. Условно эти отходы можно разделить на две большие группы: отходы, которые загрязняют почву и водные ресурсы, и отходы, которые загрязняют воздушную среду. В отходы вносит свой вклад и угольная промышленность. Только на разрезах Экибастузского угольного бассейна за период эксплуатации объем породы, уложенной в отвалы, составляет 2,2 млрд. м3 на площади более 60 км2. Отходы электроэнергетики по Казахстану составляют 11 млн. 402 тыс. т.
Токсичные отходы (особо опасные) – отходы, способные вызвать различные поражения организма человека или других живых существ. Основными поставщиками токсичных отходов являются химическая и нефтеперерабатывающая промышленность – 70-80 %. Только в г. Алматы в отходах, складируемых на свалках предприятий, содержится 80 тыс. т токсичных вещества всех классов опасности. Проведенной в городе инвентаризацией выявлено 1,3 млн. т ртутьсодержащих изделий.
Бытовые отходы В Казахстане суммарные объемы твердых бытовых отходов (ТБО) ориентировочно оцениваются около 15 млн. м3 в год, т.е. 2 м3 на одного жителя. В развитых странах эта цифра составляет 0,3-0,6 м3, или в 3-4 раза меньше. Всего в Казахстане накоплено 3,2 млрд. т. бытовых отходов, в составе которых можно обнаружить химически опасные отходы. Основная доля этих отходов приходится на крупные города, где их накопление составляет от 1,3 до 2,2 м3 на одного жителя.
На сегодняшний день в Восточно-Казахстанской области образовывается почти 400 тыс. тонн ТБО в год. Все количество бытовых отходов в регионе распределяется следующим образом: города - 70% годового количества отходов; районные центры - 20% годового количества; крупные поселки - 6% годового количества отходов; небольшие поселки - 4% годового количества отходов. Санкционированные полигоны ТБО имеются только в городах УстьКаменогорск, Семей, Риддер, Зыряновск, Курчатов, причем, 69% всех городских отходов сосредоточено в г. Усть-Каменогорск. В сельской местности санкционированные свалки ТБО, отвечающие экологическим и санитарным нормам практически отсутствуют, причем из документации на них имеются лишь справки об отведении земель под свалку.
Радиоактивные отходы (РАО) РАО образуются: на всех этапах атомной энергетики; при производстве, использовании и уничтожении ядерного оружия; при производстве и применении радиоактивных изотопов; не урановые отрасли промышленности. На долю урановой горнодобывающей отрасли приходится 222 млн. т отходов активностью 251 тыс. Ku, в т.ч. в хвостохранилищах – 173 млн. т активностью 187 тыс. Ku (на Прикаспийском горно-металлургическом комбинате).
Бывшими предприятиями Средмаша СССР на территории Казахстана было добыто свыше 80 тыс. т урана. Обюъем добычи урана в Казахстане в 2011 году составил 19 тыс. 600 тонн (в 2010 году – 17 тыс 803 тонны). Для обеспечения хранения накопленных отходов требуются крупные инвестиции. Серьезная потенциальная опасность исходит также от остановленных или брошенных объектов добычи урана горным способом, общее число которых более ста.
Радиоактивные отходы от неурановых предприятий составляют 2,36 млн.т активностью 128 Ku, причем 98 % их образуется на нефтепромыслах. Кроме нефтепромыслов и угольных карьеров, радиоактивное загрязнение среды имело место при разработке некоторых месторождений ураноносных пластовых фосфоритов, черных, цветных и благородных металлов, причем места хранения радиоактивных отходов на многих неурановых месторождениях до 90-х г.г. даже не проектировались. Всего в кадастр республики занесено 529 мест хранения и захоронения РАО, в том числе: по уранодобывающей и перерабатывающей отрасли – 127; по неуранодобывающим отраслям (нефть, уголь, фосфориты, редкие металлы и т.п.) – 76; по ядерным взрывам – 16; по ядерным энергетическим установкам – 5; по предприятиям, работающим с продукцией фирмы «Изотоп» – 305. В 101 могильнике сосредоточено 225 млн. т низкорадиоактивных отходов, общей активностью свыше 230 тыс. Ku.
Распределение радиоактивных представлено в таблице 3. Область
отходов
Тыс. т
Активность, Кu
123700
2373753
11,7
20307
873,13
220,686
Актюбинская
0,72
2385
Костанайская
2,63
1915,1
715,62
325
59976,72
168131
Карагандинская
12,61
2659,2
Кызылординская
2,60
13,0
Южно-Казахстанская
2,6
13
Жамбылская
33193,90
36394,40
Алматинская
29,70
13039,40
17742,72
12628164
930
15718
237197
15486900
Мангыстауская Западно-Казахстанская Атырауская
Северо-Казахстанская Акмолинская
Восточно-Казахстанская Павлодарская Всего
по
областям
Казахстана
Таблица 3
Распределение радиоактивных отходов по областям Казахстана
В настоящее время существуют в основном два эколого-технических решения проблемы: строительство мусороперерабатывающих заводов, складирование отходов на полигонах.
Ежегодно из 140 млн. м3 твердых бытовых отходов только 3% перерабатывают промышленными методами, остальное вывозят на полигоны или сжигают.
Особенность складирования отходов в СНГ - отсутствие их специализации. Например, на свалку бытовых отходов могут вывозить производственные отходы близлежащих предприятий, строительный мусор, вышедшее из употребления производственное оборудование, медицинские отходы, основная часть которых инфекционна и т.п. Складирование отходов осуществлялось и в ряде случаев продолжает осуществляться на площадках, расположенных в местах, не соответствующих минимальным требованиям стандартов охраны окружающей среды. В результате полигоны складирования отходов становятся источниками значительной техногенной нагрузки практически на все компоненты природной среды (атмосферный воздух, почвы, растительность, подземные и поверхностные воды, донные отложения, горные породы) и соответственно на здоровье людей, и представляют угрозу химической безопасности.
Один из основных подходов к решению проблемы экологически безопасного размещения и функционирования полигонов ТБиПО, а также их рекультивации - выбор и обеспечение условий, наименее благоприятных для реализации поступления загрязняющих веществ из свалочного тела в природные среды: 1. атмосферный воздух (аэральный перенос пыли и мусора со свалки); 2. почвенно-растительный покров (поступление поверхностного стока с территории складирования отходов и аэральный перенос загрязняющих веществ); 3. поверхностные водотоки и водоемы (поступление поверхностного и подземного стока с загрязненных территорий); 4. подземные воды (поступление загрязняющих веществ с инфильтрующимися водами как на участке размещения самого свалочного тела, так и с прилегающих загрязненных территорий).
Острый и в большинстве случаев игнорируемый аспект экологических проблем, возникающих при складировании отходов производства и потребления, - загрязнение пород на участках расположения свалок и прилегающих территориях. Процессы взаимодействия в системе загрязненные воды породы обусловливают техногенное изменение состава последних. Аккумуляция элементов-гюллютантов в твердой фазе пород способствует созданию вторичного источника загрязнения. При изменившихся условиях после рекультивации свалки "закрепленные" элементы могут вновь переходить в фильтрующиеся воды, приводя к загрязнению подземных и поверхностных вод. Таким образом, складирование отходов без предварительного обоснования выбора мест размещения свалок может привести к значительному загрязнению окружающей среды не только в период эксплуатации свалки, но и после прекращения складирования отходов. Кроме того, воздействие загрязненного фильтрата на подстилающие породы может привести к изменению их минералогического состава и, что особенно опасно, к увеличению проницаемости пород и снижению защищенности эксплуатируемых водоносных горизонтов.
Особую опасность для геологической среды и реальную угрозу здоровью людей представляют несанкционированные свалки, формирование которых происходит стихийно, без элементарной противофильтрационной подготовки основания. Интенсивный рост жилищного строительства обусловливает необходимость освоения все новых территорий, нередко занятых несанкционированными свалками. Для обеспечения экологически безопасных условий проживания людей в городах (особенно в крупных мегаполисах) решения об использовании территории свалки и способах ее рекультивации должны основываться на результатах оценки: 1. существующих и потенциальных геохимических опасностей, обусловленных различными видами загрязненности природных сред и представляющих угрозу для жизни или благосостояния людей, объектов экономики или окружающей среды; 2. риска социальных и экономических потерь населения от данных опасностей.
Оценку геохимической опасности территории свалки следует проводить с учетом радиоактивного загрязнения грунтов, газогеохимического состояния участка, химического загрязнения свалочных и подстилающих грунтов, в том числе опасности грунтов как вторичного источника загрязнения водных систем, бактериологического загрязнения грунтов. В условиях подъема экономики Республики Казахстан, роста благосостояния населения, вопросы, связанные с управлением и обращением бытовыми отходами, особенно для больших городов, выходят на первый план. Эти вопросы затрагивают в первую очередь качество окружающей среды, проблему санитарной очистки, экономическую целесообразность при обращении с отходами, а также экологическую культуру населения в целом. Данная проблема имеет тенденцию к нарастанию в связи с интенсивностью образования бытовых отходов. Одним из базовых принципов комплексного управления отходами является их сокращение и ликвидация, что технологически подразумевает использование одного из трех ликвидационных способов: полигонное депонирование, сжигание и компостирование.
Заключение Пути решения проблем по обращению с отходами в Республике Казахстан с учетом международного опыта следующие: предотвращение образования отходов путем применения замкнутого цикла производства, экологически чистых, малоотходных и безотходных технологий, не допускающих загрязнения окружающей среды; реализация проекта по утилизации «исторических» и вновь образуемых отходов, софинансирование из бюджета, а также привлечение инвестиций в переработку отходов; решение проблемы полной переработки и утилизации отходов; разработка нормативных правовых актов, позволяющих эффективно управлять отходами с учетом международного опыта; внедрение экономических стимулов, налоговых льгот для переработки отходов. Необходимо экономически заинтересовать вкладывать средства в переработку отходов;
внедрение на предприятиях республики международных стандартов охраны окружающей среды ИСО-14000 и выполнение требований международных конвенций и соглашений в области охраны окружающей среды, в том числе Базельской конвенции о контроле за трансграничной перевозкой опасных отходов и их удалением; введение кадастров по техногенным минеральным образованиям и другим видам отходов; разработка и утверждение нового классификатора отходов, отрицательно влияющих на здоровье граждан и окружающую среду, с учетом международной практики; проведение инвентаризации всех видов отходов на территории Казахстана; разработка и реализация проектов по ликвидации трансграничного загрязнения рек республики, рекультивации хвостохранилищ и отходов;
финансирование строительства пунктов захоронения отходов в различных регионах республики; оказание поддержки неправительственным объединениям по проведению демонстрационных проектов, обучающих программ и привлечению общественности к вопросам «более чистого производства и предотвращения загрязнений».
Пути решения проблем с отходами начали реализовываться в республике через ряд государственных демонстрационных и пилотных проектов с участием зарубежных доноров. По ряду проектов разрабатываются технико-экономические обоснования.
С учетом международной практики надо законодательно закрепить обязанность производителя и владельца, то есть собственника, по утилизации и управлению отходами производства. Это должно осуществляться при соблюдении следующих семи основных и незыблемых принципов: предотвращение образования отходов (уменьшая их количество и вредность, используя замкнутый цикл производства); утилизация отходов до полного извлечения полезных свойств веществ (повторное использование сырья); удаление (ликвидация), захоронение или сжигание; приоритет утилизации над их удалением (ликвидацией). Надо прекращать закапывать эти отходы и постараться, чтобы они перерабатывались и приносили дополнительные доходы; исключение из хозяйственного оборота неутилизируемых отходов (опасных, токсичных, радиоактивных); удаление отходов без причинения вреда здоровью населения и нанесения ущерба окружающей среде; удаление отходов за счет средств производителя.
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!