14.3. Ресурсосбережение в строительстве

В условиях нарастающей экологической напряженности в мире проблема рационального использования и эффективного сбереже­ния природных ресурсов становится важнейшей задачей жизнедея­тельности любого государства.

Исключительно важное значение имеет не только сбережение сырьевых ресурсов, но и их повторное использование. Значение вто­ричных сырьевых ресурсов для поддержания экологически безопас­ного уровня воздействия на окружающую среду весьма значительно, в частности, их использование является одним из необходимых усло­вий внедрения малоотходных и безотходных технологий.

Важную роль в утилизации (использовании) вторичных сырьевых ресурсов играет строительство и промышленность строительных ма­териалов. Как известно, эти отрасли промышленности используют два вида сырья: природное и техногенное (вторичное).

Природное сырье – это строительные камни, песчано-гравийная смесь, гравий, песок, щебень и другие горные породы. Сюда же отно­сят отвалы вскрышных пород, образующиеся при разработке карье­ров и строительных котлованов.

К сожалению, многие районы России не обеспечены природным сырьем в необходимом количестве, а в других – их запасы значитель­но исчерпаны. Во многих случаях это приводит к значительным за­тратам на их транспортировку из других районов, что нецелесообразно ни с экономической, ни с экологической точки зрения, так как по­добные перевозки сопровождаются неизбежными экологическими нарушениями.

Поэтому с развитием техники и ухудшением в стране экологиче­ской ситуации все большее значение в строительной отрасли начина­ет приобретать техногенное сырье. К нему относят самые разнообразные промышленные отходы и побочные продукты: металлургические шлаки, бокситовые и другие шламы, отходы горно-обогатительных комбинатов (ГОК), золу и золошлаковые отходы ТЭС, отходы углеобогащения, вторичные полимеры, продукты переработки древеси­ны и др.

Техногенное сырье рассматривается многими специалистами как национальное достояние, как исключительно ценный продукт, акку­мулирующий в себе ранее затраченные инвестиционные и энергети­ческие ресурсы. Его использование в производстве строительных ма­териалов во многих случаях оказалось значительно дешевле, чем раз­работка и освоение природных ресурсов.

Использование техногенного сырья для производства строитель­ных материалов с экологической точки зрения весьма перспективно: 1) резко сокращаются объемы добычи дефицитных природных строительных материалов; 2) утилизируется и химически прочно свя­зывается огромное количество загрязняющих окружающую среду промышленных отходов; 3) освобождаются ценные земельные участ­ки, отчуждаемые под хвосто- и шламохранилища и др. Только под хранение золошлаковых отходов ТЭС отчуждаются огромные терри­тории. Об использовании в строительной индустрии техногенного сырья и отходов химического комплекса (см. Приложения 15, П.3).

Экологическая безопасность техногенного сырья

Одним из важнейших критериев пригодности техногенного сы­рья для производства строительных материалов и для других целей является токсичность и радиоактивность, т. е. степень его экологиче­ской чистоты. Использовать промышленные отходы в качестве вто­ричного сырья возможно лишь после разработки специальных нор­мативных документов на их применение. В случае соответствия отхо­дов требованиям санитарных правил и норм радиационной безопасности они могут быть рекомендованы для практического применения.

В 1987 г. разработаны «Временный классификатор токсичных промышленных отходов» (№ 4286 – 87) и «Методические рекоменда­ции по определению класса токсичности промышленных отходов», которыми надлежит пользоваться при оценке экологической безо­пасности техногенного сырья.

Для обеспечения экологической надежности вторичных сырье­вых ресурсов выполняют необходимые лабораторные исследования, сравнивая состав исходного сырья с ПДК токсичных веществ. Шкала экологической безопасности и кондиционности техногенного сырья предусматривает полное отсутствие в нем органических канцероген­ных веществ, не превышение ПДК таких элементов, как бериллий, таллий, селен, хром и ряда других экологически небезвредных, на­пример, хлора, фтора, брома, серы и др. Особую опасность представ­ляет наличие в техногенном сырье тяжелых металлов меди, титана, молибдена, ванадия и др.

В 1996 г. В. Мымриным разработана технология, позволяющая по­лучать высокоэффективные нетоксичные дорожно-строительные материалы при смешивании 2 – 3 видов техногенного сырья, пред­ставленных золошлаками, различными видами шлаков черной ме­таллургии, отходами химического производства и др. По утвержде­нию автора предлагаемой технологии, все опасные элементы про­мышленных отходов в данном случае химически связываются в нерастворимые соединения, что было установлено при испытаниях в кислых, щелочных и нейтральных средах.

Для обеспечения экологической безопасности применяемых в строительной индустрии вторичных сырьевых ресурсов в обязатель­ном порядке предусматривается их радиоэкологическая оценка. В техногенном сырье, предназначенном для использования в качест­ве строительного материала, не должно быть каких-либо радиоактив­ных изотопов, например, радия, тория, стронция и цезия, или повы­шенного уровня излучений.

Это тем более необходимо, что многие виды промышленных от­ходов имеют повышенную удельную эффективную активность ра­дионуклидов А_эфф. Так, например, по данным Центра радиационной экологии Ростовского госуниверситета, 5% золоотвалов Новочеркас­ской ГРЭС имеют А_эфф. > 370 Бк/кг, т. е. выше норм, установленных НРБ – 96. Согласно ГОСТ 30108 – 94 золоотвалы с повышенной ра­диоактивностью могут использоваться в строительстве только после тщательных радиологических анализов и выбраковке золошлаков с активностью, превышающей нормативы.

Радиационно опасные промышленные отходы можно применять лишь в тех видах строительства, где контакт человека с ними опосре­дован и непродолжителен. Это означает, что высокоактивные отходы могут быть использованы например, в дорожном строительстве, но не могут без дополнительной обработки с целью удаления радиоактив­ных веществ быть использованы в жилищном строительстве.