1295

родной среды (атмосферного воздуха, почвы и биосферы, и поверхностных и подземных вод), составляется оперативный или среднесрочный прогноз дальнейшего изменения экологической ситуации как на самом полигоне, так на прилегающих к нему территориях.

Функции системы мониторинга безопасности полигона при ЧС:

1.Информационная основа для определения эффективности проведенных экологических мероприятий по предупреждению ЧС.

2.База данных для разработки технических и технологических решений по совершенствованию эксплуатации полигона.

Возможные аварийные ситуации на полигонах ТБО. К основ-

ным возможным авариям и ЧС на полигоне относятся:

•опасная санитарно-эпидемиологическая обстановка на полигоне;

•пожары, воспламенения тела полигона;

•взрыв метана с возгоранием при разложении отходов;

•повреждение противофильтрационного экрана полигона, проникновение фильтрационных вод полигона в почвенно-грунтовый слой, загрязнения грунтовых вод вредными компонентами фильтрата.

Наличие в твердых бытовых отходах, размещаемых на полигонах, компонентов, подвергающихся биоразложению, делает эксплуатацию полигона пожароопасной.

При разложении отходов образуется большое количество метана, которое может привести к самовозгоранию места захоронения отходов. На полигоне предусмотрены противопожарные мероприятия. Биохимическое разложение повышает температуру отходов до 40–70 °С, что активизирует процессы химического окисления и ведет к дальнейшему повышению температуры [20]. Зачастую отток тепла из толщи свалки недостаточен, что приводит к самовозгоранию отходов. Горение может происходить как на поверхности (открыто), так и в толще отходов (скрытое, пиролитическое горение). При скрытом горении происходит разогрев поверхностных горизонтов отходов до 155 °С. Распространение газа и неприятного запаха происходит на расстояние до 300–400 м. Вызываемые газом свалок нагрузки от запаха обусловлены наличием примесей таких компонентов, как сероводород, органические соединения серы (меркаптаны), различные эфиры, алкинбензолы и др. Эти вещества с интенсивным запахом часто в малых количествах оказывают вредное действие на самочувствие жителей близлежащих районов. При горении ТБО дымовые газы и запах распространяются на расстояние до нескольких километров. Прогнозирование и предупреждение пожаров

231

крайне затруднено, так как трудно определить возможные очаги повышения температур из-за различной удельной теплоемкости отходов. Пока огонь или дым не вышли на поверхность, обнаружить очаг возгорания визуально практически невозможно. Под толщей отходов выгорают большие пустоты, что приводит к просадкам слоев отходов. Следует учитывать также, что продукты горения высокотоксичны. Задача ликвидации таких очагов сложна и требует больших затрат.

При горении отходов выделяется целый комплекс особо опасных веществ. Поэтому неорганизованное сжигание отходов представляет собой чрезвычайную опасность. Наряду с прямой угрозой человечеству

ивсему живому на планете, вещества, выделяющиеся при разложении

исгорании ТБО, уменьшают толщину озонового слоя Земли, усиливают «парниковый эффект» и ухудшают экологическую ситуацию в целом. Территории, непосредственно прилегающие к полигонам, подвергаются усиленному воздействию вредных веществ. В продуктах сгорания отходов опасных металлов в некоторых случаях в тысячи раз больше, чем в «обычном» воздухе. Токсичные металлы выбрасываются в форме солей или оксидов, т.е. в устойчивом виде, и могут лежать неопределенное число лет, накапливаясь постепенно и с пылью попадая в организм человека.

Малые концентрации оксида углерода вызывают блокаду гемоглобина и обусловленное этим кислородное голодание тканей, к которому, как известно, наиболее чувствительна центральная нервная система. Это вызывает прежде всего изменение функционального состояния коры головного мозга, что в большей или меньшей степени отражается на состоянии внутренних органов. Кроме вышеперечисленных веществ, отдельную опасность представляют твердые остатки горения. Они в больших количествах содержат канцерогены и другие вредные вещества, которые приводят ксерьезным заболеваниям, в томчисле онкологическим.

При пожарах и взрывах в программу оперативного мониторинга на полигонах ТБО входит:

•непрерывное определение площади возгорания, направления пламени с помощью средств ГИС, космической съемки и авиатранспорта МЧС;

•определение скорости и направления ветра, а также температуры

ивлажности воздуха для прогнозирования дальнейшего развития чрезвычайной ситуации;

232

• постоянное определение уровня загрязнения атмосферного воздуха (по основным определяемым показателям) с учетом силы и направления ветра, в зависимости от места возгорания и близости к населенным пунктам силами химической лаборатории МЧС.

География возгорания свалок и полигонов ТБО достаточно широка, поэтому актуально разрабатывать новые оперативные подходы, средства и методы оперативного мониторинга полигонов ТБО.

При выявлении повреждения противофильтрационного экрана по-

лигона ТБО в программу оперативного мониторинга входит постоянный контроль состояния грунтовых вод по показателям программы мониторинга полигона ТБО (гидрологические показатели, физико-химический состав, микробиологический состав, паразитологический состав).

9.4.2. Мониторинг ЧС на объектах хранения твердых радиоактивных отходов

Факторы риска: внешние природные явления; внутренние явления; внешние явления, вызванные деятельностью человека.

Возможные аварийные ситуации:

1.Образование опасных газов в результате химических и радиолитических реакций (например, образование газообразного водорода в результате радиолиза) и нарастание избыточного давления.

2.Образование горючих или коррозийных веществ.

3.Коррозия металлов (например, углеродистой стали).

4.Деградация формы отходов.

5.Выброс радиоактивного материала.

При оценке ситуации в хранилище радиоактивных отходов (ТРО) следует учитывать типы, количества и физические и химические характеристики отходов. Например, ТРО, которые были кондиционированы (например, переведены в твердую, забетонированную форму), вероятно, будут иметь более низкий коэффициент повреждения во многих аварийных условиях, чем отходы в некондиционированной форме. Коэффициент повреждения – это параметр, который используется для учета наличия материала в аварийных условиях [9].

До момента устранения ЧС проводится оперативный мониторинг объекта размещения ТРО, включающий в себя постоянное определение параметров, согласно «Основным требованиям к объему радиационного контроля при захоронении радиоактивных отходов в могильник» (приложение 7).

233

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Какие основные процессы происходят в теле полигона?

2.Что включает в себя система мониторинга безопасности полигона в штатном режиме?

3.Перечислите функции системы мониторинга безопасности по-

лигона.

4.Назовите цель мониторинга фильтрата полигона.

5.Сколько раз в год рекомендуется проводить наблюдения за составом фильтрата полигона?

6.Какую сеть наблюдательных скважин предусматривает система мониторинга безопасности состояния подземных? С какой периодичностью и в какой период отбираются пробы подземных вод?

7.Перечислите основные параметры, характеризующие качество подземных вод вблизи полигона.

8.По каким показателям исследуются пробы, отобранные из поверхностных водоисточников выше и ниже полигона?

9.В какой зоне полигона отбираются пробы для анализа атмосферного воздуха? В каком документе обосновываются определяемые показатели и периодичность отбора проб атмосферного воздуха?

10.Что включает в себя мониторинг почвы в зоне возможного влияния полигона?

11.По каким показателям контролируется качество почвы в зоне возможного влияния полигона?

12.Какие отходы III, IV классов опасности и в каких количествах разрешается складировать на полигонах ТБО?

13.Назовите отходы, складирование которых строго запрещено на полигонах ТБО.

14.Приведите примеры зафиксированных аварийных и чрезвычайных ситуаций на полигонах промышленных и бытовых отходов.

15.Какие меры по предупреждению чрезвычайных ситуаций на полигоне вы знаете?

16.Какой контроль проходят отходы при поступлении на полигон для исключения несанкционированного складирования отходов, содержащих радионуклиды?

17.Какие требования предъявляются к отходам IV класса опасности, принимаемые без ограничений в количественном отношении и используемые в качестве изолирующего материала?

234

18.В каком соотношении с ТБО по массе принимаются промышленные отходы IV и III классов опасности для складирования совместно с бытовыми?

19.Какая инстанция оповещается в первую очередь при возникновении аварийной или чрезвычайной ситуации на полигоне?

20.Чем должен быть оснащен полигон для предотвращения проникновения вредных химических и биологических веществ в грунтовые воды?

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ

1.Инструкция по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов / М-во стр-ва РФ; Акад. коммун. хоз-ва им. К.Д. Памфилова. – М., 1998.

2.Об отходах производства и потребления: Федер. закон от 24

июня 1998 г. №89-ФЗ.

3.СанПиН 2.1.7.722–98. Гигиенические требования к устройству

исодержанию полигонов для ТБО / Минздрав РФ. – М., 1999.

4.СНиП 2.01.28–85. Полигоны по обезвреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов. Основные положения по проектированию / Госкомитет СССР по делам стр-ва. – М., 1985.

5.Методические рекомендации по разработке программ мониторинга источников антропогенного воздействия на окружающую среду: утв. начальником Главного управления природных ресурсов и охраны окружающей среды М-ва природных ресурсов РФ по Пермской области

05.11.2003.

6. Об обращении с радиоактивными отходами: Федер. закон от

11 июля 2011 г. № 190.

7. МУ 2.1.7.001–00. Общие требования к правилам контроля и отбору проб фильтрата мест складирования и полигонов захоронения твердых бытовых отходов: утв. постановлением глав. гос. сан. врача по Перм. обл. от 15 февр. 2000 г. № 2.

8.НП 020–2000. Сбор, переработка, хранение и кондиционирование твердых радиоактивных отходов. Требования безопасности: утв. постановлением Госатомнадзора России от 27 сент. 2000 г. № 8.

9.Серия норм МАГАТЭ по безопасности № WS-G-6.1. Хранение радиоактивных отходов: руководство по безопасности / Междунар. агентство по атом. энергии. – Вена, 2008.

10.ОСТ95 10517–95. Хранилища твердых радиоактивныхотходов.

235

Тема 10. МОНИТОРИНГ БЕЗОПАСНОСТИ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ

10.1. Объектымониторингаиобщиерекомендации поегоорганизации

На гидротехнических сооружениях (ГТС) должен вестись мониторинг безопасности в соответствии с «Инструкцией о порядке ведения мониторинга безопасности гидротехнических сооружений предприятий, организаций, подконтрольных органам Госгортехнадзора России» (РД 03-259–98, утв. Приказом Ростехнадзора от 28.07.2011 г. № 435).

К гидротехническим сооружениям относятся:

1.Промышленные ГТС (накопители промышленных отходов): хво-

стохранилища, шламохранилища, гидроотвалы, пруды – отстойники, накопители технических, дренажных и шламовых вод, технологические водохранилища, выведенные из эксплуатации накопители жидких промышленных отходов, используемые как техногенные месторождения полезных ископаемых или находящиеся в нестабильном состоянии.

2.Водоподпорные гидротехнические сооружения – плотины.

Мониторинг безопасности осуществляется в пределах границ земель-

ного участка, предоставленного для возведения гидротехнического сооружения (земельного отвода). В случаях, когда вредное влияние сооружения распространяется за границы земельного отвода, сфера действия мониторингабезопасности должна быть расширена до границ влияния.

К объектам мониторинга безопасности ГТС относятся:

1)гидротехнические сооружения: намывные и насыпные ограждающие и подпорные дамбы и плотины; системы гидротранспорта и оборотного водоснабжения, включая пруды-отстойники; основное технологическое оборудование;

2)природоохранные сооружения, предназначенные для предотвращения вредного влияния накопителя;

3)грунты основания гидротехнического сооружения взоне влияния;

4)проектная и эксплуатационная документация вышеуказанных объектов;

5)подготовка эксплуатационного персонала.

К основным технологическим процессам, на которые распространяется мониторинг безопасности ГТС, относятся:

• технология складирования (намыва) шламов в накопители промышленных отходов;

237

•технология осветления и оборота технической воды;

•технология гидротранспорта;

•технология рекультивации и вывода из эксплуатации (ликвидации) накопителей промышленных отходов;

•технология повторной разработки и извлечения шламов из законсервированного накопителя;

•осушение накопителей промышленных отходов;

•технология промышленной переработки токсичных отходов.

Мониторинг безопасности ГТС также распространяется:

•на осуществление мероприятий по обеспечению устойчивости гидротехнических сооружений и элементов конструкции накопителя;

•на анализ изменения химического состава складируемых отходов (класс токсичности) и характер его влияния на состояние конструкций ГТС.

Для обоснования системы мониторинга безопасности для любого ГТС необходимо знать класс гидротехнического сооружения (табл. 10.1).

Таблица 1 0 . 1

Состав основных технических и программных средств систем мониторинга ГТС согласно классу

238

Условные обозначения: «+» – обязательное требование; «*» – рекомендованное требование.

Класс гидротехнического сооружения должен устанавливаться субъектом, разрабатывающим проектную документацию и должен приниматься равным наиболее высокому значению (в соответствии с таблицами приложения 8). Класс второстепенных ГТС надлежит принимать на единицу ниже класса основных сооружений данного гидроузла, но не выше III класса. Временные сооружения должны относиться к IV классу. В случае, если разрушение этих сооружений может вызвать последствия катастрофического характера или значительную задержку возведения основных сооружений I и II классов, они должны быть отнесены к III классу.

239

Вследствие аварий на гидротехнических сооружениях из-за их разрушения (прорыв) возникают гидродинамические аварии (ГА) и

связанные с ними ЧС. Они несут разрушения и затопления обширных территорий.

10.2.Мониторинг безопасности накопителей жидких отходов

ВРоссии 748 комплексов ГТС жидких промышленных отходов. Из них в Пермском крае находится: 6 прудов-отстойников, 9 хвостохранилищ, 63 шламонакопителей.

По отраслям промышленности в России комплексы ГТС распределяются следующим образом:

•хвостохранилища и шламохранилища в горнодобывающей промышленности – 330;

•хранилища отходов предприятий химической, нефтехимической

инефтеперерабатывающей промышленностях – 262;

•накопители отходов металлургической промышленности – 100;

•хранилища отходов прочих предприятий промышленности – 31. По классам комплексы ГТС в России распределяются следующим

образом: I класс – 16 (2,2 %); II класс – 59 (8,2 %); III класс – 136 (18,8 %); IV класс – 512 (70,8 %).

Около 22 % ГТС в России находится в аварийном и предаварийном состоянии. Аварийность гидротехнических сооружений в России в 2,5 раза превышает среднемировые показатели.

Для обеспечения безаварийной эксплуатации ГТС накопителя должны быть разработаны критерии безопасности, которые утверждаются Госгортехнадзором России, а также организован мониторинг безопасности за показателями состояния ГТС.

Основные функции системы мониторинга безопасности накопителей жидких отходов предприятий:

1)наблюдения за устойчивостью (статической, динамической, сейсмической и фильтрационной) ограждающих дамб и других сооружений (элементов конструкции) накопителей промышленных отходов;

2)наблюдения за уровнями воды, глубиной, мутностью, химсоставом и объемами воды в прудках-отстойниках;

3)наблюдения за фильтрацией из накопителя;

4)учет сбросов (баланс) дренажных вод и выбросов загрязняющих веществ (в том числе пыли) в окружающую среду;

5)учет объемов и динамики складирования шламов;

240