Полігони захоронення відходів - є природоохоронним об’єктом, а складування відходів здійснюється таким чином, щоб перешкоджати забрудненню атмосфери, ґрунту поверхневих і ґрунтових вод, ближчі водостоки.
Розміри і потужності (ПЗВ) визначає потрібність в складуванні відходів з урахуванням екологічних вимог і санітарних норм.
Прийманню на ПЗВ не придатні відходи, які можуть бути вторинною сировиною ( при можливості утилізації) чи до складу яких входять токсичні, отруйні і агресивні речовини.
Використання не порушених земель під створення полігонів захоронення чи складування відходів не є доцільним ні з екологічної, ні з соціальної точки зору.
Саме тому розміщення відходів в вироблений простір кар’єру при гірничотехнічній рекультивації є актуальною задачею і альтернативним направленням в рекультивації порушених земель відкритими гірничими роботами.
При цьому вирішується дві задачі:
. Відновлення ландшафту,
. Безпечне розміщення відходів.
Як правило об'єм таких виробок великий, тому деякі види відходів будуть цінними ресурсами для їх заповнення.
На основі аналізу українських джерел науково-технічної літератури, а також за класом небезпечності відходів пропонується наступна класифікація полігонів захоронення відходів (табл. 2.2) [2].
Виходячи з цього, у випадку
складування будівельних відходів полігону захоронення відходів буде відноситись
до мало небезпечним, що робить даний вид полігону захоронення відходів менш
небезпечним, як для людини, так і для екосистеми.
Таблиця 2.2
Класифікація полігонів захоронення відходів (ПЗВ) в залежності від впливу на екосистему [2]
|
Найменування |
Степінь шкідливості дії пзв на навколишнє середовище |
критерії впливу пзв на екосистему. |
|
надзвичайно небезпечні |
дуже висока |
екологічна система порушена. період встановлення відсутній |
|
високонебезпечні |
висока |
екосистема сильно порушена. період встановлення не менше 30 років після повного знешкодження джерела. |
|
Помірно небезпечні |
середня |
екологічна система порушена. період встановлення не менше 10 років після зниження шкідливої дії від існуючого джерела |
|
мало небезпечні |
низька |
екологічна система порушення період відновлення не менше 3-х років |
|
практично безпечна |
дуже низька |
екологічна система практично не порушена. |
На основі попереднього аналізу законодавчої бази України, а також огляду літератури, нами розроблені вимоги до розміщення ПЗВ в вироблених просторах кар’єрів і дана оцінка умов для їх розміщення. [4]
Згідно з розробленими нами потребами в умовах обводнення дна виробленого простору кар’єру ПЗВ розміщують:
) на дільницях, де є можливість існування заходів і втілення інженерських рішень, виключаючи забруднення навколишнього середовища;
) на дільниці заповненою водою утилізація і осушення водоймище відбувається шляхом засипки породами з відвалу або створення внутрішнього відвалу в процесі доробки кар’єру до рівня висоти відсипки 2-3 метри більше рівня підземних вод чи рівня водоймища [4]
) на дільницях, прилеглих до міських територій, якщо вони не включені до жилої забудови згідно з генеральним планом розвитку міста на ближчі 25 років.
) на дільницях характерних природною захищеністю підземних вод від забруднення (природні ізоляційні шари глини піску граніту та ін.)
) за граничною санітарно-захисною зоною з урахуванням розі вітрів відносно жилою забудови, зон відпочинку і інших місць масового перебування населення;
) за межами зон можливого впливу на водозбірники поверхневих вод та ін.;
) за межами населених пунктів;
) на відстані не менше 15км від аеропортів, 3 км від кордонів курортних міст відкритих водоймищ, заповідників, 1км від кордону населених пунктів. 0,5 км від житловою і загальної забудови (санітарно-захисної зони); 0,2 км від сільськогосподарських угідь і від автомобільних та залізничних колій загальної мережі.
Відстань від вказаних вище об’єктів можуть корегуватися за даними моделювання і розрахунків впливу ПЗВ на навколишнє середовище, з обов’язковим дозволом з місцевими органами екологічного контролю і закладів державної санітарно-епідеміологічної служби.
Розміщення ПЗВ не допускається:
) на площах залягання корисних копалин і території з гірничими виробками, без згоди з органами державного гірничого надзору.
) в небезпечних зонах відвалів породи чи збагачувальних фабрик;
) в зонах активного карсту;
) в зонах розвитку, тектонічних розломів, пливунів снігових лавин,підтоплення та інших небезпечних геологічних процесів, а також на території сезонного підтоплення без утилізації та усунення процесів шляхом інженерських втілень.
) в заболочених місцях;
) в зонах поповнення і виходу на поверхню підземних вод;
) в зонах формування і використання мінеральних вод;
)в охоронних зонах водоймищ;
) на землях, зайнятих або призначені для створення лісів лісопаркової зони і інших зелених насаджень.
Розміщення ПЗВ в вироблених просторах кар’єрів допускається тільки з дозволу органів державного гірничого нагляду.
При розміщенні полігону захоронення відходів в залишений вироблений простір кар’єрів необхідно виконувати певні умови, норми і правила, так як всі відходи мають потенціальну екологічну небезпеку.
Згідно з положенням 2-2.4 документу «Державні будівельні норми України Проектування полігонів твердих побутових відходів основні положення проектування» ДБН В.2.4-2-2005 [4].
Пропонуємо враховувати наступні вимоги:
Ділянку для розміщення полігону ТПВ має вибиратися за територіальним принципом відповідно до схеми санітарної очистки міста або регіону, проекту районного планування або генерального плану населеного пункту.
Полігони ТПВ розміщують:
. На землях не сільськогосподарського призначення, непридатних для сільського господарства, погіршеної якості, не зайнятих зеленими насадженнями (особливо лісами 1-ї групи).
. На ділянках, де є можливість здійснення заходів і впровадження інженерних рішень,виключають забруднення навколишнього природного середовища, розвиток небезпечних геологічних процесів або інших негативних процесів і явищ.
. На ділянках, прилеглих до міських територіях, якщо вони не включені в житлову забудову,згідно з генеральним планом розвитку міста на найближчі 25 років, а також під перспективну забудову.
. На ділянках, що характеризуються природною захищеністю підземних вод від забруднення.
. За межами зон можливого впливу на водозабори, поверхневі води, заповідники, курорти і т.д.
З урахуванням рози вітрів щодо житлової забудови, зон відпочинку та інших місць масового перебування населення за межами санітарно-захисної зони;
) За межами міст; на відстані, не менше: 15 км від аеропортів.
) 3 км від кордону курортного міста, відкритих водойм господарського призначення, об'єктів, використовуються в культурно-оздоровчих цілях, заповідників, місць відпочинку перелітних птахів, морського узбережжя.
) 1 км від кордону міст.
) 0,5 км від житлової та громадської забудови (санітарно-захисна зона).
) 0,2 км від сільськогосподарських угідь і від автомобільних та залізничних шляхів загальної мережі.
) 0,05 км від межі лісу і лісосмуг, не призначених для використання з рекреаційною метою.
Відстані від зазначених вище об'єктів можуть коригуватися за даними моделювання або розрахунків впливу полігону ТПВ на навколишнє середовище, з обов'язковим погодженням з місцевими органами екологічного контролю та установами державної санітарно-епідеміологічної служби.
Розміщення полігонів ТПВ не допускається:
. На площах залягання корисних копалин і територіях з гірничими виробками без погодження з органами державного гірничого нагляду.
. У небезпечних зонах відвалів породи різних шахт або збагачувальних фабрик;
. У зонах активного карсту.
. В зонах розвитку тектонічних розломів, зсувів, селевих потоків, снігових лавин, підтоплення та інших небезпечних геологічних процесів, а також на територіях сезонного затоплення.
. У заболочених місцях.
. У зонах поповнення і виходу на поверхню підземних вод.
. У зонах формування та використання мінеральних вод.
. В охоронних зонах водойм.
. У зонах санітарної охорони курортів та заповідників.
на землях, зайнятих або призначених під заняття лісами, лісопарками, іншими зеленими насадженнями, які виконують захисні функції і є місцями масового відпочинку населення.
Розміщення полігонів ТПВ допускається:
. На ґрунтах просідають за умови повного усунення просадних властивостей ґрунтів.
. На потенційно підтоплених територіях за умови спорудження дренажу шляхом пристрою протифільтраційного екрана відповідно до п. 2.6 на підставі і на схилах полігону і знезаражування вод в разі аварійної ситуації.
. У зоні III поясу санітарної охорони водозаборів при наявності у них природної захищеності (присутність у літологічний розрізі достатньо потужних і витриманих водотривких порід) пристроєм в чаші полігону надійного протифільтраційного екрана (коефіцієнт фільтрації води не більше 10-9 м/с).
. В сейсмічних районах при дотриманні відповідних вимог СНіП ІІ-7.
. На ділянках, віддалених від тектонічних розломів і активних зон геодинамічної напруженості, які виявляються за допомогою інженерних вишукувань.
. Ґрунтові води на ділянці розміщення полігонів ТПВ повинні знаходитися на глибині не менше2 м від його заснування.
. Протифільтраційним екраном полігонів ТПВ вважається екран, який має у відповідності з європейськими стандартами коефіцієнт фільтрації води не більше 10-9 м/с.
Полігони ТПВ в залежності від особливостей розташування в рельєфі поділяються на:
. Рівнинні (розташовані на відносно рівній поверхні з ухилом рельєфу до 5%).
. Схилові (розташовані на схилах рельєфу з ухилом місцевості більше 5%).
. Вододільні (розташовані на вододільних просторах).
. Яружно-балкові (розташовані в природних пониженнях рельєфу, балках та ярах).
. Котловані кар'єрні (розташовані в штучних виїмках або кар'єрах після видобутку будівельних матеріалів або корисних копалин).
. Гірські (розташовані в гірській місцевості).
. Змішані (наприклад, кар'єрно-схилові та ін.).
Залежно від особливостей розміщення полігонів ТПВ в рельєфі виконують: комплекс інженерних, екологічних і санітарно-гігієнічних досліджень, оцінку впливу на навколишнє середовище, включаючи середовище життєдіяльності людини, розробку конструктивних і технологічних проектних рішень, обґрунтування заходів щодо зменшення або ліквідації негативного впливу на навколишнє середовище і розвиток небезпечних геологічних процесів і явищ, а також забезпечення експлуатаційної надійності полігонів ТПВ.
За типом зволоження території, що визначається як відношення суми річних опадів до вологи,яка випаровується з поверхні суші (Кув), і показаних у додатку В, полігони ТПВ відносять до зони:- надлишкового зволоження, Кув > 1,2;- достатнього зволоження, Кув 1,0...1,2;- нестійкого зволоження, Кув 0,75...1,2;- недостатнього зволоження, Кув0,5...0,75;- посушливій, Кув < 0,5.
В залежності від типу зволоження території, на якій розміщуються полігони ТПВ,розраховується обсяг утворення фільтрату, визначаються методи боротьби з його накопиченням, розмір секцій накопичувачів фільтрату, тривалість їх наповнення і особливості складу робіт, зазначених в 2.8. [4].
Відведення земельної ділянки під розміщення полігонів ТПВ, складання акта вибору і відведення здійснюються згідно з чинним законодавством і відповідними нормативними документами.
А також:
- Забезпечити високий ступінь захисту геологічного середовища, в якому знаходяться відходи, від проникнення в неї отруйних речовин.
Організувати підготовку площі перед розміщенням відходів;
Використання певних методів і схем складування відходів для їх подальшого і прискореного біохімічного розкладу.
Управління процесом захоронення включає в себе підготовку основи при розміщенні відходів, тим самим необхідно створити захист поверхні дна і бортів залишеного виробленого простору кар’єру;
Щоб уникнути такої дії, для захоронення відходів необхідно використовувати «бар’єрний підхід». Тут мається на увазі,що повинно бути декілька бар’єрів незалежні один від одного,щоб уникнути негативного впливу на навколишнє природнє середовище, із-за можливих пошкоджень.
Пропонуються розглянути декілька варіантів бар’єрів:
Перший бар’єр.
Перший бар’єр вважається внутрішньою безпекою полігону. Представлений біологічно чистим, очищений від отруйних домішок матеріалу.
Другий бар’єр.
Другий бар’єр - зовнішня безпека полігону. Вибрана дільниця повинна бути придатною по всій геології і гідрогеології, а саме мати непроникаючий шар.
Третій бар’єр
Третій бар’єр - захищає полігон від хімічного, біологічного, і фізичного процесу. Полігон повинен бути стабільним і збудованим так, щоб вода не могла проникнути, а утворений газ вийти.
Четвертий бар’єр
Четвертий бар’єр - для перешкоджання попадання забруднення в ґрунтові води.
П’ятий бар’єр
Поверхневе зміцнення для перешкоджання потрапляння дощової води і не контрольованого виходу газу.
Полігон захоронення відходів повинен контролюватися на протязі 50-100 років, а саме виконуватися необхідний нагляд ремонт. Всі системи повинні бути сконцентровані таким чином, щоб у випадку чого могли відновлюватися.
Враховуючи такі вимоги, цілісно було б розглянути варіанти залишених вироблених просторів з природнім геологічним бар’єром. Такі вироблені простори утворюються в наслідок виробки будівельних кар’єрів, так як в основному в подібних кар’єрах видобувається глина вапняк чи граніт, а як відомо таки виді корисних копалин мають погану пропускну здатність, тим самим знижується ризик потрапляння шкідливих речовин в навколишнє природне середовище.
Висновок
За попереднім аналізом стану земель та перспективи розвитку гірничотехнічної рекультивації порушених земель були зроблені методичні положення щодо вдосконалення технології гірничотехнічної рекультивації обводнених залишкових вироблених просторів кар’єрів.
. Рекультивації поділяється на два абсолютно різні, але тісно пов’язанні між собою етапи:
Гірничотехнічна рекультивація - це комплекс гірничотехнічних робіт по відновленню природного ландшафту, зміненого в результаті відкритої розробки родовища корисних копалин.
Біологічна рекультивація - процес відновлення родючості землі після гірничотехнічної рекультивації. Сформовано декілька варіантів рекультивації:заповнення залишкових вироблених просторів: розкривними породами, затоплення(створення водоймищ) та складування будівельних відходів.