Диссертация (1141600), страница 3
Текст из файла (страница 3)
отходов производства и потребления [73], в Архангельской области по данным агентства природных ресурсов и экологии за тот же период масса отходов составила 471,4 млн т. [234] (рисунок 1.1). Переработка и вторичное их использование ведутся в небольших объемах. Так, в 2016 году вСЗФО было использовано и обезврежено 28%, а в Архангельской области лишь 7,7%отходов. Оставшиеся отходы складируются на временных или постоянных полигонах(свалках).В Архангельском региональном реестре на 2017 год значится 390 объектов размещения отходов, из них: 351 – муниципальные свалки, 39 – накопители отходов промышленных предприятий.
Из указанного числа объектов только 12% являются санкцио-12нированными и имеют разрешительные документы на вывоз, размещение и хранениеотходов (рисунок 1.2).Количество оттходов,млн. тонн6005004001300200100020042200620082010201220142016ГодыРисунок 1.1 – Динамика образования отходов производства и потребленияв 2004 - 2016 годах: 1 - Северо-Западный федеральный округ [73],2 - Архангельская область [234]Рисунок 1.2 – Места размещения отходов на материковой частиАрхангельской области [233]13Размещение отходов на остальных свалках, не отвечающих санитарногигиеническим требованиям, представляет большую опасность из-за непрерывного инеконтролируемого загрязнения природной среды, в частности, фильтратом, которыйформируется в теле свалки и содержит вредные органические и неорганические вещества.
Образование фильтрата происходит в основном за счет атмосферных осадков, инфильтрующихся через тело свалки и контактирующих с отходами, а также влаги, выделяющейся в результате биохимических процессов, протекающих в отходах.Согласно федеральному законодательству сбор и вывоз отходов являются обязанностью муниципалитетов [273]. Однако в силу различных причин эта работа не вездехорошо организована, поэтому число несанкционированных свалок, особенно в сельской местности, непрерывно увеличивается. Например, на территории Архангельскойобласти в 2016 году удалось ликвидировать лишь три четверти вновь выявленных несанкционированных свалок [101].Помимо твердых отходов проблему составляют сточные воды.
На территории Северо-Западного федерального округа общий объем их сброса в водные объекты с 2010по 2015 год составил 64203 млн м3, из которых недостаточно очищенных сточных вод ивод без очистки – 16924 млн м3 (26,3% от общего объема), а в Архангельской областиэти объемы составляют 38384 млн м3 и 2160 млн м3 (56,3%), соответственно [73].Особенностью геологического строения Архангельской области является высокаязаболоченность.
Общая площадь болот в пределах ее материковой части составляет5,8 млн га или 18,8 % территории, из которых 73 % относятся к верховому типу, 8 % - кпереходному и 19 % - к низинному [193].Болота в регионе размещены неравномерно, наиболее заболоченными являютсясеверные и западные районы, а также бассейн Северной Двины (рисунок 1.3) [79, 230,259].На заболоченной местности отсыпку отходов осуществляют прямо на поверхность без специальной подготовки основания, поэтому инфильтрат беспрепятственнораспространяется по болоту, смешиваясь с грунтовыми и поверхностными водами.Практика размещения отходов на болотах является весьма распространенной нетолько в Архангельской области.
Так, например, помимо случаев использования болот изаболоченных территорий для устройства полигонов ТБО [141] в Западной Сибири зафиксировано множество случаев локальных незаконных захламлений болотных масси-14вов [53, 135]. Чаще всего они возникают недалеко от населенных пунктов и небольшихпредприятий.Рисунок 1.3 – Карта материковой части Архангельской области(штриховкой показана территория с заболоченностью более 20 %)По данным белорусских ученых, изучавших болота в окрестностях г.
Минска, врезультате складирования отходов и грязного снега происходит трансформация болотных вод, в особенности окраинных участков, испытывающих наибольшее влияние. Изменение состава вод выражается в увеличении минерализации и подщелачивании. В поверхностном горизонте обнаруживается превышение ПДК свинца и цинка [29].Известны случаи сброса на поверхность болот стоков обогатительных фабрик ивод, откачиваемых из подземных горных выработок [53, 79]. Кроме промышленныхпредприятий, неочищенные или недостаточно очищенные сточные воды сбрасывают изсистем водоотведения населенных пунктов [79, 95, 124, 213].
Имеется пример, когда вЛенинградской области сброс стоков животноводческих ферм привел к гибели естественной растительности на болоте [225].Таким образом, практика размещения отходов на заболоченной территории является весьма распространенной. Несмотря на проводимую работу по ликвидации свалок,в регионе идет накопление отходов и в ряде случаев до сих пор производится сброс15сточных вод. Даже после ликвидации несанкционированной свалки и прекращениясбросов ее основание долгое время представляет собой очаг загрязнения.1.3. Методы проведения мониторинга и моделирования миграции загрязненийСогласно ГОСТ Р 56059 [72] для проведения мониторинга состояния и загрязнения природной среды организуются посты наблюдения, размещение которых учитываетфоновое загрязнение, расположение источников негативного воздействия, природные иклиматические особенности.
На постах отбираются пробы почв, поверхностных и грунтовых вод, и с помощью различных методов фиксируется степень загрязнения окружающей среды.При определении фонового загрязнения следует учитывать его пространственнуюнеоднородность, возможность появления локальных аномалий, связанных с ландшафтно-геохимической неоднородностью исследуемой территории [190].При мониторинге применяют контактные, дистанционные, в том числе космические [26, 270], геофизические [52] и биологические методы контроля. Для локальногомониторинга поверхностных и грунтовых вод наиболее предпочтительны контактныеметоды, обеспечивающие наибольшую точность и чувствительность измерений (рисунок 1.4). Среди контактных методов определения концентрации загрязняющих веществширокое применение получили фотометрические способы [28, 47, 168, 302].В большинстве случаев загрязненная территория не является замкнутой системойи несет угрозу дальнейшего распространения загрязнений [1, 103, 119, 180, 217, 265,297].
На территориях с высоким уровнем грунтовых вод процесс распространения загрязняющих веществ происходит быстрее и на большие расстояния.Эффективным инструментом прогнозирования миграции загрязнений являетсячисленное моделирование. Как правило, модели переноса загрязнений имеют сложныйхарактер и описываются большим количеством параметров [21, 46, 116, 151].Е.С. Тужикова указывает, что из-за многофакторности процесса миграции поллютантови изменения качества воды прогноз при недостаточной степени изученности будетпрактически невозможен [46].
А.П. Хаустов на примере загрязнения углеводородами16утверждает, что существующие модели не способны дать удовлетворительный прогнозсостояния грунтов и подземных вод [284].Рисунок 1.4 – Контактные методы мониторинга [302]При допущении, что распространение поллютантов происходит посредством растворения и перемещения грунтовыми водами, процесс моделирования миграции загрязняющих веществ можно свести к моделированию гидрогеологического режима исследуемой территории.Стоит отметить, что одномерные модели переноса загрязнений в грунте неадекватно отражают реально происходящие процессы, поэтому для повышения точностирасчетов требуется переход к двухмерной или трехмерной моделям [3].Среди программных комплексов, пригодных для численного моделирования гидрогеологических задач, можно выделить наиболее распространенные зарубежные программы: «Groundwater Modeling System» (Aquaveo, LLC) [315], «VisualMODFLOW»(Schlumberger Water Services) [320], «Processing Modflow», «MODFLOW» (Simcore Software) [309, 316, 329, 332], «Model Muse» (U.S.Geological Survey) [344], «Analytic AquiferSimulator» (Fitts Geosolutions, LLC) [305], «Groundwater Vistas» (Scientific SoftwareGroup) [318], «Plaxis» (Plaxis b.v.) [335].17Моделирование может выполняться с помощью отечественных прикладных программ:«ModTech»,«Гис-Геолинк»(ГеолинкКонсалтинг)[209],«MtWolFw»,«DensFlow», «GWFWin3D»,«NODEK» (СПбО ИГЭ и НИЦ Гидрогеологии ГФ СПбГУ)[236], «Нимфа» (РФЯЦ-ВНИИЭФ) [208], «Perfil» (МГУ им.
Ломоносова) [155].Все они отличаются спецификой решаемых задач и спектром учитываемых факторов.1.4. Анализ данных по физическим свойствам торфа и методов их определенияИсследованиями водно-физических свойств торфов в разное время занималисьЛ.С. Амарян,Е.Т. Базин,Н.Ф. Бондаренко,А.Д. Брудастов,Ш.И. Брусиловский,Ф.Н. Винокуров, Я.Я Гетманов, Л.И. Гетов, О.И. Данченко, С.И. Долгов, А.Д. Дубах,Л.С. Евстафьев, К.Е. Иванов, Н.И. Ильин, Л.И.
Инишева, Н.П. Коваленко, К.Я. Кожанов,В.И. Косов,С.М. Новиков,В.Н. Крамаренко,А.В. Никитин,К.П. Лундин,А.Ф. Печкуров,Б.С. Маслов,К.С. Мельников,А.В. Пичугин,Ф.И. Санкович,А.Е. Тетеркин, А.Д. Худяков, М.А. Шапошников , Г.Д. Эркин, и др.[2, 22, 25, 27, 36, 41,106, 120, 131, 132, 133, 145, 156, 172, 253, 266, 275, 286, 295].Наиболее изученными к настоящему времени являются торфяные массивы и торфЗападной Сибири, европейского Севера России и Белоруссии [22, 24, 36].Состав и свойства торфа главным образом определяются его генезисом и условиями залегания. Образование торфа происходит в результате неполного разложения ежегодно отмирающей массы растений. При этом каждый фитоценоз, откладывает свой,присущий только ему вид торфа: верховой, низинный, переходный.Верховой торф образуется в условиях бедного водно-минерального питания израстительности олиготрофного типа (пушница, мхи различных видов, кустарники семейства вересковых (багульник, клюква).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
