Введение 4
Глава 1. Полигоны ТКО 7
1.1 ТКО: общая характеристика 7
1.2 Полигоны ТКО и их воздействие на окружающую среду 11
1.3 Полигоны ТКО в г. СПб и ЛО 16
1.4 Зарубежный опыт обращения с отходами 17
Глава 2. Экологический мониторинг окружающей среды 23
2.1 Общие сведения об экологическом мониторинге 23
2.2 Экологический мониторинг на полигонах ТКО 24
2.3 Экологический мониторинг в других странах 30
Глава 3. Объекты исследования и анализ их воздействия на окружающую среду 34
3.1 Объекты исследования 34
3.2 Обработка данных мониторинга по объектам 35
3.2.1 Грунтовые воды 35
3.2.2 Поверхностные воды 45
3.2.3 Атмосферный воздух 51
3.2.4 Почвы 58
Глава 4. Предложения по повышению эффективности экологического мониторинга 68
4.1 Подземные и поверхностные воды 69
4.2 Атмосферный воздух 72
4.3 Шумовое воздействие 73
4.4 Температура свалочных масс 73
4.5 Почвы 74
Заключение 75
Список использованной литературы 78
На сегодняшний день проблема отходов и их воздействия на все компоненты окружающей среды, а, как следствие, и на человека, стоит крайне остро. Развивающееся общество потребления провоцирует производственные мощности производить всё больше и больше товаров, а срок их эксплуатации неуклонно уменьшается. И это происходит не только по причине низкого качества товара, но также из-за того, что такой товар может стать просто не «модным». В связи с этим растут и объёмы отходов.
Среди всех возможных вариантов утилизации отходов полигоны до сих пор остаются самым распространенным способом, ввиду своей простоты и относительно низких финансовых затрат. В России по данным на 2016 год суммарная площадь полигонов ТКО составляет порядка 40 тысяч км2. Такая площадь сопоставима с площадью некоторых стран, например, Швейцарии или Нидерландов. Ежегодный прирост площади полигонов в России оценивается в 4 тыс. км2. По данным Минприроды России ещё не менее 200 км2 занимают несанкционированные свалки. Каждый год в России образуется около 70 млн тонн твёрдых коммунальных отходов и эти цифры в перспективе будут только увеличиваться [13, 41].
Однако, большое количество полигонов из имеющихся уже исчерпали или близки к достижению пределов своей вместимости. Не смотря на начатую в 2019 году так называемую «мусорную реформу», понятно, что в обозримом будущем полигоны так и останутся основной формой утилизации отходов в России. Поэтому так важно ответственно и серьёзно относиться к вопросу воздействия полигонов твёрдых коммунальных отходов на компоненты окружающей природной среды, ведь вместе с увеличением их площадей растут и объём их воздействия. В этом и заключается актуальность выполненной дипломной работы.
Воздействие полигонов твёрдых коммунальных отходов в Российской Федерации оценивает и анализирует такой инструмент, как производственный экологический мониторинг. Помимо анализа текущей обстановки с помощью экологического мониторинга осуществляется прогнозирование воздействия полигона в будущем, разработка мер для оперативного реагирования в случае возникновения внештатных ситуаций и контроль соблюдения технологических условий эксплуатации полигонов ТКО.
Действующее законодательство, определяющее порядок проведения экологического мониторинга полигонов ТКО, не в полной мере позволяет оценить влияние полигонов на природную среду из-за достаточно формального подхода. Чтобы разработать оптимальную систему экологического мониторинга, учитывающую индивидуальные особенности полигона, зависящие как от природных факторов, таких как климат, геоморфология местности и прочее, так и от разницы компонентного состава расположенных на полигоне твёрдых коммунальных отходов, для выявления фактического воздействия, необходимо комплексно рассмотреть действующую систему.
Объектом исследования диссертации выступает воздействие полигонов твёрдых коммунальных отходов на окружающую природную среду. Предметом исследования - система экологического мониторинга воздействия полигонов ТКО на окружающую среду в РФ.
Цель диссертации заключается в разработке предложений, позволяющих повысить эффективность экологического мониторинга полигонов твёрдых коммунальных отходов.
Достижению цели способствуют следующие поставленные задачи:
- изучение основных видов воздействия полигонов твёрдых коммунальных отходов на компоненты окружающей среды;
- анализ действующего законодательства Российской Федерации, в соответствии с которым проводится производственный экологический мониторинг полигонов твёрдых коммунальных отходов;
- обработка и анализ данных производственного экологического мониторинга по трём полигонам твёрдых коммунальных отходов для оценки их воздействия на окружающую среду и выявление наличия или отсутствия общих закономерностей;
- вынесение предложений по повышению эффективности системы производственного экологического мониторинга на основе полученных результатов анализа данных по трём полигонам твёрдых коммунальных отходов.
Методы исследования: работа с литературными источниками, анализ, синтез, индукция, метод сравнения.
Методологическую основу исследования составляет системный подход и принцип движения от общего к частному (от абстрактного к конкретному).
Практическая значимость магистерской диссертации заключается в том, что полученные рекомендации могут быть использованы органами исполнительности власти при совершенствовании системы производственного экологического мониторинга.
Не смотря на то, что за последние десятилетия некоторые страны добились значительного прогресса в вопросах управления отходами и доля твердых коммунальных отходов, отправляющихся на полигоны, неуклонно уменьшается и стремится к нулю, в мире осталось много стран, в основном относящихся к категории развивающихся, где полигоны остаются наиболее распространенным и предпочтительным способом утилизации отходов. К таким странам относится и Россия, в которой около 40 000 км2 площади территории занято полигонами и не менее 200 км2 несанкционированными свалками, а ежегодный прирост площади полигонов оценивается в 4 тыс. км2.
Воздействие полигонов твёрдых коммунальных отходов на компоненты окружающей природной среды всегда было, есть и будет, однако, надо стремиться к тому, чтобы свести его к минимально возможному значению.
Модернизация системы производственного экологического мониторинга является ключевым аспектом в достижении цели по сведению к минимуму негативного воздействия полигонов твёрдых коммунальных отходов на окружающую среду. Действующий порядок, в соответствии с которым составляется программа производственного экологического мониторинга, носит скорее формальный вид, не отражающий полной картины негативного воздействия полигонов на окружающую среду. Ввиду отсутствия специальных нормативов качества подземных и поверхностных вод полигонов появляются проблемы касательно оценки их качества. Документация, определяющая параметры мониторинга подземных и поверхностных вод и атмосферного воздуха, частично устарела в силу своего возраста и изменяющихся тенденций в компонентном составе образующихся у народонаселения твёрдых коммунальных отходов.
Мониторинг воздействия полигонов ТКО за рубежом и в России имеет отличия в вопросе выбора компонентов окружающей среды, в отношении которых проводится мониторинг, и показателей, на основе которых делаются выводы о масштабах влияния. Такой выбор компонентов и показателей может определяться для каждого объекта, исходя из его индивидуальных особенностей (например, климатических особенностей или состава размещаемых отходов). Подобный подход к проведению экологического мониторинга объектов размещения отходов позволяет более качественно определить и оценить воздействие на окружающую среду.
В работе был выполнен анализ загрязняющих веществ, содержащихся в подземных и поверхностных водах трёх полигонов твёрдых коммунальных отходов, которые расположены на территории Ленинградской области. По результатам анализа был сделан вывод о том, что наличие единого перечня веществ, подлежащих контролю, не совсем рационально, так как при этом не в полной мере учитываются индивидуальные особенности каждого объекта.
Также на основе проведенного анализа с помощью коэффициента корреляция была выявлена тесная связь между концентрациями загрязняющих веществ в подземных и поверхностных водах в пределах воздействия полигона. Из этого следует, что при мониторинге поверхностных вод рационально использовать перечень загрязняющих веществ, аналогичный перечню веществ для грунтовых вод.
Одним из главных условий для повышения эффективности и качества мониторинга водных объектов, подпадающих под воздействие полигона, является включение мониторинга фильтрата в программу производственного экологического мониторинга. С помощью такого мониторинга можно выделить определённые показатели для мониторинга подземных вод, которые наиболее подвержены влиянию воздействия конкретного полигона.
Введение обязательного постоянного мониторинга температурного режима свалочных масс позволит предотвращать их воспламенение, а значит, и не будет осуществляться выброс загрязняющих и токсичных веществ в атмосферный воздух, который происходит в случае пожара на полигоне.
Внесение изменений в перечень показателей мониторинга должно основываться на сведения о компонентном составе фильтрационных вод и свалочного газа. Помимо этого корректировка показателей должна учитывать многолетние данные мониторинга для исключения загрязняющих веществ, которые не характерны для конкретного объекта. Сэкономленные денежные средства на таком изменении перечня предоставит возможность их перенаправить на более значимые аспекты мониторинга, такие как тепловой мониторинг свалочных масс и мониторинг фильтрационных вод.
1 Об отходах производства и потребления: Федеральный закон от 24 июня 1998 г. № 89-ФЗ // КонсультантПлюс - надежная правовая поддержка [Электронный ресурс].- Официальный сайт компании «Консультант Плюс». М.,2015.-Режим доступа: http://www.consultant.ru/
2 Об охране окружающей среды: Федеральный закон от 10 января 2002 года № 7-ФЗ // КонсультантПлюс - надежная правовая поддержка [Электронный ресурс].- Официальный сайт компании «Консультант Плюс».- М.,2015.-Режим доступа:http://www.consultant.ru
3 Постановление Правительства РФ от 26 мая 2016 № 467 «Об утверждении Положения о подтверждении исключения негативного воздействия на окружающую среду объектов размещения отходов» - 2016. - URL: https://docs.cntd.ru/document/420356778(дата обращения 24.02.2022).
4 Закон Санкт-Петербурга от 29.12.2017 N 882-162 "Об утверждении Соглашения о взаимодействии между Ленинградской областью и Санкт- Петербургом по вопросу обращения с отходами производства и потребления" (принят ЗС СПб 20.12.2017) // СПС КонсультантПлюс
5 Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской
Федерации от 8 декабря 2020 г. № 1030 «Об утверждении Порядка проведения собственниками объектов размещения отходов, а также лицами, во владении или в пользовании которых находятся объекты размещения отходов, мониторинга состояния и загрязнения окружающей среды на территориях объектов размещения отходов и в пределах их воздействия на окружающую среду» [Электронный ресурс]. - 2021. - URL:
http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001202012280004 (дата
обращения 24.02.2022).
6 Приказ Минприроды России от 25 февраля 2010 № 49 «Об утверждении Правил инвентаризации объектов размещения отходов» [Электронный ресурс]. - 2010. - URL: https://docs.cntd.ru/document/902205003(дата обращения 24.02.2022).
7 ГОСТ Р 56060-2014 Производственный экологический мониторинг. Мониторинг состояния и загрязнения окружающей среды на территориях объектов размещения отходов. - М.: Стандартинформ, 2015. - 6 с.
8 ГОСТ Р 56063-2014 Производственный экологический мониторинг. Требования к программам производственного экологического мониторинга. - М.: Стандартинформ, 2019. - 7 с.
9 МУ 2.1.7.730-99 Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест. - М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999. - 19 с.
10 СанПиН 2.1.3684-21 «Санитарно-эпидемиологические требования
к содержанию территорий городских и сельских поселений, к водным объектам, питьевой воде и питьевому водоснабжению, атмосферному воздуху, почвам, жилым помещениям, эксплуатации производственных, общественных помещений, организации и проведению санитарно- противоэпидемических (профилактических) мероприятий» [Электронный ресурс]. - 2021. - URL:
https://www.rospotrebnadzor.ru/files/news/SP2.1.3684-21_territorii.pdf (дата
обращения 24.02.2022).
11 СП 2.1.5.1059-01 «Гигиенические требования к охране подземных
вод от загрязнения» [Электронный ресурс]. - 2001. - URL:
https://docs.cntd.ru/document/901794517(дата обращения 24.02.2022).
12 Ашихмина, Т.В. Геоэкологический анализ состояния окружающей среды и природоохранные рекомендации в районе расположения полигонов ТБО Воронежской области [Рукопись]: дис. ... канд. геогр. наук: 25.00.36 / Ашихмина Татьяна Владимировна. - Воронеж: [б. и.], 2014. - 187 с.
13 Бюллетень Счетной палаты №9 (274) 2020 г.. — Текст :
электронный // Счетная палата Российской Федерации : [сайт]. — URL: https://ach.gov.ru/upload/iblock/462/46234b3e3624fcccbb8bace5c892f2f4.pdf(дата обращения: 13.03.2022).
14 Ветошкин А.Г., Таранцева К.Р. Технология защиты окружающей среды (теоретические основы). Учебное пособие. - Пенза: Пенз. технол. ин-т, 2004. - 249 с.
15 Государственный реестр объектов размещения отходов. — Текст : электронный // Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия : [сайт]. — URL: http://www.fcao.ru/groro(дата обращения: 21.01.2022).
16 Директива Европейского Парламента и Совета Европейского Союза 2008/98/ЕС от 19 ноября 2008 г. «Об отходах и отмене ряда Директив»
17 Директива № 1999/31/ЕС Совета Европейского Союза «По
полигонам захоронения отходов» [Электронный ресурс] // КонсультантПлюс. - URL: http://www.consultant.ru(дата обращения: 01.03.2022)
18 Единая концепция обращения с твердыми коммунальными
отходами (ТКО) на территории Санкт-Петербурга и Ленинградской области (с возможностью разделения потоков ТКО). — Текст : электронный // Невский экологический оператор : [сайт]. — URL: https://spb-
neo.ru/dokumentatsiya/edinaya-kontseptsiya-obrashcheniya-s-tko/(дата обращения: 17.02.2022).
19 Ефимова, Мария Шведский путь отходов / Мария Ефимова. —
Текст : электронный // Новая газета : [сайт]. — URL:
https://novayagazeta.ru/articles/2020/09/07/86985-shvedskiy-put-othodov (дата
обращения: 20.02.2022).
20 Жизнь после бака: как сейчас выглядит система утилизации
отходов . — Текст : электронный // РБК: Тренды : [сайт]. — URL:
https://trends.rbc.ru/trends/green/cmrm/60ad10399a794783c51ea200 (дата
обращения: 20.01.2022).
21 Завизион, Ю. В. Геоэкологическая оценка состояния полигона захоронения твердых коммунальных отходов как элемента природно¬техногенной системы : специальность 25.00.36 «Геоэкология (строительство и ЖКХ)» : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Завизион Юлия Владимировна ; Пермский национальный исследовательский
политехнический университет. — Пермь, 2019. непосредственный.
22 Зинюков, Ю. М. Мониторинг природной среды в районе полигона ТБО ООО «КАСКАД» (Воронежская область) / Ю. М. Зинюков, В. А. Валяльщиков. — Текст : непосредственный // Вестник ВГУ. Серия: Геология. 2014. № 4 . — Воронеж : , 2014. — С. 98-103.
23 «Инструкция по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов» [Электронный ресурс]. - 1996. - URL: http://docs.cntd.ru/document/1200006959(дата обращения 24.02.2022).
24 Как в Японии утилизируют бытовые отходы?. — Текст :
электронный // Корпорация ЭКОПОЛИС : [сайт]. — URL:
https://www.ecopoliscorp.com/about/projects/kak-v-yaponii-utiliziruyut-bytovye- otkhody/(дата обращения: 10.03.2022).
25 Макаров, П. В. Совершенствование системы обращения с твердыми коммунальными отходами : специальность 08.00.05 ««Экономика и управление народным хозяйством» (экономика природопользования)» : диссертация на соискание ученой степени кандидата экономических наук / Макаров Павел Вячеславович ; ФГБОУ ВО «Государственный университет управления». — Москва, 2016. — 136 c. — Текст : непосредственный.;
26 Масликов В. И., Чусов А. Н., Молодцов Д. В. Исследования состава
биогаза на полигоне твердых бытовых отходов // Безопасность в техносфере . 2013. №. 6. С. 24-28. DOI: https://doi.org/10.12737/2158(дата обращения: 24.02.2022).
27 Метан с полигонов ТБО: возможности сокращения выбросов,
совершенствования сбора и утилизации. — Текст : электронный // Global Methane Initiative : [сайт]. — URL:
https: //www.globalmethane.org/documents/landfill_fs_rus .pdf (дата обращения: 04.02.2022).
28 «Методика расчета количественных характеристик выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от полигонов твердых бытовых и
промышленных отходов» [Электронный ресурс]. - М., 2004 г - URL:
https://files.stroyinf.ru/Data1/47/47223/index.htm
29 Поваров А. А., Селиванова Н. В., Трифонова Т. А. и др. Очистка
фильтрационных вод полигонов твердых бытовых отходов // Известия Самарского научного центра РАН. 2014. №1-3. URL:
https://cyberleninka.ru/article/n/ochistka-filtratsionnyh-vod-poligonov-tverdyh- bytovyh-othodov(дата обращения: 24.02.2022).]
30 Политика zero waste: насколько эффективно мегаполисы борются с
мусором . — Текст : электронный // РБК: Тренды : [сайт]. — URL:
https://trends.rbc.ru/trends/green/61bafb2e9a79477d0ebe6296(дата обращения: 27.02.2022).
31 Рекомендации по сбору, очистке и отведению сточных вод полигонов захоронения твердых бытовых отходов (разработаны в соответствии с нормативными материалами по охране окружающей среды). М., 2003. 49 с.;
32 Слюсарь, Н. Н. Теория, методы и технологии обеспечения геоэкологической безопасности полигонов захоронения твердых коммунальных отходов на постэксплуатационном этапе : специальность 25.00.36 «Геоэкология (строительство и ЖКХ)» : диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Слюсарь Наталья Николаевна ; Пермский национальный исследовательский политехнический университет. — Пермь, 2019. — 260 c. — Текст : непосредственный.
33 Соколова О. Г., Полежаева М. В., Чухарева Е. В. Формирование
модели управления твердыми коммунальными отходами // ЭТАП. 2019. №3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/formirovanie-modeli-upravleniya-tverdymi-
kommunalnymi-othodami (дата обращения: 24.02.2022).
34 Управление по охране окружающей среды США (U.S. EPA), 2011 г.
ПРОЕКТ: Глобальные антропогенные выбросы парниковых газов (кроме CO2): 1990-2030 (отчет EPA 430-D-11-003),
www.epa.gov/climatechange/economics/international.html
35 Шарова О. А., Бармин А. Н. Экологический мониторинг на
полигонах твердых бытовых и промышленных отходов // Региональные геосистемы. 2013. №3 (146). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ekologicheskiy- monitoring-na-poligonah-tverdyh-bytovyh-i-promyshlennyh-othodov (дата
обращения: 24.02.2022).
36 Artiola, J. Environmental Monitoring and Characterization / J. Artiola, I.
Pepper, M. Brusseau. — : Academic Press, 2004. — 410 c. — Текст :
непосредственный.
37 David C. Wilson. The Global Waste Management Outlook / International Solid Waste Association, Vienna, Austria, 2015.
38 Environmental management of landfill facilities [Electronic resource]. - URL: https://www.epa.sa.gov.au/files/4771343_guide_landfill.pdf (date of treatment: 20.01.2022)
39 Park S. Factors influencing the recycling rate under the volume-based waste fee system in South Korea //Waste Management. - 2018. - Т. 74. - С. 43-51.
40 Talalaj I. A. Assessment of groundwater quality near the landfill site using the modified water quality index // Environmental Monitoring and Assessment
- 2014. - №186. - Р.6 - 7.
41 Tons of waste dumped. — Текст : электронный // The world counts : [сайт]. — URL: https://www.theworldcounts.com/challenges/planet-earth/state-of- the-planet/world-waste-facts/story(дата обращения: 07.04.2022).
42 United, Nations Environmental monitoring and reporting by enterprises : Eastern Europe, Caucasus and Central Asia / Economic Commission for Europe / Nations United, Commission,for Economic. — New York : United Nations : , 2007. — 29 c.
43 Vaverkova, M. D., Adamcova, D., Zloch, J., Radziemska, M., Boas Berg, A., Voberkova, S., Maxianova, A. (2018). Impact of Municipal Solid Waste Landfill on Environment - a Case Study. Journal of Ecological Engineering, 19(4), 55-68. https://doi.org/10.12911/22998993/89664
44 What a Waste 2.0: A Global Snapshot of Solid Waste Management to 2050 / S. Kaza [et al]. - Washington: World Bank, 2018. - 273 p.