Помощь студентам в учебе
Воздействие полигонов твёрдых коммунальных отходов на качество окружающей среды
|
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
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.
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.
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.