Особенности хозяйственного освоения и трансформации природной среды речицкого района



Речица и Речицкий район - регион с развитой многоотраслевой промышленной структурой, в которую входят ресурсо- и энергоемкие отрасли, на предприятиях которых образуются большие количества отходов, сточных вод и вредных выбросов, приводящих к загрязнению окружающей среды.

Речица по выбросам вредных веществ в атмосферу Гомельской области на момент разработки ТерКСООС (1994 г) занимал пятое место после таких городов как Гомель, Светлогорск, Мозырь, Петриков. Вместе с районом его выбросы составляли 12,08 % загрязнения области (рис.1)

 

 

Рис.1 Картосхема суммарного антропогенного загрязнения

окружающей среды г. Речицы [5]

 

 

Предприятиями, оказывающими наиболее негативное влияние на состояние воздушного бассейна города, являлись ПДО «Речицадрев», выбрасывающее 35,4 % загрязняющих веществ,  завод «Ритм» - 7,55 %, объединение котельных и тепловых сетей (ОК и ТС) - 6,46 %, пивзавод - 6,36 % и другие. По Речицкому району подавляющее большинство загрязняющих веществ в атмосферу выбрасывает нефтегазодобывающее управление (НГДУ) «Речицанефть» - 85,02 % всех выбросов). Из других предприятий следует отметить Демеховский спиртзавод, выбрасывающий 3,71 % загрязнений, Речицкое управление разведочного бурения (РУРБ) - 2,87 %, Белорусский газоперерабатывающий завод (БГПЗ) - 2,08 % и другие. Всего в атмосферу города в 1994 г. выбрасывалось 5989,649 т/год вредных веществ, в атмосферу района - 15839,232 т/год или соответственно 27,44 и 72,56 %.

Большинство выбросов (74,07 % по городу составляли компоненты дымовых газов: оксиды серы, азота, оксид углерода. Причем около 40% всех загрязнений составлял диоксид серы. Твердые загрязнения, состоящие, в основном, из органической и неорганической пыли, составляли 20 %, а летучие органические соединения (ЛОС) и углеводороды - около 6 %.

По Речицкому району большинство выбросов составляли летучие органические соединения и углеводороды (85,65 %). Компоненты дымовых газов составляют 12,05 % выбросов, а твердые вещества только 2,3 %.

В 2011 г. общий объем загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу г. Речица, составил 5,14 тыс. тонн, в том числе: газообразных – 4,9 тыс.  тонн; твердых – 0,24 тыс.  тонн.

По сравнению с 2000 г. эти показатели уменьшились. По данным Министерства статистики Республики Беларусь в 2011г. общий объем загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу г. Речица, составил 6,49 тыс. тонн. В том числе газообразных и твердых 6,121 и 0,37 тыс. тонн соответственно.

В атмосферу города в наибольших объемах выбрасываются: оксид углерода (1,744 тыс.  тонн – 34 % от общего объема), окислы азота (0,847 тыс. тонн – 17 %), сернистый ангидрид (0,117 тысяч тонн – 2 %), углеводороды (0,019 тыс.  тонн – 0,4 %) и др. [5,123].

Для основных промышленных предприятий города разработаны проекты предельно допустимых выбросов (ПДВ), в которых обоснованы размеры санитарно-защитных зон (СЗЗ) предприятий. Разделом «Охрана воздушного бассейна» ТерКСООС, также определены нормативно допустимые объемы выбросов загрязняющих веществ и предусмотрены комплексные технологические мероприятия, обеспечивающие локализацию выбросов профильных загрязняющих веществ в пределах СЗЗ предприятий с нормативно допустимыми концентрациями ингредиентов в приземном слое атмосферы на границах СЗЗ. В соответствии с утвержденными размерами СЗЗ предприятий, в генплане города предусмотрены санитарные разрывы между жилыми и промышленными территориями. Выполнение режимов использования этих зон является одной из основных предпосылок защиты атмосферы жилых территорий от загрязнения промышленными выбросами.

Как видно из приведенных выше статистических данных основными загрязняющими атмосферу города веществами являются: оксид углерода, углеводороды, окислы азота и сернистый ангидрид. Основные объемы выбросов этих веществ приходятся на промышленные отопительные и технологические котельные, котельные ЖКХ, объектные отопительные котельные, автотранспорт, а также печное отопление индивидуальной застройки (более 7 тыс. индивидуальных домов). Сложившееся размещение данных источников на территории города обусловливает формирование значительных по площади полей загрязнения приземного слоя атмосферы этими ингредиентами. Санитарно-гигиеническая и экологическая оценка суммарного уровня загрязнения атмосферы, формируемого выбросами от данных источников, а также дифференцированная оценка их вкладов в уровень загрязнения, позволяют определить мероприятия экологической направленности по развитию и оптимизации энергетической промышленной и коммунальной инфраструктуры города, транспортной сети и отопительных систем индивидуальной застройки.

Основной задачей для района является: максимальное сохранение санирующих водозащитных и водо-эрозионных функций природного комплекса; не допускать чрезмерных антропогенных преобразований территории; снижение уровня техногенного воздействия города на природные комплексы; строго соблюдать режим водоохранных зон и прибрежных полос промышленными, коммунальными и транспортными предприятими города, расположенными в пределах границ водоохранных зон и на прилегающих к ним территориях.

Проведенная градо-экологическая оценка современной антропогенной преобразованности территории города в разрезе ландшафтно-планировочных районов выявила, что для г. Речица как среднего промышленного, административного, культурно-исторического центра, развивающегося в условиях активного химического и радиационного загрязнения, острой необходимостью является разработка научно-исследовательских работ по градоэкологическому обоснованию режима хозяйственного и градостроительного использования и развития функциональных основных зон города и прилегающих территориях.

Принципиальная особенность экологической политики в настоящее время — оздоровление окружающей среды с малыми затратами. Важнейшим и оптимальным направлением такой политики в условиях дефицита ресурсов в республике является снижение выбросов в окружающую среду за счет энергосбережения. Экономия топлива и энергии на энергопроизводящих и энергопотребляющих предприятиях способствует снижению объемов сжигаемого топлива и, как следствие, сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу[7]

Основные принципы государственной политики и направления деятельности отдельных отраслей на ближайшую перспективу изложены в Государственной программе «Энергосбережение». В ней показана оценка возможного потенциала энергосбережения республики. Стратегической целью политики энергосбережения является выход Беларуси к 2010 г. на уровень государств Европейского Союза по энергоемкости валового внутреннего продукта. С учетом указанной программы сделана оценка потенциала энергосбережения по региону.

Структурно все энергосберегающие мероприятия могут быть объединены по шести основным направлениям:

- внедрение новых энергосберегающих процессов, технологий и оборудования;

- совершенствование действующих технологических процессов, модернизация и реконструкция оборудования;

- изменение структуры производства в направлении снижения энергоемкости;

- повышение уровня использования ВЭР;

- использование нетрадиционных и возобновляемых источников энергии;

- организационно-технические мероприятия.

Оценить объективно энергосберегающий потенциал по первым трем направлениям достаточно сложно, тем более в условиях нестабильности производственно-экономических отношений. Как показывает практика последних лет, предприятия планируют, в основном, малозатратные мероприятия со сроком окупаемости до полутора лет. Вместе с тем, не вызывает сомнения, что в будущем конкуренция за рынки сбыта вынудит большинство предприятий улучшать технические характеристики имеющегося оборудования или заменять его. В таких условиях эффективная модернизация производства может обеспечить значительное снижение потребления электроэнергии и теплой энергии.

Одно из весьма эффективных мероприятий по снижению потребления электроэнергии — использование регулируемого электропривода. Организация производства бесконтактной (тиристорной) пускорегулирующей аппаратуры для асинхронных электроприводов, внедрение систем автоматического управления установками может снизить потребление электроэнергии на 2-4 %.

На нужды освещения на предприятиях расходуется 10-13 % от общего расхода электроэнергии. Отсутствие автоматизации включения и отключения освещения, использование ламп накаливания с низким коэффициентом полезного действия, нерациональное размещение светильников, несвоевременная замена изношенных являются причиной потерь электроэнергии, составляющих 0,2-0,7 % от общего расхода ресурса на предприятии. В целом, по региону экономия электроэнергии при ликвидации потерь может составить около 4,4 млн кВт∙ч[6,67]

Основными причинами потерь в системах воздухоснабжения являются: утечка сжатого воздуха в воздушных сетях, отсутствие установок осушки или подогрева сжатого воздуха, промежуточных холодильников на компрессорах, использование кольцевых клапанов в поршневых компрессорах. При устранении этих причин возможна экономия электроэнергии приблизительно в 1,3 млн кВт∙ч.

Использование устаревших холодильных агрегатов, отсутствие АСУ ТП, неоптимальные режимы эксплуатации, отсутствие утилизации ВЭР, работа на хладагентах, запрещенных к использованию, приводят к существенному перерасходу энергоресурсов. По оценкам специалистов, потенциал энергосбережения составляет 30 % от потребленной электроэнергии. Внедрение различных схем ограничения холостого хода сварочных агрегатов, перевод дуговой электросварки с постоянного тока на переменный, правильный подбор способа электросварки могут дать экономию около 1 млн кВт•ч.

Потери электроэнергии в системах водоснабжения и водопотребления на промышленных предприятиях достигают 0,4-1 % от общего расхода ресурса. Причины потерь: утечка воды, отсутствие в отдельных случаях для охлаждения технологических агрегатов систем оборотного водоснабжения, отсутствие замкнутых циклов водоснабжения, где это возможно и эффективно. При внедрении мероприятий по ликвидации потерь электроэнергии в системах водоснабжения и водопотребления, экономия электроэнергии может составить как минимум 1,5-2 млн кВт•ч.

Существенная экономия электроэнергии может быть обеспечена совершенствованием технологических процессов. Экономия тепловой энергии приведет к снижению выбросов вредных веществ в атмосферу от котельных — источников теплоснабжения. По оценкам специалистов, около 60 % теплоэнергии в промышленности расходуется на обогрев зданий и горячее водоснабжение.

Основные пути ликвидации потерь теплоэнергии на отопление и вентиляцию — автоматизация регулирования отпуска тепловой энергии, увеличение термического сопротивления ограждающих конструкций зданий, использования низко-потенциальных ВЭР промышленных предприятий.

Автоматизация регулирования отпуска тепловой энергии на отопление может обеспечить экономию более 20 % годового потребления, в том числе 2-3 % в результате снижения температур в ночное время и нерабочие дни, 4-9 % за счет теплоты солнечной радиации, до 7 % при учете действия ветра, 5-10 % при учете бытовых и технологических тепловыделений. Для увеличения термического сопротивления ограждающих конструкций зданий могут быть использованы стекла, обеспечивающие экономию 3,2-4,6 % от расхода тепла. Применение автоматизированных систем с пофасадным регулированием позволяет экономить до 15 % тепла при улучшении температурного режима здания. В настоящее время в республике по рекомендации программы “Энергосбережение” внедряются регуляторы температуры ЭРТ-1, которые позволяют автоматизировать отпуск тепла на отопление, при этом температура отопительной воды поддерживается в соответствии с заданным отопительным графиком в зависимости от температуры наружного воздуха. За счет этого экономится до 3 % тепла, расходуемого на отопление[5,89]

Не меньший эффект может дать восстановление и улучшение теплоизоляции внутризаводских трубопроводов и теплоиспользующего технологического оборудования. Многие предприятия включают это мероприятие в планы подготовки к отопительному сезону. В целом, по промышленным предприятиям города и района можно ожидать эффект не менее 1000 Гкал.

С оборотной водой на предприятиях отводится значительное количество тепла. В настоящее время уже опробованы технические решения по утилизации тепла охлаждающей воды компрессорных станций. В соответствии с данными экологических паспортов предприятий Речицы и района, можно утилизировать тепло охлаждающей воды компрессоров.

Одним из перспективных направлений использования тепла низко-потенциальных жидкостей является применение тепловых насосных установок (ТНУ). В зависимости от типа замещаемого оборудования, ТНУ позволяют экономить до 20 % первичной тепловой энергии.

Рост цен на энергоносители в последние годы сумел сделать то, что не удавалось сделать десятилетиями директивно, — массово внедрить на предприятиях приборы учета и контроля. Согласно оценке специалистов, внедрение контроля за расходом тепла на предприятиях может дать экономию 1,5-2,0 % общего расхода.

В целом, предложенные мероприятия на промышленных предприятиях ориентированы на технические и организационные решения во всех сферах промышленной энергетики с приоритетом экологически чистых решений. Ряд из них носит стратегический характер. При их внедрении потребление теплоэнергии может быть снижено на 7 %, электроэнергии – на 5 %. Выбросы в атмосферу загрязняющих веществ за счет экономии электроэнергии сократятся на Гомельской ТЭЦ, а за счет экономии теплоэнергии — на котельных города и района. Снижение выбросов оксидов азота на Гомельской ТЭЦ составит 43,5 т/год.

Основными причинами неэффективного использования топлива при производстве теплоэнергии являются: использование морально и физически устаревшего оборудования, низкая степень загрузки котельных, неудовлетворительное качество эксплуатации, отсутствие учета ТЭР. Значительные потери имеют место при транспортировке теплоэнергии (из-за использования неэффективных материалов и конструкции прокладок тепловых сетей).

Новым эффективным направлением в развитии энергоисточников является сооружение ТЭЦ в малых и средних городах в зонах промышленных котельных на базе модульных газотурбинных установок (ГТУ). Вновь вводимые парогазовые установки являются оборудованием нового поколения, которое по экологическим показателям соответствует мировому уровню (60 мг/м3) и дополнительно снижает удельный расход топлива примерно на 20-25 %, что на 15-20 % снижает выбросы[4,98]

Жилищно-коммунальный сектор потребляет около 40 % теплоэнергии, выработанной в регионе. Причинами неэффективного использования ТЭР в жилищно-коммунальном хозяйстве являются:

- наличие большого количества жилых и общественных зданий с низкими теплозащитными свойствами ограждающих конструкций, некачественная тепловая изоляция столярных изделий, используемых в строительстве (потери тепла через ограждающие конструкции зданий почти в два раза больше, чем за рубежом);

- неффективные схемы решения теплоснабжения, высокие теплопотери в сетях, отсутствие регулирования теплопотребления (группового и индивидуального);

- отсутствие приборов учета расхода тепла, газа, горячей и холодной воды;

- неэкономичная работа котельных ЖКХ;

- большие потери (40-50 %) горячей и холодной воды вследствие: несовершенства проектных решений, отклонения эксплуатационных параметров от расчетных, неэкономного отношения к воде, несвоевременного ремонта и т.д.

По оценочным данным, потенциал энергосбережения ЖКХ региона составляет 35-40 % в суммарном потреблении ТЭР. Такие мероприятия, как утепление панельных стен жилых зданий и повышение качества технической эксплуатации систем отопления, позволяющие сэкономить до 30 % расхода тепла на отопление, наладка систем горячего водоснабжения, устранение воздушных пробок и засоров, избыточного напора воды, снижают расход тепла на горячее водоснабжение примерно на 30 %. Диспетчеризация работы групповых котельных позволяет экономить до 7 % расхода топлива на выработку теплоэнергии, внедрение счетчиков по учету теплоэнергии — 1,5 % [5, 151 - 154].

Выпадение кислотных осадков стало в настоящее время широко распространенным явлением. Они могут выпадать на значительном расстоянии от источника первичного выброса кислотообразующих веществ.

Образование кислотных осадков, в первую очередь, связано с антропогенным загрязнением атмосферы выбросами двуокиси серы и окислов азота, которые имеют место практически в любой отрасли промышленности. Максимальные количества окислов азота поступают с выбросами автотранспорта, а основным источником поступления двуокиси серы в атмосферу являются объекты теплоэнергетики.

Поступившие в атмосферу двуокись серы и окислы азота претерпевают сложные газофазные превращения (окисление, нейтрализация, вымывание, поглощение). При этом, окисление двуокиси серы приводит к образованию серной кислоты, а окисление окислов азота — к образованию азотной кислоты, которые, главным образом, и способствуют закислению атмосферных осадков. Если дистиллированная вода характеризуется рН = 7,0, а незагрязненные атмосферные осадки имеют рН = 5,6-5,7, то в крупных индустриальных центрах могут выпадать осадки с рН < 3,0.

Кислотные дожди — это одна из наиболее тяжелых форм загрязнения биосферы. При определенных условиях рельефа местности и погоды выбросы SO2 и NOx могут оказаться временно удерживаемыми в смоге у самой поверхности земли, что ведет к существенному росту уровней заболеваемости и смертности от респираторных заболеваний, особенно у детей, пожилых людей и лиц, страдающих респираторными и сердечными заболеваниями.

Воздействие кислотных осадков на окружающую среду вызывает негативные последствия разного уровня: от ухудшения здоровья человека и животных до закисления водоемов, снижения прозрачности атмосферы, деградации лесов и разрушения зданий и сооружений.

Среди материалов, потенциально подверженных ускоренной атмосферной коррозии под воздействием кислотного осаждения, необходимо отметить углеродистую сталь, цинк, никель, известковые каменистые породы, витражное стекло, которые отличаются высокой уязвимостью.

Выпадение кислотных осадков в Речице и районе обусловлено действием трех основных факторов:

- выбросом соединений серы и азота промышленными предприятиями и автотранспортом города и района;

- влиянием дальнего переноса соединений серы и азота от выбросов предприятий индустриальных центров Республики Беларусь и сопредельных стран;

- трансграничным переносом SO2 и NOx.

Кислотное загрязнение окружающей среды обусловлено преимущественно процессами сухого осаждения, которое протекает без участия атмосферных осадков и оказывает определяющее влияние на скорость коррозионных процессов в материалах-рецепторах. Как было отмечено выше, 80-90 % объема сухого осаждения концентрируется в радиусе 10-30 км[8,12]

На формирование кислотных осадков в городе оказывает влияние, помимо собственных выбросов, дальний и трансграничный перенос кислотообразующих окислов, выбрасываемых в атмосферу промышленными центрами Республики Беларусь и сопредельных стран. Причем дальний перенос соединений серы оказывает преобладающее влияние, его доля составляет свыше 80 % в общем выпадении соединений серы. В ходе исследований по ТерКСООС были выполнены расчеты по прогнозу выпадения кислотных осадков, образуемых соединениями серы и азота от основных предприятий города (ПДО «Речицадрев», гидролизный завод, завод "Ритм", пивзавод, ЖБИ) и автотранспорта.

Расчеты показали, что наибольшая плотность выпадения серы на поверхность характерна для восточной части города с максимальной величиной 520 кг/ км2/год в районе ПДО "Речицадрев". Долевое участие его в Формировании суммарного выпадения H2SO4 составляет 49,3 %.Вторым по значимости центром выпадения H2SO4 является гидролизный завод с максимальной плотность» 360 кг/км2/год- Его долевое участие в Формировании суммарного выпадения H2SO4 составляет 17,5 %. Отдельным центром выделяется завод "Ритм" с макси­мальной площадью выпадения 240 кг/км2/год и долевым участием 9,9 %.

Максимальные плотности выпадения NO3 отмечаются в центральной части города (120 кг/км2/год), в районе ПДО «Речицадрев» (100 кг/км2/год) и гидролизного завода (90 кг/км2/год).

Главная роль в кислотном загрязнении района, за счет местного выброса, принадлежит промышленным предприятиям города, на долю которых приходится более 70 % выбросов SO2 и более 90 % выбросов NO2.

Серьезное влияние на загрязнение Речицкого района соединениями азота оказывают Минск, Бобруйск, Светлогорск, Мозырь, на долю которых в сумме приходится около 40 % общего загрязнения. Плотность суммарного выпадения соединений серы на территорию района, рассчитанная с учетом дальнего переноса, варьирует в пределах от 400 до 460 кг S/км2год, соединений азота — от 115 до 145 кг N/км2год. С учетом влияния трансграничного переноса, плотность выпадения кислотных осадков существенно возрастает и указанные пределы увеличиваются до 1400-1800 кг S/км2год и до 450-500 кг N/км2год (без NH3). Таким образом, доля трансграничного переноса составляет 71-74 %.

Сравнение полученных результатов с данными ЕМЕП показывает, что по кислотному загрязнению район, относящийся к зоне с умеренной устойчивостью к кислотным выпадениям, характеризуется превышением критических нагрузок по сере в 2,7-3,4 раза и по азоту — в 1,1-1,2 раза.

Такие уровни нагрузок, в особенности по выпадениям серы, способны вызвать угнетение жизнеспособности лесов, в частности, усиление процессов дефолиации и дехромации. Кроме того, в таких условиях возможно снижение буферной способности почв, что влечет за собой возрастание токсичности тяжелых металлов и создает условия для попадания их в трофические цепи. Это усугубляется еще и тем обстоятельством, что преобладающими почвами в районе являются дерново-подзолистые почвы с рН = 4,5-5,0.

При осаждении на таких почвах дополнительных кислот возникает вероятность подкисления стока, приводящего к негативным изменениям в открытых водоемах, вплоть до утрачивания естественной способности нейтрализовать кислоты и приобретения ионами Н+ и А13+ способности оказывать токсическое воздействие на рыбу.

Таким образом, основными источниками кислотного загрязнения территории города и района являются как промышленные предприятия, так и трансграничный перенос. Местный перенос кислотообразующих веществ, оказывающих максимальное влияние на близких расстояниях за счет сухого осаждения, а также особенности застройки, обусловливают формирование зон с разной степенью подверженности атмосферной коррозии. Так, зона с высокой коррозионной уязвимостью занимает около 40 % территории города, со средней — 15 % и со слабой — 45 %. Снижение выпадения кислотных осадков может быть достигнуто лишь при условии комплексного решения проблемы, т.е. параллельно с решением задач местного уровня необходимо предусматривать меры на государственном и межгосударственном уровнях [5, 155 - 157].

Автомобильный транспорт представляет собой мощный источник загрязнения окружающей среды, поставляющий в среднем около 60 % всех токсичных веществ, загрязняющих атмосферу индустриальных центров.

Автомобильный транспорт выбрасывает в воздух с отработавшими газами около 200 различных химических веществ. Особая опасность выбросов автотранспорта обусловлена тем, что они поступают непосредственно в активную зону биосферы, где скорость ветра незначительна и газы плохо рассеиваются. Основными факторами, определяющими содержание загрязняющих веществ в выхлопных газах, а, следовательно, и уровень загрязнения атмосферы, являются состав топлива, тип двигателя и режим его работы, а также условия, в которых происходит движение автотранспорта.

Автотранспорт как источник загрязнения окружающей среды ха­рактеризуется тем, что он является движущимся источником горячих выбросов с четко выраженной локализацией зон загрязнения. Кроме того, автомобиль представляет собой источник шумового и электромагнитного загрязнения. До 60-80 % шумов, воздействующих на человека в его жилище, создают транспортные потоки. Еще одним отрицательным моментом является возникновение при движении автотранспорта вибраций, которые не только отрицательно влияют на водителя и пассажиров, но и передаются через дорожное покрытие в окружающее пространство. Длительные вибрации даже небольшого уровня могут приводить к повреждению зданий и сооружений в придорожной полосе.

В общем загрязнении атмосферного воздуха токсичными выбросами автотранспорта доля двигателей с искровым зажиганием составляет 96,2 %, а доля дизельных двигателей – 3,8 %. Это объясняется тем, что выбросы дизельных двигателей имеют меньшую концентрацию токсичных компонентов и, кроме того, доля дизельных автомобилей в общем автопарке значительно меньше

Таблица 3.1.

Эмиссия токсичных компонентов при сгорании топлива, т/т (для бензина, дизтоплива, сжиженного газа), т/1000м3 (для сжатого газа)[5]

Компонент

Год

Вид топлива

бензин дизтопливо сжиженный газ сжатый газ

Оксид углерода (2)

2000 0,440 0,125 0,440 0,220
2011 0,440 0,125 0,440 0,220

Углеводороды

2000 0,080 0,055 0,080 0,050
2011 0,080 0,055 0,080 0,050

Оксиды азота

2000 0,025 0,035 0,025 0,025
2011 0,025 0,035 0,025 0,025

Сажа

2000 0,0006 0,015 - -
2011 0,0006 0,015    

Оксид серы (2)

2000 0,002 0,020 - -
2011 0,002 0,020    

Свинец

2000 0,3 кг - - -
2011 - -    

Бенз(а)пирен

2000 0,23 г 0,31 г. - -
2011 0,23 0,31    

 

Продукты эмиссии двигателей и картеров автомашин, износа их механических частей и покрышек, дорожного покрытия, материалы, используемые для зимнего содержания автодорог, придорожная пыль и другие факторы образуют комплекс соединений, загрязняющих воздух и биологические объекты придорожных полос. Часть их взаимодействует с компонентами биогеоценоза, образуя более сложные вещества, часть из которых разрушается либо поступает в почву и растения. При этом образуются выпадения, более крупная фракция которых оседает на поверхности растений и почвы, а мелкая с турбулентными массами воздуха перемещается на более далекие расстояния.

Основными токсичными загрязняющими веществами придорожных зон являются: окись углерода, окислы азота, углеводороды, свинец и его соединения, альдегиды, сажа, бензапирен, диоксиды. Значительная их часть, выбрасываемая автотранспортом в атмосферу, в весенне-осенний период вымывается атмосферными осадками или выпадает на земную поверхность в виде сухих выпадений, а зимой накапливается в снежном покрове

Таблица 3.2.

            Состав отработавших газов, % объема[5]

Компонент

Тип двигателя

Карбюраторный дизельный
Азот 74-77 76-78
Кислород 0,3- 8,0 2-18
Пары воды 3,0- 5,5 0,5-4,0
Оксид углерода (4) 5,0- 12,0 1,0-10,0
Оксид углерода (2) 1,0- 10,0 0,01-0,50
Оксиды азота 0,0- 0,8 0,001-0,4

Компонент

Тип двигателя

Карбюраторный дизельный
Углеводороды 0,2- 3,0 0,01-0,1
Альдегиды 0,0- 0,2 0,001-0,009
Оксид серы (4) 0,0- 0,002 0,0-0,03
Сажа, мг/м3 0,0- 40 10-1500
Бенз(а)пирен, мкг/м3 10- 20 до 10

 

По данным многих авторов, в результате интенсивного движения транспорта вдоль автомагистралей образуются своеобразные техногенные аномалии. Установлено, что почвы придорожной зоны больших автомагистралей содержат свинца, цинка и кадмия в несколько десятков и даже сотен раз больше, чем почвы, удаленные от автомагистрали. При этом наблюдается корреляция между интенсивностью автомобильного движения, удаленностью от дорожного полотна и содержанием тяжелых металлов в пыли, а также загрязнением растений. Впридорожной полосе накопление свинца в кормовых и овощных растениях часто достигает уровня, оказывающего вредное воздействие на организм человека и животных. Если легкорастворимые соединения через листья абсорбируются в растения и вступают в обменные реакции с почвенно-поглощающим комплексом, то трудно растворимые соединения остаютсяна поверхности растений и почвы. По мере увеличения расстояния от полотна дороги концентрация загрязняющих веществ в поверхностном слое почвы уменьшается и в 100-150 м достигает фоновых значений.

По вопросу о влиянии выбросов автотранспорта на растения различных групп существует единое мнение – непосредственная близость автодороги влияет на компоненты агрофитоценоза. Под влиянием выбросов автотранспорта наблюдается ингибирование роста главных побегов растений, нарушение ритма онтогенеза с ускорением прохождения фенофаз, сокращение площади листьев и накопления сухой массы, снижение продуктивности. Кроме того, зерно ячменя, например, собранное с растений, произраставших вблизи автодороги, содержит пониженное количество большинства незаменимых аминокислот, что приводит к значительному снижению биологической ценности белка и ухудшению пищевых качеств зерна. В среднем потери урожая у автодорог со средней интенсивностью движения составляет – 18-20 % .

Основной особенностью автотранспорта как источника загрязнения воздушного бассейна города является значительное его приближение к жилой зоне и протекание процесса рассеивания вредных веществ практически в приземном слое воздуха. Степень негативного воздействия на человека при этом определяется уровнем приземных концентраций компонентов отработавших газов и зависит от плотности, этажности и типа примагистральной застройки. Чем больше этажность и плотность застройки, тем выше уровень отрицательного воздействия на человека токсичных веществ, содержащихся в выбросах автотранспорта.

Сочетание значительных выбросов вредных веществ автотранспортом, высокие шумовые нагрузки (до 70 дБ) и плотности жилой застройки создают зону повышенной экологической напряженности. К ним относятся ул. 10 лет Октября на всем ее протяжении, частично улицы Советская и Снежкова, а также улицы, примыкающие к железнодорожному вокзалу[5,234]

Для снижения негативного влияния выбросов автотранспорта на окружающую среду и ее оздоровления рекомендуется выполнение следующих мероприятий:

1 Контроль выбросов вредных веществ с отработавшими газами автотранспорта и приведение их в соответствие с нормативными требованиями.

2 Поддержание дорожного полотна в надлежащем состоянии и регулирование режима движения транспорта.

3 Обеспечение движения транзитных грузовых автомобильных потоков за пределами города.

4 Обновление городского автобусного парка.

5 Перевод городского автобусного парка на газовое топливо – 30 %.

6 Устройство и ремонт полос зеленых защитных насаждений вдоль улиц со специально подобранными видами деревьев и кустарников.

7 Замена автобусного сообщения троллейбусным в районах максимальных нагрузок.

8 Размещение территории городского автобусного парка за пределами города.

Геохимическое опробование почвенного горизонта в пределах городской и ближней пригородной территории проводилось при разработке ТерКСООС по сетке 500 х 500 м. Всего по этой сетке было отобрано 150 проб почв. Дополнительно в зонах влияния промышленных предприятий и других объектов, представляющих потенциальную экологическую опасность, отобрано еще 96 проб почв. Эти пробы отбирались по периметру заводских тер риторий и по нескольким профилям в направлении зон жилой застройки с шагом опробования 100 м.

К наиболее опасным загрязнителям почв относятся нефтепродукты (НП), цинк, свинец, медь, ртуть, кадмий. Основываясь на данных химических анализов были составлены геохимические карты масштаба 1:15 000 для шести наиболее опасных загрязнителей почв: нефтепродуктов, цинка, свинца, меди, ртути, кадмия . На основе этих карт была составлена карта суммарного химического загрязнения почв г. Речица (рис.2). Обследование показало, что в почвах города содержание нефтепродуктов (НП) изменяется в пределах 5-4500 мг/кг при среднем значении 75 мг/кг. На карте распределения нефтепродуктов в почвах города выделяется обширная зона относительно чистых территорий, где содержание НП не превышает 100 мг/кг. Зоны повышенных концентраций НП (от 100 до 200 мг/кг) образуют несколько крупных ореолов, приуроченных к центральной части города, району вокзала, нефтебазы, головных сооружений НГДУ.

Внутри зон повышенных концентраций нефтепродуктов выделяются участки с высоким (200-500 мг/кг) и очень высоким (более 500 мг/кг) содержанием НП. Наиболее значительная аномалия расположена в центральной и северо-восточной частях города. Ядром этой аномалии является ул. Вокзальная. Интенсивные аномалии в пределах жилой застройки отмечаются в восточной части ул. Советской, вдоль ул. Снежкова, в северо-восточной части ул. Фрунзе[9,125]

 

Рис.2 Картосхема суммарного химического загрязнения почв г. Речица   (по данным ТерКСООС)[5]

 

В южной зоне промышленных предприятий выделяются аномалии в районе вокзала, наиболее оживленных железнодорожных переездов, на пересечении автомагистралей, в районе нефтебазы и асфальтобетонного завода, в районе головных сооружений НГДУ. Имеется еще ряд небольших локальных аномалий как в пределах селитебных территорий» так и вблизи предприятий.

В целом можно сделать вывод, что накопление нефтепродуктов в почвах г. Речица обусловлено поступлением газодымовых и аэрозольных выбросов из автотранспортных средств. Часть аномальных зон, возможно, сформировалась за счет разлития нефти и ГСМ (нефтебаза, вокзал).

Содержание подвижных форм свинца в почвах изменяется от 0,3 до 34,3 мг/кг. Фоновое значение для города 3,9 мг/кг. Пространственное распределение подвижных форм свинца во многом повторяет распределение нефтепродуктов. Особенно интенсивная аномалия отмечается в районе переезда восточнее железнодорожного вокзала. Наибольшее число аномальных участков с концентрациями подвижных форм свинца более 10 мг/кг сосредоточено в восточной части города: восточная часть ул. Советской, ул. Снежкова, восточная часть ул. Фрунзе. Аналогичная по интенсивности аномалия отмечается в районе рынка.

Аномалия по нефтепродуктам в районе нефтебазы по свинцу не проявляется, что, вероятно, связано с формированием углеводородной аномалии не за счет выхлопных газов автотранспорта, а связана с разлитием ГСМ и выбросами асфальтобетонного завода.

 Содержание подвижных форм цинка в почвах изменяется от 1 до 387 мг/кг. В соответствии с очень широким спектром возможных источников поступления цинка в почвенный горизонт зона повышенных и аномально высоких содержаний этого элемента практически совпадает с селитебной зоной г. Речица. Влияние автотранспортных магистралей в распределение практически не выражено.

Ореол распространения повышенных (более 2 мг/кг) концентраций подвижных форм меди в почвах г. Речица не такой обширный как у цинка. Основные аномалии по меди сосредоточены в зонах старой малоэтажной городской застройки (индивидуальный сектор), тогда как для цинка характерно наоборот тяготение к многоэтажным жилым районам. Распределение меди в почвах города, по-видимому, контролируется в значительной степени применением медьсодержащих пестицидов и ядохимикатов на приусадебных участках.

 Содержание подвижных форм кадмия в почвах города составляет 0,01-0,16 мг/кг, при медианном содержании 0,05 мг/кг. Наблюдаемые концентрации элемента находятся повсеместно или ниже фонового уровня.

 Содержание подвижных форм ртути в почвах города составляет 0,02-0,10 мг/кг, лишь в отдельных точках достигая более высоких значений. Медианное содержание этого элемента равно 0,06 мг/кг [5, 157 - 162].

По данным ТерКСООС на предприятиях города ежегодно образовывалось свыше 12 млн м3 сточных вод, поступающих через сети канализации на городские очистные сооружения, находящиеся на балансе 0ПГЗ.

Производственное объединение жилищно-коммунального хозяйства занимает первое место по объемам образующихся сточных вод, направляемых на городские очистные сооружения (37,5 % всех стоков). Эти стоки менее загрязнены и фактически разбавляют сточные воды гидролизного завода. Остальные промышленные предприятия подают на очистные сооружения города в общей сложностидо стоков от общего объема

Значительная загрязненность стоков, поступающих на городские очистные сооружения и перегруженность последних (примерно на 40 %) приводит к тому, что эффективность их очистки низка практически по всем основным показателям.

По Речицкому району наибольшее количество сточных вод образуется в НГДУ «Речицанефть».

Из расположенных в районе предприятий очистные сооружения имеют только судостроительный и судоремонтный заводы, что обуславливает более низкие значения загрязнений их стоков. Спиртзавод и ПМК-73, а также льнозавод (г. Речица) сточные воды подают на поля фильтрации. Крахмальный завод (д. Заспа) сбрасывает свои сточные воды в пойму р. Днепр практически без очистки, что вызывает напряженную экологическую ситуацию.

 В целом очистка сточных вод в городе и районе является неудовлетворительной, так как основное количество стоков сливается в естественные водоемы со значительным превышением допустимых показателей. Так, например, БПК, ХПК и взвешенные вещества сточных вод очищенных на городских очистных сооружениях, на порядок превышают соответствующие значения в р. Днепр в месте сброса стоков [5, 162 - 164].

На промышленных предприятиях региона в 2011 г. образовывалось более 102 тыс. т отходов, из которых использовалось 18 %. Основными неиспользуемыми многотоннажными отходами являлись буровые растворы и шламы, нефтешламы, отходы керамических производств, отработанные травильные растворы. Около 96% отходов относились к 4 классу опасности или являлись инертными. Отходы 1, 2 и 3 классов опасности составляли менее 4 %. В места складирования (площадки на предприятиях, промышленные полигоны, полигон ТБО, шламонакопитель, отвалы) поступало около 80 тыс. т отходов в год.

Если рассматривать структуру образования отходов по классам опасности, то можно отметить, что основное количество отходов (64 %), образующихся в районе, относится к 4 классу опасности, около 32 % отходов (с учетом промышленно-бытового мусора) являются инертными. Отходы 1, 2 и 3 классов опасности составляют менее 4 %.

Инертные неиспользуемые отходы и часть отходов 1 – 4 класса опасности вывозятся на полигоны твердых бытовых отходов (ТБО). Основное количество отходов (80 %) складируется в шламонакопителях и на полигонах принадлежащих предприятиям, а также на территории самих предприятий.

К многотонажным эколого-опасным отходам относятся травильные отходы метизного завода и смолистые отходы ОАО «Речицадрев». Отработанные травильные растворы накапливаются в шламонакопителе завода.

Смолистые отходы (шлам от замывки оборудования) образуются на ПДО «Речицадрев» в результате мойки вальцов. Отходы содержат формальдегид, который относится ко 2-ому классу токсичности, легко испаряется и ядовит. Отходы вывозятся на свалку предприятия.

Большое количество буровых растворов и шламов (12100 тыс. т) образуется при бурении нефтяных скважин в нефтегазодобывающем управлении «Речицанефть» и Управлении разведывательного бурения. Буровые растворы и шламы хранятся в шламонакопителях базы ЦНДП и шламоамбарах.

Наиболее эколого-опасными отходами являются люминесцентные лампы, содержащие ртуть, которая относится к 1 классу опасности. Организован централизованный сбор ламп и передача их на переработку.

Для размещения отходов производства и потребления в Речицком районе существуют два больших объекта: шламонакопитель метизного завода и комплекс полигонов, занимающий территорию около 20 га и включающий полигон твердых бытовых отходов, полигон лигнина, эксплуатируемый гидролизным заводом и полигон промышленных отходов ОАО «Речицадрев». Кроме того, бытовые отходы образуются в каждом населенном пункте, однако места их размещения не всегда упорядочены и, как правило, не санкционированы. Более крупные из них расположены в д. Заспа и г. п. Василевичи. В г. п. Василевичи отведен участок под новый полигон ТБО.

Наибольшую экологическую опасность представляют комплекс полигонов, расположенный вблизи г. Речица и шламонакопитель.

Шламонакопитель метизного завода расположен на землях колхоза им. Фрунзе на 35-м км шоссе Речица – Хойники. Он построен в 1984 г. по проекту института «Типрометиз». Площадь застройки около 25 га, емкость шламонакопителя 1135 тыс. м3, состоит из двух секций, эксплуатируемых поочередно. В шламонакопитель вывозятся отработанные травильные растворы после нейтрализации известковым молоком. Кроме того, на шламонакопитель завод «Ритм» вывозит промывные воды гальванических производств. Годовое количество поступающих отходов составляет около 6 т (в пересчете на сухое вещество). На полигоне завершается строительство станции по производству купороса. Ввод в строй купоросной установки шламонакопителя планировался в 1998 г.

Секции шламонакопителя обвалованы дамбами, глубина выемки грунта 1,5 м, глубина секций 7 м. Расстояние дна до уровня грунтовых вод 1,5 – 2,0 м. По проекту дно и откосы секций изолированы противофильтрационным экраном (полиэтиленовой пленкой в 2 слоя). Для отвода паводковых вод с внешней стороны имеются дамбы – кюветы. Вся территория огорожена. Вокруг – лесной массив. В районе шламонакопителя пробурены наблюдательные скважины.

В связи с принятыми мерами защиты и выполнением правил эксплуатации шламонакопитель, по мнению авторов ТерКСООС, не представляет серьезной экологической опасности.

Комплекс полигонов: твердых бытовых отходов (ПО ЖКХ), лигнина (ОПГЗ) и промышленных отходов ОАО «Речицадрев» расположен на 8-9 км от г. Речица в районе д. Деражня. Полигоны расположены рядом, занимают территорию около 20 га и составляют единый массив, являющийся источником техногенного загрязнения окружающей среды. В пределах его санитарно-защитной зоны протекает р. Деражня и находится застройка д. Деражня.

На полигон ТБО ежегодно вывозится 243 тыс. м3 отходов производства и потребления. Объем эколого-опасных отходов (2-3 класса токсичности) составляет не более 2 %от общего объема, поступающих на полигон ТБО.

На полигон ОАО «Речицадрев» ежегодно вывозится около 4 тыс. тонн в основном древесных отходов. Экологоопасные отходы 1-3 класса, которые раньше вывозились вместе с инертными и значительный объем которых попадал в карьер, в настоящее время на полигоне не складируются[9,156]

Изучение геолого-гидрологического строения территории, проведенное в рамках ТЕРКСООС, показало, что ложе полигона слагают породы песчаного состава, которые характеризуются высоким коэффициентом фильтрации и не обеспечивают изоляцию грунтовых вод от техногенного загрязнения. Грунтовые воды относятся к категории незащищенных. Были проведены специальные геоэкологические работы по оценке воздействия полигонов на почво-грунты, грунтовые и поверхностные воды. В отходах, почвогрунтах, приповерхностных и грунтовых водах определялось содержание микроэлементов (тяжелых металлов), а в водах, кроме того, определялся химический состав. Изучался состав легкорастворимых солей почв и грунтов.

Исследования показали, что в лигнине содержание ряда микроэлементов (Сr, Ni, Сu, Pb, Zn) в несколько раз превышают фоновые значения для почв Беларуси, а концентрации хрома, меди, свинца и цинка превышают ПДК. Лигнин оказывает воздействие на почвы, являясь источником тяжелых металлов; почвы вокруг него содержат избыточные концентрации марганца, никеля, меди, свинца, хрома.

В древесных отходах полигона ОАО «Речицадрев» обнаружены высокие содержания свинца (около ПДК) и цинка (1,5 ПДК). Отмечаются избыточные количества марганца и циркония.

В шламе из карьера (смесь песка, опилок, нефтепродуктов) содержание почти всех элементов в 2-3 раза превышает фоновые показатели для почв Беларуси. Концентрации свинца и цинка составляют 5 и 12 ПДК соответственно. Отмечаются избыточные концентрации стронция и бария. Содержание микроэлементов в грунтах с глубиной уменьшается и на глубинах 0,45 - 0,7 м стабилизируется, приближаясь к средним значениям по Беларуси (к фоновым).

Почвы и приповерхностные слои грунтов содержат повышенное количество ионов Na, Ca, Cl, SO4, что может быть обусловлено частично разложением бытовых отходов.

Химические анализы фильтрата и грунтовых вод на территории массива полигонов показали высокую общую минерализацию их по сухому остатку, близкую к ПДК или превышающую ПДК в 1,5 – 2,8 раза. В грунтовых водах и фильтрате, вблизи отвала лигнина особенно высоки концентрации Na, Mg, Cl, SO4, т.е. компонентов поваренной соли, доломита и серной кислоты. В грунтовой воде вблизи карьера ОАО «Речицадрев» отмечается максимальное содержание Na, NH4, НСОз, концентрации которых близки к ПДК или превышают их. В фильтрате бытовых отходов обнаружены повышенные концентрации K, Mg, Cl, НСОз. Во всех пробах воды и фильтрате общая жесткость превышает ПДК в 1,3-2 раза.

Эти данные свидетельствуют о том, что на территории полигона идет процесс загрязнения грунтовых. Загрязнение грунтовых вод распространяется в пределах санитарно-защитной зоны (в радиусе 300 - 500 м). При этом определить долю воздействия на грунтовые воды полигона бытовых отходов, лигнина и полигона ОАО «Речицадрев» отдельно не представляется возможным, так как санитарно-защитная зона у них общая.

В настоящее время решается вопрос об отводе новой площадки ТБО. Институт «Техноресурс» разрабатывает проект полигона ТБО. Предлагаемое месторасположение – северо-западнее города и западнее д. Озерщина[5, 164 ].

 

Заключение

Современный подход к экологическим исследованиям требует комплексного изучения всех природных и антропогенных факторов. Природные факторы обеспечивают определенную устойчивость территории к отрицательному воздействию человеческой деятельности. Охрана воздушного и водного бассейнов, ландшафтов, почв, растительности от загрязнения, истощения и деградации является одной из важнейших задач современной экологической устойчивости территорий.

     В условиях развития города с крупным сформировавшимся промышленным и коммунальным хозяйством большая роль по очистки защите воздушного и водного бассейнов от загрязнения принадлежит зеленым насаждениям. Они формируют систему ландшафтно-рекреационных территорий города и пригорода, его природный каркас и выполняющие санитарную, средорегулирующую, рекреационную, ландшафтообразующую и защитную функции.

     Осуществляются меры практического характера по строительству и реконструкции сооружений очистки сточных вод, систем очистки отходящих газов, полигонов твердых бытовых отходов, а также развитию информационного обеспечения населения, воспитания и образования в области охраны природных ресурсов.

     Выполняются мероприятия по переводу автотранспорта на газообразное топливо. Возросла оснащенность постов контроля приборами контроля выхлопных газов у автотранспорта. Осуществлены меры по эффективности использования земельных ресурсов. Выполнены плановые объемы работ по ремонту и поддержанию в надлежащем состоянии гидромелиоративной сети. Соблюдается установленный режим ведения лесного хозяйства в водоохранных зонах

     Не смотря на сложную экологическую обстановку, сложившуюся в г. Речица и Речицком районе в результате антропогенного воздействия, благодаря деятельности исполнительной власти и природоохранной службы состояние окружающей среды улучшается.

Результаты, полученные в ходе исследования, можно рассматривать как исходный материал для разработки основных направлений геоэкологического мониторинга, ориентир при экологической оценке состояния компонентов городской среды на региональном уровне, а также деятельности по оптимизации природопользования.

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 904; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!