§ 7. Складирование (депонирование) отходов

Неконтролируемые (несанкционированные) свалки.

Свалки, классифицируемые пунктами 1-8, не требуют особого пояснения. Специфика же войсковой свалки подтверждается

Виды муниципальных (городских) свалок

Таблица 10.5

сообщениями о взрывах, имевших место при попытке сжечь мусор, собранный на армейском полигоне.

Анализ характера образования несанкционированных свалок позволяет выделить две формы подобных объектов: это собственно несанкционированные свалки, представляющие собой скопления отходов на территории 0,2-0,5 и более га, и захламления территорий, представляющие собой аморфные, без четко выраженных границ скопления твердых бытовых и строительных отходов.

Первая группа — наиболее крупные и долговременные несанкционированные свалки, как правило, возникают в бывших карьерах и оврагах по негласному или гласному разрешению глав администрации муниципальных образований. К этой же категории можно отнести крупные свалки, которые эксплуатируются в течение многих лет коммунальными службами городов и районов, но без лицензии на право захоронения отходов, либо с нарушением условий лицензирования.

Вторая группа — более мелкие свалки, как правило, образованы в результате «деятельности» различных государственных и частных предприятий и расположены на территориях этих же предприятий или в границах их санитарно-защитной зоны.

Отдельно следует выделить придорожные свалки, которые возникают при участии водителей, а также предприятий придорожного сервиса: АЗС, магазинов, служб автосервиса.

Большое число мелких несанкционированных свалок и захламлений на территориях городов и сельских населенных пунктов возникает в результате складирования ТБО жителями частного сектора и различных садоводческих товариществ и кооперативов, как правило, не имеющих договоров на централизованный вывоз отходов с предприятиями ЖКХ.

Возникновение несанкционированных свалок и захламленных территорий часто обусловлено слабым вниманием и отсутствием должного контроля за состоянием подведомственной территории со стороны глав администраций городского, районного уровня, коммунальных служб.

Традиционно свалка — место захоронения самого разнообразного мусора.

Разогрев в отдельных местах свалки может достигать существенных значений. Так, на одной из крупнейших в Подмосковье Кучинской свалке даже в морозную зиму температура не опускается на глубине около 10 м ниже 36,6 °С. Поэтому на свалках нередки случаи самовозгорания: из-за неплотного складирования мусора по многочисленным каналам поступает горючий биогаз, разогреваемый теплом реакций, протекающих в теле свалки.

Стихийное складирование ТБО без учета требований и приемов экологической биотехнологии вызывает выделение вредных химических (сероводород, индол, скатол и т. п.) и биохимических компонентов. Свалки ТБО, содержащие пищевые отходы, особенно опасны в жаркое сухое время года при t gt; +25 °С, когда ускоряется развитие всех видов микро- и макрофлоры, микро- и макрофауны и естественно идет интенсивно ферментация всех пищевых отходов и отходов природных полимерных материалов. При такой температуре создаются условия для развития и распространения холеры и чумы.

Протекающие внутри свалки процессы усиливаются просачиванием внутрь атмосферных осадков, вымывающих из свалки многие загрязнители, прежде всего в подземные воды. Как следствие образуется фильтрат — темно-коричневая жидкость, содержащая в достаточно высоких концентрациях хлориды, сульфаты, нитраты металлов, в том числе тяжелых, органические кислоты, взвеси, (до 20 г/л) микроорганизмы. Поверхностные и подземные стоки свалки, загрязненные фильтратом, проникают в почвы, реки и озера, а также в питьевые артезианские водоносные горизонты.

Сообщается, что по этой причине зоной настоящего кризиса стала Флорида (США). Здесь много закрытых свалок расположено в заболоченной местности, а большую (около 90 %) часть питьевой воды жители получают за счет подземных вод. Очистка подобных свалок (а их насчитывается более 200 на территории указанного штата) обойдется в 10 млн долларов. Это изнанка на первый взгляд «дешевого» способа ликвидации отходов.

За технологическую простоту свалок, у которых отсутствуют, как правило, даже простейшие природоохранные устройства, системы сбора и нейтрализации фильтрата, приходится рассчитываться долговременным отчуждением дорогостоящих городских земель, ухудшением здоровья населения, не говоря уже об эстетической неприглядности указанных свалок. Так, зарубежные туристы избегают посещать Кострому — красивейший, но самый захламленный город «Золотого кольца» России.

Законодательство Российской Федерации запрещает захоронение отходов: на территориях городских и иных поселений, лесопарковых, курортных, лечебно-оздоровительных, рекреационных зон; на водосборных площадях подземных водных объектов, которые используются в целях питьевого и хозяйственнобытового водоснабжения; в местах залегания полезных ископаемых и ведения горных работ в случаях возникновения угрозы загрязнения мест залегания полезных ископаемых и безопасности ведения горных работ; вне специально предназначенных для этого пунктов их размещения или без надежной изоляции от ОС.

Полигоны для твердых бытовых отходов. Федеральный закон «Об отходах производства и потребления» в ст. 12 установил требования к объектам размещения отходов (см. § 3). Создание таких объектов — специально оборудованных сооружений (полигонов, шламохранилищ, отвалов горных пород и др.), — допускается только на основании разрешений, выданных специально уполномоченными федеральными органами исполнительной власти при наличии положительного заключения государственной экологической экспертизы.

Полигоны ТБО — территория санкционированного складирования твердых бытовых и промышленных отходов IV класса опасности и нетоксичных отходов (отходы V класса) (А. С. Герасимова и др., 2001 г.).

Простейшие полигоны. Для таких полигонов обычно выбирают место в глинистом грунте, в котором можно складировать отходы в течение 20-25 лет и более. Основание выбранной площадки делают в виде большого корыта глубиной 1,5 м и более для скапливания в нем фильтрата. Если глинистого грунта нет и основание для полигона приходится делать в водопроницаемых грунтах, дно корыта выстилают слоем привозной глины толщиной 0,5 м (рис. 10.7).

Рис. 10.7. Схема разреза простейшего полигона для твердых отходов: 1 - лесозащитные полосы; 2 - промежуточный изолирующий слой; 3 - отходы; 4 - укрывающий наружный слой растительного грунта; 5 — естественное или искусственное водоупорное основание (глина)

В течение суток вывозят отходы на одну площадку полигона и уплотняют бульдозерами послойно до 2-метровой высоты. На следующий день отходы вывозят на другую площадку, а предыдущую укрывают изолирующим слоем грунта толщиной 0,25 м. Такая изоляция и последующее уплотнение грунта препятствуют загрязнению воздушной среды, а также распространению насекомых и грызунов. В целях снижения площади полигон загружают послойно до высоты 60 м и более. После заполнения полигона поверхность последнего покрывают растительным грунтом.

При выборе участка для устройства полигона ТБО учитывают климатогеографические и почвенные условия. Запрещается размещать полигоны на территории I и II поясов санитарной охраны водоисточников, зон охраны курортов, а также в местах массового отдыха населения и размещения оздоровительных учреждений. Санитарно-защитная зона между полигоном и жилой застройкой должна составлять не менее 100 м. Для размещения полигонов ТБО часто используют овраги и другие неудобные для сельского хозяйства земли.

Уже отмечалось, что при таком захоронении ТБО (по сути в «могильниках») возникает ряд острых проблем: 1) вымывание вредных веществ с образованием ядовитого фильтрата; 2) образование взрывоопасного метана; 3) просадка грунта. Особую опасность представляет фильтрат, который поступает в подземные водоносные горизонты, и оттуда вредные вещества могут попасть и в питьевые воды (вероятность этого особенно велика при изношенных трубах распределительной сети городского водопровода и их частых прорывах). Поэтому при организации свалок, особенно новых, обязательно предусматривают систему защиты грунтовых вод (рис. 10.8).

Подобным образом функционирует большинство свалок в США. По сути это реактор, в котором протекают физические, химические и биологические процессы стабилизации отходов.

Рис. 10.8. Схема захоронения отходов с системой защиты грунтовых вод (Б. Небел, 1993 г.)

Трубы для сбора фильтрата из поливинилхлорида диаметром 15 см и протяженностью свыше 5 км являются необходимыми для организации свалки в США. Контроль процессов осуществляется с помощью телекамер. Кроме того, по законодательству США для открытия новых свалок необходимо произвести: 1) уплотнение грунта; 2) сборку систем для сбора продуктов выщелачивания; 3) систему наклонных трубопроводов для предупреждения загрязнения грунтовых вод; 4) ежедневное покрытие из пленки массы отходов; 5) контроль и мониторинг состояния свалки; 6) специальное образование персонала.

Полигоны ТБО как энергетически самодостаточный объект. Побочным продуктом разложения органической массы отходов является метан, который, образуясь в больших количествах, обуславливает взрывоопасность территории. Он может распространяться в земле горизонтально, проникать в подвалы зданий, накапливаться там и взрываться при искрении или зажигании. В США известны случаи разрушения более 20 домов, расположенных на расстоянии до 300 м от свалок, причем взрывы привели к жертвам. Кроме того, метан способен подниматься вверх, при этом отравляя корни и губя растительность, а также вызывая эрозию почвы. В ряде городов указанную проблему решают путем устройства на месте свалок «газовых скважин», перехватывающих образующийся метан, который можно впоследствии использовать как топливо или для других целей. Правда, не всегда бывает целесообразно транспортировать биогаз на соответствующие ТЭС или ТЭЦ; в ряде случаев предпочтительнее использовать его на месте, получая тепловую и электрическую энергию с последующим применением их для собственных нужд. Поэтому современные полигоны оборудуются устройствами для сбора биогаза, его подсушки и последующего использования (рис. 10.9). В некоторых случаях биогаз сжигают в факелах (например во Франции), но это неэффективно с эколого-экономических позиций.