Учёт и утилизация отходов

    - конверсируемые военные объекты различного назначения (ракетные шахты, подземные склады и т.п.);

    Во всех геотектонических обстановках неблагоприятные для захоронения ПО

условия характерны для районов активизации новейших движений.

    Хранилища жидких, пастообразных или растворимых  в воде промышленных отходов следует размещать на  участках со слабофильтрующими породами, характеризующимися коэффициентом фильтрации не более 10  см/с. При необходимости размещения отходов в более проницаемых грунтах в камерах хранилища следует  предусматривать технические мероприятия по исключению проникновения отходов в подземные и грунтовые воды, а также по исключению воздействия на отходы грунтовых вод. В качестве таких мероприятий можно

использовать тампонаж окружающих пород, создание гидроизоляционного слоя, возведение противофилътрационных завес и т.п. [31].

    Для создания подземных хранилищ токсичных промышленных отходов не следует использовать выработанные пространства горных предприятий, расположенных в городах и рабочих поселках или  непосредственно к ним примыкающих. Требования к местам спуска в подземное хранилище токсичных

промышленных отходов и выхода вентиляционной струи, проходящей через такое хранилище (промплошадка), должны соответствовать «Санитарным правилам» и СНиПам для полигонов по захоронению токсичных промышленных отходов [34, 37].

    Подземное захоронение может быть организовано на различных глубинах и в различных гидродинамических зонах литосферы. Согласно этому хранилища подразделяются [31]:

    - не неглубокие (близповерхностные) - в зоне аэрации и активного водообмена;

    -  среднеглубокие (промежуточной глубины) - ниже зоны активного водообмена, но не глубже 2000 м, в пределах пластовых температур до 50 - 70 °С;

    - глубокие - на глубинах свыше 2000 м.

    Для обеспечения безопасного функционирования близповерхностных хранилищ из-за опасности загрязнения подземных вод они должны размещаться в объеме геологических тел с низкой гидравлической и диффузионной проницаемостью (в глинах, туфах и т.п.) и создаваться защитные сооружения (системы дренажа,

гидрозавес и т.п.).

    Среднеглубокое захоронение целесообразно и эффективно в объеме мегаблоков кристаллического фундамента платформ. Наиболее оптимально создание такого рода хранилищ в пределах неглубоко залегающих  (500-2000  м) депрессий с незначительной динамикой подземных вод.

    Глубокое захоронение промышленных отходов может быть реализовано в разрезе кристаллических образований фундамента и в осадочных породах, перекрытых выдержанными толщами (глинами мощностью от 50 до 100 м и более, стратифицированными соляными толщами). 
 

     2.2. Использование промышленных отходов в качестве заполнителя при 

                           рекультивации карьеров 

    При добыче полезных ископаемых неизбежно образуется большое  количество отработанных карьерных выемок, негативно влияющих на различные элементы природной среды: нарушение геоморфологии, гидрологического и гидрогеологического режимов, загрязнение подземных горизонтов, ландшафтные изменения.

    Частичный возврат территории в безопасное хозяйственное пользование достигается путем выполаживания откосов, планировки днища, фитомелиорации и заполнением всего свободного пространства выемки карьера.  Практически единственной альтернативой природным рекультивационным материалам (кондиционные и  отвальные грунты) являются крупнотоннажные промышленные и/или бытовые отходы.

    Опасность промышленных отходов предполагает их предварительное обезвреживание и обработку для снижения класса токсичности и перевод из одного класса опасности в другой, например из взрывоопасных в

невзрывоопасные, из самовозгорающихся в несамовоагорающиеся и т. д.

    При выборе отходов для рекультивации карьеров необходимо учитывать следующие факторы [32]:

    - Эколого-гигиенический - допустимость использования с точки зрения безопасности для людей и окружающей среды;

    - Ресурсный - наличие достаточного для заполнения карьера количества отхода;

    - Реакционная способность - химическая индифферентность компонентов отхода;

    - Инженерно-геологический - сходство отхода с природными материалами карьера.

    Благодаря медленному протеканию физико-химических процессов  происходит трансформация компонентов    отходов. Присутствие растворителей и углеводородов приводит к набуханию полимеров, эмульсии и коллоиды  которых пропитывают минеральную часть отходов. Гидролиз солей тяжелых металлов приводит к образованию малорастворимых оксидов и гидроксидов. Данные процессы интенсифицируются в результате  экзотермических реакций и затрудненного оттока тепла. Содержание отходов в рекультивируемом карьере в

течение 5 - 6 лет приводит к образованию почти однородной резиноподобной массы и достигается детоксикация отходов [32].

    Сводная классификация видов работ по рекультивации карьеров с использованием предварительно подготовленных в зависимости от их целевого назначения отходов представлена в Приложении 4.

    Таким образом, рекультивация карьеров неутилизируемыми промышленными отходами позволяет проблему  их размещения с минимальным экологическим ущербом, при этом достигается  уменьшение неблагоприятного  воздействия со стороны техногенно нарушенных территорий. 

                    2.3. Размещение радиоактивных отходов 

    Захоронение и складирование в геологических формациях, являющихся природными изоляторами, в сочетании с несколькими инженерными барьерами, призванными препятствовать распространению токсичных  отходов в окружающую среду, составило основу концепции надежного вывода из биосферы и радиоактивных отходов (РАО) различной активности, принятую МАГАТЭ.

    С ориентировкой на нее в США в 80-х годах была произведена  разработка могильников для РАО в пустотах  от разработки соляных и золоторудных месторождений. В Германии РАОзахороняются в соляных и   железорудных выработках. В остальных странах Западной Европы, а также в Канаде и на  Кубе

разработка  технологий  захоронения РАО в геологических формациях также ведется уже в течение нескольких  лет. В последние годы геологические и геофизические изыскания на предмет выбора тех участков недр, в  которых существуют природные породные изоляторы, способные безопасно  использоваться для той же цели,  начаты и в странах Восточной  Европы, в странах СНГ (Украина и Белоруссия). При этом первоочередность захоронения в недрах  РАО, хотя последние и составляют всего около  1%  от  общего  количества

неиспользуемых токсичных отходов, диктуется тем, что при  размещении их на земной поверхности, которое в основном осуществляется  в настоящее время, они представляют для человечества наибольшую опасность [14]. 
 

            2.4. Требования безопасности при организации хранилищ 

    При решении вопросов обеспечения эксплуатационной  надежности  горных выработок, специально создаваемых для подземных  хранилищ,  необходимо учитывать требования СНиП 2.01.55-85 «Объекты  народного хозяйства в подземных горных выработках» и одноименной  Инструкции,  утвержденной

Госстроем СССР и Госгортехнадзором СССР в 1984 г.

    Для  обеспечения безопасного вывода отходов из биосферы при использовании природных и техногенных  объектов должны строго соблюдаться определенные условия и ограничения.

    Согласно действующим положениям по проектированию и созданию захоронений отходов запрещается их расположение [29]:

    -  вблизи  месторождений  пресных  подземных, минеральных лечебных, промышленных вод и их водоохранных зон;

    - на территории зон охраны курортов;

    - на территории заповедников;

    - в пределах селитебных и рекреационных зон населенных пунктов.

    Кроме того, подземные хранилища не рекомендуется размещать:

    - на площадях залегания полезных ископаемых без согласования с органами Государственного горного надзора;

    - в зонах активного карста;

    - в зонах активизации процесса сдвижения породной толщи от ведения горных работ;

    - в массивах, склонных к горным ударам и относящихся к пожароопасным

(выделяющих или образующих  при контакте с промышленными отходами взрывоопасные или ядовитые газы);

    - в пределах сейсмоактивных районов;

    - в зонах естественного питания и разгрузки водоносных комплексов;

    - вблизи неотектонически активных разломов и дизъюнктивных нарушений  в породной толще;

    - в районах интенсивной техногенной нагрузки  на  недра,  приводящей к нарушению природной изоляции  подземных  резервуаров (например, в районах старых нефтяных месторождений, для которых характерно наличие  значительного фонда дефектных скважин, являющихся основными каналами вертикальных  потоков

флюидов);

    - в районах, где не исключена возможность проникновения в хранилища поверхностных вод в различных  аварийных ситуациях (наводнения, сели, прорывы дамб и плотин водо- и  шламохранилищ, оседание земной  поверхности под влиянием горных работ и т. п.).

    Существенное значение имеет наличие способов и средств, позволяющих при необходимости оперативно

и с полной гарантией навечно  перекрыть  выработки, через которые ПО будут подаваться в выработанные пространства [31].

    Исходя  из концепции минимизации риска, связанного с возможным негативным воздействием  захороняемых токсичных промышленных отходов на окружающую среду, к подземным хранилищам должны предъявляться требования  не только общего санитарно-гигиенического характера, но и требования,

учитывающие условия их размещения в геологической  среде. В рамках такого подхода в случае нарушения герметичности подземных хранилищ и проникновения компонентов отходов из хранилища в

геологическую среду их распространение будет определяться  особенностями тектонического строения  и

гидрогеологическими условиями района размещения данных объектов. 
 

             3. Перспективные способы повышения экологической 

                        безопасности  промышленности