Главная страница

экологическая экспертиза дьяконов (практики). Дьяконов К. П., Дончева Л. В


Скачать 34.78 Mb.
НазваниеДьяконов К. П., Дончева Л. В
Анкорэкологическая экспертиза дьяконов (практики).doc
Дата07.10.2017
Размер34.78 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаэкологическая экспертиза дьяконов (практики).doc
ТипУчебник
#9251
страница30 из 40
1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   ...   40

Памятники природы

Это уникальные, невосполнимые, ценные в экологическом, науч­ном, культурном и эстетическом отношениях природные комплексы, а также объекты естественного и искусственного происхождения. Памят­ник природы (ПП) — одно из наиболее популярных понятий, связан­ных с охраной природных объектов, широко используемое не только в науке, но и в обыденной жизни. Возникновение термина связывается с именем А. Гумбольдта, который применил его в 1818 г. по отношению к обнаруженному им необычному по размерам и возрасту дереву.

Памятники природы как категория ООПТ широко применяется во многих регионах. Основная цель объявления природных комплек­сов и других объектов памятниками природы — сохранение их в есте­ственном состоянии. Согласно действующему в России законодатель­ству эта цель может достигаться как с изъятием, так и без изъятия земельных участков у других землепользователей (последний вариант менее благоприятен с природоохранной точки зрения, однако на прак­тике наиболее распространен).

Перечень объектов, имеющих статус памятников природы, очень широк. К ним могут относиться участки живописных местностей; эталонные участки нетронутой природы; объекты культурного ланд­шафта (старинные парки, аллеи, каналы и т.п.); места произрастания и обитания ценных, реликтовых, малочисленных, редких и исчезаю­щих видов растений и животных; лесные массивы и участки леса, особо ценные по своим характеристикам (породный состав, продук­тивность, генетические качества, структура насаждений и др.), а так­же образцы выдающихся достижений лесохозяйственной науки и прак­тики; природные объекты, играющие важную роль в поддержании гидрологического режима; уникальные формы рельефа и связанные с ними природные комплексы (горы, группы скал, ущелья, каньоны, пещеры, ледниковые цирки, троговые долины, моренно-валунные гряды, дюны, барханы, бугры пучения и т.п.); геологические обнажения, имеющие особую научную ценность (опорные разрезы, стратотипы, выходы редких минералов, горных пород и полезных ископаемых); геолого-географические полигоны, в том числе классически участки с особо выразительными следами сейсмических явлений; местонахождения редких или особо ценных палеонтологических объетов; участки рек, озер, водно-болотных комплексов, водохранилищ морских акваторий, небольшие реки с поймами, озера, водохранилища и пруды; природные гидроминеральные комплексы; термальные и минеральные водные источники, месторождения лечебных грязей; береговые объекты (косы, перешейки, полуострова, остроги, лагуны, бухты и т.п.); отдельные объекты живой и неживой природы(места гнездования птиц, деревья-долгожители, имеющие исторщие мемориальное значение, единичные экземпляры экзотов и реликтов вулканы, холмы, ледники, валуны, водопады, гейзеры, родники истоки рек, скалы, утесы, останцы, проявления карста, гроты и т. п.)

Использование памятников природы допускается для решения научных, эколого-просветительских, рекреационных и других задач, не противоречащих основной цели объявления данных объектов памятниками природы. При проектировании на каждый памятник природы составлятся паспорт, в котором указываются его местонахождение, границы, площадь, режим особой охраны, а также допустимые виды использования в зависимости от его характера и состояния (при этом мот вводиться сезонные и другие ограничения).

В зависимости от природоохранной, эстетической и других ценно­стей охраняемых объектов памятники природы могут иметь федераль­ное или региональное значение. К концу 2002 г. в России насчитывалось около 8 тыс. памятников природы, однако вследствие небольших размеров они занимали лишь 0,1% территории страны. В целом такай категория ООПТ, как памятник природы, очень распространена и имеет исключительное значение для сохранения природных феноме­нов разных уровней и охраны мелких элементов ландшафта, что особенно важно в староосвоенных регионах для поддержания экологи­чески сбалансированной пространственной структуры ландшафтов.

14.3.Влияние природоохранных объектов на прилегающие территории

Как было отмечено, одна из основных функций природоохранных объектов — консервационная, т.е. сохранение в своих границах типичных и уникальных ландшафтов, различных природных феноменов и т.п. Другая важнейшая функция — регуляционная (средообразующая), проявляющаяся через влияние на прилегающие территории. Но влияние проявляется через ландшафтно-географические поля и может быть разделено на две составляющие — вещественно-энергетическую и информационную. Первая известна достаточно давно и раз­работана на примере влияния лесных массивов на прилегающее пространство. Благодаря изученному влиянию леса на микроклимат, вод­ный режим, формирование стока, относительно недавно были им явлены и новые аспекты воздействия леса как физического тела на окружающую среду, в частности, на формирование химического и бактериального стока, термический режим рек и др. Это передается через два природных компонента — водный и воздушный и зависит от высоты деревьев и площади лесного массива. Наиболее сильное влияние леса на прилегающую территорию обнаруживается на рас­стоянии, кратном примерно 12-15 высотам деревьев (микроклимат, свойства растительности, почв, состав фауны и др.). Влияние на сток сказывается в пределах площади водосбора и прослеживается на рас­стоянии от нескольких километров до первых десятков километров. Вероятно, в тех же пределах проявляется и воздействие лесных массивов на местный климат, хотя четкий ареал здесь определить сложнее.

Менее ясны вопросы информационного взаимодействия изоли­рованных лесных экосистем. Имеются сведения о том, что флора высших сосудистых растений испытывает изоляцию при удалении охра­няемых участков от крупных массивов природного растительного по­крова на расстояние 100-200 км. Примерно в тех же пределах фиксируется эффект дистанционной изоляции популяций (т.е. умень­шения интенсивности информационного обмена при увеличении рас­стояния между популяциями) у некоторых видов животных.

Таким образом, в ареале влияния изолированного лесного масси­ва на прилегающую территорию выделяются три подзоны:

  • непосредственного физического воздействия на все компоненты прилегающих природных комплексов (до 300—400 м);

  • влияния на сток и местный климат (от нескольких километров до первых десятков километров);

  • информационного влияния (до 100—200 км).

При взаимодействии двух и более подобных лесных массивов (ана­логов ООПТ среди преобразованных природно-антропогенных геосис­тем) происходит наложение зон влияния. Желаемый эффект интерфе­ренции определяется решаемыми задачами. Для оптимизации сельско­хозяйственного производства в степной зоне, например, необходимо наложение зон влияния первого уровня. Для поддержания экологического баланса в лесной зоне — наложение как минимум зон влияния второго уровня. Количественными показателями подобного взаимодействия слу­жат общий процент лесистости, концентрация в лесных экосистемах живого органического вещества, определяемая составом растительности, стадиями сукцессии. Так, в староосвоенных регионах лесной зонам и зависимости от специфики природных и социально-экономических условий оптимальный (с эколого-экономической точки зрения) процент лесистости колеблется в среднем от 40 до 60%. Большое значение при этом имеют характер распределения и площадь лесных массивов.

14.4.Охраняемые природные территории (ОПТ)

Особенно ярко проявляются средообразующие функции при про­ектировании ОПТ, к которым относятся водоохранные зоны и леса первой группы.

Водоохранными зонами являются территории, прилегающие к акваториям рек, озер, водохранилищ и других водных объек­тов, в пределах которых устанавливаются ограничения хозяй­ственной деятельности с целью предотвращения загрязнения, засорения, заиления и истощения водных объектов, а также сохранения среды обитания водных организмов.

Размеры и границы водоохранных зон определяются исходя из физико-географических особенностей территории. Так, ширина водо­охранных зон устанавливается:

для рек, стариц и озер — от среднемноголетнего уреза воды и летний период;

для водохранилищ — от уреза воды при нормальном подпор­ном уровне;

для болот — от их границы (нулевой глубины торфяной залежи);

для морей — от максимального уровня прилива.

Минимальная ширина водоохранных зон определяется в зависи­мости от протяженности реки (табл. 13).

Таблица 13

Минимальные размеры водоохранных зон

Протяженность реки от истока, км


Ширина водоохранной зоны, м


До 10


50


От 10 до 50


100


От 50 до 100


260


От 100 до 200


300


От 200 до 500


400


Более 500


500



Минимальная ширина водоохранных зон для озер, водохранилищ верховых болот составляет при площади объектов менее 2 км2 — чн) м, а при площади более 2 км2 — 500 м.

Как правило, прибрежные защитные полосы должны быть заняты древесно-кустарниковой растительностью или залужены.

К лесам первой группы относятся все леса, выполняющие зашитные, санитарно-гигиенические, оздоровительные, водоохранные функции. Это — притундровые леса, ленточные боры, леса в зонах санитарной охраны источников водоснабжения и курортов, зеленые юны вокруг населенных пунктов и хозяйственных объектов, защит­ные лесные полосы, орехово-промысловые зоны, противоэрозионные леса, лесные участки, имеющие научное или историческое значение, леса в пустынных, полупустынных, степных, лесостепных и малолесных горных территориях, имеющих важное значение для за­шиты окружающей природной среды и др. В указанных лесах, как правило, не проводятся рубки главного пользования, а разрешаются только рубки промежуточного пользования и другие, направленные на улуч­шение состояния древостоев и усиление природно-экологических функций лесов этой группы.

14.5. Проектирование экологических каркасов

Отдельные ООПТ и ОПТ могут выполнять функции сохранения ландшафтного и биологического разнообразия, эталонных и уникаль­ных ландшафтов и т.п., однако для решения стратегической задачи не его заповедного дела — поддержания экологического баланса в отдельных регионах и географической оболочке в целом — их недостаточно. Один из возможных подходов к решению этой задачи — созда­ние экологических каркасов.

Под экологическим каркасом (ЭК) понимается вся совокупность геосистем (как естественного, так и искусственного происхож­дения) в пределах какой-либо территории, выполняющих спе­цифические экологические функции. Эти функции определяются высокой информативностью природ­ных комплексов (уникальностью, репрезентативностью и/или разно­образием), способностью существенно влиять на экологические па­раметры среды в регионе (средообразующая способность), исключительностью природно-ресурсного потенциала (наличие ключевых местообитаний ресурсно ценных видов биоты, наличие зон формиро­вания водного стока), выдающимися эстетическими достоинствами ландшафтов и др. Таким образом, экологический каркас — понятие более широкое, чем сеть ООПТ и ОПТ, поскольку включает в себя не

только собственно охраняемые территории, но и другие природные и природно-антропогенные объекты, выполняющие специфические экологические функции.

На картах, космических снимках такая совокупность объектов им глядит как пространственно сообщающаяся сеть природных и полуприродных территорий, т.е. «каркас». ЭК отличаются как территориальной взаимосвязанностью (неразрывностью), так и системной целостностью каждый элемент ЭК, выполняя присущую ему функциональную роль и поддержании экологического баланса, связан с другими, усиливая их экологическую значимость (свойство эмерджентности).

Экологический каркас состоит из четырех основных элементом узловых структур, траспортных коридоров, буферных зон и территорий экологической реставрации.

Узлы экологического каркаса территории, выполняющие преимущественно средообразующие функции, непосредственно обеспечивающие поддержание экологического баланса, биоразнообразия и оказывающие влияние на значительные площади прилегающих территорий.

К их числу относятся верхние звенья ландшафтных катен (между речные равнины, особенно с сохранившимися участками зональном растительности, верхний ярус горных систем), крупные малонарушенные лесные массивы, болотные системы, верховья основных рек, ареалы интенсивного подземного стока, «информационные узлы» обладающие повышенным биологическим и Транспортные коридоры территории, выполняющие преимущественно транспортные функции, т.е. представляющие собой основные магистрали вещественно-энергетического обмена между узлами.

Это прежде всего «кровеносная система ландшафта» — долины рек и ручьев, овражно-балочная сеть, «коридоры» движения приземною слоя воздуха, подземных вод, миграционные маршруты животных и т.п.

Транспортные коридоры служат местами транзита воды и различных растворенных веществ, а также территориями, благодаря которым поддерживается обмен живыми организмами между узлами экологического каркаса. В незначительно преобразованных ландшафтах транспортные коридоры существуют в виде широких переходных полос между узлами ЭК. В староосвоенных регионах транспортные коридоры часто бывают редуцированы до узких линейных полос — «экологических мостов». Если топографическая целостность транзитных территорий нарушена (например, линейными коммуникациями), но экологические связи сохранились, то говорят о фрагментарных или прерывистых коридорах.

Для предотвращения деградации вследствие негативного антрогенного влияния окружающей среды узлы экологического каркаса ранспортные коридоры необходимо окружить буферными зонами аналогами охранных зон вокруг ООПТ, защищающими их от внешних воздействий.

Территории экологической реставрации земли, на которых восстанавливаются природные геосистемы.

Необходимость выделения этой структурной составляющей связана с тем, что в староосвоенных регионах сохранившиеся природные территории обычно не формируют каркас, поскольку экологическая инфраструктура ландшафта разорвана вследствие сельскохозяйственного поения, селитебных земель и пр. Таким образом, встает задача соединения «разрывов» экологического каркаса. Как показывает практика, для ною чаще всего требуется восстановление экологических коридоров.

Кроме того, в староосвоенных регионах в ЭК, как правило, вклю­чаются искусственные объекты, исторически не свойственные данному ландшафту, но необходимые для поддержания его стабильности условиях интенсивной хозяйственной деятельности, поскольку не всегда возможно обеспечить это естественными экологическими регуляторами. Примерами искусственных регуляторов служат полезащитные и придорожные лесополосы, валы-микротеррасы, прокладывае­те поперек склона и препятствующие развитию эрозии, пруды и др. В соответствии с иерархической организацией ландшафтной оболочки экологические каркасы также проектируются на разных иерархических уровнях. На локальном уровне конструирование ЭК происходит в основном для природных комплексов ранга урочищ и фаций. Большую роль в создании экологического каркаса играют так называемые микрорезерваты. Это могут быть отдельные холмы, балки, рощи, фрагменты естественных лугов, участки рек и ручьев, места выходов унтовых вод, небольшие озера, болота и т.п. Все эти объекты имеют исключительное значение для формирования экологически сбалансированной пространственной структуры ландшафтов, особенно в староосвоенных регионах.

На региональном уровне основной единицей геосистемной иерархии служат более крупные природные комплексы, как правило, ранга ландшафт и местность. Среди различных категорий ООПТ большое значение здесь имеют охраняемые ландшафты. Данная категория ООПТ широко представлена за рубежом, однако в нашей стране она пока не получила распространения. Основные задачи, возлагаемые на области охраняемых ландшафтов в странах Центральной и Восточной Европы и некоторых государствах, например, в Австрии, Польше они занимают около 20% площади страны), — это обеспечение строгого соблюдения всех правил и норм охраны природы, формирование экологичес­ки сбалансированных ландшафтов, уход за ландшафтом, сохранение культурного наследия, организация отдыха населения и т.п. Последовательное решение этих задач приводит к тому, что в отечественной гео­графии обычно подразумевается под термином «культурный ландшафт», т.е. природный комплекс со сбалансированными экономическими, социальными и экологическими функциями и высокими эстетическими достоинствами, обеспечивающий соответствующее качество жизни населения. Пример построения ЭК на региональном уровне представлен на рис. 38.



На макрорегиональном уровне основными структурными ячейками при формировании ЭК служат физико-географические провинции, области и страны. Пример построения подобного внутриконтинентального ЭК представляет Панъевропейская стратегия сохранения биологического и ландшафтного разнообразия. В рамках стратегии все страны панъеевропейского пространства обязались спланировать и создать к 2010 г. Панъевропейскую экологическую сеть территориальной охраны природы. Создание сети предполагает выявление всех наиболее ценных для охранения биоразнообразия территорий и обеспечение их охраны в немках единой функционально и территориально связанной системы, включающей ядра сети, экологические коридоры, буферные зоны и постановленные природные и полуприродные территории.

14.6.Проблема сохранения природоохранных объектов в старооевоенных регионах

В природе имеет место общесистемный закон растворения системы в чуждой среде, который формулируется следующим образом: «..индивидуальная система, работающая в среде с уровнем организации более низким, чем уровень самой системы, обречена: постепенно теряя структуру, система через некоторое время растворится в окружающей среде:». То же утверждает и теория островной биогеографии. Изменение характера островной биоты вследствие изолированности происходит под и влиянием эффекта инсуляризации (от лат. insulaостров) и приводит к ряду следствий: обедненному составу флоры и фауны, возрастанию плотности населения отдельных видов, увеличению размеров их экологических ниш, потере со временем видового разнообразия и т.п.

Во многих районах в ООПТ включены острова, со всех сторон окруженные природно-антропогенными ландшафтами. По мере хозяйствен­ного освоения их островная обособленность усиливается, что сказыва­лся на протекающих в них процессах, биоразнообразии и др. Все это обусловливает необходимость учитывать основные положения остров­ной биогеографии при проектировании природоохранных объектов.

В частности, необходимо иметь в виду, что даже в крупных резерватах с экологически полноценными границами сохранение стабильных и богатых видами экосистем в течение длительного времени вряд ли осу­ществимо, так как будет действовать эффект инсуляризации. Скорость вымирания видов при этом прямо зависит от размеров территории. Чем меньше площадь ООПТ и чем больше степень изолированности, тем интенсивнее идет так называемый «фаунистический коллапс».

Для оценки вероятности вымирания популяции из-за генетичес­ких изменений обычно используются два критерия: эффективная численность популяции и продолжительность ее существования. Установлено, что для кратковременного существования популяции млекопитающих (в пределах 100 лет) достаточна эффективная численное 50 особей, а для более продолжительного сохранения (несколько сотен лет) она должна быть примерно в 10 раз больше, что обеспечит адаптивные процессы в популяции. На основе этих цифр может рассчитываться площадь некоторых типов природоохранных объектов. В данном случае исходят из допущения о том, что территория, занимаемая популяцией крупных хищников, находящихся на вершине трофической пирамиды, должна быть достаточна для остальных видов здесь обитающих. Поэтому при установлении минимальной величины ООПТ ориентируются на площадь, необходимую для существования минимальной жизнеспособной популяции крупных хищников. В то же время возможность выделения территории для популяции крупных хищников из расчета 500 особей часто остается в сфере теории или каких-то исключительных условий, так как требует огромных площадей.

Один из способов минимизации эффекта «фаунистического коллапса» — уменьшение эффекта изолированности путем снижения антропогенных нагрузок в окружающих ООПТ ландшафтах, организация экологических коридоров и создание буферных зон вокруг резерватов. Оптимальная площадь буферной зоны вычисляется по формуле:

A2=[(1-Z)-1/z – 1]A1

где Zконстанта, А1 и А2площади резервата и буферной зоны соответственно. При Z, равном 0,25, оптимальная площадь буфер зоны в 2,16 раза больше площади самой ООПТ. Если заповедник имеет форму круга с радиусом R1, то буферная зона должна иметь форму охватывающего его кольца с внешним радиусом R = 1,78R1,. При ломаной границе ООПТ оптимальная величина буферной зоны вычисляется по координатам вершин многоугольника, аппроксимирующе­го границу резервата.

Еще один важный аспект, который необходимо учитывать при проектировании, — форма и характер границ ООПТ. Теоретически оптимальной должна быть конфигурация, способная при наимень­шей площади обеспечить репрезентативность природных комплексом, сохранить биоразнообразие и поддерживать необходимую устойчивость Наиболее подходящей является форма круга, из всех геометрических фигур одинаковой площади имеющая наименьший периметр. Это со­кращает протяженность границ ООПТ и тем самым снижает число точек соприкосновения с прилегающими природно-антропогеннымн ландшафтами. Кроме того, форма круга минимизирует расстояние при перемещениях внутри ООПТ, что важно для иммиграции видов.

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

ПРИРОДОЗАЩИТНЫХ

ОБЪЕКТОВ

15.1. Экологическое проектирование санитарно-защитных зон

Проектируется и создается санитарно-защитная зона как защит­ный и эстетический барьер между источником воздействия и челове­ком, между территорией объекта воздействия и жилой застройкой, между промышленной и селитебной зонами. Санитарно-защитные зоны выполняют функции природного фильтра, обеспечивающего экраниронание, ассимиляцию и фильтрацию загрязнителей атмосферного воздуха, снижения уровня воздействия до принятых гигиенических нормативов.

Санитарно-защитная зона — обязательный элемент экологичес­кого проектирования любого объекта, который может быть ис­точником химического, биологического или физического воз­действия на окружающую среду и здоровье человека.

Размеры санитарно-защитных зон и гигиенические требования к ним устанавливаются санитарными правилами.

В РФ разработаны классификации производств, в основу которых моложены санитарно-гигиенические нормы с учетом класса опасности веществ, технологий и отходов, присущих тому или иному производству. В зависимости от класса санитарно-гигиенической опасности производства (I—V классы) для них установлены определенные размеры санитарно-защитных зон (СЗЗ), радиус которых варьирует от 1000 до 50 м. Минимальные размеры СЗЗ для предприятий первого класса опас­ности составляют 1000 м, для второго — 500 м, для третьего — 300 м, для четвертого — 100 м, для пятого — 50 м. Для объектов и технологий, не имеющих аналогов в стране и за рубежом, с выбросами первого и

второго классов опасности размеры СЗЗ устанавливаются по решению Главного государственного санитарного врача РФ.

Размеры СЗЗ должны также подтверждаться расчетами рассеивания выбросов в атмосфере для всей совокупности веществ, распространение шума, вибрации, электромагнитных полей с учетом фонового загрязнения окружающей среды, а также действующих и проектируемых объектов. Для групп промышленных производств или промышленных узлов устанавливается единая СЗЗ с учетом суммации всех воздействий и фонового загрязнения окружающей среды. Размеры СЗЗ увеличивают при установлении измерением превышения допустим: воздействий на внешней границе СЗЗ.

Для современных крупных промышленных комплексов черной цветной металлургии, нефтехимии и нефтепереработки, биосинтезе и лесохимии размеры СЗЗ обосновываются в процессе экологического проектирования и могут достигать десятков и сотен км2. Например, для крупных карьеров КМА установлена СЗЗ в радиусе 10—17 км, для металлургических центров черной и цветной металлургии в радиусе 10—25 км. Как правило, для этих производств помимо СЗЗ устанавливаются также зоны санитарного разрыва, достигающие десятков км

В пределах СЗЗ запрещена жилая застройка, размещение садовых и дачных участков, не допускается размещение пищевой промышленности, хранилищ питьевой воды. Эта территория не может бы использована для рекреации, здесь нельзя проектировать парк спортивные, лечебные, оздоровительные, образовательные комплекс

В границах СЗЗ допускается выращивание технических культур, размещение производств меньшего класса опасности, чем основное производство, размещение предприятий инфраструктуры, нежилых помещений, складов, коммуникаций, ЛЭП, электроподстанций, нефте- и газопроводов, канализационных, насосных станций, сооружений оборотного водоснабжения, пожарных депо, бань, прачечных, гаражей и т. л

В проекте санитарно-защитной зоны должны быть проработаны ее территориальная организация, благоустройство и озеленение (40—50 %площади), а также определены средства на организацию зоны и переселение за ее пределы жителей.

15.2.Учет физических факторов воздействия на население при установлении санитарно-защитных зон

Санитарно-защитные зоны промышленных, коммунальных, энергетических производств автомобильного, железнодорожного, водного и воздушного транспорта — источников физических воздействий на большие расстояния (шум, инфразвук и др.), должны быть спроектированы (или обоснованы) в каждом конкретном случае расчетным путем с учетом характеристик источников воздействия, места их расположения и режима их эксплуатации и т.д.

Шумовой характеристикой является корректированный уровень туковой мощности LРА в дБА, среднеквадратичные уровни звукового давления (дБ) в октавных полосах частот со среднегеометрически­ми частотами 31.5-63-125-250-500-1000-2000-4000-8000 Гц, а также уровни звука и эквивалентные уровни звука в дБА. Допустимые уров­ни звука и уровни звукового давления в октавных полосах частот и уров­ни звука на территории жилой застройки, в жилых и общественных зданиях нормируются гигиеническими нормативами «Шум на рабо­чих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» (ГН 2.2. 4/2.1.8.562-96). Допустимые уровни, вибрации в жилых домах нормируются гигиеническими нормативами «Допустимые уровни вибрации на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий» (ГН 2.2.4/2.1.8.562.96).

Предельно допустимые уровни воздействия электрического поля определяются «Санитарными правилами и нормами защиты населе­ния от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными пиниями электропередачи (ВЛ) переменного тока промышленной частоты» (СанПиН 2971-84).

В целях защиты населения от воздействия электрического поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи (ВЛ), устанавлива­ются санитарно-защитные зоны вдоль трассы высоковольтной линии, в которой напряженность электрического поля превышает 1 кВ/м. Для вновь проектируемых ВЛ, а также зданий и сооружений устанавлива­ют границы санитарно-защитных зон вдоль трассы ВЛ с горизонталь­ным расположением проводов и без средств снижения напряженнос­ти электрического поля по обе стороны от нее на следующих рассто­яниях от проекции на землю крайних фазных проводов в направлении, перпендикулярном к ВЛ:

— 20 м — для ВЛ напряжением 330 кВ;

— 30 м — для ВЛ напряжением 500 кВ;

— 40 м — для ВЛ напряжением 750 кВ;

— 55 м — для ВЛ напряжением 1150 кВ.

Если напряженность электрического поля превышает ПДУ, дол­жны быть приняты меры по ее снижению (удаление от жилой заст­ройки ВЛ; применение экранирующих устройств и др.). В пределах санитарно-защитной зоны запрещается: размещение жилых и обще­ственных зданий и сооружений; площадок для стоянки и остановки всех видов транспорта; предприятий по обслуживанию автомобилей и складов нефти и нефтепродуктов. Ближайшее расстояние от оси про­ектируемых ВЛ напряжением 750-1150 кВ до границы населенных пунктов, как правило, должно быть не менее:

— 250 м — для ВЛ напряжением 750 кВ;

— 300 м — для ВЛ напряжением 1150 кВ.

Установление величины санитарно-защитных зон в местах размещения передающих радиотехнических объектов осуществляется в соответствии с действующими санитарными правилами и нормами по электромагнитным излучениям радиочастотного диапазона и методика) расчета интенсивности электромагнитного излучения радиочастот.

Для магистральных трубопроводов и систем газоснабжения санитарно-защитные зоны определяются с учетом минимальных расстояний от городов и других населенных пунктов, отдельных объектов, установленных с целью обеспечения их безопасности строительными нормами и правилами. Их величина уточняется и согласовывается органами и учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы в каждом конкретном случае.

15.3.Проектирование объектов

экологической реабилитации

Среди объектов экологической реабилитации рассмотрим переработку твердых бытовых отходов (полигоны ТБО), обезвреживание и захоронение токсичных промышленных отходов (полигоны промышленных отходов).

Методы и технологии экологической реабилитации. Государственная экологическая политика РФ в области технологий переработку отходов состоит в том, чтобы не допустить превращения России большой полигон по переработке отходов других стран. Большинство проектов новых технологий, разработанных за рубежом, предлагается для внедрения в РФ при условии переработки отходов, поставляемых из этих стран. Чтобы не допустить проникновения в Россию грязных технологий, существует механизм экологической экспертизы техники и технологий. Этой экспертизой был отклонен проект строительства на Дальнем Востоке мусороперерабатывающих заводов, так как предполагалось, что на этих заводах (75% мощности) будет перерабатываться мусор из Калифорнии.

Переработка твердых бытовых отходов (ТБО). Во всем мире вследствие роста населения, повышения уровня жизни и увеличения потребления товаров отмечается резкое возрастание количества твердых бытовых отходов. В разных странах количество ТБО, приходящихся на душу населения, составляет от 150 до 1000 кг в год. В России, по последним данным, состав ТБО представлен органическими веществами — 38% (33% пищевых отходов), бумагой — 23-30%, металлами, пластмассой текстилем, деревом, резиной, кожей, которые- составляют от 2 до 7%, стекло составляет от 5 до 8%. Состав ТБО в разных регионах РФ различен и зависит от социальных и физико-географических условии В Москве ежегодно образуется 2,5 млн т отходов, на одного человек приходится 1 м3 отходов, или 200 кг по массе.

В Московской области в год на полигоны сбрасывают 8 млн т отходов, из них 4 млн — ТБО, 0,5 млн — строительные, 2 млн — промышленные, остальные — иловые осадки или загрязненный грунт. И области 58 санкционированных полигонов (самый крупный — Тимохово занимает 118,8 га и рассчитан на 26 млн 915 тыс. т отходов). В современной практике переработки ТБО используют методы их складирования (захоронения), переработки, утилизации и сжигания.

Складирование ТБО. В мировой практике до настоящего времени подавляющее количество ТБО все еще продолжают вывозить на свал­им (полигоны): в СССР на свалки вывозили 97% образующихся ТБО, м США — 73%, в Великобритании - 90%, в ФРГ — 70%, в Швейца­рии — 25%, в Японии — около 30%. Экологические последствия скла­дирования ТБО на свалках: большая потребность в земле, сложность организации новых свалок в связи с отсутствием свободных земель­ных участков, загрязнение окружающей среды, потенциальная опас­ность распространения инфекций, повышенная пожароопасность, потеря ценных компонентов.

Полигонные свалки (санитарные свалки) должны оборудоваться по специальным технологиям. Дно свалки планируется с небольшим укло­ном, выстилается прочной полиэтиленовой пленкой. Отходы уплотня­ются и засыпаются слоем песка или глины, затем уплотняются, сверху накладывается новый слой пленки и т.д. Свалки имеют сток в сборник жидкостей, фильтрующихся из отходов и грунта, которые по мере на­полнения вывозятся на переработку. После заполнения последних слоев проводится планировка рельефа и другие рекультивационные работы, через несколько лет на месте санитарных свалок можно играть в гольф. Существует несколько методов промышленной переработки ТБО:

  • термическая обработка (в основном сжигание);

  • биотермическое аэробное компостирование (с получением удобрения или биотоплива);

  • анаэробная ферментация (с получением биогаза);

  • сортировка (с извлечением тех или иных ценных компонентов для последующего вторичного использования).

Сжигание (часто с утилизацией тепла) — в настоящее время тех­нически наиболее отработанный и распространенный метод промышленной обработки ТБО перед их удалением на свалки (в США мусоросжигание рассматривают как один из основных способов продле­ния срока службы свалок). В европейских странах сжиганием перерабатывают 20—25% объема городских отходов, в США — около 15%, в Японии — около 65%. Судя по зарубежным данным, технология прямого сжигания ТБО представляет экологическую опасность последствие токсичных выбросов (тяжелые металлы, дибензодиоксины, дибензофураны и др.) и является самой дорогостоящей среди альтернативных технологий переработки ТБО.



Биотермическое аэробное компостирование ТБО в мировой практике большого распространения не получило (в Европе с получением компоста перерабатывают около 2% ТБО, в Японии и США — до 2%). Полученный из ТБО компост улучшает почвенную структуру, влагосодержание, уменьшает эрозию, однако всегда засорен мелким сто лом, камнями, металлами, пластмассой, текстильными отходами и сильно загрязняет почву.

Промышленную технологию оптимально строить по принципу комбинирования методов переработки ТБО (рис. 39). В основе техно­логии должна быть сортировка (в том числе на основе селективного отбора). При этом повышается не только доля рецикла ряда компо­нентов ТБО как прибавки к сырьевому балансу страны, но и во мно­гом решается вопрос удаления опасных бытовых отходов и балласт­ных компонентов. Предварительная сортировка улучшает и ускоряет процесс компостирования органических веществ ТБО, облегчает очи­стку компоста от примесей, снижает потребную производительность мусоросжигательного оборудования, улучшает состав отходящих га­зов, существенно повышает уплотняемость свалок неутилизируемых отходов и, как следствие, уменьшает их объем и количество проника­ющих в почву фильтрационных вод. В США с 1991 г. действует закон о запрещении поставки ТБО без предварительной сортировки на свал­ки и мусоросжигательные заводы.

Технологии комплексной переработки ТБО предусматривают извлечение тех или иных ценных компонентов и их использование в качестве вторичного сырья, удаление балластных компонентов с тер­мической переработкой (сжигание, пиролиз) лишь неутилизируемой и представляющей значительные трудности для отбора части ТБО. Вторично используются черные и цветные металлы (металлургичес­кое производство), легкая фракция (энергетическое использование), органическая фракция (получение компоста и биогаза), шлаки сжигания (производство материалов для малоэтажного строительства). Ком­плексная переработка ТБО наиболее соответствует современным экологическим и ресурсным требованиям, обеспечивает извлечение цен­ных компонентов для вторичного использования и получение новой товарной продукции (компост повышенного качества и топливные брикеты). Выход отходов переработки не превышает 10—15% (по массе).

Технологическая схема переработки ТБО в общем виде должна представлять комбинацию процессов селективного отбора (обязатель­но — отработанные люминесцентные лампы, возможно — батарейки и стеклобой), механизированной сортировки (извлечение металлов, выделение текстильной и крупногабаритной фракции, частичное удаление стеклобоя и батареек), термической обработки отходов обогащения с утилизацией продуктов сжигания (шлаков и тепла отходя­щих газов). При этом все вопросы селективного отбора и переработки собранного вторичного сырья должны решаться на стадии проекти­рования. По-видимому, получать компост из органической фракции ТБО применительно к регионам Севера и Сибири нецелесообразно. Более рационально биотермическое компостирование использовать в южных и средних регионах России.

Переработка промышленных отходов

При переработке промышленных отходов применяют термичес­кие,физико-химические технологии и биотехнологии. При выборе тех­нологии переработки отходов помимо технологических параметров оце­нивается ее экологичность и экологическая безопасность, а также эко­номическая эффективность, выраженная в себестоимости переработки одной тонны (долл./т). В настоящее время стоимость переработки од­ной тонны промотходов составляет 0,2-10 тыс. долл.

Термические технологии позволяют обезвреживать любые органи­ческие и неорганические соединения. При высоких температурах в окислительном или восстановительном режиме продукты терморазложения подвергаются химическим взаимодействиям с образованием нетоксичных газообразных, жидких и твердых продуктов. Токсичные вещества первого и второго классов опасности, включая отравляю­щие вещества, диоксиды, пестициды, могут быть обезврежены толь­ко плазменным методом.

При плазмохимическом методе высокие температуры (выше 3000 °К), регулируемые параметры давления и состава плазмообразующих газов позволяют перерабатывать отходы на 99,999%. Особенно эффективен метод для обезвреживания трудногорючих и негорючих соединений, а также органических, хлор-фтор-фосфор-сероорганических. Плазменная технология энергоемка, для разложения 1 кг вещества необходимо 0,5—3 КВт/ч энергии, но по сравнению с техно­логией сжигания отходов в смеси с топочными газами и воздухом экологически безопаснее, так как процесс строго регулируется но давлению, температуре и составу газа.

Термические технологии дают твердые отходы и позволяют исполь­зовать вторичное тепло. Из термических технологий в России широко применяется огневое окислительное обезвреживание, которое пред­ставляет определенную экологическую опасность, так как не разра­ботаны системы очистки отходящих газов. Более перспективен метод безокислительного пиролиза, среди преимуществ метода — получе­ние технологического газа, а в ряде случаев минерального продук­та — сорбента, экологическая чистота и безопасность процесса, зна­чительно меньшее количество твердого остатка, снижение в 3—4 рта объема очищенного газа, использование полученного газа для техно­логических и бытовых целей. Использование мощного СВЧ нагрева для этой технологии снизит ее энергопотребление, и в будущем во I-можно наряду с плазменной технологией ее использование в пере­движных комплексах по переработке токсичных отходов.

Физико-химические технологии предназначены для использования отходов как сырья при получении полезного продукта. Физико-хими­ческими методами из отходов извлекаются полезные компоненты, и также промышленные отходы перерабатываются в удобрения, строи­тельные материалы и т.д. Это в основном технологии утилизации от­ходов и комплексного использования сырья.

Биотехнологии используют микроорганизмы для извлечения полоч­ных компонентов промышленных отходов. Биотехнологическое извле­чение тяжелых металлов основано на том, что некоторые бактерии (Thoobacilius ferroxydans) выщелачивают медь, цинк, железо и другие металлы, окисляя их серной кислотой, которая образуется этими бактериями из сульфидов металлов. Микроорганизмы могут извлекать медь и кадмий. Например, из растворов грибами можно извлекать свинец, цинк, никель, кобальт, серебро, ртуть. Разработана биотехнология утилизации сырой нефти. Разработаны методы очистки поверхности морей при разливах нефти методом внесения бактерий с кормовыми вешествами. Бактерии Nocardia Sp. Rhodococeus zhodochrous используются для очистки сточных вод и почв от нефти, при реализации этой технологии осуществляется периодический полив земель водой до полной утилизации нефти бактериями. В целом биотехнологии являются наиболее экологичными технологиями переработки промышленных отходов.

Лицензирование отходной деятельности

Вся деятельность, связанная с размещением, складированием, (ахоронением и уничтожением отходов, лицензируется.

Экологическое обоснование лицензий должно содержать:

  • информацию о предприятии: месторазмещение, занимаемая площадь, технологические схемы (способы складирования, раз­мещения, захоронения, утилизации), отходы технологического оборудования, его производственные мощности, мощности очистных сооружений, степень их загрузки, наличие проекта предприятия, утвержденного в установленном порядке;

  • сведения об отходах: перечень принимаемых отходов, их ко­личество (объем), ежегодное поступление, физико-химичес­кое состояние, токсичность, опасность;

  • обоснование нормативов образования отходов (в соответствии с технологией производства);

  • краткую характеристику состояния природной среды в районе размещения предприятия;

  • разрешения на выброс загрязняющих веществ в атмосферу, водопользование и сброс сточных вод;

  • экологические ограничения по складированию (размещению, захоронению) отходов, исходя из экологического состояния территории и опасности ее загрязнения;

  • сведения о фактических сбросах, выбросах и отходах;

  • мероприятия по соблюдению экологических ограничений, нормы и правила;

  • сведения о действиях в условиях чрезвычайной ситуации; пред­ложения лицензиата по снижению токсичности отходов.

15.4. Экологическое обоснование полигонов

ТБО и полигонов промышленных отходов

Полигоны ТБО — специальные сооружения, предназначенные для изоляции, хранения, обезвреживания твердых бытовых отходов. Они создаются для обеспечения санитарно-эпидемиологической безопас­ности населения для одного или нескольких населенных пунктов. В них складируются твердые бытовые отходы, строительный мусор и неток­сичные твердые промышленные отходы третьего-четвертого классов опасности.

На полигонах обеспечивается статическая устойчивость ТБО с уче­том динамики уплотнения, минерализации, газовыделения, максимальной нагрузки на единицу площади, возможности рационального использования территории после закрытия полигона. Чаще всего под полигон ТБО роется котлован, фунт из которого используется для проме­жуточной и окончательной изоляции уплотненных слоев ТБО. Для складирования менее 120 тыс. м3 ТБО в год используются траншеи, основание которых заглубляется не менее чем на 0,5 м в глинистые грунты. Полигон состоит из двух частей: территории складирования ТБО и хозяйственной зоны, он ограничивается либо оградой, либо осушительной траншеей глубиной более 2 м, либо валом высотой не более 2 м.

Экологические требования формулируются как для стадии проектирования — соблюдение санитарных правил проектирования и эксплуатации полигонов, так и для процесса эксплуатации полигона (соблюдение экологических нормативов устройства полигона, его эксплуатации, отходов, методов захоронения и складирования, показателен санитарной оценки вод и почв, санитарно-гигиенических нормативов)

Экологические требования к размещению полигонов ТБО

Размещение полигонов ТБО должно быть согласовано с генеральным планом или проектом застройки города и его пригородной зоны. Не допускается размещение полигонов ТБО в зонах санитарной охра ны источников водопотребления, в других водоохранных зонах, и местах выхода на поверхность трещиноватых пород, в местах выкли­нивания водоносных горизонтов, в поймах рек и на болотах, в зонах охраны курортов, в рекреационных зонах.

В результате инженерно-экологических, геологических, гидроло­гических, гидрогеологических изысканий производится оценка воз­можности использования территории под полигон ТБО. Перспектив­ны места, где существует экран из глин или тяжелых суглинков с уровнем залегания грунтовых вод более 2 м, без выхода их на поверх­ность в виде ключей, не рекомендуется размещать полигоны на боло­тах глубиной более 1 м. В геоморфологическом отношении предпочте­ние отдается ровным поверхностям с отсутствием возможности смыва фильтрата атмосферными осадками или фунтовыми водами в речные долины и водоемы. Допускается использование оврагов под полигоны ТБО, начиная с верховьев, при этом перехват талых, ливневых вод и фильтрата обеспечивается отводными нагорными канавами.

Возможность образования жидкой фазы-фильтра в толще ТБО прогнозируется с учетом годовых атмосферных осадков, испаритель­ной способности почв, влажности складируемых отходов. Проектиру­ются меры защиты водоносных горизонтов от проникновения в них фильтрата-водоупоры, дренирование полигона, сбор ливневых вод и фильтрата. В зеленой зоне полигона проектируются контрольные гидгеологические скважины, выше и ниже полигона. При проектиронии устанавливается размер санитарно-защитной зоны — 500 м от границ полигона до селитебной территории, размер санитарно-защитной зоны также может устанавливаться по изолинии 1 ПДК по результатам расчетов газообразных выбросов в атмосферу.

Экологические (гигиенические) требования к эксплуатации полиго­на ТБО. Сжигание ТБО на полигонах запрещается. Складирование отходов происходит по рабочей карте с ежесуточной изоляцией уплот­ненных слоев в летний период, а при температуре +5 °С не позднее трех суток со времени складирования. Изоляция осуществляется фун-1ом, используются также шлаки, отходы, битый кирпич, известь, мел, бетон и т.д. Закрытие полигона осуществляется после отсыпки его на предусмотренную высоту с изолированием грунтом не менее 0,6-1,5 м. Закрытые полигоны ТБО после биологической рекультива­ции поверхности используются под лесопарки, рекреацию, складские помещения, не допускается использование бывшею полигона ТБО под капитальное строительство, особенно жилое.

Проект производственного экологического контроля полигона ТБО включает в себя: контроль за состоянием подземных и поверхностных водных объектов, атмосферного воздуха, почв, уровней шума. Программа контроля разрабатывается в проекте самими владельцами по­лигона с соблюдением санитарно-эпидемиологических требований и согласовывается с территориальным УГСЭН. Грунтовые воды в зави­симости от глубины их залегания контролируют в проектируемых шурфах, колодцах или скважинах в зеленой зоне полигона и за преде­лами санитарно-защитной зоны. Фоновые наблюдения производятся выше полигона, на территориях, где отсутствует влияние фильтрата. Поверхностные воды контролируются выше и ниже полигона, а также в водоотводных канавах. В грунтовых и поверхностных водах определяется содержание аммиака, нитритов, нитратов, гидрокарбонатов, кальция, хлоридов, железа, сульфатов, лития, магния, кад­мия, хрома, свинца, ртути, мышьяка, меди, бария, органического углерода, рН, ХПК, ВПК, органического углерода, сухого остатка, пробы также исследуются на гельминтологические и бактериологи­ческие показатели. Если в пробах, отобранных ниже по потоку, со­держание концентраций веществ значительно превышает фоновые, ю необходима разработка мер по ограничению поступления загряз­няющих веществ в грунтовые воды, особенно при превышении ПДК. В проекте производственного экологического контроля, который согласовывается с СЭН, за состоянием атмосферы рекомендуют еже­квартальный отбор атмосферного воздуха над отработанными участ­ками полигона и на границе санитарно-защитных зон на содержание соединений, выделяющихся в процессе биохимического разложения ГБО, определяют метан, сероводород, аммиак, окись углерода, бензол, трихлорметан, углерод, хлорбензол.

В проекте производственного экологического мониторинга предусматривается контроль за состоянием почв в зоне возможного влияния полигона по химическим, микробиологическим и радиологиским параметрам. В числе химических показателей контролируется держание тяжелых металлов, нитратов, нитритов, гидрокарбонатов органического углерода, рН, цианидов, свинца, ртути, мышьяка микробиологических показателей исследуются общее бактериальное число, коли-титр, титр протел, яйца гельминтов.

Экологические требования к рекультивации отработанных кари ров — это прежде всего требования к засыпке и составу ТБО, в которых пищевые отходы не должны превышать 15%. Размер санитарии защитной зоны для рекультивируемого карьера равен размеру сани тарно-защитной для мусороперегрузочных станций ТБО и составляет не менее 100 м от жилой застройки.

Экологические требования к проектированию полигонов по обо вреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов идентичны к полигонам ТБО, однако специфика их обусловлена более высокой токсичностью отхода. Полигоны являются природозащитными объектами и предназначены для сбора, транспортировки, обезвреживп ния и захоронения неутилизированных токсичных промышленных отходов и их обработки с целью уничтожения либо превращения в нерастворимые в воде остатки, которые можно складировать в карты.

Токсичные промышленные отходы разделяются на твердые, пастообразные и жидкие, по токсичности на четыре класса опасности I класс — чрезвычайно опасные, II — высокоопасные, III — умеренно опасные, IV — малоопасные. Класс опасности отходов определяется и зависимости от величины индекса опасности Кi, который рассчитывается на основе ПДК элемента в почве. Технологии переработки промышленных отходов рассмотрены выше. Вся деятельность с промышленными токсичными отходами, начиная с их сбора и временною хранения на промышленном предприятии, транспортировки на по лигой, приемом, обезвреживанием, обработкой и захоронением на полигоне, таит в себе серьезную экологическую опасность, поэтому эта деятельность осуществляется по правилам, предусматривающим защиту природной среды и населения от воздействия токсичных отходов. Особенно серьезные экологические требования предъявляются к проектированию дождевой, хозяйственно-бытовой канализации и дренажа, к конструкциям противофильтрационных экранов, завес и пластового дренажа, к оценке герметичности экранов и т.д. Проектируется и система дистанционного контроля с автоматическими химическими анализаторами, с автоматическими пробоотборниками, с ав­томатическими задвижками в трубопроводах химически загрязненных вод, коллекторах дождевой канализации и т.д.

Часть III

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА

1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   ...   40


написать администратору сайта