Экология городской среды - Александр Челноков

Большинство опасных и токсичных отходов обладают высоким и длительным кумулятивным воздействием на окружающую среду. При их складировании происходят многочисленные вторичные химические процессы, в результате чего в среду поступают совершенно новые, непредсказуемые по своему воздействию на человека и экосистемы вещества. Установлено, например, что в шламах азотного производства при некоторых условиях образуется ряд нитрозаминов – сильнейших мутагенов и канцерогенов.

В промышленных зонах города и в зонах их влияния места складирования (захоронения) отходов вместе с аэрогенными выпадениями образуют значительные техногенные геохимические аномалии ряда металлов, которыми загрязняются почвы, грунты, растительность и подземные воды. Наиболее опасными в этом плане также являются тяжелые металлы, радионуклиды.

Обычно загрязнение почв нефтью и нефтепродуктами в местах их добычи, переработки, транспортировки и отпуска потребителям превышает фоновое в десятки раз. Однако наиболее опасные формы нефтяного загрязнения связаны с многочисленными повреждениями нефтепроводов и продуктопроводов, когда на местах разливов нефти и нефтепродуктов гибнут многие растения и животные. Также отрицательное воздействие на них оказывают проливы горючесмазочных материалов на открытых стоянках автотранспорта, территориях станций технического обслуживания (СТО), автозаправочных станций. Из-за нефтяных загрязнений в почве накапливаются стойкие ПАУ, среди которых есть сильные канцерогены. Далее с ливневыми стоками нефтяные загрязнения попадают в поверхностные водоемы города и пригородной зоны, проникают в подземные горизонты.

С производством, применением и утилизацией пестицидов связано появление в окружающей среде еще одной группы крайне ядовитых веществ – диоксинов и фуранов. В городах они могут образовываться при сжигании угля, углеводородов, пластмасс, КО и ПО.

Один из диоксинов – тетрахлордибензодиоксин (ТХДД) занимает пятое место в ряду самых сильных из известных ядов. Предполагается, что максимальная недействующая доза этого вещества для человека не превышает 10_6 мкг/кг. Они крайне опасны вследствие чрезвычайно высокой токсичности, трудности диагностики у человека, отсутствия доступных методов патогенетической терапии, а также возможного поступления в окружающую среду из многих источников.

Известно, что диоксины и фураны являются универсальным клеточным ядом для человека, всех видов животных и большинства растений. Они чрезвычайно устойчивы к химическому и биологическому разложению, сохраняются в окружающей среде десятки лет, беспрепятственно продвигаются по пищевым цепям (водоросли, планктон → рыба → человек; почва → растения, почвенная фауна → травоядные животные → человек). Загрязнение почвы и воды приводит к уничтожению всех обитающих в них живых организмов, что полностью меняет структуру и характер сложившихся экосистем.

Механизм токсического действия этих веществ до конца не изучен. Считается, что токсический эффект обусловлен их взаимодействием с одним из клеточных рецепторов, участвующим в биосинтезе белков в клетке. Комплекс белка с молекулой действующего вещества активизирует кодирование синтеза определенных белков в клетке, отвечающих за иммунный статус организма.

Высокую токсичность диоксинов и фуранов связывают с их исключительными липофильностью, стабильностью и способностью накапливаться в живых организмах, главным образом в жировой ткани, печени, органах кроветворения.

При сжигании или естественном горении всех видов природного топлива, в том числе и древесины, также образуется бензопирен, являющийся активным клеточным ядом, способным образовывать стойкие токсичные соединения при медленном разложении КО свалок и полигонов.

Ежегодно пригородные территории сокращаются в связи с необходимостью расширения площадей полигонов и свалок городских отходов. Если в крупных промышленных центрах градообразующие предприятия обычно имеют собственные полигоны для опасных и токсичных отходов, для ПО, шламо- и хвостохранилища, заводские свалки, оборудованные в соответствии со всеми требованиями санитарно-гигиенической, экологической и пожарной безопасности, то для средних и малых городов характерно образование городских смешанных свалок.

Кроме того, значительная часть ПО сортируется и перерабатывается как вторичное сырье, тогда как твердые коммунальные отходы (ТКО) до настоящего времени складируются на территории полигонов ТКО безо всякой сортировки и обеззараживания.

В силу этого свалки КО являются крупнейшим источником химического и биологического загрязнения окружающей среды, непосредственно влияющим на качество среды жизни населения.

Места скопления ПО и КО являются источниками поступления в атмосферу ряда токсичных соединений. От них с ливневыми и талыми водами в литосферу и гидросферу поступают биогенные, опасные и токсичные загрязнители. Свалки являются местом роста и развития патогенной микрофлоры, гельминтофауны, грызунов – потенциального резервуара многих опасных инфекционных заболеваний.

Переносу заболеваний со свалок на жилые территории способствуют и крупные птицы, в первую очередь – вороны. Следует отметить, что образование и длительное существование крупных полигонов ТКО вблизи городов вызвало в настоящее время изменение основных поведенческих реакций целого ряда видов крупных и мелких зверей и птиц, для которых они стали основным местом укрытия, размножения и получения пищи. Отмечается, что даже такие узкотрофные виды как чайки, ласточки, лисы и ласки стали предпочитать свалки в качестве пищевого ареала, существенно расширив пищевое разнообразие. За достаточно короткое время эти виды зверей и птиц выработали биохимические адаптации для питания смешанными эволюционно нехарактерными для них видами корма. Но это также значит, что в результате переселения на свалки ряда видов зверей и птиц нарушились традиционные связи в естественных биотопах и биоценозах, что приводит к их трансформации и разрушению.

По статистическим данным на территории Беларуси в 2013 г. образовалось 1437 видов отходов с широким спектром морфологических и химических свойств. Большая часть из них (около 40,3 млн т) представляют ПО, из них 7427,1 тыс. т – отходы 1-3-го классов опасности, причем практически вся масса отходов производства приурочена к городским территориям. Уровень вторичного использования ПО составляет 28,6 %, что на 2,6 % меньше, чем даже в 2010 г. В настоящее время в стране перерабатываются преимущественно строительные отходы, образующиеся в процессе строительства, производстве строительных материалов и конструкций. Все неиспользованные ПО скапливаются на объектах хранения в ведомственных местах хранения и на территории предприятий. Всего там находится 36,7 млн т (без учета галитовых отходов и глинисто-солевых шламов ОАО «Беларуськалий», которых накоплено более 832 и 99 млн т соответственно).

В последние десятилетия в стране наблюдается постоянный рост объема КО. Показатель удельного образования ТКО за этот период увеличился с 0,485 до 1,2 кг/чел. в день (в странах Евросоюза – 0,85-1,7 кг/чел. в день). Причем в составе КО наблюдается стойкое увеличение доли полимерных материалов и отходов от упаковок и стекла. Всего отходов потребления образовалось 3212 тыс. т.

Коммунальные отходы захораниваются на полигонах ТКО, где их сейчас находится 90,4 %. Остальная часть КО размещается на мини-полигонах. На полигоны ТКО наряду с КО вывозятся частично ПО, отходы жизнедеятельности населения и подобные им, некоторые неопасные и 3-1-го классов опасности ПО.

Всего в стране зарегистрировано 170 полигонов ТКО, которые обслуживают г. Минск, областные и районные центры. Централизованным вывозом КО охвачены практически все сельские населенные пункты, для обслуживания которых создано 3038 мини-полигонов.

Суммарная площадь земельных отводов под полигоны ТКО составляет около 900 га, более 50 % которых уже занято отходами. Как показали обследования полигонов ТКО, большая их часть находится в неудовлетворительном техническом состоянии, не соответствует действующим требованиям санитарно-гигиенической и экологической безопасности, что способствует их негативному воздействию на городскую среду. В связи с этим в Беларуси приняты законы, ТИПА, иные документы, которые обеспечивают снижение негативного воздействия на городскую и окружающую среду, улучшить ее качество. Также снижению отрицательного влияния отходов производства и потребления на городскую среду должны способствовать как глобальная экологизация производства и потребления, так и массовое сознание через образование и обучение.

2.2.3. Обращение с отходами производства и потребления в городах