Оценка загрязнения подземных вод на объектах размещения производственных и коммунальных отходов в Республике Беларусь

Представлен анализ многолетней динамики образования, накопления и захоронения производственных и коммунальных отходов в Республике Беларусь. Рассмотрены темпы и общий прирост образования отходов, а также доля использования и структура накопленных отходов. На примере объектов хранения и захоронения отходов изучено их влияние на уровень загрязнения подземных вод. Выполнен анализ условий и сроков складирования отходов, инженерной подготовки основания для складирования отходов, инженерных систем сбора и отвода атмосферных вод. Выявлены недостатки обустройства некоторых объектов, заключающиеся прежде всего в несоблюдении нормативных требований по гидрогеологическим параметрам, а также в полном или частичном отсутствии искусственных противофильтрационных экранов. Обобщены и систематизированы данные по геолого-гидрогеологическим условиям, выполнена их схематизация. Рассмотрены литологические и фильтрационные особенности пород зоны аэрации, определяющие защищенность подземных вод от загрязнения с поверхности на исследуемых объектах. По данным локального мониторинга подземных вод за 2018–2023 гг. выполнена оценка уровня загрязнения водоносных горизонтов и комплексов четвертичного возраста с расчетом коэффициентов концентрации, отражающих фоновое качество воды и качество воды для централизованных и нецентрализованных систем водоснабжения.

1. Kaza S., Yao L., Bhada-Tata P., Van Woerden F. What a Waste 2.0: A Global Snapshot of Solid Waste Management to 2050. Washington, DC: World Bank, 2018. xviii, 272 p. https://doi.org/10.1596/978-1-4648-1329-0.

2. UNEP, ISWA. Global Waste Management Outlook 2024: Beyond an Age of Waste Turning Rubbish into a Resource. UNEP, 2024. 115 p. https://doi.org/10.59117/20.500.11822/44939.

3. Huang Z., Liu G., Zhang Y., Yuan Y., Xi B., Tan W. Assessing the impacts and contamination potentials of landfill leachate on adjacent groundwater systems // Sci. Total Environ. 2024. V. 930. Art. 172664. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.172664.

4. Злобина В.Л., Медовар Ю.А., Юшманов И.О. Оценка опасности загрязнения окружающей среды свалками промышленных и коммунальных отходов // Водные ресурсы. 2021. Т. 48, № 3. С. 315–321. https://doi.org/10.31857/S0321059621030159.

5. Волчек А.А., Безручко А.В. Экологическое состояние полигонов твердых коммунальных отходов Брестской области // Вестник Брестского государственного технического университета. 2022. № 2. С. 117–122. https://doi.org/10.36773/1818-1112-2022-128-2-117-122.

6. Lindamulla L., Nanayakkara N., Othman M., Jinadasa S., Herath G., Jegatheesan V. Municipal solid waste landfill leachate characteristics and their treatment options in tropical countries // Curr. Pollut. Rep. 2022. V. 8. № 3. P. 273–287. https://doi.org/10.1007/s40726-022-00222-x.

7. Adhikari B., Dahal K.R., Khanal S.N. A review of factors affecting the composition of municipal solid waste landfill leachate // Int. J. Eng. Sci. Innovative Technol. 2014. V. 3, No 5. P. 272–281.

8. Садчиков А.В. Дегазация полигонов твердых коммунальных отходов // Фундаментальные исследования. 2017. № 2. С. 82–86.

9. Архаров И.А., Симакова Е.Н., Навасардян Е.С. Свалочный газ как источник сырья для энерготехнологических процессов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2016. № 8. С. 25–28.

10. Jančauskas A., Striūgas N., Zakarauskas K., Skvorčinskienė R., Eimontas J., Buinevičius K. Experimental investigation of sorted municipal solid wastes producer gas composition in an up-draft fixed bed gasifier // Energy. 2024. V. 289. Art. 130063. https://doi.org/10.1016/j.energy.2023.130063.

11. Zhang Z., Zhou D., He J., He Y., Yu C., Long Y., Shen D., Yao J., Chen H. Insight into the impact of industrial waste co-disposal with MSW on groundwater contamination at the open solid waste dumping sites // Chemosphere. 2023. V. 344. Art. 140429. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2023.140429.

12. Lütke S.F., Oliveira M.L.S., Silva L.F.O., Cadaval T.R.S., Jr., Dotto G.L. Nanominerals assemblages and hazardous elements assessment in phosphogypsum from an abandoned phosphate fertilizer industry // Chemosphere. 2020. V. 256. Art. 127138. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127138.

13. Cánovas C.R., Macías F., López R.P., Nieto J.M. Mobility of rare earth elements, yttrium and scandium from a phosphogypsum stack: Environmental and economic implications // Sci. Total Environ. 2018. V. 618. P. 847–857. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.08.220.

14. Pérez-Moreno S.M., Romero C., Guerrero J.L., Gázquez M.J., Bolívar J.P. Development of a process for the removal of natural radionuclides and other stable pollutants from acid phosphogypsum stacks leachates // J. Environ. Chem. Eng. 2023. V. 11, No 1. Art. 109032. https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.109032.

15. Madruga M.J, Prudencio M.I., Corisco J.A.G., Mihalik J., Marques R., Santos M., Reis M., Paiva I., Dias M.I. Distribution of natural radionuclides, rare earth elements, metals and metalloids in a phosphogypsum stockpile // Int. J. Waste Resour. 2019. V. 9, No 1. Art. 363. https://doi.org/10.35248/2252-5211.19.9.363.

16. Nai C., Tang M., Liu Y., Xu Y., Dong L., Liu J., Huang Q. Potentially contamination and health risk to shallow groundwater caused by closed industrial solid waste landfills: Site reclamation evaluation strategies // J. Cleaner Prod. 2021. V. 286. Art. 125402. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.125402.

17. Захаров А.В., Гуман О.М., Макаров А.Б., Антонова И.А., Ли Т.И. Экологическое состояние окружающей среды отвалов черной металлургии (по результатам мониторинга шлакового отвала НТМК) // Известия Уральского государственного горного университета. 2014. № 3(35). С. 51–56.

18. Белкин П.А., Катаев В.Н. Закономерности техногенной трансформации химического состава подземных вод в районах разработки калийных месторождений // Известия Уральского государственного горного университета. 2018. № 2(50). С. 55–64. https://doi.org/10.21440/2307-2091-2018-2-55-64.

19. Семячков А.И., Почечун В.А., Семячков К.А. Гидрогеоэкологические условия техногенных подземных вод в объектах размещения отходов // Записки Горного института. 2023. Т. 260. С. 168–179. https://doi.org/10.31897/PMI.2023.24.

20. Макаров А.Б., Гуман О.М., Антонова И.А., Захаров А.В. Трансформация геологической среды при разработке медноколчеданных месторождений Урала // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 6. С. 98–106. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2018-6-0-98-106.

21. Кудельский А.В., Пашкевич В.И. Региональная гидрогеология и геохимия подземных вод Беларуси. Минск: Беларуская навука, 2014. 271 с.

22. Гигиенический норматив «Показатели безопасности питьевой воды» от 25 января 2021 г. № 37. URL: https://www.pravo.by.

23. Хайрулина Е.А., Хомич B.C., Лискова М.Ю. Геоэкологические проблемы разработки месторождений калийных солей // Известия ТулГУ. Науки о Земле. 2018. Вып. 2. С. 112–126.

24. Хомич В.С., Ковальчик И.В., Кухарчик Т.Н. Техногенные гидрогеохимические аномалии в зонах воздействия полигонов твердых отходов // Вестник БГУ. Сер. 2, Химия. Биология. География. 2006. № 1. С. 65–70.

25. Чернова И.В. Оценка геоэкологических рисков захоронения твердых коммунальных отходов (на примере Минской области) // Природопользование. 2016. №. 29. С. 104–112.

26. Бачила С.С., Зайко С.М. Загрязнение вод природно-хозяйственного назначения в зоне влияния 4-го рудоуправления ПО «Беларуськалий» // Природные ресурсы. 2001. № 3. С. 5–21.

27. Коцур В.В. Гидрогеохимия зоны интенсивного водообмена территории Гомельского химического завода // Лiтасфера. 2000. № 13. С. 93–100.

28. Коцур В.В. Масштабы техногенного загрязнения подземных вод в районе Гомельского химзавода // Природные ресурсы. 2003. № 3. С. 97–99.

29. Жогло В.Г., Галкин А.Н., Ковалева А.В. Особенности создания системы инженерной защиты геологической среды от негативных техногенных процессов в районе Гомельского химического завода // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2009. № 4. С. 298–310.

30. Национальная система мониторинга окружающей среды Республики Беларусь: результаты наблюдений 2017–2023. URL: https://www.nsmos.by/publikacii.

31. Состояние природной среды Беларуси: экологический бюллетень 2001–2023. URL: https://www.minpriroda.gov.by/ru/bulleten-ru.

32. Национальный статистический комитет Республики Беларусь. Отходы. URL: https://www.belstat.gov.by/ofitsialnaya-statistika/makroekonomika-i-okruzhayushchaya-sreda/okruzhayuschaya-sreda/ sovmestnaya-sistema-ekologicheskoi-informatsii2/i-othody.

33. Государственный кадастр отходов. URL: https://www.ecoinfo.by.

34. ТКП 17.11-02-2009. Объекты захоронения твердых коммунальных отходов. Правила проектирования и эксплуатации. Охрана окружающей среды и природопользование. Отходы. Обращение с коммунальными отходами. Минск: Минприроды, 2009. 29 с.

35. Гольдберг В.М., Мелькановицкая С.Г., Лукьянчиков В.М. Методические рекомендации по выявлению и оценке загрязнения подземных вод. М.: ВСЕГИНГЕО, 1988. 61 с.

36. ТКП 45-1.02-253-2012. Инженерно-геоэкологические изыскания для строительства. Правила проведения. Минск, РУП «Стройтехнорм», 2012. 47 с.

37. Смычник А.Д., Богатов Б.А., Шемет С.Ф. Геоэкология калийного производства. Минск: Юнипак, 2005. 204 с.

38. Государственный водный кадастр. Водные ресурсы, их использование и качество вод (за 2020 год). Минск: ЦНИИКИВР, 2021. 223 с.

39. Лысухо Н.А., Ерошина Д.М. Отходы производства и потребления, их влияние на природную среду. Минск: МГЭУ им. А.Д. Сахарова, 2011. 210 с.