![Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]](/i/b/3325/186197.png "Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]")
![Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]](/i/d/3962/186197/450/1.png "Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]")
![Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]](/i/d/3962/186197/450/2.png "Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]")
![Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]](/i/d/3962/186197/450/3.png "Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]")
![Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]](/i/d/3962/186197/450/4.png "Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]")
![Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]](/i/d/3962/186197/450/5.png "Гигиеническая оценка золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна [Электронный ресурс]")
Введение к работе
Актуальность проблемы. Одной из важнейших проблем гигиены на современном этапе является разработка и осуществление всесторонних мер по предупреждению неблагоприятного воздействия среды обитания на состояние здоровья населения для сохранения трудового и экономического потенциала страны (Г. Г. Онищенко, 2001, 2002; Н. Ф. Измеров, 2003; Б. Т. Величковский, 2003). Опасность возможного негативного воздействия промышленных отходов на окружающую среду и опосредованно на здоровье человека становится все очевидней (Н.В. Русаков, 2002; Т.Ю. Завистяева, 2006; М.А. Луцкий, 2004; Т.В. Захарова, 2001). Особенно пристальное внимание привлекают к себе предприятия теплоэнергетики. Золошлаковые отходы, продукты сгорания углей, наиболее объемный вид отходов промышленного производства, хранение и переработка которого представляет ощутимую экологическую угрозу из-за наличия в их составе высоко токсичных компонентов.
Публикации по гигиенической оценке условий образования, хранения, транспортировки и захоронения золошлаков, образующихся при сгорании углей, отсутствуют. Большинство работ посвящено вещественному составу золошлаков (С. М. Бойко, 1994; А. А. Поцелуев, 1995; К. В. Гаврилин, 1996 и др.) и агрохимическим характеристикам золошлаков (Ю. Н. Водяницкий, 1982; В. L. Carline, 1983; Н. Г. Рудой, 1983; М. А. Кузмич, 1990; С. М. Бойко, 1993; Н. Н. Куликова, 1999 и др.). Имеются единичные исследования гигиенических оценок возможности использование золошлаковых отходов ТЭЦ в сельском хозяйстве (А.Л. Прядко, 1993). В то же время, токсичность таких многотоннажных промышленных отходов, как золы и шлаки теплоэлектростанций, котельных изучена недостаточно. Материалы по гигиенической оценке токсичности и классам опасности золошлаков отрывочны и противоречивы (В. А. Зенков, 1998; В. В. Горбунов, 1998; А.Л. Прядко, 1993). Результаты по биологическому тестированию зол и шлаков при различных видах сжигания углей на ТЭЦ и котельных с набором широкого спектра исследований: влияния на теплокровных, определение индекса токсичности, фитотоксичности, воздействие на гидробионты, определение раздражающего и сенсибилизирующего действия, суммарной мутагенной активности - практически не встречаются.
В связи с этим разработка комплексной гигиенической оценки и ее проверка на золошлаковых отходах, продуктах сгорания бурых углей разных месторождений Канско-Ачинского бассейна, будет важным дополнением к
решению проблемы обращения с отходами производства на территории Красноярского края.
Цель исследования - научное обоснование системы мероприятий по предупреждению неблагоприятного воздействия золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна, на окружающую среду и здоровье населения.
Задачи исследования:
1. Дать эколого-гигиеническую оценку условиям образования,
размещения и утилизации золошлаковых отходов, образующихся при сжигании
углей Канско-Ачинского бассейна.
Токсико-гигиеническая оценка состава и физико-химических свойств золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна.
Определить классы опасности золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна.
4. Обосновать направления профилактических мероприятий по
предупреждению неблагоприятного воздействия на окружающую среду и
состояние здоровья населения золошлаковых отходов, образующихся при
сжигании углей Канско-Ачинского бассейна.
Научная новизна работы. Впервые проведена комплексная эколого-гигиеническая оценка условий образования, хранения и утилизации золошлаковых отходов (ЗШО), образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна. Показано значение вида месторождений и способа сжигания углей для формирования состава и физико-химических свойств ЗШО, характеризующихся содержанием значительного количества опасных макро, микроэлементов и полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), повышенным значением рН и способностью веществ к миграции в сопредельные среды. Выявлено влияние размещаемых и хранящихся ЗШО на химическое загрязнение подземных вод, почвы и атмосферного воздуха.
Разработаны методические подходы к комплексной токсико-гигиенической оценке ЗШО, позволившие установить их токсическую, мутагенную и фитотоксическую опасность. Определены параметры токсического и фитотоксического действия ЗШО, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна, на теплокровных животных, гидробионты и растения. Получены математические модели зависимости между удельным весом ЗШО в искусственной почве и их фитотоксическим действием при
проращивании семян пшеницы. Установлено изменение рН и снижение токсичности ЗШО по мере их хранения на золоотвалах.
Проведена сравнительная гигиеническая оценка ЗШО, образующихся при сжигании углей трех основных месторождений Канско-Ачинского бассейна.
Определены расчетными и экспериментальными методами классы опасности ЗШО, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна.
Обоснованы направления профилактических мероприятий по снижению неблагоприятного воздействия ЗШО, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна, на химическое загрязнение объектов окружающей среды, сельскохозяйственные растения и опосредованно на состояние здоровья населения.
Практическое значение работы и внедрение в практику. В материалах диссертации предложены содержание, формы и этапы оптимизации государственного санитарно-эпидемиологического надзора за условиями образования, транспортировки и хранения золошлаковых отходов. Сформулированы содержание и показатели гигиенического мониторинга за золошлакохранилищами. Разработаны методики отбора, транспортировки и хранения проб золошлаковых отходов для аналитических, гигиенических исследований и токсикологических испытаний. Разработаны методические подходы к оценке класса опасности промышленных отходов на основе комплексных экспериментальных токсикологических исследований.
На основе математических моделей зависимости между долей золошлаковых отходов в искусственной почве и показателями их фитотоксического действия при проращивании семян сельскохозяйственных культур предложены гигиенические рекомендации по использованию золошлаковых отходов при мелиорации кислых почв.
Обоснованы возможности использования выдержанных гидратированных золошлаковых отходов в качестве искусственных грунтов при вертикальной планировке территорий, в производстве асфальтобетонных покрытий в основании дорожных одежд, в качестве добавок в строительные материалы.
Материалы диссертационных исследований использованы для подготовки и разработки программ производственного контроля для Красноярских ТЭЦ-1 (справка от 18.09.2006 г.) и ТЭЦ-2 (справка от 12.09.2006 г.) ОАО «Красноярская генерация». По материалам исследований вносились предложения и разработаны следующие нормативно-методические документы:
«Требования к отбору, транспортировке и хранению проб золошлаковых отходов», утв. Заместителем главного государственного санитарного врача по Красноярскому краю 26.02.2006 г.;
«Порядок организации проведения производственного контроля за золошлаковыми отходами на предприятиях теплоэнергетики», утв. Заместителем главного государственного санитарного врача по Красноярскому краю 30.04.2006 г.
Эти нормативно-методические документы внедрены ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Омской области» (акт внедрения 01.08.2006 г.), ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Томской области» (акт внедрения 20.07.2006 г.), ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Иркутской области» (акт внедрения 17.08.2006 г.) ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Новосибирской области» (акт внедрения 31.07.2006 г.).
Результаты работы использованы при подготовке докладов «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Красноярском крае» (1999-2006 гг.).
Материалы исследований используются в учебном процессе Красноярской государственной архитектурно-строительной академии (акт внедрения 27.07.2006 г.).
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на всероссийских и региональных конференциях:
Всероссийских: «Проблемы использования Канско-Ачинских углей на электростанциях», г. Красноярск, 2000; 2 съезд токсикологов России, Москва, 2003; «Гигиена на рубеже XXI века», Воронеж, 2000; «Сложные системы в экстремальных условиях», Красноярск, 2006.
Региональных: Проблемы экологии и развития городов, Красноярск, 2000 г.
Личный вклад автора. Автор сформулировал идею выполнения комплексных научных исследований по гигиенической оценке золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна. Лично разработаны программа и планы, обоснованы направления и методические подходы, объекты и объемы исследований. Под руководством и при непосредственном участии автора внедрены методы биотестирования и биоиндикации, собраны и проанализированы первичные материалы исследований, выполнена статистическая обработка, составлены разделы методических документов. Автором сформулированы положения совер-
шенствования государственного санитарно-эпидемиологического надзора за условиями образования, транспортировки и хранения золошлаков, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна, с учетом результатов исследований и обоснована методология научного сопровождения предложений к региональным и отраслевым программам и проектам профилактических мероприятий.
Доли личного участия автора составляют: в получении и накоплении научной информации - 85 %, в обобщении, анализе, интерпретации материалов - 100 %.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, в том числе 2 в рекомендованных ВАК журналах, 2 нормативно-методических документа.
На защиту выносятся следующие положения:
Условия образования и размещения, состав золошлаковых отходов, образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна, определяют опасность химического загрязнения подземных вод, почвы и атмосферного воздуха.
Золошлаковые отходы, образующиеся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна, содержащие неорганические соединения и полициклические ароматические углеводороды, обладают токсическим, мутагенным и фитотоксическим действием на теплокровных животных, сельскохозяйственные растения, гидробионты и микробные тест-объекты.
Золошлаковые отходы, образующиеся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна, по результатам расчетных и экспериментальных методов, учитывающих химический состав и токсическое действие, относятся к промышленным отходам 3-4 классов опасности.
4. Обоснование направлений профилактических мероприятий по
снижению неблагоприятного воздействия золошлаковых отходов,
образующихся при сжигании углей Канско-Ачинского бассейна, на химическое
загрязнение подземных вод и почвы, теплокровных животных,
сельскохозяйственных растений, гидробионтов.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов, предложений и рекомендаций, списка литературы и приложений. Работа содержит 45 таблиц, иллюстрирована 6 рисунками. Указатель литературы включает 116 отечественных и 28 иностранных источника.
