ОТЧЕТ ПО ПРОЕКТУ
«Выявление потенциальных источников диоксинов/фуранов и разработка рекомендаций по снижению их вредного воздействия на здоровье человека и окружающую среду в Армении »
НПО - “Экотокс”
Контакты – (374 1) 27-34-66
E-mail: ecotox@yahoo.com
ВВЕДЕНИЕ
В 2000-2003 годах проводились работы по выявлению и количественной оценке выбросов диоксинов и фуранов в Республике Армения.
При проведении работы и составлении отчета (1) пользовались методическим руководством ЮНЕП (2). Эмиссии для данной категории источников оценивали путем умножения производительности источника на фактор эмиссии.
В 2005 году вышел Доклад Пат Костнера «Оценка выбросов и основных источников диоксинов в контексте Стокгольмскорй Конвенции о СОЗ» (3), в котором обсуждаются значения факторов эмиссии (коэффициенты) выбросов диоксинов для неконтролируемых ( или практически неконтролируемых) процессов сжигания. Авторы Доклада (3) считают, что значения коэффициентов, приведенных в «Методическом руководстве» (2) значительно превышены. Внимание авторов (3) привлекала именно эта категория источников, поскольку они встречаются почти во всех странах и доля некотролируемых процессов сгорания является наибольшим в общих выбросах диоксинов.
Это утверждение справедливо и для Республики Армения. Так, на долю этой категории источников приходится 58,1- 91,84% выбросов диоксинов в воздух и до 65% в остаток ( данные 2001 и 2000 годов соответственно).
В 2006 году проводились работы с целью сранения данных, полученных с использованием коэффициентов ЮНЕП и Доклада (3). Значения коэффициентов, которыми пользовались при выполнении настоящей работы приведены в таблице 1. При определении величины эмиссии диоксинов пользовались информацией из справочников, официальных статистических данных (4), а также техдокументацией для определения данных о производительности конкретного объекта и выпуска конкретной продукции.
Таблица 1
Перечень установочных факторов эмиссии диоксинов
Сектор | Подкатегория | Класс | Категория | Путь выброса, мкг ТЭ/т | |||||
воздух | почва | остаток | |||||||
6 | 6 | >Неконтролируемые процессы сжигания | |||||||
а | >Пожары/сжигание биомассы | ||||||||
1 | >Лесные пожары | 5 | 0,5 | 4 | 0,05 | НО | - | ||
2 | >Лугопастбищные пожары | 5 | 0,5 | 4 | 0,05 | НО | - | ||
3 | >Сжигание сельхозяйственных остатков на полях | 30 | 0,8 | 10 | 0,05 | НО | - | ||
в | >Пожары/горение отходов; пожары на свалках | ||||||||
1 | Пожары на свалках | 1000 | 34,5 | НП | 145 | НО | - | ||
2 | >Случайные пожары в зданиях | 400 | - | 400 | - | 400 | - | ||
3 | >Неконтролируемое сгорания бытовых отходов | 300 | 17 | 600 | - | 600 | 0,3 | ||
4 | >Случайные пожары на транспорте | 94 | - | 18 | - | 18 | - |
Примечание:
1- данные методического руководства ЮНЕП
2 - данные Доклада (3)
НО - неопределенно, НП - не применимо (несущественная среда-переносчик)
Отметим, что авторы Доклада (3) рекомендуют пользоваться интервалом значений коэффициентов (например, в случае сжигания отходов с содержанием поливинилхлорида 0,2% и ниже предлагают коэффициент эмиссии в воздух 17-79 мкг ТЭ/Т и 0,3-343 мкг ТЭ/Т в остатке).
Однако, при инвентаризации диоксинов в Латинской Америке пользовались наиболее целесообразными точечными коэффициентами, не принимающими во внимание содержание поливинлхлорида в сжигаемых отходах и в случае пожарах на свалках (3).
Использование точечных значений коэффициентов и отказ от учета содержания поливилхлорида в сжигаемом мусоре (отходе) дает возможность сравнить данные реестров, полученных ранее (составленных по данным ЮНЕП) с реестрами, составленными по рекомендации авторов (3). Этому вопросу посвящен и настоящий отчет.
К сожалению, полученные данные (независимо от значений использованных коэффициентов) не могут быть проверенными реальными измерениями в условиях Республики Армения из-за отсутствия необходимой аналитической базы. Однако, полученные нами данные помогут выявить приоритетные области (источнки выбросов/сброса диоксинов) и принимать меры для предупреждения или скращения выбросов (сброса) диоксинов и фуранов.
1. Лесные пожары
Лесные территории Республики Армения составляют 371,252 тыс гектара (по положению на 2003г.) или 12.5% территории. 62% лесов расположено на северо-востоке. Во внутренних центральных районах всего 2 % территории занимают лесные насаждения (см. карту-схему на стр.5), 75,3% лесных территорий занимают лесные покрытия, остальные - заросли кустарников. Отметим, что по положению 1999 года лесные территории занимали 463,3 тыс гектара, 86,7% которых были покрыты лесами. В столице Ереване лесные территории занимают 1,3 тыс гектара, 86,7% которого покрыты лесами. В лесных пожарах уничтожаются разнообразные материалы (ветви, листья, живая и мертвая древесина). Количество лесных пожаров за 2001-2004гг. приведено в табл 2.
Таблица 2
Лесные пожары
Наименование показателя |
Значение показателя |
|||
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
|
Число случаев |
13 |
6 |
4 |
2 |
Площадь,охваченная пожаром, га |
266,6 |
18,6 |
3,9 |
13,5 |
- из коих лесопокрытие,га |
126,8 |
5,7 |
0,4 |
1,5 |
- заросли кустарников,га |
139,8 |
12,9 |
3,5 |
12,0 |
Количество биомассы на га леса, т |
10 |
10 |
10 |
10 |
Потери леса (биомассы), т |
1268 |
57 |
4,0 |
15,0 |
Количество биомассы на га кустарников, т |
20 |
20 |
20 |
20 |
Потери биомассы, т |
2796 |
258 |
70 |
240 |
Для определения выбросов диоксинов пользовались коэффициентами ЮНЕП ( в воздух 5 мкг ТЭ/Т и 4 мкг ТЭ/Т) и предлагаемыми авторами Доклада (3) ( в воздух 0,5 мкг ТЭ/Т и 0,05 мкг ТЭ/Т в почву). Авторы Доклада считают, что выбросы диоксинов при лесных пожарах невелики. Эти выбросы связаны с поглощением диоксинов из воздуха древесной листвой и корой с последующим отложением в почве. Полученные расчетные данные приведены в таблице 3 и изображены на рис.1.
Таблица 3
Возможные выбросы (сбросы) диоксинов в результате лесных пожаров
Наименование показателя | Значение показателя |
|||
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
|
Количество потерянной биомассы, т | 4064 |
315 |
74 |
255 |
в том числе: | ||||
- от леса | 1268 |
57 |
4 |
15 |
- от кустарников | 2796 |
258 |
70 |
240 |
Выбросы диоксинов в воздух, мг ТЭ/год: | ||||
- по ЮНЕП | 20,32 |
1,575 |
0,370 |
1,275 |
- по (3) | 2,032 |
0,157 |
0,037 |
0,127 |
Сброс диоксинов в почву, мг ТЭ/год: | ||||
- по ЮНЕП | 16,256 |
1,26 |
0,296 |
1,02 |
-по (3) | 0,203 |
0,0157 |
0,0037 |
0,0127 |
Рисунок1
Как видно из таблицы 3 и рис.1 в результате уменьшения значений коэффициентов значительно уменьшаются и выбросы (сбросы) диоксинов.
2. Сжигание сельскохояйственных остатков на полях
Сельскохозяйственные угодья (земли, используемые землепользователями, занимающимися сельскохозяйственным производством) Республики Армения составляют 1391100 га, то есть 46,8% от общей территории. Посевная площадь составляет 325200 га. Зерновые культуры занимают 206800 га, а кормовые культуры 55300 га ( по положению на 2004г).
Систематическое уничтожение сельскохозяйственных остатков в поле с помощью огня производится на 70 % территорий, занимаемых зерновыми и кормовыми культурами (т.е. на 183470 га).
Сжигание сельскохозяйстенных отходов как правило, проводится с целью снижения себестоимости их удаления, использования золы для обработки почвы, борьбы с термитами или иными вредителями, по соображениям удобства или восстановления земель.
Сельскохозяйственными остатками являются отходы зерновых культур, кукурузные кочерыжки и стебли, порубочные остатки очищаемых от леса участков, порубленных и высушенных растительных остатков.
Сжигаемая на полях биомасса может содержать хлор или/и другие химические вещества, попавшие в нее при обработке, например, хлорированными пестицидами или/и удобрениями.
Выброс ( сброс) диоксинов в атмосферу и в почву в результате умышленного сжигания биомассы на полях рассчитывается с учетов коэффициентов ЮНЕП и приведенных в Докладе (3). Исходные данные и результаты расчетов приведены в таблице 4. Выбросы диоксинов в атмосферу и в почву изображены на рис.2.
Таблица 4
Выбросы (сброс) диоксинов в атмосферу и почву в результате сжигания биомассы на полях
Наименование показателя
|
Значение показателя |
|||
2001 |
2002 | 2003 | 2004 | |
Посевная площадь, тыс..га |
317,1 |
305,7 |
314,6 |
325,2 |
Зерновые культуры, тыс.га |
203,4 |
191,92 |
200,88 |
206,8 |
Кормовые культуры, тыс .га |
57,3 |
57,8 |
53,0 |
55,3 |
Территория сжигания остатков, тыс.га |
182,49 |
174,79 |
177,66 |
183,7 |
Сожженная биомасса х , тыс.т |
456,225 |
436,975 |
444,15 |
458,675 |
Выбросы диоксинов,г ТЭ/год: |
|
|
|
|
а) в воздух |
|
|
|
|
по ЮНЕП |
13,69 |
13,11 |
13,32 |
13,77 |
по (3) |
0,365 |
0,35 |
0,355 |
0,367 |
б) сброс в почву |
|
|
|
|
по ЮНЕП |
4,56 |
4,37 |
4,44 |
4,59 |
по (3) |
0,023 |
0,022 |
0,022 |
0,023 |
Рис.2
3. Сжигание бытовых отходов на открытом воздухе
Население Республики Армения из соображения удобства или согласно местным обычаям, сбрасывает бытовые, дворовые, порой и нетоксичные промышленные отходы на открытые мусоросвалки (железные ящики) или же на наземные свалки (во дворах или на улице собирает в отдельные кучи) и сжигает на открытом огне с целью их удаления. Это наблюдается особенно часто в местах, лишенных влияния (внимания) местных властей. Сжигание отходов носит произвольных характер.
При открытом некотролируемом сжигании мусора (отходов) на граждан действуют дурные запахи и имеется потенциальная опасность токсического воздействия, поскольку открытое сжигание всегда сопровождается дымом и неприятными запахами. Сожженные отходы (зола, несгораемые компоненты мусора) фактически разбрасываются по поверхности.
Места открытого сжигания отходов, как правило, расположены вблизи мест нахождения растений и животных и не всегда с подветренной стороны жилого массива.
Состав сжигаемого мусора (отхода) зависит от типа домового хозяйства (городское или сельское). В состав сжигаемого на открытом воздухе отходов входят, как правило, дворовый мусор, пластик, стекло, керамика, ткань, кожа, пакеты из-под напитков, жестяные и алюминивые банки, бумага, картон, полимерные составляющие упаковок бытовых приборов, аэрозольные балончики, органические вещества в виде пищевых отходов, безопасные отходы магазинов, столовых и др. порой и строительный мусор, моющие средства, краски, растворители, хлорсодержащие органические (ПВХ, например) и неорганические вещества ( например, соли).
86-96% сжигаемых на открытом воздухе отходов принадлежит столице Ереван.
При определении выбросов (сброса) диоксинов в атмосферу в остатки и в почву расчетным путем использовали коэффициенты ЮНЕП (300 мкг ТЭ/т в воздух и по 600 мкг ТЭ/т в остатки и в почву), а также коэффициенты, рекомендуемые авторами (3) (17 мкг ТЭ/т в воздух и 0,3 мкг ТЭ/т - в остатки). Кстати, в Докладе (3) данные для сброса диоксинов в почву не приводятся. Полученные результаты приведены в таблице 5 и рис.3.
Таблица 5
Выбросы (сброс) диоксинов в атмосферу, почву и в остатки в результате открытого сжигания бытовых отходов
Наименование показателя |
Значение показателя |
|||
2001 | 2002 | 2003 | 2004 | |
Количество сожженных отходов, т/год, в том числе: |
1391,4 |
873,8 |
330,6 |
1000,8 |
в Ереване, т/год, в том числе: |
1293,0 |
811,0 |
284,0 |
963,2 |
бытовые отходы, т/год |
30,7 |
17,9 |
19,5 |
31,5 |
Выбросы диоксинов в воздух, г ТЭ/год |
||||
по ЮНЕП |
0,42 |
0,26 |
0,1 |
0,3 |
по (3) |
0,024 |
0,015 |
0,006 |
0,017 |
Сброс диоксинов в остатки, г ТЭ/год |
||||
по ЮНЕП |
0,84 |
0,52 |
0,198 |
0,6 |
по(3) |
0,00042 |
0,00026 |
0,0001 |
0,0003 |
Сброс диоксинов в почву, г ТЭ/год |
||||
по ЮНЕП |
0,84 |
0,52 |
0,198 |
0,6 |
по (3) |
- |
- |
- |
- |
4. Пожары на свалках
Свалки - это места , где смещанные отходы складируются на поверхности земли.
В Республике Армения местные свалки ( 45 городские и 430 - сельские) находятся, как правило, вблизи жилых районов (на рсстоянии 2-18 км) и являются открытыми и необорудованными. Около 106 га земель Республики занимают мусоросвалки.
Ереванская свалка (Нубарашенская) эксплуатируется с 1961 года, занимает 60 га территории и находится в двух километрах от населенных мест. Твердые бытовые, нетоксичные промышленные отходы, строительный мусор поступают на свалку без предварительной сортировки и классификации по их горючести и токсичности. Количество накопленных на свалке отходов оценивается в 7 млн тонн. Согласно проекта, отходы должны засыпаться землей.На слой отходов толщиной 20 м должны засыпать 20-30 сантиметровым слоем земли. В последние годы отходы вообще не засыпаются землей или производится засыпание тонкого слоя земли на 50 метровый слой отходов.
Находясь на открытых площадках под воздействием атмосферного воздуха, солнца и осадков вредные вещества размываются и проникают в землю (в почву и подземные бассейны вод (грунтовые воды). В результате различных физико-химических и биологических процессов на свалках происходит постоянное выделение газов. Например, из-за анаэробного разложения находящихся внутри свалок органических веществ образуются горючие газы, в основном, метан. Образование газов не контролируется. Они постоянно поступают в атмосферу, могут воспламеняться самостроятельно либо в результате несанкционированного воздействия человека (порой в результате умышленного поджега с целью увеличения вместимости). Отметим, что выделяющиеся на свалках газы, в частности метан, относятся к газам, создающим сильный парниковый эффект.
Просачивание воды через слой отходов приводит к образованию так называемого фильтрата бесконечно выходящего со свалки. По всей территории Армении на свалках отсутствуют системы сбора фильтрата.
Отходы на свалках медленно, но постоянно сгорают - тлеют. Как известно, тление представляет собой фазу сжигания, характеризуемую наибольшим образованием стойких органических загрязнителей. В некоторых случаях происходит умышленное сжигание отходов с целью сокращения объема и эксплуатационных расходов, а также для увеличения срока эксплуатации свалок.
В состав отходов, поступающих на местные свалки (накопители) входят: стекло, керамика, ткань, кожа, пакеты из-под различных напитков, бумага, картон, пластики, полимерные (порой галогенизированные) материалы, пищевые отходы, нетоксичные промышленные отходы, моющие средства, медные провода, строительный мусор, включающий строительные материалы, упаковочные материалы, дерево, асфальт, краски и растворители. В состав отходов входят также просроченные пищевые и лекарственные продукты, иногда и медицинские отходы.
Отметим, что в Армении не производится поливинлхлорид. Он является привозным продуктом (импорт составляет 500-900 т/год). Ориентировочное содержание поливинилхлорида в городском мусоре составляет 0,05- 0,15 %. ПВХ попадает на свалки в виде труб, жестких листов, линолеума и изоляции.
Выбросы диоксинов в атмосферу и их сброс в почву в результате горения отходов на свалках определяли расчетным путем, используя коффициенты как ЮНЕП (100 мкг ТЭ/т для воздуха), так и рекомендумые авторами (3) (34,5 мкг ТЭ/т для воздуха и 145 мкг ТЭ/т для почвы). В материалах ЮНЕП (2) коэффициенты для сброса в почву не определены. Исходные данные для расчетов и полученные результаты приведены в таблице 6 и на рис.4.
Таблица 6
Выбросы ( сброс) диоксинов в атмосферу и в почву в результате пожаров на свалках города Еревана
Наименование показателя
|
Значение показателя |
||||
2001 | 2001 | 2001 | 2001 | ||
Количество отходов, поступивших на местные свалки Армении, т |
2756,2 |
30583,7 |
42893,3 |
1762303,7 х |
|
в том числе на свалку г.Ереван, т |
1148
|
1244 |
1380 |
3770
|
|
Выбросы диоксинов в атмосферу, г ТЭ/год |
|
|
|
|
|
а) по ЮНЕП |
1,148 |
1,244 |
1,38 |
3,77 |
|
б) по (3) |
0,040 |
0,043 |
0 ,048 |
0,13 |
|
Сброс диоксинов в почву, г ТЭ/год |
|
|
|
|
|
а) по ЮНЕП |
коэффициенты не определены |
||||
б)по (3) |
0,166 |
0,18 |
0,20 |
0,546 |
|
|
|
|
|
|
|
х - из 17623203,7 т мусора, вывезенные на свалку 17614384 т составляют отходы горно-обогатительных предприятий Сюникского марза. Количество муниципального отхода - 8819 т.
Выбросы диоксинов в атмосферу и сброса в почву расчитывали для свалки города Еревана так как о ней имеем наиболее достоверные данные и сюда поступают до 43% отходов Республики.
ИНВЕНТАРИЗАЦИЯ ИСТОЧНИКОВ ОБРАЗОВАНИЯ ДИОКСИНОВ В РЕСПУБЛИКЕ АРМЕНИЯ
Производственная деятельность в Республике Армения, уровень быта и социальной сферы позволяют определить расчетным путем возможные выбросы (сбросы) диоксинов, используя соответствующие коэффициенты, тем самым открывается возможность определения потенциальных источников образования диоксинов.
Исходные данные для расчетов и полученные результаты приведены в таблице 7.
Таблица 7
Основные источники образования и расчетные данные выбросов (сброса) диоксинов по положению 2004 года ( при расчетах были использованы коэффициенты ЮНЕП и наиболее целесообразные коэффициенты, предложенные авторами (3) п. 4,5,6,7,9)
|
Категория источников |
Мощность источника, т/год |
Выбросы (сброс) диоксинов, г ТЭ/год |
|||||
по ЮНЕП | по (3) | |||||||
воздух | почва | остатки | воздух | почва | остатки | |||
1. |
Cжигание опасных отходов |
2354 |
8,24 |
- |
0,177 |
8,24 |
- |
0,177 |
2. |
Производство вторичного алючиния |
7989 8000 |
1,20 |
- |
3,20 |
1,20 |
- |
3,20 |
3. |
Производство цемента (мокрый способ) |
501000 |
2,50 |
- |
0,50 |
2,50 |
- |
0,50 |
4. |
Лесные пожары, мг ТЭ/год |
255 |
1,275 |
1,02 |
- |
0,127 |
0,0127 |
- |
5. |
Сжигание сельхозяйственных остатков в поле х |
459000 |
13,77 |
4,59 |
- |
0,367 |
0,023 |
- |
6. |
Пожары на свалках Еревана |
3764,5 |
3,77 |
- |
- |
0,13 |
0,546 |
- |
7. |
Неконтролируемое сжигание быт.отходов |
1000,8 |
0,30 |
0,6 |
- |
0,017 |
- |
0,0003 |
8. |
Табакокурение -сигареты
|
2720 млн шт. |
0,273 |
- |
- |
0,272 |
- |
|
9. |
Пожары на свалках республики |
8000 |
8,00 |
|
|
0,276 |
1,16 |
- |
х - тонн сгоревшей биомассы в год
Из таблицы 7 видно, что при использовании "наиболее целесообразных коэффициентов выбросов (сброса) диоксинов», рекомендуемых авторами Доклада (3) для лесных пожаров, сжигания сельскохозхяйственных остатков в поле, сжигания бытовых отходов на открытом воздухе и пожаров на свалках как величины выбросов (сброса) от отдельных источников, так и выброса (сброса) в целом по Армении существенно отличаются от таковых, полученных в случае использования коэффициента ЮНЕП (2). Соответственно отличается и приоритеность источников.
Ключевые (приоритетные) источники
по данным ЮНЕП |
по данным Доклада
|
- сжигание сельскохозяйственных остатков в поле - сжигание опасных отходов - пожары на свалках - производство цемента
|
- сжигание опасных отходов - производство цемента - производство вторичного алюминия - сжигание сельскохозяйственных отходов в поле.
|
Отметим, что представленный реестр выбросов, следовательно и приоритетность отдельных категорий источников, следует считать относительной и промежуточной, поскольку постоянно меняется мощность источников, возникают новые и могут прекратить свою деятельность другие источники, что характерно для стран с переходной экономикой. Все же полученные данные дают сведения о приоритетных областях деятельности промышленных предприятий и муниципальных объектов и позволяют вовремя принять меры по предупреждению или сокращению выбросов (сброса) диоксинов.
В заключении необходимо отметить, что для стран с переходной экономикой, какой является и Республика Армении, очень важно иметь полноценное методическое руководство и коэффициенты, по возможности отражающие реальность, для того, чтобы наиболее точно определить приоритеты и разработать обоснованный план действия.
Литература
1. Отчет по выявлению и количественной оценке выбросов диоксинов и фуранов в Республике Армения, 2003г, Ереван
2. Методическое руководство по выявлению и количественной оценке выбросов диоксинов и фуранов. Проект 2001 года, Женева
3. Пат Костнер - Оценка выбросов и основных источников диоксинов в контексте Стокгольмской Конвенции о СОЗ, Мексика 2005 год.
4. Статистический ежегодник Армении 2004, 2005гг.