Технологии рекультивации территорий

В большинстве случаев хранилища и свалки различного ро­да отходов образуются на местах бывших карьеров по добыче минеральных сырьевых ресурсов. Многие из этих карьеров рас­полагаются в поймах рек с крайне неблагоприятными гидрогео­логическими условиями: высоководопроницаемыми породами, высоким стоянием уровня грунтовых вод, разгрузкой потока грунтовых вод в поверхностные водные источники. Угроза вредного влияния на состояние окружающей среды в этих слу­чаях еще более возрастает, а в некоторых местах на протяжении всего времени существования хранилищ отходов и свалок про­исходит заражение грунтовых вод и окружающего пространства.

Рекультивация и санирование техногенно загрязненных территорий — это комплексный процесс, при формировании которого необходимо учитывать следующие факторы:

• региональное планирование, перспективный план разви­тия территории, района;
• требования органов, в функции которых входит защита окружающей среды;
• экономические условия региона.

Решить эту задачу можно только на основе использования новейших строительных технологий и материалов, научных достижений в области геотехники, геологии и механики грун­тов, позволяющих вернуть «мертвые» площади в городскую или районную структуру (рис. 27.5).

Рис. 27.5. Принципиальная схема очистки загрязненного грунта и грунтовых вод:
1 — оборудование для очистки грунта; 2 — оборудование для очистки грунтовых вод; 3 — вентиляционная установка; 4 — скважины для водозабора; 5 — уровень грунтовых вод; 6 —движение загрязненной грунтовой воды; 7 — вакуумные скважины; 8 — загрязненный грунт; 9 — движение очищенных грунтовых вод; 10 — скважины для возврата очищенных грунтовых вод

В настоящее время существуют следующие способы реку­льтивации загрязненных территорий:

1. Вывоз отходов и дальнейшее их захоронение на специа­льных полигонах;
2. Вывоз отходов после предварительной сепарации (раз­деления на составные части) и переработки с целью уменьше­ния части отходов, подлежащих дальнейшему захоронению и их вторичному использованию;
3. Санирование территории без вывоза отходов и обеспе­чение санитарных и технических условий для дальнейшего ее использования.

Способ санирования выбирают в зависимости от конкрет­ных условий территории, места ее расположения, объемов и свойств свалочного грунта, плана перспективной застройки, стоимости, временных затрат и возможностей инвестора.

Первый способ рекультивации можно успешно применять для ликвидации небольших свалок и при наличии полигона для захоронения отходов, удаленного на небольшое расстоя­ние, когда транспортные затраты и стоимость захоронения не­велики.

Второй способ пригоден в условиях, позволяющих размес­тить вскрышное, сортировочное и, при необходимости, дроби­льное оборудование для переработки и сепарации отходов. В этом случае разделение отходов на органические, минеральные, металлические и пластмассовые составляющие позволит испо­льзовать методы компостирования, снизить часть отходов, под­лежащих захоронению, и получить, например, из минеральной составляющей вторичные строительные материалы (щебень), реализация которых позволит вернуть часть вложенных средств. В частности, этот метод может быть эффективен при рекульти­вации моносвалок строительного мусора и грунтов, полученных в результате строительных и горнодобывающих работ.

Третий способ может быть использован при санации отно­сительно больших площадей, когда вывоз отходов окажется весьма дорогостоящим и потребует значительных затрат време­ни или будет невозможен в силу других обстоятельств (например, в результате обводненности территории или свалки). В этом случае техногенный грунт должен быть хорошо изучен, установлены его влияние на грунты и грунтовые воды и воз­можность эмиссии вредных веществ в окружающее простран­ство и определено техническое решение, обеспечивающее консервацию свалочных грунтов и устранение их вредного влияния на окружающее пространство (грунты, грунтовые во­ды, воздух).

Большое значение имеют перспективный план дальнейше­го использования территории, функциональное назначение зданий и сооружений, которые предполагается разместить на санируемом пространстве (индустриальная зона, склады, рек­реационная зона, жилая застройка и др.), определяющих уро­вень санитарных требований к санируемой территории.

Анализ и обобщение этих параметров позволят разработать концепцию санирования, определить требуемые мероприятия, выбрать технологические решения и строительные материалы. Схематично принцип строительства здания на рекультивиро­ванной территории изображен на рис. 27.6.

Рис. 27.6. Схемы защитного экрана:
а — для полигона; б — с использованием технологии «стена в фунте»; 1 — массив фунта;
2 —защитное основание полигона; 3 — защитный экран; 4 — геологический барьер; 5 — уровень фунтовых вод; 6 — планируемая поверхность полигона; 7 — планируемый объем отходов; 8 — существующее свалочное тело

Конструкция изоляционного экрана, обеспечивающего консервацию свалочных грунтов, конкретный тип гидроизоля­ционных и дренажных материалов, армирующих элементов основания и грунтов засыпки можно определить только на основе конкретных данных как инженерно-геологических изы­сканий, так и плана перспективного развития территории.

Немаловажными факторами комплексного решения проб­лемы являются стоимость выполнения работ и поиск инвесто­ра. Эта работа должна быть выполнена совместно с проработ­кой технического решения, так как любое самое хорошее техническое решение может остаться только на бумаге, если оно не имеет экономического базиса.

Таким образом, вопрос о новом использовании техногенно загрязненной территории — это комплексная техническая и экономическая задача. Успех ее решения определяется уров­нем проектного менеджмента, который должен быть осуществ­лен на самых ранних стадиях проекта, и уровнем технической компетенции проектировщика и разработчика концепции про­екта. Это требует подготовки и переподготовки высококвалифицированных строительных кадров, эколого-экономической ориентации, обобщения и освоения зарубежного опыта, созда­ния новой нормативно-технической базы по инженерным изысканиям, расчету и проектированию сооружений на техно­генно загрязненных территориях.