ТЕХНОЛОГИЯ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ЗЕМЕЛЬНЫХУЧАСТКОВ ИОД СВАЛКАМИ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ

На территории Красноярского края имеется большое количество земельных участков под стихийными свалками ТБО. Такие свалки возникают на территориях, прилегающих к населенным пунктам. В Саянском районе в настоящее время насчитывается 28 стихийных свалок ТБО.

Нами выделены три типа свалок - это свалки на полигонах, обустроенных в 1980-1990 гг., которые в настоящее время не удовлетворяют современным экологическим требованиям и характеризуются постоянным ростом их площади; свалки в карьерных выемках, образующихся при добыче общераспространенных полезных ископаемых (песок, гравий); третий тип - это свалки, образуемые на земельных участках, не отнесенных к первым двум типам. Министерство природных ресурсов и экологии рекомендует для рекультивации свалок как промышленные, так и твердые бытовые отходы 4-5-го классов опасности (вертикальная планировка земельных участков под свалками).

Крупная свалка первого типа общим объемом 100 тыс. м³ ТБО существует возле с. Агинское Саянского района. Агинское с координатами 55°15/37,33// с.ш. и 94°54/22,94// в.д. находится в 217 км от г. Красноярска в юго-восточном направлении. Село является административным центром Саянского района. Образующиеся твердые бытовые отходы с 1993 г. жители и учреждения размещали на земельном участке, специально отведенном для этих целей (рис. 7.13).

Начальная площадь земельного участка для размещения на нем полигона ТБО составляла 3,6 га. Впоследствии она очень увеличилась, и в настоящее время площадь земельного участка под свалкой ТБО составляет 25 га. Фрагменты ТБО представлены на рис. 7.14.

Анализ качественного состава и структуры ТБО, находящихся на свалке, позволил устновить 4-5-й класс их опасности.

В октябре 2012 г. работниками ФГУ САС «Солянская», СКТБ «Наука» КНЦ СО РАН проведены полевые работы по измерению радиоактивного фона на земельном участке под свалкой ТБО, отобраны для лабораторных исследований образцы почв.

Результаты агроэкологического обследования земельного участка отражены в табл. 7.4.

Таблица 7.4

Агроэкологические показатели почвенного слоя под свалкой ТБО

Рис. 7.13. Схема взаиморасположения свалки ТБО и с. Агинское

Рис. 7.14. Фрагменты ТБО на свалке с. Агинское

По результатам технико-экономического и экологического обоснования к реализации предложен следующий вариант рекультивации свалки. Ландшафтную архитектуру предложено сформировать в виде трех террас на южном и двух террас на северном склоне.

С этой целью предварительно выделены два участка - сектор, на котором расположены хаотично отсыпанные ТБО площадью примерно 22 га, и сектор площадью 4 га, на котором предполагается концентрированно разместить ТБО, собранные с площади 22 га, для последующей его рекультивации (рис. 7.15). Такое деление обосновано тем, что именно на участке «Восточный» концентрация ТБО является максимальной.

Концентрированное размещение ТБО на участке «Восточный» предполагает проведение на участке «Западный» следующего комплекса работ. Сбор ТБО бульдозером с концентрацией их в бурты высотой 2-3 м и протяженностью до 500 м. Установка гидравлического экскаватора типа «обратная лопата» с емкостью ковша 1,5-2,0 м³ на площадке гребня бурта и погрузка ТБО в автосамосвалы. Транспортирование отходов до участка рекультивации на расстояние до 500 м. Укладка и планировка бульдозером ТБО с учетом принятой акрхитектуры рекультивируемого участка. Стоимость этого блока работ составляет 7,1 млн руб.

Рис. 7.15. Земельный участок под ТБО

Архитектура рекультивированного участка «Восточный» представляет комбинацию горизонтальных площадок и откосов террас. Техногенный ландашафт формируются в виде трех террас на южном склоне (обращенном в сторону автодороги с. Агинское - аэропорт) и двух террас на северном склоне участка. Центральная часть участка должна быть выполнена в виде гребня высотой 2 м. Ширина его терассы составляет 20 м. Высота террас на северном и южном склонах равна 2-3 м в зависимости от констуркции и толщины защитного экрана (рис. 7.16).

Конструкция защитного экрана включает нанесение на поверхность элементов архитектуры свалочного тела следующих защитных и фильтрационных инертных слоев.

Защитный экран свалочного тела предлагается сформировать в такой логической последовательности.

На первом этапе предварительно разравнивают отдельные неровности на поверхности свалочного тела с приданием горизонтальной поверхности всех террас незначительного уклона ([ = 0,01.. .0,05) в обе стороны общего понижения техногенного рельефа.

На втором этапе формируют выравнивающий, газопроводящий, дренажный и противофильтрационный слои.

На поверхность свалочного тела отсыпают выравнивающий слой - почвенную оболочку толщиной 0,1 м с превышением концентрации бензапирена в два раза, снятую на поверхности участка «Западный».

По верху выравнивающего слоя размещают газопроводящий слой из песчано-галечниковой смеси (ПГС) толщиной 0,3 м. Одно-

Рис. 7.16. Схема формирования архитектуры свалочного тела для рекультивации (вертикальное сечение в направлении север-юг на участке «Восточный»)

временно с размещением этого слоя обустраивают газоотводящий коллектор из полиэтиленовых перфорированных труб диаметром 200-300 мм.

После этого по верху газопроводящего слоя создают противо- фильтрационый экран из двух слоев глины мощностью по 0,25 м каждый. Суммарная мощность слоя 0,5 м.

На третьем этапе после чистовой планировки и прикатывания этих слоев на их поверхности размещают геомембрану из полимерной рулонной изоляции толщиной 2,0 мм, выпускаемой ЗАО «Тех- полимер».

На четвертом этапе формируют дренирующий и рекультиваци- онный слои. На поверхность синтетической изоляции укладывают дренирующий слой в виде пластового дренажа толщиной 0,3 м из минерального грунта - ПГС с коэффициентом фильтрации К= 1х10'³м/с.

Далее отсыпают потенциально плодородный почвенный слой (суглинки) толщиной 0,7 м, по верху которого наносят плодородный слой почвы толщиной 0,3 м. Формирование рекультивационного почвенного слоя, разработка потенциально плодородного грунта и суглинков предполагается на участке «Западный» после уборки на нем всего объема ТБО и снятия слоя почвы с повышенным относительно ПДК содержанием бензапирена.

Объем рекультивационного слоя для завершающего перекрытия свалочного тела определяется суммарной площадью элементов формируемого ландшафта (горизонтальные поверхности, откосы террас) и мощностью наносимого слоя.

Рельеф участка «Западный» представляет собой возвышенность, сложенную четвертичными отложениями, гребень которой вытянут в широтном направлении, а пологие склоны имеют северное и южное направление. Размеры участка составляют 100x400 м. На участке планируется разработка суглинков для создания второго от поверхности почвенного слоя в конструкции защитного экрана на участке «Восточный» в ходе проведения технического этапа рекультивации.

Площадь земельного участка, на котором планируется экскавация суглинков и формирование рекультивационного почвенного слоя, составляет 4 га. После выемки необходимого объема суглинков на участке выполняют его рекультивацию путем нанесения плодородного слоя почвы, снимаемого перед выемкой суглинков и размещенного во временном складе.

В качестве грунтов для формирования газопроводящего и фильтрационного слоев предлагается использовать вскрышные породы угольного разреза «Переясловский». Последние состоят из крупно- и мелкозернистых песков, супесей и суглинков, характеризующихся необходимыми коэффициентами фильтрации. Структура этих пород оптимальна по своему составу для формирования этих слоев.

Суммарные затраты на реализацию проекта с детализацией видов работ отражены в табл. 7.5.

Завершающей стадией рекультивации участка «Восточный» является вертикальная планировка его северного склона. Это достигается за счет вертикальной планировки северного склона ТБО, образуемых в результате жизнедеятельности с. Агинское, в будущем (2013-2017 гг.) в объеме 60000 т. По нашей оценке, отходы, образуемые в сельской местности, обладают определенным продуктивным потенциалом и при дальнейшей их рекультивации будут способствовать эффективному произрастанию на рекультивированном участке древесно-кустарниковой растительности. Биологический этап рекомендовано проводить путем посева трав, склонных к образованию дернового слоя, и с высадкой кустарников акациии юрги. Результаты вертикальной планировки и биологического этапа представлены схематично на рис. 7.17.

Итак, реабилитация и обустройство земельных участков под свалками ТБО должны основываться на системном подходе с детализацией видов работ с учетом экологических целей: прорисовка приемлемой архитектуры рекультивируемого свалочного тела в увязке с площадью земельного участка под ТБО; разработка технологии рекультивации свалочного тела с проработкой способов и источников формирования рекультивационного почвенного слоя; создание

Таблица 7.5

Технико-экономические показатели производства работ по обустройству и рекультивации свалочного тела

Рис. 7.17. Архитектурное решение по оформлению северного склона участка «Восточный» с результатами биологического этапа рекультивации земельного участка «Восточный» (северный склон)

газовыпускающего коллектора; достаточная мощность продуктивного почвенного слоя при создании защитного экрана на поверхности свалочного тела для оптимального роста древесно-кустарниковой растительности, размещаемой на рекультивационном слое.