|
апрель 2007 года
СЕКЦИЯ ГЕОЛОГИИ
содержание
В.И. Сергеев, Н.А. Свиточ, Т.Г. Шимко
При эксплуатации хранилищ золошлаковых отходов одной из главных является проблема загрязнения подземных вод. Возможность попадания загрязнителей из хранилища в подземные воды, определяется способностью (или неспособностью) толщи зоны аэрации в его основании служить природным геохимическим барьером на пути фильтрации жидкой фазы отходов, содержащей загрязнители.
Поглощающая способность грунтов обусловлена целым рядом факторов, во многом зависящих от их генезиса, литологии и возраста. Проведение детального литолого-фациального анализа территории размещения золоотвала еще на стадии проектных изысканий позволяет предварительно оценить эти факторы и, соответственно, возможность использования природной грунтовой толщи в качестве геохимического барьера и степень негативного воздействия хранилища на подземные воды. Такой анализ является основой для последующей количественной оценки защищенности подземных вод на конкретном участке.
С целью изучения влияния золоотвала Омской ТЭЦ-4 на подземные воды и оценки их природной защищенности вод был проведен литолого-фациальный анализ района размещения ТЭЦ и двух ее золоотвалов.
Омская ТЭЦ-4 расположена в черте г. Омска, в 50-ти метрах от реки Иртыш, в водоохранной зоне. Эксплуатация объекта осуществляется с 1965 года с использованием в качестве топлива экибастузского угля. Золоотвал двухсекционный. Вследствие потерь воды из-за фильтрации через ложе, для смыва золы используется также вода р. Иртыш. Соотношение твердой и жидкой фазы составляет 1:15 [6].
Площади секции: первой - 192 га, второй - 208 га. Секции разделены дамбой, эксплуатация их производится поочередно. При эксплуатации одной секции происходит осушение другой, вследствие чего она становится очагом значительного пыления. В результате этого загрязнение подземных вод происходит не только через ложе хранилища, но и через загрязненные почвы и грунты, расположенные в его санитарно-защитной зоне при инфильтрации через них атмосферных осадков.
Исследования состава пульпы и жидкой фазы пульпы показали, что в твердой фазе отмечаются высокие содержания As, V, Мо по сравнению со средним содержанием этих элементов в осадочных породах. Эти элементы могут быть потенциальными добавками в жидкую фазу при ее многократном использовании в водооборотной системе и при изменении рН.
Жидкая фаза содержит набор токсичных элементов в количествах в десятки раз превышающих ПДК (для рыбного хозяйства). Эти элементы: молибден, ванадий, барий, селен, медь и литий.
Свойства аллювиальных отложений, развитых на участке золоотвала Омской ТЭЦ-4 и его санитарно-защитной зоны, тесно связаны с их фациальной принадлежностью, которая во многом определяет их гранулометрический и минеральный состав и другие показатели, степень их изменчивости и состояние.
Аллювиальные отложения, в зависимости от режима и динамики потока поверхностных вод, формируются в виде старичных, пойменных (приречные, внутренние) и русловых (стержневые, отмелей и заводей) фаций.
Принимая во внимание особенности формирования различных фаций аллювия и типичный для них состав грунтов (супеси, суглинки, иловатые песками, богатыми органикой) можно предположить, что участки развития старичного и пойменного аллювия в первую очередь можно рассматривать как наиболее защищенные. При этом необходимо учитывать такие определяющие показатели как мощность, строение и состав фации.
К незащищенным, в первом приближении, относятся участки, где в разрезе отложений, слагающих зону аэрации, преобладает развитие руслового аллювия стержневых фаций и фаций отмелей, сложенных обычно песками и грубообломочным гравийно-галечным материалом.
По материалам бурения составлена карта литолого-фациального строения территории, золоотвала и его санитарно-защитную зоны (рис.2). На ней показаны участки развития всех фаций аллювия, выделенных на изучаемой территории и приведен их литологический состав.
Проведенный литолого-фациальный анализ участка размещения золоотвала Омской ТЭЦ-4 дает основание утверждать, что в пределах этой территории отсутствует выдержанная по простиранию тонкодисперсная толща, которую можно рассматривать как природный геохимический экран. Участки, сложенные русловыми фациями, являются проводниками загрязненного фильтрата в первый водоносный горизонт.
Особо следует обратить внимание на наличие в ложе второй секции двух карьеров общей площадью 30 га. При их сооружении полностью изъяты четвертичные отложения всех фаций для сооружения дамб. В настоящее время карьеры полностью выполнены золошлаковым материалом и залиты пульпой.
|
