Решение проблемы загрязнения реки Илек шестивалентным хромом лежит в плоскости перехода к новым нормативам природопользования и мерам стимулирования. Важную роль призвана сыграть экологизация налогообложения и переориентация субсидий на «зеленую экономику», убежден почетный разведчик недр РК, консультант по экологии совета директоров АО «Актюбинский завод хромовых соединений» Ефим КНИЖНИК. Он считает, что для эффективного ее решения нужны еще время и деньги.
Лауреат Государственной премии СССР много лет занимается проблемой экологии, в частности, локализацией очага за-грязнения подземных вод шестивалентным хромом.
Обсудить эту тему 24 февраля во время своего отчета перед населением предложил недропользователям аким области. Первым откликнулся Ефим Иосифович. Сегодня он делится с читателями «АВ» и представителями соответствующих госорганов своим видением и путями решения этой проблемы.
Историческое загрязнение
— Глубокое изменение и загрязнение подземных вод, особенно первого от поверхности, незащищенного грунтового водоносного горизонта, произошло в силу различных обстоятельств, в том числе и из-за недоучета технологических особенностей производства, связанного с запуском в середине XX-го столетия предприятий горно-металлургической и химической отраслей, — убежден Ефим Книжник. – К примеру, загрязнение подземных вод шестивалентным хромом в районе деятельности АО «АЗХС» началось практически с момента ввода его в эксплуатацию в 1957 году. Главная причина — игнорирование геологического строения верхней части геологического разреза, в котором водоносный горизонт расположен на глубине 12-18 метров от земной поверхности. Он не экранирован водоупором из глин, а сложен песчано-гравийно-галечниковыми отложениями с высокой пористостью пород и высокими фильтрационными свойствами.
Были допущены просчеты в размещении и строительстве первых шламонакопителей. В технологических процессах допускались утечки, разливы, не соблюдались экологические положения.
Очаг загрязнения быстро разрастался и из-за использования загрязненных шестивалентным хромом вод ТЭЦ и АЗФ посредством интенсивной работы водозаборов V-створ АЗФ, состоящих из 6 скважин с забором до 11 тысяч кубометров воды в сутки, левобережных 30 скважин АЗФ с забором 8 тысяч кубометров, кирпичного завода и сброса в чашу гидрозолоудаления, расположенного на первой надпойменной террасе Илека.
Специалисты Всесоюзного научно-исследовательского института водоснабжения, канализации, инженерной гидрогеологии (ВОДГЕО, Москва) в научно-техническом отчете за 1973 год «Изучение распространения за-грязненных промстоков в подземных водах района АЗХС с разработкой рекомендаций по защите подземных вод» отмечали, что «…созданный очаг загрязнения в промзоне Актюбинска составлял 12 квадратных километров и характеризовался выделением в его контуре ряда высокоинтенсивных аномальных зон в многие десятки и сотни мг/дм3 шестивалентного хрома».
Этот же институт в отчете за 1990 год зафиксировал наличие 1 500 тонн водорастворимого шестивалентного хрома в водоносном горизонте.
Сегодня мы реально ощущаем и понимаем, что произошло с подземными водами и вмещающими их горными породами.
Наиболее интенсивные аномалии отмечались на промплощадках АЗХС и АЗФ. Аномалии меняли свои конфигурации по мере изменения объемов отбора подземных вод скважинами водозабора V-створ АЗФ.
Наш завод этой проблемой занимается более 30 лет. Основной прием локализации очага загрязнения — извлечение загрязненных вод из водоносного горизонта путем создания дренажной завесы на пути водного потока и предотвращения прохождения загрязненных вод к Илеку.
С 1986 года начал действовать построенный АЗХС перехватывающий водозабор из 9 скважин. В разные годы извлекали от 500 тысяч до 1 150 тысяч кубометров.
Добыча (извлечение) загрязненных грунтовых подземных вод является комплексной проблемой охраны подземных вод, компонента природной (окружающей) среды вне месторождения подземных вод как полезного ископаемого.
Это тот сложный случай, когда в пределах первого от поверхности, незащищенного водоносного горизонта, существуют участки подземных вод, исторически загрязненные шестивалентным хромом, имеющие гидравлическую связь с поверхностными водами Илека как трансграничной рекой бассейна Урала.
Сформировалось четкое объективное понятие «историческое загрязнение». На примере нашего завода мы можем убедиться, что работа по локализации и ликвидации «исторического загрязнения» подземных вод экологически опасным шестивалентным хромом является архисложной.
Новая идеология АЗХС
Контроль за загрязнением на промплощадке завода и по ее обрамлению с запада, севера и северо-востока ведется посредством 41 скважины. На 9 из них АЗХСом пробы отбираются каждый месяц. 14 – спецназначения, наблюдательные. Они пробурены в разные годы, отбор проб ведется поквартально и чаще. 17 скважин государственной сети, на которых ТОО «Акпан» проводит поквартальный отбор. Используется и скважина Центра охраны здоровья и экопроектирования, пробуренная в 2007 году за счет средств областного бюджета (на сегодня она бесхозная).
Таким образом, практически вся территория завода находится в зоне постоянного контроля за экологическим состоянием подземных вод.
Предотвращение распространения обеспечивается проведением спецмероприятий по локализации участка загрязнения путем перехвата вод с помощью дренажных устройств, посредством извлечения значительного объема подземных вод с частичной промывкой пласта с помощью подачи воздуха (способом эрлифта).
Извлечение таких вод является, по нашему мнению, в условиях геологического строения и значительной площади загрязнения единственным эффективным приемом предотвращения распространения и поступления вод к возможным источникам подземных и поверхностных вод, используемых для хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения.
Эта работа очень сложная и дорогостоящая, так как затронуты большие площади (сотни гектаров) при значительной мощности водоносных пород.
Для АО проблема охраны подземных вод является не только экологической, но и социально-экономической. Зная ее суть не понаслышке, утверждаем, что завод практически единственный, где предметно занимаются улучшением экологической обстановки.
23 года — с 1993 по 2015 — скважинами водозабора извлечено из подземного водоносного горизонта 13,06 миллиона кубометров воды, извлечено 945,125 тонны водорастворимого шестивалентного хрома. Основной эффект по его извлечению дали только рационально расположенные скважины №№ 2, 3, 4, 5.
Для снижения содержания шестивалентного хрома в подземной воде по направлению основного потока в летнее время года в течение ряда лет используются наблюдательные скважины Р4, Р1, Р3, 94, Р7, откуда отбирают пробы воды с повышенным содержанием шестивалентного хрома для контроля за его концентрацией.
За период наблюдения извлечено 450,35 тысячи кубометров загрязненных вод, которые содержат 65,53 тонны водорастворимого шестивалентного хрома. К концу 2015 года из очага загрязнения изъято 1 007,655 тонны.
Хочу отметить, что нами изменена идеология по извлечению загрязненной воды. Вместо понятия перехватывающий водозабор утверждается понятие откачка воды из наиболее загрязненной части водоносного горизонта. Это более соответствует подходу к работе по локализации исторического загрязнения и понижению концентрации в очаге.
Извлечение загрязненных вод проводим путем их стягивания к направлению основного сформировавшегося направления с последующей откачкой.
От локального к общему
Эффект такого подхода налицо. К примеру, на режимной скважине ТОО «Акпан» № 145 в 1988 году было зарегистрировано содержание шестивалентного хрома в подземной воде в 1202 мг/дм3, в 2000 году — в количестве 359 мг/дм3. В 2012 году содержание снизилось до стабильных менее 10 мг/дм3 . То есть более чем в 120 раз! Тенденция к снижению фиксируется уже 5 лет.
Такие же позитивные изменения произошли и в эксплуатационной скважине водозабора АЗХС № 5Э. В 1994 году содержание шестивалентного хрома составляло 233,4мг/дм3, в 2000 — 104,3 мг/дм3, с 2010 по 2015 годы — на уровне 2,28-3,42мг/дм3.
К настоящему времени основной подземный загрязненный поток собран в узкую полосу, ему придан контролируемый характер. Откачка воды на его пути сдерживает продвижение потока с высоким содержанием шестивалентного хрома к реке.
ТОО «Акпан», которое ведет наблюдения по 133 скважинам госсети, отмечает снижение содержания по всей площади загрязнения и постепенное сужение аномальной зоны.
Работа АЗХС в этом направлении – существенный шаг в разрешении актуальных экологических проблем. Прежде всего, происходит технологическое совершенствование производства как основного фактора в решении экологических проблем.
Оно коснулось всех производственных цехов завода: № 2 — по производству монохромата натрия — исходного продукта для выпуска всего многообразия хромовых соединений; № 3 — бихромата натрия; № 4 — окиси хрома металлургической, бихромата калия, сульфата хрома; № 5 — хромового ангидрида и окиси хрома пигментной.
Кроме этого, построены новые градирни на всех трех оборотных циклах, посредством которых многократно сокращены выбросы водяных паров с шестивалентным хромом на дневную поверхность.
Начата замена резервуаров при оборотных циклах: во втором новый резервуар охлажденной воды, на третьем — очистка открытого бетонного резервуара; подготовлен к работе принципиально новый оборотный цикл – пруд «Южный» с естественным охлаждением воды в будущем; предотвращено попадание щелоков и загрязненных вод в грунт и через него к водоносному горизонту. Сокращены объемы подачи воды на шламонакопители за счет перехода на сухое складирование монохроматного шлама; ведется экранирование поверхностей на шламонакопителях действующих и начата работа на шламохранилищах законсервированных.
В результате предотвращен снос загрязненных шестивалентным хромом вод с их поверхности, уменьшилось просачивание атмосферных осадков в глубь шламов.
Сегодня с высокой степенью уверенности можно говорить о том, что шламонакопители как источник загрязнения подземных вод локализованы.
Во всех скважинах ТОО «Акпан», огибающих шламонакопители с восточной, северо-восточной и северной сторон, шестивалентный хром не обнаруживается. Правда, есть отдельные рецидивы его появления в техногенном горизонте, не связанном с водоносным аллювиальным горизонтом.
Проведена работа и на коллекторе водозабора. По уровню содержания шестивалентного хрома в скважинах он разбит на три секции. Первая — скважины №№ 2-4 с высоким содержанием шестивалентного хрома, вторая – скважины №№ 5-7 с низким содержанием, третья – скважины №№ 8-10, они практически без хрома. Все это должно исключить перегон сильно загрязненных вод по коллектору и из него в случае пропусков в конструкции скважин в водоносный горизонт.
Заменены с выводом на поверхность большие участки линий подачи воды с участка локализации на цеха и обратно (где были аварии).
По трассе канализационных вод устроены промежуточные колодцы для облегчения чистки линий и сокращения порывов от напора, приводящих к разливу фекальных вод на дневную поверхность.
Природоохранных мер и шагов предпринято еще много. Но проблема локализации очага исторического загрязнения подземных вод требует дальнейших усилий.
Сложность в том, что в результате многолетнего воздействия загрязненных вод на вмещающие их породы произошел глубокий техногенез пород, что затрудняет полную ликвидацию загрязнения.
Основную природоохранную функцию из скважин водозабора АЗХС имеют 3-4 скважины, прежде всего, эксплуатационная № 4Э.
В связи с этим будет продолжена практика использования скважин, расположенных по оси потока, как важного звена в понижении концентрации шестивалентного хрома в подземной воде. Тем более что их функционирование находится в согласии с водным потоком, исключая перегонку воды по всей площади.
Итог работы в том, что к Илеку поток загрязненных вод приходит ослабленным многократно по содержанию шестивалентного хрома в сравнении с ранее имевшейся концентрацией.
В скважинах, расположенных на левобережье в области выклинивания подземных вод Илека, содержание шестивалентного хрома ( по данным ТОО «Акпан») нигде не превышает 6-8 мг/дм3, область дренажа сужена до 300-400 метров.
Произошли изменения к лучшему и в самой реке. Особенно это ощущалось с 2008 по 2012 годы. Несколько ухудшилось положение в последние два года – с 2013 по 2015. Но этим должны заняться контролирующие органы и другие организации.
Системный вопрос
При решении проблем локализации и ликвидации очага исторического загрязнения подземных вод завод понес многомиллионные затраты. Однако при определенных успехах проблема далека от решения и требует больших финансовых вложений на многие годы.
Хочу подчеркнуть, что проблема ликвидации «исторических загрязнений подземных и поверхностных вод» является не частной, а свойственной многим регионам страны. Такие экологические вопросы представляют угрозу экономической стабильности республики, окружающей среде и здоровью населения.
Решение этих проблем лежит в плоскости перехода к новым нормативам природопользования и мерам стимулирования. Важную роль призвана сыграть экологизация налогообложения и переориентация субсидий на «зеленую экономику».
В этом свете считаем необходимым внести следующие дополнения в Водный кодекс РК. Пункт 1 статьи 64 «Виды водопользования, возникновение права водопользования» раздела 4 «Водопользование» нужно дополнить понятием «использование водных объектов как специальное мероприятие для локализации и/или ликвидации техногенного химического загрязнения как наиболее распространенного и трудноустранимого».
В статью 66 «Специальное водопользование» внести абзац «не требуется разрешение на специальное водопользование подземных вод вне месторождения подземных вод как полезного ископаемого при решении задач локализации и ликвидации участков, исторически загрязненных опасными химическими элементами».
Статью 133 «Плата за пользование водными ресурсами» дополнить абзацем «водопользование с целью локализации и/или ликвидации техногенного загрязнения как наиболее трудноустранимого вне месторождений подземных вод осуществляется бесплатно».
В Налоговом кодексе статьи 340, 341, 342 нужно указать, что налог на добычу подземных вод как специального мероприятия по локализации (ликвидации) техногенного загрязнения не уплачивается.
Следует реально понимать, что работа по локализации и снижению содержания шестивалентного хрома в водоносном горизонте займет не один год. Важнейшей задачей дня к сложившемуся историческому загрязнению подземных вод является исключение текущего загрязнения подземных и поверхностных вод, почвенного покрова всеми предприятиями, в структуре работ которых (отходах производства и выбросах) имеется шестивалентный хром.
Ляззат ЕГИБАЕВА
