Особенности воздействия промышленностина экологическую ситуацию в России

Промышленность играет существенную роль в формировании экологического состояния России даже на фоне стремительного роста автопарка: на нее приходится 98,6% образования отходов производства и потребления, 30% сброса загрязненных сточных

Абсолютные показатели воздействия отраслей промышленности

на природную среду

*В скобках интервалы 1990 г.

'о

"-4

вод в поверхностные водоемы, 58% выбросов в атмосферу.

Энергетика — одна из базовых отраслей хозяйства. Энергоемкость страны — одна из наиболее высоких в мире и это следствие не только «холода», но и того, что треть электроэнергии расходуется вхолостую. Россия занимает 1-е место в мире по доле централизованного теплоснабжения на рынке отопления жилого сектора (около 70%) и 1-е место в мире по объему абсолютных потерь в тепловых сетях. В промышленности России энергоемкость выше, чем аналогичных отраслей в Европе (рис. 3.1). Причем удельный расход электроэнергии сокращается в наиболее прогрессивных отраслях (в производстве электростали — на 15%, в прокате черных металлов — только на 3%), но по-прежнему остался выше европейских аналогов, а при добыче нефти в 2007 г. вырос на 7% по сравнению с 1995 г.

Будучи одним из самых важных в российской экономике, энергетический сектор в то же время является крупнейшим загрязнителем окружающей среды. Предприятия ТЭК выбрасывают в атмосферу почти 60% всех вредных веществ и до 70% общего объема парниковых

Рис. 3.1. Удельный расход электроэнергии на производство отдельных видов продукции и работ.

99

газов, несут ответственность за 70% земель, нарушенных в результате добычи полезных ископаемых.

Теплоэлектроэнергетика относится к числу главных источников загрязнения. Так, в валовом объеме выброса от стационарных источников доля предприятий энергетики в Ростовской области составляет 65,8%, Смоленской — 63,2%, Рязанской — 59,4%. Этот показатель превышает 50% в Приморском крае (57,1), Тульской (54,1), Ивановской (50,8) областях. Более 40% объема выбросов вредных веществ приходится на долю ТЭС, в Московской области (60%), Ставропольском крае (45,2), Бурятии (44,5), Еврейской АО (43,6), Омской (42,2) и Костромской (40,4) областях.

На долю ТЭС приходится около 70% мощностей и пятая часть всего атмосферного загрязнения страны и около половины всех выбросов оксидов азота, которые способствуют образованию фотохимического смога, приводят к накоплению в приземном слое озона, усиливают парниковый эффект. В многочисленных исследованиях установлена связь между загрязнением воздуха SO2 и хроническими заболеваниями бронхитом, эмфиземой легких и астмой. Диоксид серы вызывает коррозию металлов и ведет к разрушению различных строительных материалов, является причиной возникновения кислотных дождей, приводящих к поражению лесов, ухудшению свойств почв и другим неблагоприятным последствиям.

При сжигании топлива в атмосферу поступают различные металлосодержащие соединения. ТЭС ответственны за 85% суммарной антропогенной эмиссии ванадия, 15% хрома, 98% кобальта, 77% никеля, 32% меди, 10% цинка, 6% мышьяка, 50% селена, 9% кадмия, 80% сурьмы, 20% ртути. Тепловые станции мира выбрасывают ежегодно 3 тыс. т бериллия, а его мировое производство составляет 500 т. Опасные концентрации бериллия имеются в углях Донбасса, Кузбасса, Подмосковного бассейна, а угли Южно-Якутского бассейна и Забайкалья в этом отношении сравнительно безопасны.

Особую опасность представляют такие продукты недожога топлива, как канцерогенные вещества (бенз(а)пирен и др.), содержащиеся во всех видах нефти, каменноугольных смолах, в продуктах переработки углей и сланца. Для канцерогенных веществ не существует понятия ПДК, они опасны в любом количестве, что доказано эпидемиологическими исследованиями. Их концентрация велика в воздухе

100.

городов, размещенных вблизи крупнейших электростанций на угле (Канск и Назарово Красноярского края, Губаха Пермской области, Новочеркасск Ростовской области, Черемхово Иркутской области).

Состав и объем выбросов вредных веществ, поступающих от тепловых электростанций, зависит от типа и возраста энергоустановки, очистных сооружений, но ключевым является топливный баланс (соотношение основных видов топлива: угля, мазута, природного газа, реже торфа) и качество сжигаемого топлива.

Природный газ — самое распространенное в данный момент топливо. В последние десятилетия СССР теплоэлектроэнергетика была переориентирована на широкое использование газа. Считалось, что сжигать природный газ целесообразно прежде всего с экологической точки зрения, появился специальный термин «газовая пауза» — время (15—20 лет), необходимое энергетикам для внедрения технологии «чистого» сжигания угля, а также атомных электростанций с повышенной безопасностью. К 1990 г. его доля составила 57% (что составляло 26,5% его добычи). Газ — экологически более чистое топливо. При его сжигании вообще не выбрасывается твердых частиц, выбросы оксидов серы ничтожны (только природный газ Астраханского и Оренбургского месторождений обладает высокой сернистостью).

При сжигании угля выделяется в 5—10 раз больше оксидов азота, причем при использовании каменного угля в 6 раз больше, чем при использовании бурого. Выброс диоксида серы наибольший у подмосковного угля, а наименьший — у сибирских углей, а выброс оксидов азота велик у кузбасского и экибастузского углей. Выброс золы при сжигании бурого угля почти в два раза больше, чем каменного угля, и в 4 раза, чем мазута. Радиоактивность золы и выбрасываемых в атмосферу твердых частиц приводит к рассеиванию радиоактивных элементов через трубы и разносу радиоактивной пыли с золоотвалов. Наибольшая радиоактивность наблюдается у углей Кузбасса, Донбасса и Экибастуза. После сжигания угля концентрация в золе свинца-210 увеличивается в 5—10 раз, а радия-226 — в 3—6 раз2. Главным образом уголь используется на теплоэлектростанциях, расположенных в рай-

Ларин В. Теплоэнергетика — день сегодняшний // Энергия. 1998, №5.

102

онах угольных бассейнов Кузбасса, Донбасса, Канско-Ачинского буроугольного, Печорского, Подмосковного буроугольного бассейнов и др.

При использовании мазута образуется достаточно большое количество диоксида серы, особенно из нефти Волго-Уральского района, выделяются оксиды различных элементов (V2O5, NiO, MnO2, Al2O5, F2O3, SiO2, MgO), бенз(а)пирен. Мазут как топливо для ТЭС мало используется, только в тех случаях, если рядом расположен НПЗ большой мощности или в регионах, куда топливо завозится морским транспортом. Но в целом мазут используется как резервное топливо и как переходное при переводе с угля на природный газ.

Тип энергоустановки определяет эффективность генерирующих мощностей, большая часть которых пока находится на уровне 1950-х гг. Во многом это связано с очень низким КПД (36% в среднем по отрасли и 25% на каждой десятой станции, в то время как в развитых странах КПД теплоэлектростанций заметно выше 50%). В Европе, США и Японии давно начался переход на установки парогазового цикла (ПГУ), что позволяет экономить топливо и сокращать выбросы в атмосферу.

Возраст энергоустановки имеет значение, так как более старые топки представляют большую опасность для окружающей среды по ряду технических параметров, ввиду ветхого состояния и усовершенствования новых топок. Уровень выбросов от сжигания 1 т условного топлива практически прямо пропорционален возрасту фондов. При примерно равном объеме потребленного топлива одного вида, например, газа на Псковской ГРЭС (оборудование станции произведено в 1993—1996 гг.) и Нижегородской ГРЭС (1956—1990), удельный выброс последней выше в 2,5 раза. Этот фактор особенно важен, так как средний возраст тепловых сетей превышает 13 лет, а износ — 65%. Энергетические установки для сжигания угля, как правило, являются сильно устаревшими и нуждаются либо в реконструкции, либо в закрытии.

Твердые отходы от предприятий теплоэлектроэнергетики возникают при использовании таких видов топлива, как уголь и мазут. Всего объектами теплоэнергетики в отвалах накоплено 1,2 млрд т золошлаков.

103

при сжигании топлива, также относится к числу вредных примесей. Она имеет сложный химический состав, при этом из оксидов в свободном состоянии в ней могут находиться только оксид кальция и диоксид кремния. К тому же многочисленные золошлакоотвалы являются источником загрязнения подземных вод. Загрязнены подземные воды в районе Курска, Нижнего Новгорода, пос. Партизанский Приморского края, пос. Верхнеднепровский Смоленской области и Конаково Тверской области.

Загрязнение водных источников от ТЭС связано с потреблением огромного количества свежей воды — 2/3 свежей воды, идущей на нужды промышленности и 20% всего объема водопотребления в стране. Большая часть воды расходуется на охлаждение различных агрегатов, в связи с чем тепловые электростанции служат источниками теплового загрязнения: из почти миллиарда кубических метров вод, которые отрасль сбрасывает в поверхностные водоемы, только 1,3 млн м3 — загрязненные стоки, в которых есть нефтепродукты, хлориды, сульфаты и пр., источником которых являются системы гидрозолоудаления. Сброс теплых вод относительно безопасен, но они также влияют на экологическое состояние водоемов, вызывая эвтрофикацию (т. е. насыщение водоемов биогенными элементами), влияя на биоту и потенцируя большую токсичность химических стоков других предприятий (явление синергизма), приводят к увеличению влажности, облачности, количеству осадков, туманов, гололедов в радиусе до 3 км.

Атомная энергетика оказывает относительно небольшое воздействие на окружающую среду при работе в штатном режиме: в атмосферу попадает небольшое количество летучих веществ и аэрозолей (строго нормированное по ПДВ) — это тритий, радиоактивные изотопы ксенона, криптона, йода, осколки деления ядер, продукты активации. Газовые сбросы в атмосферу предварительно очищаются от радионуклидов. Объемы жидких отходов, образующихся на АЭС, могут достигать 100 тыс. м3/год на энергоблок с реактором РБМК-1000 и 40 тыс. м3/год на энергоблоке с реакторами ВВЭР-440 и ВВЭР-1000. Объем твердых отходов ежегодно достигает на АЭС 2000—3000 м3. Основным видом твердых отходов является отработанное топливо. Ежегодно заменяют примерно 1/3 действующих ТВЭ- Лов новыми. Как правило, большая часть твердых и жидких радиоак-

104.

тивных отходов хранится в специально оборудованных на станциях хранилищах. Но заполненность хранилищ жидкими и твердыми радиоактивными отходами высока и достигает 83,5% на Кольской и Белоярской АЭС. Особо сильное тепловое загрязнение производит АЭС на поверхностные воды. Поскольку тепловыделение реакторов на единицу израсходованного топлива существенно выше, чем у ТЭС, то и расход воды на атомных станциях в 1,5 раза больше.

При АЭС, как правило, создаются города или поселки городского типа (Десногорск при Смоленской АЭС, Полярные Зори при Кольской АЭС и пр.), поэтому прямое воздействие на население ограничено. Что касается персонала, то годовая эквивалентная доза для сотрудников АЭС составляет 4,4 мЗв. Для людей, проживающих в окрестностях станции, она равна примерно 0,02 мЗв/год. Для сравнения — фоновое излучение составляет 2 мЗв/год, а доза, получаемая в среднем за год при рентгеновских обследованиях, достигает 0,5—1 мЗв. Однако воздействие АЭС нельзя рассматривать изолированно от других стадий ядерного топливного цикла: добычи урановой руды, ее переработки с получением урановых концентратов и гексафторида урана; разделения изотопов (обогащения) урана; изготовления ТВЭЛ; регенерации отработавшего ядерного топлива на радиохимических заводах, транспортировки, хранения, отработки и захоронения отходов высокой и низкой удельной активности. Переработка отработанного топлива является самой опасной частью цикла, так как свыше 99% продуктов деления попадает в высокоактивные отходы (106—1013 Бк/л). Первоначально в центрах размещения радиохимических заводов были созданы промышленные реакторы для выработки плутония в военных целях и на их основе ядерно-промышленные военные комплексы. В настоящее время наработка плутония в военных целях прекращена. Намечены модернизация радиохимического завода по переработке отработанного ядерного топлива РТ-1 в Озерске, а также завершение строительства и пуск завода РТ-2 в Железногорске мощностью 1500 т в год с производством МОКС-топлива (смешанное уран-плутониевое топливо).

Красноярский ГХК расположен в 40—50 км от Красноярска, под землей. Его покрывает 250-метровый каменный колпак. Это предприятие определяет радиационную обстановку в бассейне р. Енисей на всем ее протяжении от Красноярска до устья. На правом берегу р.

105

Енисей, в 60 км от Красноярска ниже по течению, расположен полигон «Северный» для хранения жидких среднеактивных отходов. Жидкие промстоки передаются на полигон магистральным трубопроводом длиной 15 км. Отходы закачиваются под землю в водоносные песчано-глинистые горизонты на глубину 400—500 и 130—220 м. Хранилище за время своего существования приняло миллионы кубометров отходов общей активностью около 108 Ku.

Гидроэнергетика — один из самых экологически чистых способов производства энергии. ГЭС за свою историю заменили 172 млн т угля и 1,5 млн т выбросов в атмосферу. Чтобы заменить только Красноярскую ГЭС, надо сжигать 5—6 млн т угля ежегодно. Но в результате строительства гидроузлов большой мощности было затоплено 4,5 млн га земли, по большей части плодородных сельскохозяйственных и покрытых лесами; водохранилище изменяет берега, усиливает воздействие на береговую линию, эрозию, подтопление территории. Изменение гидрологического режима снижает потенциал самоочищения рек, зимой ниже плотины реки не замерзают: Енисей на 250 км ниже плотины, Кама на 50 км, т. е. на протяжении всего г. Пермь даже в морозы. Возрастает влажность воздуха, что негативно сказывается как на здоровье населения, так и на конструкциях зданий, сооружений, резко ухудшает потенциал самоочищения атмосферы. При аварийном прорыве плотины масштабы разрушений ниже по течению могут быть огромны, особенно, если речь идет о каскаде крупных станций.

Топливная промышленность в новом веке занимает устойчивое первое место по объему выбросов. Нефтегазовая промышленность, и в советское время частично работавшая на экспорт, быстрее адаптировалась к новым условиям, поэтому спад производства в ней был менее болезненным. Стремительный рост загрязнения в нефтедобыче с 1999 г. вывел ее к 2002 г. на первое место.

Пример. ХМАО — новый «лидер» в загрязнении атмосферы.

Удвоив объем выбросов в атмосферу в 1998—2003 гг., округ «обогнал» Красноярский край. По объему промышленного производства он занимает устойчивое 1-е место среди субъектов РФ, его доля за 1990—2003 гг. выросла с 2,3 до 8,2%, а доля в загрязнении соответственно с 2 до 15%.

Это связано со сжиганием попутного нефтяного газа (ПНГ) на факелах. Только за период 1998—2003 гг. было сожжено 23,6 млрд м3 попутного нефтяного газа, а за годы освоения недр Тюменской области — 300 млрд м3 ПНГ. Сжигание ПНГ влияет на атмосферу термически и химически, так как включает помимо газообразных продуктов испарения и сжигания углеводородов, аэрозольные несгоревшие частицы. Учитывая, что при сжигании 1 тыс. м3 газа на факелах выносится до 100 г нефти, можно подсчитать, что потери нефти за год в масштабах ХМАО составят 500 тыс. т.

Наибольшее загрязнение воздуха наблюдается: во-первых, на участках, которые эксплуатируются более 35 лет (80% всех выбросов), так как бурятся всё новые скважины с повышенным газоизвержением для лучшего поддержания на определенном уровне добычи нефти. Такие участки сейчас преобладают в округе; во-вторых, на новых месторождениях из-за низкого уровня утилизации ПНГ. Ежегодно число месторождений, вводимых в эксплуатацию, увеличивается. На освоенных месторождениях, где уже построены все необходимые сооружения для утилизации ПНГ, используется около 80—98% его ресурсов, на новых месторождениях 30% и менее. В результате в целом по округу ПНГ на 42% утилизируется, на 43% используется на собственные нужды и 14% его сжигается.

Одна из основных экономических причин низкой утилизации ПНГ кроется в том, что на первоначальном этапе освоения месторождений это невыгодно недропользователям, особенно мелким и средним нефтегазодобывающим компаниям, так как требует огромных капиталовложений в оборудование для приведения его к стандартам готового продукта, транспортных затрат. Платежи за загрязнение окружающей среды от выбросов ПНГ не стимулируют инвестиции в утилизацию, так как не превышают 0,8—1,2% от стоимости реализуемой нефти. Технологические проблемы связаны с тем, что выделившийся из нефти газ содержит в своем составе водяные пары, тяжелые углеводороды, соединения серы, что является причиной возникновения

ряда проблем при транспортировке до ГПЗ. Поэтому часть выделившегося из нефти в нефтегазосепараторах газа очищается от капельной жидкости, частично обессеривается и поступает в газопровод. На территории округа нет недостатка в производстве тепла и энергии, сырьем для производства которых может служить попутный нефтяной газ, так как в г. Сургут расположена Сургутская ГРЭС, а транспортировка тепла на большие расстояния экономически невыгодна. К тому же 4 из 6 ГПЗ и 2 крупнейшие Сургутские ГРЭС, использующие ПНГ в топливном балансе, расположены на правом берегу Оби, а на левом, куда сдвигается добыча, их скоро не будет хватать. Через Обь рентабельна прокладка только магистральных газопроводов.

Влияние нефтедобывающей промышленности смещается в наиболее уязвимые ландшафты болот, пойменные участки Оби и Иртыша. Ежегодно на землю проливается около 7% добываемой нефти (около 17—20 млн т), что помимо многомиллионных убытков наносит ущерб биоразнообразию уникальных северных ландшафтов в условиях вечной мерзлоты. Огромное количество отходов накапливается в шламовых амбарах — котлованах без гидроизоляции дна и стенок, в лучшем случае обвалованных, что делает уязвимыми подземные и поверхностные воды. На нефтедобывающих предприятиях Среднего Приобья для сбора отходов бурения с одной кустовой площадки при бурении восьми скважин строится один амбар. Если число скважин в кусте более десяти, строится несколько амбаров. В амбарах собираются буровые отходы, объем которых составляет 500—1100 м3 на скважину, в которых содержится около 65% воды, 30% шлама (выбуренной породы), 5,5% нефти, 0,5% бентонита и 0,5% различных присадок, масел, т. е. в год в амбарах ХМАО накапливается от 115 до 7650 т нефти.

Черная металлургия по объемам выбросов вредных веществ в атмосферу стабильно занимала 2-е место после электроэнергетики, но в последние годы она — 4-я (1696,8 тыс. т в 2006 г.). В самой технологии металлургического производства заложены значительные масштабы негативного воздействия на окружающую среду. При этом ситуация осложняется устаревшими технологиями и оборудованием (в 2005 г. степень износа основных фондов в среднем по отрасли сокра-

108.

тилась до 49,4%). Основным компонентом выбросов является оксид углерода (64%), причем по данному загрязнителю черная металлургия занимает 1-е место среди всех отраслей промышленности, давая 1/3 его суммарного количества. Степень улавливания вредных веществ остается на довольно низком уровне (65—70%). Методом прямого восстановления (доля этого способа в развитых странах постоянно увеличивается и достигает 50%) действует лишь один Оскольский электрометаллургический комбинат.

Крупные комбинаты определяют экологическую ситуацию в городах. Вклад Нижнетагильского комбината в загрязнение атмосферы города составляет 90%, а Магнитогорского — 98%. Поэтому динамика уровня загрязнения металлургического комбината определяет ситуацию в городах. Но ситуация меняется, израсходованные на модернизацию ММК около 2 млрд долларов США собственных средств (в частности 150 млн долларов на цех улавливания и переработки коксового газа) привели к тому, что уже не наблюдается традиционная зависимость между уровнем производства комбината и валовым загрязнением всего города. Отрасль является крупнейшим потребителем водных ресурсов (4-е место среди отраслей), значительная часть из которых сбрасывается в водные источники, и источником твердых отходов. Территория Нижнего Тагила покрыта многочисленными отвалами вскрышных пород, объем которых оценивается более чем в 30 млн. т.

Черная металлургия — отрасль сложная для инвестирования в силу высокой капиталоемкости. Поэтому в переходный период можно было наблюдать два процесса: отключение наиболее старого и грязного оборудования, прежде всего мартенов, и установка нового, в основном, прокатного оборудования, на крупнейших предприятиях, в верхней наименее загрязняющей части технологического цикла. Но, по мнению самих металлургов, нынешние инвестиции приведут лишь к технологическому укладу начала 1970-х гг. Россия была родиной многих революционных технологий в черной металлургии: первый конвертер, первое непрерывное литье. Но сейчас более масштабные проекты сдерживаются, с одной стороны, риском потерять главное преимущество — дешевизну российской стали, а с другой, потребности машиностроения (главный двигатель прогресса в мировой металлургии) не мотивируют отечественных металлургов на качественные сдвиги.

109

Один из главных показателей технологического отставания — наличие неэкологичных и неэкономичных мартеновских печей. В мире их почти не осталось, у нас в них до сих пор выплавляется 23,8% всей стали. И хотя этот показатель все время снижается, он все еще остается достаточно высоким. В результате, несмотря на масштабные вложения, российская черная металлургия в технологическом плане одна из самых отсталых в мире, что проявляется не только в виде завышенных трудо-, энерго- и материалозатрат, но и в высокой степени загрязнения окружающей среды. Технологическое отставание прямо отражается в уровнях загрязнения, как абсолютного, так и удельного. Общее количество выбросов на тонну выплавляемой стали — 46,8 кг (в мире в среднем— 33,9 кг), среди которых твердой пыли — 6,86 кг (в мире — 1,1 кг). А лучшие европейские компании мы вообще опережаем по загрязнению в десятки раз (табл. 9).

Таблица 9

Удельные показатели загрязнения на некоторых

российских и зарубежных компаниях

Источник: Абрамов А. Судьба российской стали // Эксперт, 2003, №36.

Цветная металлургия — одна из самых грязных отраслей, ее вклад в загрязнение атмосферы (14—16%) более чем в 2 раза выше вклада в объем производства. В структуре выбросов 84% — SO2, что обусловлено технологически. Чем старше завод, чем меньше производство серной кислоты из утилизируемого SO2, тем больше объем выбросов. Чуть более 7% приходится на твердые вещества, состав которых зависит от

110

конкретных технологий производства, причем зачастую именно эти компоненты и являются наиболее опасными для организма человека (в частности, полиметаллическая пыль, пары ртути, соединения свинца, фенол, в отходах алюминиевой промышленности — фтор, соединения хрома, бенз(а)пирен). Особенностями цветной металлургии являются высокая доля уловленных и обезвреженных выбросов. Отрасль лидирует по масштабам природоохранных инвестиций.

Пример: Экологическая ситуация в г. Карабаш (Челябинская область).

Город Карабаш с населением около 17 тыс. жителей совсем недавно считался зоной экологического бедствия, был известен «марсианскими» ландшафтами, красными лужами и ядовито-зелеными реками. Главный источник загрязнения в нем — медеплавильный комбинат «Карабашмедь». Будучи одним из старейших предприятий Урала, он практически не имел установок по очистке выбросов в атмосферу. На протяжении десятилетий в воздушный бассейн города ежегодно выбрасывалось до 360 тыс. т диоксида серы, 25—30 тыс. т пыли, тысячи тонн цинка, свинца, мышьяка, меди и др., что обусловило их высокую концентрацию в атмосфере (по мышьяку — до 28 ПДК, по свинцу — до 120 ПДК и т. д.), а также в почвах (превышение ПДК по тяжелым металлам в сотни раз). В радиусе до 7 км вокруг комбината практически отсутствует растительность, наблюдается интенсивное развитие эрозии, местами почва смыта до коренных пород. Вредные вещества накапливались не только в почвах, но и в растительности, в том числе — в возделываемых здесь продовольственных культурах. Многолетнее интенсивное загрязнение природной среды города обусловило значительные негативные изменения состояния здоровья его жителей. Здесь в 1,5—1,7 раза выше (чем в группе контрольных городов с «фоновой» экологической ситуацией) мертворождаемость, распространенность врожденных аномалий, частота преждевременных родов. У населения статистически достоверно отмечена повышенная заболеваемость эндокринной, мочеполовой

и кроветворной систем, а также органов дыхания. У детей отмечаются изменения содержания химических элементов в тканях (в частности, накопление свинца и мышьяка и резкое сокращение по цинку), свидетельствующие о значительных изменениях в иммунной системе и других негативных процессах.

Но главный загрязнитель территории — комбинат, управляемый Русской медной компанией (РМК), полностью модернизировали, в обновление производства вложили 120 млн долларов, провели полную модернизацию производства, установили современные системы очистки, рукавные фильтры. Территория за пределами санитарнозащитной зоны стала чище, чем в Екатеринбурге. По всем металлам нагрузка на окружающую среду снизилась в среднем в 5 раз. Выбросы твердых фракций кадмия (канцероген) уменьшились в 6 раз, цинка — в 8, ртути — в 40 раз. Территория (за исключением прилегающей к комбинату) теперь благополучна. Почва, безусловно, осталась грязной, она очищается медленнее.

Вклад химической и нефтехимической промышленности в загрязнение водных ресурсов (20%) в 10 раз выше, чем в загрязнение атмосферы. Поэтому на предприятиях отрасли экономии свежей воды уделяется значительное внимание, и объемы использования воды в целом по отрасли снижаются, в том числе и сбросы стоков на рельеф местности. На долю химической и нефтехимической промышленности приходится немногим больше 2% от всех промышленных выбросов в атмосферу, но в их составе значительное число высокотоксичных веществ: 3,7% составляет аммиак, 3,3% — бензин, сероуглерод — 2,5%, толуол — 1,2%, а также до 1% — ацетон, бензол, дихлорэтан, сероводород, этилацетат, серная кислота. Кроме того, в выбросах ряда производств содержатся фенолы, жирные кислоты, альдегиды, хлор, свинец, ртуть и др.

Особенно подвержены влиянию нефтехимии и нефтепереработки города Поволжья и Предуралья. Вклад отдельных предприятий нефтеперерабатывающей промышленности в валовые выбросы загрязняющих веществ от стационарных источников достигает 30% в

112

Самарской и Ярославской областях, в пределах 20% — в Ленинградской, Нижегородской и Омской областях. В городах с населением свыше 500 тыс. чел. и даже свыше 1000 тыс. чел. (Казани, Уфе, Кемерово, Волгограде, Омске, Перми, Ярославле) НПЗ и крупные предприятия нефтепереработки поставляют в атмосферу 30—45% валового выброса. Даже в Москве НПЗ в Капотне поставляет четверть всех выбросов стационарных источников города. В таких городах, как Омск, Пермь, Сызрань, Уфа, нефтеперерабатывающие заводы отнесены к основным источникам загрязнения воздуха летучими органическими соединениями, диоксидом серы, оксидом углерода, оксидами азота.

Чем выше степень переработки, тем меньше отходов производства. В России бензина выпускается 15,6% общего объема нефтепродуктов, что в 3 раза меньше, чем в США, доля мазута топочного, напротив, в 5,1 раза выше (32%). Высокосернистым остается дизельное топливо, что сдерживает его активное использование. В США с 1994 г., в западно-европейских странах с 1996 г., а в Японии с конца 1997 г. запрещено использовать дизельное топливо с содержанием серы выше 0,05%. В России экологически чистые дизельные топлива с содержанием серы 0,05—0,1% вырабатываются только на 8 НПЗ (Московском, Омском, Сызранском, Самарском, Орском, Салаватском, Краснодарском, им. Д.И. Менделеева недалеко от Тутаева Ярославской области). Высокосернистым является российское котельное топливо. Доля малосернистого мазута в общем объеме производства топочного мазута, хотя и увеличивается, но по-прежнему не превышает 18%. Основная же часть мазута выпускается в России с содержанием серы 2—3% и выше, в то время как в большинстве развитых стран требуют, чтобы содержание серы в котельном топливе не превышало 1%.

Отрицательное воздействие на экологическую обстановку оказывают также сами НПЗ. Среднеотраслевой показатель удельных выбросов превышает 5 кг на 1 т перерабатываемой нефти. Значительное число проблем еще далеко от своего решения, особенно на небольших предприятиях. Так, на НПЗ им. Д.И. Менделеева уже многие десятилетия под угрозой переполнения кислогудронные пруды на берегу реки Печегды, притока Волги, ликвидация которых признана приоритетной в Федеральной целевой программе «Возрождение Волги».

В городах, где химические и нефтехимические предприятия в основе градообразующей базы, их вклад в загрязнение существенно

113

выше, чем у НПЗ (60—75%): Стерлитамак, Нижнекамск, Усолье-Си- бирское, Березняки и особенно центры размещения крупных НПЗ — Новокуйбышевск, Кириши, Кстово. Тип динамики загрязнения данных центров характеризуется плавным спадом в пореформенный период, причем наибольшие темпы спада характерны для крупнейших НПЗ Омска и Новокуйбышевска. Остальные центры мало сократили объемы выбросов, сохранив 55—77% валовых выбросов уровня 1991 г. Темп спада загрязнения в центрах НПЗ во многом в 1990-е гг. был пропорционален степени загрузки мощностей.

Пример: Экологическое состояние г. Дзержинска — центра военной химии.

Дзержинск — второй по численности населения и промышленному потенциалу город Нижегородской области.

На его территории расположено 41 промышленное предприятие, производящие более 15% общего объема продукции области. В общей сложности в городе выпускается около тысячи наименований химической продукции: минеральные удобрения, химические средства защиты растений, промышленные взрывчатые вещества, разнообразные химические смолы, искусственные корунды, пленки полиэтиленовые и поливинилхлоридные, оргстекло, карбид, линолеум, фенол, ацетон, тетраэтилсвинец, дихлорэтан и др. Однако 80% цехов и производств эксплуатируется более 15 лет. В последние годы ликвидация ряда крайне опасных производств (ДДТ, гексахлорана, гранозана, хлористого алюминия) позволила снизить загрязнение воздуха и поверхностных вод. В атмосферу города выбрасывается более 200 химических веществ, из которых 40% относится к 1-му и 2-му классу опасности, а 42% веществ пока вообще не имеют класса опасности. Если определять структур - ную сложность аэрозоля по технологическим нормативам процессов, протекающих в реакторах синтеза того или иного продукта, в числе компонентов выбрасываемых в атмосферу появятся диоксины и еще множество веществ.

В валовом загрязнении (2008 г.) от технологических процессов выбрасывается почти половина всех загрязняющих

веществ — 14,6 тыс. т (от сжигания топлива — 18,8 тыс. т), что является нетипичной ситуацией и прямым следствием специализации города, как и повышенная доля ЛОС (более половины технологического выброса 8,8 тыс. т).

Другим следствием специализации города наряду с устареванием оборудования являются особенности динамики загрязнения. Спад загрязнения (как его рост после 1998 г.) был пропорционален динамике промышленного загрязнения, что, очевидно, объясняется особенностями «выживания» отраслей в кризисный период. Этим же, видимо, объясняется и максимальное сокращение к 1996 г. сбросов сточных вод в Оку на 1,357 млн. м3, что привело к сокращению сброса загрязняющих веществ в Оку до 5,2 тыс. т.

Машиностроение не является отраслью, поставляющей массовые выбросы, ее главная опасность заключается в формировании токсичности среды. Учитывая многообразие производств и технологических процессов, воздействие машиностроения на природный комплекс и человека масштабно и разнообразно. Состав выбросов зависит от технологии, специализации цехов (пыль различного химического и гранулометрического состава, пары масляного и сварочного аэрозолей, растворителей ароматического ряда, углеводороды эфирного ряда, испарения гальванических ванн (в частности, свинцовые) и др.). При сварке выделяются пары окислов железа и цинка, аэрозоли марганца, кремния, меди. При работе металлорежущего оборудования всех видов применяются смаз очно-охлаждающие жидкости: масла, эмульсии, сульфофрезол. Аэрозоли этих веществ также попадают в воздух вместе с абразивной пылью. Как правило, машиностроительные предприятия не имеют больших объемов выбросов, кроме тех, которые имеют литейное производство, производство проката. Литейный цех с годовой мощностью 100 тыс. т литья, оборудованный пылеуловителями с эффективностью очистки 70—80%, выбрасывает в воздух до 1000 т загрязняющих веществ в год. Оксид углерода выделяется от вагранок и при заливке чугуна в формы.

Деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность — один из самых мощных источников воздействия на водные ресурсы (четверть всех промышленных стоков, среди которых доминируют

115

загрязненные). Темпы спада в объемах сточных вод существенно меньше, чем в загрязнении атмосферы. Эта тенденция характерна и для относительно новых ЦБК, работающих по сульфатной технологии, которая позволяет значительно снизить воздействие на водные источники.

Сегодня ведущие компании лесопромышленного комплекса (ЛПК) ключевыми элементами бизнес-стратегий считают формирование ясной экологической политики и ее реализацию. Стремление к экологической прозрачности объясняется вполне рыночными мотивами, поскольку уже в самое ближайшее время выйти на весьма перспективные рынки европейских и азиатских государств наши компании смогут, если представят реальные доказательства того, что вред окружающей среде минимизируется. Основной доход российский ЛПК получает от экспорта продукции. Свыше 80% целлюлозы и 60% бумаги уходят на экспорт. Уже сегодня без экологического сертификата предприятия отрасли лишены возможности выхода на зарубежные рынки даже при условии конкурентоспособности продукции по цене и качеству.

Положительной тенденцией является то, что российские ЦБК, традиционно считающиеся образцом грязного производства, при комплексной оценке оказались далеко не самыми отстающими в мире. Так, трем ЦБК — «Волга», «Neusiedler Сыктывкар», «Картонтара» — присвоен высокий и достаточно высокий рейтинг экологической ответственности. ОАО «Онежский ЛДК» завершило переход на замкнутый цикл использования воды; ОАО «Соликамскбумпром» продает образовавшийся на предприятии сульфитный щелок металлургическим компаниям, которые используют его при производстве продукции. Практически все лесопромышленные компании в большей или меньшей степени используют древесные отходы, составляющие преимущественную долю в общих отходах, в качестве источников энергии вместо мазута и угля. Уже три российских ЦБК — «Neusiedler Сыктывкар», Котласский ЦБК и Архангельский ЦБК — завершают внедрение технологии ECF-отбелки целлюлозы, пред усматриваю - щей применение в процессе отбелки диоксида хлора и отказ от использования элементарного хлора.

Краткая характеристика особенностей антропогенного воздействия наиболее значимых отраслей, естественно, не исчерпыва-

116

ет особенностей их влияния в каждом конкретном случае, так как в рамках общей технологии существует значительное число ее разновидностей в зависимости от качества сырья, времени разработки технологии и пр. Для отдельных предприятий помимо общеотраслевых технологически обусловленных направлений потоков твердых, жидких и газообразных отходов, поставляемых в среду, есть целый ряд специфических факторов воздействия: мощность, возраст, качество оборудования, наличие и качество систем очистки, возможность утилизации продуктов в собственном технологическом процессе.