Фосфогипс чем опасен для человека
Производители фосфогипса указали на его опасность для людей и природы
Росавтодор согласовал разработанный АО «Апатит», ООО «Центр Сертификации Аккредитации (Аттестации) «Межотраслевые системы качества» и СГУ стандарт строительства дорог из фосфогипса. Как отмечается на сайте ведомства, действие согласования от 29 декабря продлится в течение года.
В документе содержится неоднозначная информация о безопасности дорожного фосфогипса.
Сначала эксперты заявляют: «Материал является экологически чистым и безопасным во время производства, строительства и при нахождении в грунте. Устроенное с соблюдением технологии дорожное покрытие не пылит. Фосфогипс дорожный в окружающей среде не трансформируется. Материал не выделяет газы, вредные для озонового слоя Земли. У материала не происходит химических изменений или реакций в земле, самовозгорания или образования токсичных веществ».
Но затем в документе отмечается, что влажный фосфогипс (оптимальная влажность материала для укладки составляет от 25% до 30%) по степени воздействия на организм человека относится к веществам пятого класса опасности (очень низкая степень воздействия).
Кроме того, концентрация фосфогипса для воды не должна превышать для водоемов 3 миллиграмма на литр. Для водоемов рыбохозяйств – 1 мг/л. По истечении трех суток после выхода из цеха фосфогипс использовать запрещено.
Напомним, еще в 2014 году губернатор Валерий Радаев заявил, что фосфогипс является не отходом производства, а вторсырьем, которое может использоваться при строительстве дорог. При этом федеральное министерство природы своим приказом установило, что данное вещество является отходами пятого класса опасности. В результате плата балаковского филиала «Апатита» за негативное воздействие на окружающую среду из-за складирования фосфогипса выросла более чем в сто раз.
В этом году стало известно, что участок автомобильной дороги между Балаковом и Ершовом, отремонтированный с использованием фосфогипса, начал разрушаться. В прошлом году ремонтируемый участок дороги неоднократно посещал глава региона. Как сообщало издание «Суть», районный суд установил, что дорога была построена с нарушением ГОСТов.
В конце декабря участники общественных слушаний в Балакове одобрили увеличение высоты отвала фосфогипса. По мнению наблюдателей, итоги обсуждения в пользу «Апатита» были заранее предрешены.
Фосфогипс – побочный продукт химической промышленности. Нет плохих отходов – есть несовершенная технология.
Применение побочных продуктов и отходов химического производства минеральных удобрений тесно связано с проблемой рационального и экологически безопасного использования природных ресурсов. В настоящее время в Беларуси имеются значительные запасы фосфогипса, которые продолжают увеличиваться. В процессе производственной деятельности Гомельского химического завода (рисунок) ежегодно образуется 650-800 тыс. т твердых производственных отходов, большая часть которых представлена фосфогипсом. За 50-летний период деятельности завода накоплено около 20 млн. т фосфогипса, который складируются в отвалах на территории завода и в таком количестве являются источником загрязнения грунтов, поверхностных и подземных вод (Шершнев О.В., 2016).
Мировая практика применения фосфогипса показала, что это высокоэффективный и экологически безопасный прием химической мелиорации (Шильников И.А., Аканова Н.И., 2013). Используемые технологические схемы внесения фосфогипса на солонцовых почвах способствуют их рассолонцеванию и расщелачиванию, а использование на деградированных почвах и рисовых системах ведет к повышению запасов подвижных форм фосфора (Бекбаев Р., 2017; Калиниченко В.П., 2017). При внесении 1 т/га фосфогипса нейтрализованного в качестве сложнокомпонентного органо-минерального удобрения в почву поступает (кг): Са – 265, S – 215, P2O5 – 20 и SiO2 – 9,8 (Шеуджен А.Х., Бондарева Т.Н., 2015). При этом установлено его заметное влияние на физико-химические свойства почв, уровень рН верхнего слоя почвы и его химический состав, на трансформацию органического вещества и развитие фаунистического сообщества. С внесением мелиоранта, улучшается, прежде всего, водно-воздушный режим, уменьшается плотность почвы, увеличивается количество доступных питательных веществ. Отмечено повышение аэрации, порозности, инфильтрации почв, возрастает доля кислорода и масса кремнийсодержащих веществ, обладающих мощной потенциальной способностью коагулировать с минеральными и органическими соединениями почвы. При внесении фосфогипса в почву усиливается её поглотительная способность, улучшается пористость (Белюченко И.С., Муравьев Е.И., 2009), уменьшается степень супердисперсности тонкой фракции почвы. (Белюченко И.С., Антоненко Д.А., 2015). Фосфогипс снижает кислотность глубоких слоев почвы и увеличивает скорость впитывания воды почвой на 30-35%, что улучшает водоснабжение растений (Кизинек С.В., Локтионов М.Ю., 2013).
Фосфогипс является многокомпонентным минеральным удобрением, поскольку кроме макроэлементов (фосфор, кальций, сера) содержит около 1,5% микроэлементов. При внесении 4-5 т/га почвы запасы фосфора возрастают на 1,5-1,8 мг/10г почвы, что соответствует внесению 500-600 кг/га суперфосфата. Фосфогипс оказывает влияние на количественный и качественный состав гумуса: в пахотном слое почвы увеличивается доля гуминовых кислот, а также содержание гуминовых кислот, связанных с кальцием (Кизинек С.В., Локтионов М.Ю., 2013). Отмечена пролонгированнасть действия фосфогипса. В 3-х летних опытах установлено увеличение органического вещества в почве на 0,11% (Добрыднев Е.П., Локтионов М.Ю., 2013).
В условиях внесения фосфогипса увеличивается численность микроорганизмов, использующих органические формы азота (на 9,7%), ассимилирующих минеральный азот (на 7,8%), актиномицетов (на 10,7%), целлюлозоразрушающих микроорганизмов рода Pseudomonas (на 16,3%), колоний азотобактера (на 8,4%) (Петух Ю.Ю., Гукалов В.В., 2009). Повышение концентрации Р2О5 в верхнем слое почвы за счет внесения фофогипса способствует усилению ферментативной активности почвы, в частности увеличивается численность микроскопических грибов. Кроме того, установлено, увеличение в 1,5-6 раз количества ценных для почвообразования представителей почвенной мезофауны: малощетинковых червей, муравьёв, кивсяков и энхитреид. Возрастает также численность двупарноногих многоножек, что объясняется увеличением содержания кальция в почве (Пономарева Ю.В., Белюченко И.С., 2005).
Необходимо отметить экологические аспекты использования фосфогипса. Хотя недостатком фосфогипсов считается наличие в их составе тяжелых металлов и радионуклидов, установлено, что при его внесении в почве образуются малорастворимые соединения с тяжелыми элементами (Белюченко И.С. и др., 2008), при этом содержание в почве тяжелых металлов, внесенных с фосфогипсом, остается в пределах значений ПДК (Kolesnikov S.I. et al., 2013, Кизинек С.В., Локтионов М.Ю., 2013, Юркова Р.Е., 2012).
Апатитовое сырье, из которого получают фосфогипс, в европейско-азиатской зоне считается самым радиоактивно чистым: Сиилинъярви (Финляндия), Ковдор и Хибины — 50-160 Бк/кг по 137 Cs (Hilton J., 2010). При этом лимит радиоактивности для фосфогипса, принятый в мире по образцу США, составляет 370 Бк/кг (Gezer et al., 2012). В Беларуси на основе использования фосфогипса и трепела разработана методика очистки сточных вод от радионуклидов 137 Cs и 90 Sr (Композиция…, 2000).
В настоящее время установлено допустимое содержание фосфогипса в почвогрунте для земель особо охраняемых природных территорий (≤ 2,0% от массы почвы), для земель сельскохозяйственного назначения и населенных пунктов (≤ 6,8%), для земель лесного и водного фонда, промышленности и транспорта (≤ 9,6%) (Яковлева А.С. и др. 2013, Калиниченко В.П., 2017).
Резюмируя все вышеизложенное представляется актуальным изучение эффективности использования фосфогипса на радиоактивно-загрязненных территориях для восстановления плодородия нарушенных земель и улучшения радиационной обстановки окружающей среды.
Литература
Шамаль Наталья Владимировна
© Наталья Шамаль, старший научный сотрудник лаборатории моделирования и минимизации антропогенных рисков
Фосфогипс: и проблема, и панацея
Отвалы отходов производства ТОО «Казфосфат» с давних пор являются привычным настолько, что их можно назвать визитной карточкой Тараза. Впрочем, для экологов и руководителей химпредприятия эти объекты стали многолетней головной болью.
ТОО «Казфосфат» — флагман химической отрасли Казахстана. Продукция предприятия востребована во всем мире. Производство минеральных удобрений ведется непрерывно. При этом растет не только рентабельность предприятия, но и горы фосфогипса, сообщает «КазахЗерно.kz».
Следует отметить, что фосфогипс – это хоть и отход производства, но вещество весьма ценное с точки зрения экономики. Этот материал известен, как отличный мелиорант, восстанавливающий солевой баланс в почвах сельскохозяйственного назначения.
Об этом в ходе пресс-тура, специально организованного для журналистов областных изданий департаментом экологии по Жамбылской области и ТОО «Казфосфат» рассказали главный эколог химпредприятия Арман Карагалиев и заместитель руководителя регионального ДЭ Арсен Латыпов. Впрочем, главной целью мероприятия стало освещение работы по экологическому состоянию местности вблизи отвалов.
«В 2020 году нами совместно с Министерством экологии, геологии и природных ресурсов РК разработана и утверждена дорожная карта комплексного решения экологических проблем Жамбылской области. В частности, 10 и 11 пункты этой дорожной карты посвящены вопросам реализации отходов фосфорного химического производства в дорожное строительство и сельское хозяйство. Что касается дорожного строительства, то между департаментом экологии и ТОО «Казфосфат» заключен меморандум о взаимовыгодном сотрудничестве при реализации фосфогипса. В настоящее время ведется научная работа по изучению вопроса использования фосфогипса в дорожном строительстве. В дальнейшем мы будем содействовать распространению этого опыта в масштабе страны. Кроме того разрабатывается карта решения экологических проблем социальной напряженности. К ее реализации предполагается подключить все государственные органы. Проблема накопления фосфогипса очень серьезная и ее необходимо решать комплексно. Должен отметить, что жалоб по поводу данных отвалов со стороны населения к нам не поступают. Все претензии отмечены на уровне разговоров и постов в социальных сетях и пабликах «Тараз-в-объективе», «Прорвемся точно» и так далее. Мы на все сигналы реагируем оперативно, даем ответы и разъяснения. Хотелось бы, конечно, чтобы люди с пониманием относились к подобным вопросам, не занимаясь дешевым популизмом. Собственно, данный пресс-тур мы организовали с целью показать реальное положение дел. Если понадобится, то проведем такое же мероприятие и для блогеров», — говорит Арсен Латыпов.
В тот день погода в Таразе была ветреная, однако горы фосфогипса в сером тумане не тонули, и даже запаха фосфора не чувствовалось. Ну если только чуть-чуть.
«Я вообще никакого специфического запаха не замечаю», — отметил Арман Карагалиев, когда мы вышли из машин, чтобы своими глазами посмотреть на две горы фосфогипса.
По словам главного эколога ТОО «Казфосфат», в настоящее время в обоих отвалах, расположившихся по сторонам городской трассы, ведущей через промзону на направление Тараз-Аса, сосредоточено 14 миллионов тонн фосфогипса.
«В первом отвале, который у нас уже выработан, накоплено 7,5 миллиона тонн, сейчас мы завершаем накопление второго отвала. После этого, отходы производства будут отправляться в новое место, подготовленное в 20 километрах от НДФЗ», — отметил собеседник.
В прошлом году предприятие накопило около одного миллиона тонн отходов.
«При выпуске 500 тонн аммофоса норма образования отходов на одну тонну продукта составляет 2,79 тонны. Если мы в прошлом году выпустили 425 тонн аммофоса, то у нас образовалось около миллиона тонн отходов в виде фосфогипса», — объяснил Арман Карагалиев.
Он отметил, что задача предприятия заключается не в накапливании отходов производства, в частности, фосфогипса. Руководство ТОО «Казфосфат» заинтересовано также реализовать его, чтобы сократить запасенные объемы и, соответственно, влияние на окружающую среду. В прошлом году сторонним организациям было отгружено около 30 тысяч тонн фосфогипса. Из них 20 тысяч тонн забрали предприятия по производству цемента, остальное – крестьянские хозяйства. Известно, что фосфогипс является отличным меллиорантом. В нем содержится остаточное количество фосфатов и кислот, позволяющих вернуть плодородие засоленным почвам.
Чтобы увеличить объемы продаж фосфогипса, необходимо работать с его потребителями. Это в основном фермеры.
«Мы ежегодно озвучиваем данную информацию во время Агрофорумов, которые проходят в регионе. В частности, говорим не только о полезных свойствах аммофоса, но и фосфогипса. У нас имеются рекомендации по использованию фосфогипса на полях. На один квадратный метр посевных земель необходимо вносить 5 центнеров фосфогипса. Однако проблема упирается в вопрос логистики. Мы фермерам отдаем фосфогипс практически бесплатно – 1 тенге за тонну. Но у крестьянских хозяйств как правило нет возможности доставить мелиорант на поля. Аренда и транспортировка фосфогипса обходится крестьянам в копеечку. К примеру, чтобы доставить 1 тонну фосфогипса в Отрарский район Туркестанской области, где имеются нарушенные земли, нужно потратить 3-3,5 тыс. тенге. А ведь для обработки всех площадей мелиоранта необходимо гораздо больше. Не все фермеры могут позволить себе такие затраты. Часто нас просят доставить фосфогипс на поля за наш счет. Но и мы, несмотря на то, что являемся достаточно богатым предприятием, не можем помочь всем. Да, мы сами отвезли 5 тонн фосфогипса на поля одного из хозяйств Жамбылского района. Но это больше исключение, нежели правило. В этой связи ТОО «Казфосфат» неоднократно обращался к местным исполнительным органам власти с просьбой о введении субсидирования хозяйств, применяющих на своих полях фосфогипс», — говорит главный эколог химпредприятия.
К примеру, чтобы обработать фосфогипсом 10 гектаров посевных площадей, необходимо предварительно изучить рекомендации специалистов. Ведь мелиорант необходимо вносить в соответствии с номрами и в зависимости от состояния и химического состава почвы.
Помимо сельского хозяйства фосфогипс можно применять в строительстве.
«Я уже говорил, что фосфогипс можно использовать как строительный материал. Мы в порядке эксперимента применили фосфогипс для строительства 100-метрового участка автодороги в Павлодарской области. Эту работу провели совместно с ТОО «КаздорНИИ». Как это выглядит: в основную цементно-щебеночную смесь добавляется фосфогипс в соотношении 22 процента к другим материалам. На 100 метров дороги мы истратили 60 тонн фосфогипса. Все работы мы завершили две недели назад. Испытания участка будут проводить циклично, во время осенне-зимнего периода и так далее. Необходимо узнать, как дорожное покрытие себя покажет во время дождей, при низких температурах, других климатических нагрузках, транспортной амортизации. При положительном результате мы сможем предлагать фосфогипс в качестве строительного материала для дорожно-строительных предприятий», — рассказал Арман Карагалиев.
Как выяснилось, в других сферах фосфогипсу применение пока не найдено. По словам собеседника, во всем мире химпредприятия столкнулись с одной и той же проблемой – накопление большого объема фосфогипса и невозможность хоть как-то сократить эти объемы.
Что же касается вредного воздействия отходов химпроизводства на природу, то Арман Карагалиев журналистов успокоил. Согласно санитарному заключению, фосфогипс относится к отходам пятого класса опасности. То есть для человека и животных это вещество безвредно.
«Единственное, что беспокоит многих – это нахождение отвалов в границах города и совсем не украшает пейзаж. Но в перспективном плане у нас заложены мероприятия по рекультивации первого отвала. К этой работе мы приступим через шесть лет. В том числе предусмотрено озеленение территории, что позволит сбалансировать окружающую среду, улучшить атмосферу этой местности. То есть в будущем эта серая гора фосфогипса станет зеленой. Средства на эти мероприятия в настоящее время аккумулируются в ликвидационном фонде нашего предприятия», — подчеркнул эколог.
С января по сентябрь текущего года в отвалах накоплено 7,3 тысячи тонн отходов. В этот же период фосфогипс у нас приобрели пять-шесть крестьянских хозяйств.
При этом в области в настоящее время действует около 18 тысяч крестьянских и фермерских хозяйств. Причем не факт, что фосфогипс купили местные земледельцы. Он больше интересен для фермеров Туркестанской, Кызылординской и Алматинской областей, специализирующихся на производстве риса и хлопка. Понятно, что засоленные после этих культур почвы легче восстановить мелиорантом, нежели вымывать соли водой, которой становится все меньше, из-за засухи. Однако в вопрос опять вмешивается финансирование. Каждый километр транспортировки фосфогипса до полей повышает его себестоимость. Для ТОО «Казфосфат» доставлять фермерам этот материал на поля нерентабельно, для фермеров накладно. А горы фосфогипса растут с каждым часом. Машины возят отходы химического производства круглосуточно.
Нам продемонстрировали и этот процесс, показав, как заполняются фосфогипсом кузова 30-тонных БелАЗов. Машины к пункту отгрузки отходов цеха экстракционной фосфорной кислоты производственной мощностью 220 тысяч тонн на Заводе минеральных удобрений ТОО «Казфосфат» подъезжают каждые 10–15 минут. Мы видим, что фосфогипс, засыпаемый в кузов, влажный.
«Да это так, пока машина везет его к отвалам, материал высыхает, — отмечает главный эколог предприятия. – Поэтому во время транспортировки фосфогипс не оказывает вредного воздействия на окружающую среду. Тем более что дорога к отвалам — это специально выделенная производственная колея, не пересекающаяся с городской автотрассой».
В прошлом году Завод минеральных удобрений выпустил 427 тысяч тонн продукции. Предприятие практически вышло на производственную мощность. Дело идет настолько хорошо, что в настоящее время ведется строительство второй очереди завода мощностью 500 тысяч тонн продукции в год. Спрос на продукцию ТОО «Казфосфат» в мире растет, так как минеральные удобрения позволяют выращивать больше сельскохозяйственной продукции, что дает возможность прокормить непрерывно увеличивающееся население планеты.
Тем временем жамбылские фермеры предпочитают использовать в своей работе минимум минудобрений, а когда почвы истощаются, у них не средств для того, чтобы доставить на поля спасительный фосфогипс, который ТОО «Казфосфат» отдает по цене 1 тенге за тонну. Возможно, именно сейчас Министерству сельского хозяйства необходимо подумать о том, чтобы ввести субсидии на использование фосфогипса для восстановления плодородия почв. Это пока единственное решение проблемы. Ведь тогда и отвалы станут меньше, и урожай сельхозкультур выше.
Радиоактивность природного и химического гипса
В последние десятилетия важную роль в строительной отрасли начала играть строительная биология, наука о влиянии строительного производства на человека и экологию. Если раньше на это практически не обращали внимания, то по современным требованиям в строительных материалах должно быть сведено к минимуму количество веществ, опасных для здоровья человека. Строго контролируется наличие и содержание асбеста, формальдегида и т.д.
Отдельный пункт строительной биологии — радиоактивный фон строительных материалов. В закрытом помещении человек так или иначе подвергается большему радиоактивному воздействию, чем на открытом воздухе при прочих равных. Степень этого воздействия напрямую зависит от вида и происхождения окружающих строительных материалов. Наибольшей естественной радиоактивностью обладают камни вулканического происхождения: пемза, гранит и т.д. Высокий радиоактивный фон показывают материалы, переработанные из промышленных отходов: шлакобетон, шлаковата, шлакопортландцемент. Точно так же высокой радиоактивностью может обладать химический гипс, полученный из отходов.
Природный гипс имеет один из самых низких уровней радиоактивности — 29 Бк/кг. Фосфогипс, также широко применяющийся в строительстве, обладает более высоким показателем — 574 Бк/кг. Обладая гораздо большей удельной радиоактивностью, чем природный гипс, который он призван был заменить, фосфогипс подвергает людей более интенсивному облучению (на 30%). Содержание радиоактивных элементов в фосфогипсе зависит от их концентрации в фосфатном сырье, поэтому радиоактивность фосфогипса следует измерять и учитывать в каждом конкретном случае при выборе места складирования и для определения возможностей его использования.
Радионуклиды — это маленькие частицы, которые могут распространяться в воздухе в форме пыли. Согласно исследованию индийских экологов, радионуклиды урана-238 и радия-226 зачастую присутствуют в фосфогипсе и окружающем его воздухе, попадая в дыхательные пути людей и животных и оседая в водоемах и на сельскохозяйственных территориях. Радон-222, продукт распада радия-226, имеет газообразную форму, и поэтому может переноситься по воздуху путем диффузии.
Тема негативного влияния фосфогипса на человека и среду в настоящее время приобретает все большую актуальность, ищутся пути решения создавшихся проблем. Совет по регулированию атомной энергии (AERB) уже издал директиву о безопасности использования фосфогипса, однако далеко не все производители гипсовых строительных материалов учитывают ее в своей работе. Хотя полностью отказаться от вредных материалов в ближайшем будущем не представляется возможным, экологи и строительные биологи рекомендуют по возможности использовать для жилых помещений только натуральный гипс в сочетании с другими естественными материалами.
Фосфогипс чем опасен для человека
Росприроднадзор прекратил производство по административному делу в отношении ОАО «Воскресенские минеральные удобрения», получив результаты многочисленных экспертиз, которые подтвердили принадлежность фосфогипса, образующегося на предприятии в процессе производства, к самому низкому, V классу опасности (практически неопасные).
Экспертизу осуществляло Федеральное государственное учреждение «Центр лабораторного анализа и технических измерений (ЦЛАТИ) по Центральному федеральному округу». Кроме того для исследований была привлечена АНО экспертно-аналитический центр по проблемам окружающей среды «ЭКОТЕРРА».
Для проведения исследований был произведен отбор 9 проб непосредственно с самого полигона №2 «Лопатинский» и пробы фосфогипса, транспортируемого на полигон. Отобранный фосфогипс прошел химический анализ, а также биотестирование, которое окончательно подтвердило V класс опасности фосфогипса. К этому же классу опасности относится хлебная крошка, льняная нить, плодовые косточки, чайная пыль, и др.*
Проведенные экспертизы стали основанием для прекращения административного дела в отношении ОАО «Воскресенские минеральные удобрения», возбужденного Росприроднадзором 16 августа 2010 года, в связи с отсутствием состава и события административного правонарушения.
Генеральный директор ОАО «Воскресенские минеральные удобрения» Мурад Чапаров отметил: «Наше предприятие уделяет большое внимание экологическому контролю, качеству производства и очистки фосфогипса. Поэтому результаты исследований и постановление Росприроднадзора мы считаем закономерными. Выводы экспертов в области экологии окончательно развеяли многочисленные мифы и легенды, которые витали вокруг полигона. Подтверждение экологической безопасности фосфогипса актуально еще и потому, что не так давно мы получили разрешительные документы на его использование в строительстве автомобильных дорог. Убежден, что востребованность фосфогипса со временем будет только расти».
С текущей ситуацией и прогнозом развития российского рынка минеральных удобрений можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков « Рынок минеральных удобрений в России ».
19.04.2011 Продаем скипидар Нижний Новгород
19.04.2011 Продаем растворители Нижний Новгород