| Главная страница | | Содержание | | Предыдущая страница | | Следующая страница |

Оценка поступлений ртути в окружающую среду с территории Российской Федерации

Резюме

Настоящая оценка была выполнена в рамках исследования Программы ПДСА/ACAP “Сокращение выбросов ртути в атмосферу странами Арктики”. Оценка антропогенных выбросов ртути с территории России была подготовлена с использованием официальных статистических данных и экспертных оценок, основанных на количестве ртути, примененной целенаправленно или мобилизованной (в качестве примеси) в различных секторах экономики. По каждой области деятельности прослежен путь ртути от производства/добычи до выбросов/сбросов или размещения отходов. В ходе исследования возможное использование ртути в оборонной промышленности не рассматривалось.

Целевое использование ртути в России

По оценкам экспертов, общее количество целенаправленно использованной ртути в России в 2001/2002 г.г. составило 151-160 т/год (табл. 1). Сведения, представленные в таблице, являются сугубо оценочными, поэтому в целях получения более детальной информации о степени неопределенности, следует обратиться к Главе 6 настоящего отчета.

Общее потребление ртути в стране за последнее десятилетие существенно снизилось (рис. 1). Согласно имеющимся сведениям, общее целевое использование ртути в 1985 г. и 1993 г. составило примерно 1300 и 500 т/год соответственно. Таким образом, тенденции потребления ртути в России развиваются параллельно с общемировыми тенденциями. По данным Департамента финансов Министерства экономического развития и торговли РФ, общая потенциальная потребность российских предприятий в ртути в 1999-2001 г.г. составляла 280- 300 т/год. Несоответствие этих данных и результатов настоящего исследования может быть частично вызвано неполной загруженностью проектных мощностей предприятий, снижением потребления ртути и разницей в объемах использования ее по годам, и, возможно, отчасти тем фактом, что в данном исследовании рассматривалось потребление ртути только в гражданских секторах экономики.

Основной областью целевого применения ртути является хлорно-щелочное производство, в котором ртуть используется в качестве электрода. В 2002 г. на эти цели было использовано около 103 т, причем этот показатель изменяется каждый год. Вся ртуть, использованная в хлорно-щелочном производстве, в конечном счете, поступает или в окружающую среду или на свалки/полигоны отходов. Непосредственные выбросы металла в атмосферу предприятиями данной отрасли оцениваются в 1,2 т/год. Однако неучтенные потери ртути в хлорно-щелочном производстве составляют более 50 т/год, из которых определенная часть концентрируется в грунтах промышленных площадок предприятий, а некоторое ее количество, очевидно, поступает в атмосферу. Содержащие ртуть твердые отходы размещаются в основном на полигонах и в шламохранилищах. В настоящий момент в хлорно- щелочном производстве применяется повторное использование ртути (в небольших объемах). Поскольку российские предприятия по производству хлора и каустика используют различные технологии, то удельные потери ртути на конкретных заводах существенно различаются. Оценка показывает наличие значительного потенциала по сокращению выбросов ртути даже только за счет совершенствования практики управления, хотя и это потребует определенных трудозатрат и расходов.

В химической промышленности ртуть, помимо хлорно-щелочного производства, используется также в качестве катализатора на заводах по получению винилхлоридных мономеров для ПВХ. Образующиеся здесь ртутьсодержащие отходы в значительной степени утилизируются с получением вторичной ртути.

Современное потребление ртути в химической промышленности по сравнению с уровнем 1985 г, равного примерно 900 т, существенно сократилось. Основная часть ртути, используемой в этом секторе, размещается на полигонах отходов или поступает в грунты на территории/вокруг производственных объектов. Общее количество ртути, размещенной в составе отходов на полигонах (действующих или закрытых) предприятиями химической промышленности, согласно оценкам, составляет более 3000 т. Масштабы потребления ртути в данном секторе в прошлые годы свидетельствуют о том, что фактическое количество металла, депонированного на полигонах и в грунтах промплощадок, может быть гораздо больше расчетного.

Использование ртути для производства электротехнических приборов и измерительного оборудования также заметно сократилось за последнее десятилетие. В 1989 г. в этом секторе было использовано примерно 240 т ртути; в 2001 г. – около 30-40 т. Основная доля ртути применяется для производства ртутных термометров и ртутных источников освещения (ртутных ламп). На эти цели в 2001 г. было использовано 26 т и 7,5 т ртути соответственно. В ежегодно поставляемых на внутренний рынок страны ртутных термометрах содержится около 10 т ртути. Практически все использованные ртутные термометры поступают на полигоны/свалки ТБО, являясь вместе с другими приборами основными источниками попадания ртути в отходы, и, следовательно, основным источником атмосферных выбросов ртути от мусоросжигательных установок. Определенное количество ртутных ламп перерабатывается с целью извлечения ртути или временно складируется для возможной последующей переработки. Общее количество ртути, полученной в результате утилизации источников освещения в 2001 г., составило менее 10% от ее количества, содержащегося в ртутных лампах, размещенных на полигонах отходов. Непосредственные выбросы ртути в атмосферу при производстве ртутьсодержащих изделий довольно незначительны, например, по сравнению с выбросами с установок по сжиганию угля или предприятий цветной металлургии.

Таблица 1. Обобщенные данные по потреблению/мобилизации ртути, ее выбросам в атмосферу и размещению в составе отходов на полигонах/свалках, 2001/2002, т/год *

* Приведены наилучшие оценки; знак.(+ ?). обозначает, что показатель отражает только оцененную деятельность, т. е. данные по некоторым областям деятельности, которые не были проанализированы, могут существенно повлиять на итоговый результат.
** Прямая эмиссия в ходе хлорно-щелочного производства. В атмосферу может также поступать определенная часть ртути из ее так называемых .неучтенных потерь., общий объем которых в 2002 г. оценивается в 56 т.

Потребление ртути для изготовления зубных амальгамных пломб сократилось за последнее десятилетие с 6 т до 0,8 т в 2001 г. По причине замены ртутных амальгамных пломб на другие виды пломб, в России на эти цели используется гораздо меньше ртути, нежели в других странах. Количество ртути, поступившей в отходы и канализационные сооружения в составе амальгамных пломб, отражает объемы ее потребления десять лет назад и, согласно оценкам, может достигать 6 т/год. Амальгамы, поступающие в канализационные сети,, могут являются одним из значимых источников попадания ртути в городскую канализацию.

Применение ртути для добычи золота с использованием способа амальгамации в России было запрещено более 10 лет назад. Тем не менее, по имеющимся данным, на некоторых отдаленных территориях страны данный метод все еще может (нелегально) применяться. Кроме того, в настоящее время активно практикуется извлечение золота с из отходов золотодобычи и техногенных россыпей, отрабатывавшихся ранее с применением амальгамации. При переработке такого сырья существенная часть ртути, содержащейся в нем, поступает в атмосферу. Согласно ориентировочным оценкам, эмиссия ртути в окружающую среду при осуществлении данного вида деятельности может составлять 1,5-6,5 т. Известно, что за всю историю золотодобычи в России было использовано более 6000 т ртути, поэтому количество ее, потенциально способное поступить окружающую среду при извлечении золота из техногенного сырья, может быть очень значительным.

В настоящее время промышленное производство ртутьсодержащих пестицидов и биоцидов в России отсутствует, а их применение запрещено. Тем не менее, согласно оценкам Минздрава РФ, в 2001 г. в практических целях было использовано 20-40 т таких пестицидов (содержащих около 0,6 т ртути). Очевидно, что используются их старые запасы.

Рис. 1.Потребление ртути в Российской Федерации, 1989-2001 г.г.

Производство и рециклинг ртути

В настоящее время в России производство первичной ртути отсутствует (оно прекращено в 1995 г.). В 2001 г. за границу на утилизацию были вывезены отходы (шламы) производства цинка, содержащие около 5 т ртути. При переработке ртутьсодержащих отходов, в том числе образовавшихся при производстве винихлорида, в 2001 г. получено около 30 т вторичной ртути.

Мобилизация ртути в качестве примеси

Поскольку целенаправленное использование ртути снижается, то мобилизация этого металла, присутствующего в качестве естественной примеси в используемых/перерабатываемых сырье и материалах, с каждым годом составляет все большую и большую долю в его общем антропогенном потоке. Общее количество ртути, мобилизованной в качестве примеси в России в 2001 г., оценивается примерно в 138 т (интервальная оценка 66-198 т), причем основная ее масса связана с углем, нефтью и рудами (концентратами) цветных металлов (см. табл. 1).

Значительная часть ртути, содержащейся в сжигаемом топливе, поступает в атмосферу. Общий объем выбросов ртути в атмосферу при сжигании угля в 2002 году был равен примерно 14,3 т (8+6,3, см. Таблицу 1), что составляет около 37 % общих учтенных атмосферных выбросов ртути в России. В то же время по данным за 2001 год, общее содержание ртути в использованном угле составило 15,4 тонн, из которых 13,2 тонны составили атмосферные выбросы, а в отходы ушло примерно 2,2 тонны.

На основе небольшого числа имеющихся анализов содержания ртути в российской сырой нефти, был сделан вывод, что при ее переработке может мобилизоваться примерно 33 т ртути. В глобальном масштабе содержания ртути в нефти и газе существенно варьируются в зависимости от региона. Имеющиеся данные говорят о том, что содержание ртути в сырой нефти и газе, добываемых в России, может быть относительно высоким. Но, к сожалению, эти данные слишком скудны для того, чтобы иметь возможность сделать более точные заключения. На основе нескольких измерений содержания ртути в нефтепродуктах можно сделать вывод, что общий объем ее атмосферных выбросов при использовании (сжигании) нефтепродуктов составляет примерно 3,4 т. В России, как и во многих других странах, имеется очень мало сведений о том, что происходить с ртутью в процессе первичной переработки и перегонки нефти. Существующие данные указывают на то, что эти процессы могут вносить заметный вклад в ртутное загрязнение воздуха и водных объектов, но нехватка необходимых сведений не позволяет сделать даже исходные приблизительные подсчеты. Установлено, что при переработке природного газа существенное количество ртути поступает в конденсат и серу, поэтому ее содержание в экспортируемом и поставляемом внутренним потребителям товарном газе незначительно.

Согласно оценкам, в России около 31-92 т ртути мобилизуется при добыче и переработке руд цветных металлов. В данном случае ртуть поступает либо непосредственно в окружающую среду, либо размещается в отвалах, шламохранилищах и на полигонах в составе различных отходов и промпродуктов. Общий объем выбросов ртути в атмосферу предприятиями цветной металлургии оценивается примерно в 8,2 т, что составляет около 22 % от объема общих учтенных атмосферных выбросов. Эти оценки являются очень неопределенными, для их уточнения требуется проведение измерений выбросов ртути с плавильных установок.

Выбросы ртути в атмосферу

По официальным данным, общий объем выбросов ртути российскими предприятиями, обязанными отчитываться о ее эмиссии , составил 2,9 т. Эти данные, однако, не учитывают поступление значительного количества ртути с площадных источников, а также в результате процессов, в которых используется/перерабатывается сырье, содержащее ртуть в качестве естественной примеси. Общий объем выбросов ртути в атмосферу, определенный в ходе настоящего исследования, составил для территории России 39 т, из которых 77% приходятся на процессы, при которых ртуть мобилизуется в качестве примеси. Производственные процессы, где ртуть используется целенаправленно, дают лишь 3% от общего объема ее выбросов в атмосферу.

Выбросы ртути в атмосферу оценивались экспертами на основе информации о содержании ртути в топливе и сырье, также данных об использовании и образовании ртути в различных технологических процессах. Результаты оценок поступления ртути в атмосферу имеют высокую степень неопределенности, поэтому существует острая необходимость проведения дальнейших измерений фактических выбросов с целью снижения уровня неопределенности и получения более надежной основы для разработки мер по сокращению поступления ртути в окружающую среду.

Основными источниками атмосферных выбросов ртути являются установки по сжиганию угля и нефтепродуктов, а также предприятия цветной металлургии. Из-за отсутствия необходимых данных невозможно было дать количественную оценку выбросов ртути с нефтеперерабатывающих предприятий и ее неорганизованных выбросов с хлорно-щелочных производств. Таким образом, эти источники эмиссии ртути в инвентаризации не учитывались.

Ртуть в сточных водах и ее поступление в водные объекты

В отличие от атмосферных выбросов непосредственные сбросы в водные объекты являются несущественными источниками проникновения ртути в окружающую среду из техносферы. По официальным статистическим данным, общее количество ртути в стоках, сбрасываемых промышленными предприятиями России в водные объекты, составляет 0,16 т, причем основными источниками ее поставки являются хлорно-щелочные заводы.

Расчеты, основанные на данных по содержанию ртути в осадках муниципальных сточных вод, показывают, что на очистные канализационные сооружения российских городов ежегодно может поступать 3,4-11,9 ртути. В ходе очистки стоков бóльшая часть ее концентрируется в осадках сточных вод, которые в основном размещаются на иловых картах и полях фильтрации. Наряду с поступлением в составе промышленных стоков, непосредственно сбрасываемых в водные объекты, ртуть также может содержаться в промышленных сточных водах, поступающих в муниципальные канализационные системы. Основными источниками ртути в муниципальные сточные воды являются, очевидно, стоматологические лечебные учреждения, разбитые ртутные термометры и сломанные электротехнические приборы (переключатели и т. д.). Ртуть поступает в водные объекты также в составе поверхностного (дождевого и талого) стока. Существенная часть ртутьсодержащих приборов, произведенных 10 лет назад, судя по всему, все еще находиться в пользовании, и по мере того, как они будут приходить в негодность, определенное количество содержащейся в них ртути может попасть в канализационную систему.

Оценка количества ртути, присутствующей в технической воде, используемой при добыче нефти и газа, не проводилась, но, вероятно, это может быть существенным источником сброса ртути в водные объекты.

Прямое поступление ртути в грунты

Основным источником непосредственного поступления ртути в грунты (за исключением мусорных свалок и полигонов отходов) является хлорно-щелочное производство. Предполагается, что неучтенные потери ртути, поступившие в грунты на территории и за пределами предприятий данного сектора, составляют 50 т/год.

В 2001 г. до 0,6 т ртути было использовано в составе пестицидов (главным образом, гранозана). Применение ртутьсодержащих пестицидов в Российской Федерации запрещено, поэтому в настоящее время они в стране не производятся. В целом в различных регионах России в составе устаревших пестицидов хранится до 20 т ртути.

Масштабы применения осадков городских сточных вод в качестве агромелиорантов в России невелики (первые проценты от ежегодно образующейся общей их массы). При этом, как правило, уровни содержания в них ртути гораздо ниже ее ПДК в осадках, предназначенных для использования в сельском хозяйстве. Количество ртути, поступающей с ними на сельскохозяйственные угодья, составляет менее 1 т в год.

Размещение ртути на свалках/полигонах в составе отходов и ее эмиссия при их сжигании

Каждый год около 95 т ртути размещается в составе различных отходов на полигонах и свалках. Определенная часть этой ртути может впоследствии поступить в атмосферу, грунты, поверхностные и грунтовые воды. Как показано в Таблице 1, количество мобилизованной ртути превышает общее поступление ртути в атмосферу и отходы производства на 80 тонн. Эта разница отражает ситуацию, при которой фактическое количество мобилизованной ртути неизвестно, и что фактические объемы ртути в конечных отходах могут быть существенно выше.

Основным источником поступления ртути на полигоны при ее целевом использовании в промышленности являются отходы хлорно-щелочного производства. Применение золотодобывающими предприятиями амальгамации для извлечения золота может приводить к ежегодному поступлению 0,3-0,8 т ртути в отвалы и хвосты, что по грубой оценке составляет примерно 10 % от общих затрат ртути на обогащение золота (3,5 т/год).

Большая часть ртутьсодержащих продуктов размещается на полигонах/свалках или сжигается. По крайней мере, 24 т ртути, содержащейся в изделиях, утилизируется в составе твердых отходов. Основные изделия и приборы, содержащие ртуть, - это термометры, источники освещения, переключатели, батарейки, зубные амальгамные пломбы. Количество ртути в отходах, образующихся в настоящее время, в определенной степени отражает ее потребление несколько лет назад, когда оно было гораздо выше, нежели сейчас. Около 2-3% ТБО сжигается, что обеспечивает ежегодный выброс в атмосферу примерно 3,5 т ртути.

Перспективы дальнейшей оценки поступления ртути в окружающую среду

В целом существуют достаточно определенные данные о целевом потреблении ртути, поскольку удалось получить конкретную информацию от большей части российских предприятий, использующих ее в своих технологических процессах. В разделе .Другие области применения. настоящего документа дано лишь качественное описание некоторых областей применения ртути в России; более точная оценка может быть сделана при условии наличия дополнительной конкретной информации.

Общее количество мобилизованной в различных областях хозяйственной деятельности ртути в виде примеси может быть оценено с большой долей неопределенности. Если учитывать неопределенность, связанную с поступлением ртути в окружающую среду при переработке/сжигании различных материалов и сырья, то она достаточно велика для оценок ее атмосферных выбросов – Следует отметить, что такая ситуация типична для большинства стран мира.

Проведенная оценка показывает, что нефтепереработка и использование нефтепродуктов могут быть основным источником выбросов ртути в атмосферу в Российской Федерации, но следует учесть, что эта оценка была основана на достаточно скудных данных. Для получения более точных показателей необходимо продолжить исследования по изучению распределения ртути в сырой и товарной нефти и поведения ртути при нефтепереработке. Еще одним существенным источником атмосферного ртутного загрязнения, судя по всему, являются заводы по первичной выплавке цветных металлов. Для обеспечения точности и полноты оценок требуется получить более точную информацию о фактическом содержании ртути в рудах и концентратах, используемых на конкретных предприятиях, а также данные фактических измерений ртутных выбросов.

Согласно выполненным оценкам, весьма существенный в загрязнения атмосферы ртутью может вносить добыча золота из отходов и техногенных россыпей, отрабатывавшихся ранее с использованием метода амальгамации. Однако для более корректной количественной оценки эмиссии ртути за счет этого вида деятельности необходимо проведение детальных исследований.

| Главная страница | | Содержание | | Предыдущая страница | | Следующая страница | | Верх |

Версия 1.0 март 2005, © Датское агентство по охране окружающей среды