Engineering-Geological Modelling of the Sillamäe Radioactive Tailings Pond Area

Kokkuvõte

Uurimistöös on antud ülevaade jäätmehoidlate rekultiveerimisega seotud insenergeoloogilistest ja geo-ökoloogilistest probleemidest maailmas ja Sillamäe jäätmehoidla alal.

Käesolev töö baseerub viimase viieteistkümne aasta jooksul Sillmäe RJH alal tehtud insener-geoloogiliste uurimistööde ja seireandmete tulemustele. Analüüsitakse ja võrreldakse saadud kogemusi ning maailmapraktikas kasutatavaid tehnoloogilisi lahendusi. Kogutud informatsioonile tuginedes on hinnatud ala insener-geoloogilised ja geo-ökoloogilised tingimused ning riskid. Koostatud on JH ümbritseva ala insener-geoloogiline mudel.

Jäätmehoidla mõju ümbritsevale keskkonnale sõltub looduslikest ja tehnogeensetest tingimustest ning riskid on seotud inimeste tervise, elukvaliteedi, majandusarengu ja avaliku arvamusega. Töö tulemustest võib järeldada, et kuigi probleemid on sarnased kogu maailmas, ei saa neid lahendamisel kasutada ühesugust metoodikat.

Jäätmehoidla sulgemine on keeruline protsess, kus tuleb arvestada väga paljude erinevate faktoritega. Üheks fundamentaalseks faktoriks on konkreetse JH piirkonna geoloogiline ehitus ja insener-geoloogilised tingimused. Need on lähteandmed, millest algab keskkonnamõjude hindamine ja saneerimiskava välja töötamine.

Analüüs näitas, et keskkonnamõjude vähendamiseks kasutatakse JH'te isoleerimisel ja rekultiveerimisel passiivset strateegiat ning tüüplahendusi. Tavapärane JH sulgemise kontseptsioon on vastuolus loodusseadustega - inimesed üritavad kontsentreerida energiat korrapärasusse samal ajal kui ümbritsev keskkond töötab selle energia vabastamise ja korralageduse loomise nimel.

Autor jõudis järeldusele, et parema tulemuse annaks aktiivse strateegia kasutamine. Eesmärgi saavutamiseks tuleb rakendada looduse enese energiat, arvestada pikaajaliste looduslike protsesside mõjuga rekultiveeritavatele jäätmehoidlatele, mitte rajada loodusjõudude vastu töötavat barjääri.

Üheks oluliseks osaks rekultiveeritavate alade probleemi lahendamisel on insenergeoloogiline mudel, mis põhineb riskianalüüsil ja protsesside vastatikuse mõju hindamisel. Analüüside tegemisel ja hinnangute andmisel on tähtis osa informatsioonil, mis põhineb pikaajalise seire tulemustel.

Seire annab ammendava vastuse looduslike protsesside toimumisest, loodusliku ja tehnogeense keskkonna omavahelistest mõjudest, võimaldama kontrollida JH pikaajalist isoleeritust keskkonnast ja hinnata kavandatud kaitsemeetmete effektiivsust. Kuna jäätmehoidlad peavad püsima põlvkondi, peab ka seire teostamine olema pikaajaline. See võimaldab tulevikus hinnata tänaste otsuste kompetentsuse üle ja juhtida protsesse riskide maandamise suunas.

Töö praktiliseks tulemuseks on Sillamäe vabamajandustsooni ja sadama arengukava analüüs ning kogu vaadelkdava piirkonna insener-geoloogilise mudeli koostamine.

Abstract

In the research, a survey is given of the engineering-geological and geoecological problems related to the recultivation of the waste depositories in the area of the Sillamäe Radioactive Tailings Pond and in the world as a whole.

The present work is based on the engineer-geological investigations, carried out on the Sillamäe Radioactive Tailings Pond, and monitoring data covering the last 15 years. The obtained experience is analysed and compared with the technological solutions used in the world practice. Based on the obtained information, the engineer-geological and geoecological conditions and risks of the area are assessed. An engineer-geological model of the area around the radioactive tailings is compiled.

The impact of waste depository on the surrounding environment depends on natural and technogenic conditions and the risks are connected with human health, life quality, economic development and public opinion. The results arising from the study provide a basis for the conclusion that although the problems are much the same all over the world, they cannot be solved by using similar methods.

Closing down a depository is a complicated process where a variety of factors has to be taken into consideration. A fundamental factor is the geological structure of the region and its geotechnical conditions, which serve as a basis for environmental impact assessment and elaboration of a sanitation programme.

The analysis shows that a passive strategy and typical solutions are used for waste depositories isolation and recultivation. The common conception of waste depository isolation is at variance with the laws of nature – people attempt to concentrate energy into order, while, at the same time, the surrounding environment is working for the sake of its release and creation of disorder.

The author is of an opinion that for reaching a better result, an active strategy should be used. Taking into account the reciprocal impact of long-term natural processes and recultivated waste  depositories, actual natural energy should be implemented for reaching the goal rather than creating a barrier working against the forces of nature.

An important step in solving this problem is the environmental-geotechnical model that is based on risk analysis and the assessment and prognoses of reciprocated influences. In making the analyses and giving evaluations, an important role is played by the information that is acquired via long-term monitoring.

The monitoring must deliver an adequate view of the completion of natural processes, the reciprocal impacts of natural and technogenic environments and enable the long-term isolation of waste depositories from the surrounding environment and determine the effectiveness of the planned defence measures in the longer perspective. As the waste depositories must last for generations, the monitoring must be prolonged, thus enabling the assessment of the adequacy of current predictions in the future and direct the processes towards risk management.

The practical outcome of the work is the analysis of the development plan of the Sillamäe free economic zone and harbour, and compilation of an engineer-geological model for the area under consideration.