Загрязнение среды отходами производства и потребления

Промышленная деятельность быстрыми темпами увеличивает объемы мусора. Загрязнение отходами — проблема, оказывающая губительное влияние на экологическое состояние окружающей среды, экосистемы водоемов, почв, здоровье населения. На одного жителя России приходится 1 тонна мусора в год.

Основные виды отходов

Отходы — это непригодные для использования предметы, вещества, соединения, которые образуются в результате жизнедеятельности людей. До изобретения полимеров человеком выбрасывались продукты естественного происхождения: пища, шерсть, бумага. В связи с развитием технологий и созданием новых материалов загрязнение среды мусором увеличивается с каждым годом. Основные виды современных отходов: твердые бытовые и промышленные.

Твердые бытовые отходы (ТБО)

ТБО подразделяют на 2 типа:

• органические (пища, листья, трава, дерево);
• бытовой мусор (пластмасса, картон, стекло, ткань, целлофан, резина, металлы, лаки, краски, косметика, удобрения, бытовая химия, медицинский).

К медицинским отходам относят препараты с истекшим сроком годности, бинты, шприцы.

ТБО составляют 25% от всей использованной продукции и имеют наибольшую опасность как источник загрязнений, потому что содержат ядовитые компоненты и материалы, которые в процессе долгого распада выделяют отравляющие соединения.

Промышленные отходы

К промышленным источникам загрязнений относят сбросы вредных отходов предприятий, так как на любой стадии производства могут возникать остатки токсичного сырья.

Промышленные отходы:

• строительные (бетон, песок, известь, камень);
• химические реагенты (кислоты, щелочи, растворители, катализаторы, адсорбенты);
• легковоспламеняющиеся жидкости (ацетон, бензол, толуол, ксилол, эфиры, альдегиды);
• бумажные (картон, упаковка);
• металлы, руды;
• лакокрасочные материалы;
• остатки нефтяных фракций (гудрон, смолы, керосин, топливо);
• полимеры;
• зола, шлак;
• жиры, кости, кожа, масла, травы;
• древесные (опилки, стружки, обрезки дерева).

Порядок сбора и сортировки, правила хранения, обезвреживания и транспортировки промышленных остатков регламентированы в зависимости от класса опасности.

Классификация отходов

Одни продукты жизнедеятельности могут быть безвредными, не оказывая никакого влияния на окружающую среду, а другие представляют большую угрозу.

Экологическая классификация по классам опасности:

1. Чрезвычайно опасные — материалы, наносящие сильный вред, после выбросов которых среда не восстанавливается. К этому виду относят вещества, содержащие тяжелые металлы, свинец (лампы, ртутные градусники, экраны старых телевизоров, присадки для топлив).
2. Высокоопасные. В эту группу входят предметы, после воздействия которых окружающая среда может вернуться в прежнее состояние по прошествии 30 лет (аккумуляторы, батарейки, щелочи, кислоты, соли свинца).
3. Умеренно опасные — вещества, после которых восстановление длится в течение 10 лет (продукты нефтепереработки, ацетон).
4. Малоопасные — почти безвредные, после такого загрязнения природа возрождается в течение 3 лет (картон, бумага, навоз, покрышки, битум).
5. Почти неопасные — не оказывают никакого влияния на экологию и разлагаются от месяца до года (листья, дерево, трава, пища).

Класс опасности определяется в зависимости от концентрации содержащихся вредных соединений.

Источники и последствия загрязнений

Под токсичными отходами подразумевают мусор, содержащий отравляющие вещества, которые выделяются в воздух в виде жидкостей, газов, отдельных соединений.

На экологию значительно влияют:

• оксиды серы, углерода;
• аммиак;
• озон;
• метан;
• окислы азота;
• тяжелые металлы;
• сероводород;
• галогены;
• органика;
• диоксины;
• изотопы.

Последствиями выделения в атмосферный воздух опасных соединений становятся усиление парникового эффекта, изменение климата, разрушение озонового слоя, кислые осадки. Уже произошло заражение водных бассейнов, почв, вымирание и снижение популяции птиц, животных и рыб.

Переработка остатков

В настоящее время используются различные по своему влиянию на окружающую среду способы обращения с мусором:

1. Захоронение на полигонах препятствует переносу, заражению вод и воздуха.
2. Термические методы — мусоросжигание, пиролиз и газификация. Пиролиз — бескислородное разложение под действием высоких температур (более 500 °С). Газификация – преобразование компонентов в синтез-газ. Однако сжигать мусор следует на оборудованных заводах, иначе при утилизации без специальных ловушек в атмосферу попадают ядовитые газы.
3. Вторичное использование.
4. Компостирование основано на разложении микроорганизмами и применяется для органических веществ: опилки, дерево, листья, трава.

Экономически выгодный метод — вторичная переработка, с помощью которой выделяют черные, цветные, драгоценные металлы и другие элементы, которые используются в дальнейшем снова.

Из-за технологической сложности переработки мусор вывозят на полигоны, компостируют или сжигают, но чаще отходы хранят на свалках. Срок разложения мусора варьируется от нескольких дней до 500 лет.

Время разложения некоторых ТБО:

• пищевые — от 10 дней до 1 месяца;
• хлопчатобумажная ткань — до 10 лет;
• бетон, синтетическая ткань — более 100 лет;
• резина — 120-140 лет;
• пластик — 180-200 лет;
• алюминиевые банки — 500 лет;
• стекло — более 1000 лет.

При разложении в атмосферу выделяются токсины. Для уменьшения их количества необходимо сокращение свалок, создание и применение альтернативных методов утилизации.

Способы сокращения мусора

Требуются меры, которые снизят массу отходов производства и потребления, облегчат и ускорят переработку на действующих заводах.

Действенные методы:

• сокращение использования трудноразлагаемых материалов;
• сортировка мусора;
• отдельный прием полимеров и батареек в специализированных пунктах сбора;
• применение вторичного сырья;
• безотходные производства.