Виды отходов и способы их утилизации.
Научные исследования показывают, что каждый человек ежегодно производит 445 кг мусора. Гораздо большее количество остатков образуется в результате деятельности промышленных предприятий. Наносится непоправимый вред окружающей среде.
Классификация отходов по происхождению выделяет мусор на две группы: отходы производства и потребления. К ним относятся все остатки, вырабатываемые человечеством. Под отходами производства и потребления понимаются побочные продукты, образовавшиеся в результате деятельности предприятия или человека. Сильнее всего на окружающую среду влияют отработанные материалы заводов.
Производственные отходы.
Экономический рост в странах мира привел к разрастанию промышленности. Деятельность заводов, предприятий в огромных масштабах провоцирует постоянно растущее количество мусора. Исходя из возможности повторного использования, остатки могут быть:
Возвратные. Включают в себя отработки материалов, которые после применения по назначению используются в других рабочих процессах, но не в качестве сырья. Пример — пахта, оставшаяся после обработки молока на заводе, опилки.
Вторичное сырье. Такой мусор не возвращается в производство, однако может быть полезным в других промышленных отраслях. К нему относятся перерабатываемые отходы: металлолом, пластмасса, стекло, резина, бумажная продукция.
Невозвратные: переработка и повторное применение остатков неосуществимы. При необходимости их обезвреживают и подвергают захоронению или утилизации. Многие предприятия относят к невозвратным потерям потенциальное вторсырье, полагая переработку нецелесообразной, что сильно вредит окружающей среде.
Классы опасности.
Промышленные отходы также делятся на группы по степени серьезности последствий, оказываемых человеку и природе. Наиболее опасны материалы, содержащие ртуть и гальваношламы. Их влияние на экологию необратимо и приводит к серьезным результатам, вплоть до экологической катастрофы. Следующий класс опасности включает в себя аккумуляторы, токсичные лаки, материалы с высоким содержанием свинца, кислот. Для устранения вреда, причиняемого ими, требуется 30 лет. К среднему классу относятся материалы, содержащие небольшое количество тяжелых металлов. Их воздействие устраняется за 10 лет. Следующий класс составляют практически безопасные вещества, после влияния которых окружающей среде требуется 3 года для полного восстановления. К ним относят в основном строительный мусор. Последний, 5-й класс включает в себя полностью безопасные вещества и элементы: бумажную продукцию, натуральные природные материалы. Их переработка для повторного использования налажена в большинстве стран мира.
Часто последние два класса опасности практически не отличаются друг от друга, поэтому во многих источниках можно встретить разделение только по четырем классам.
Большое количество промышленного мусора свидетельствует о несовершенной технологии производства и необходимости принятия мер, однако это часто игнорируется предприятиями.
Влияние на окружающую среду.
Высокотоксичные вещества отравляют все элементы биосферы Земли. Оказываясь на свалках, промышленный мусор начинает выделять опасные вещества в грунт и атмосферу. Через засоренную почву яды попадают в подземные воды, которые напрямую связаны с мировым океаном. Птицы, животные, рыбы погибают или мутируют, приспосабливаясь к новой среде обитания, что приводит к необратимым изменениям внутри вида. Земли, загрязненные опасным мусором, разрушаются, становятся непригодными для сельскохозяйственных работ. Однако до момента обнаружения загрязнения может пройти довольно долгое время, что приводит к попаданию ядов в выращиваемые продукты. Здоровье человека оказывается под угрозой из-за риска отравления питьевой водой, продовольствия, выращенного на загрязненных участках, воздухом вблизи предприятий. Тяжелые металлы, включая ртуть, повышают риск онкологических заболеваний, ослабляют иммунитет. Особую опасность для здоровья человека представляет атомная промышленность. Радиоактивный мусор устойчив, его практически невозможно уничтожить. Эти вещества постепенно распадаются сами, однако период полураспада (время, за которое количество атомов элемента сократится в два раза) многих из них составляет десятки тысяч лет. Влияние радиации на живую природу и человека катастрофично и приводит к наиболее тяжелым последствиям.
Количество отходов продолжает расти, поэтому проблема правильного обезвреживания становится глобальной.
Обращение с мусором.
Чтобы минимизировать вред, причиняемый предприятиями природе, нужно правильно использовать производимый мусор. Утилизация промышленных отходов проводится разными способами в зависимости от вида и степени опасности для окружающей среды.
Загрязненные сточные воды подвергаются нескольким этапам фильтрации. Механический способ: вода очищается от частиц мусора. Биологический: с помощью бактерий органические вредные вещества выпадают в осадок. Тепловой — при котором отравляющие вещества разрушаются до безопасных составляющих. Для токсичных растворов применяется выпаривание, после которого сухой остаток ядовитых элементов сжигается. Твердые производственные остатки перерабатываются более сложным путем. Утилизация отходов на предприятии подразумевает этап обезвреживания, цели и основные методы которого направлены на снижение неблагоприятного воздействия на окружающую среду, уменьшение площади, занятой отработанным материалом.
Методы переработки:
1)Малозатратный, но эффективный для элементов нижних классов опасности способ — компостирование. Мусор смешивается с органическими газопоглощающими веществами, что ускоряет процесс разложения. Метод подходит для строительного мусора, отходов предприятий пищевой промышленности.
2)Термическое обезвреживание, или сжигание. Применяется для всех видов мусора. Температуры выше 1200 градусов нейтрализуют токсичные вещества, очищают газовые примеси до безопасного состояния. Остаток после такого обезвреживания составляет 5–10% от исходного объема мусора.
3)Биодеградация — способ, при котором вещества низкого уровня опасности расщепляются микроорганизмами.
4)Для обеззараживания остатков с высоким содержанием токсинов применяется электрический ток, под воздействием которого структура материала разрушается до безвредного состояния.
Следующий этап утилизации — размещение отходов. Под этим понимается хранение или захоронение остатков мусора на полигонах, оборудованных комплексах, которые предотвращают его попадание в окружающую среду. Разница между этими процессами заключается в том, что хранение мусора подразумевает их последующее применение или захоронение.
Временное складирование отработанных материалов на соответствующих площадках называется накоплением, позволено в течение 11 месяцев, после чего становится уголовно наказуемым. Объект размещения отходов должен иметь соответствующую государственную лицензию.
Предприятию необходимо иметь разрешение на захоронение: запрещается размещение без полного комплекта документов на определенные виды мусора. Нарушение этого закона влечет за собой наложение штрафов.
Деятельность по складированию отработанных материалов строго контролируется правительством. Требования к объектам размещения отходов достаточно суровы: комплексы и полигоны должны располагаться на специально отведенных для этого зонах после проведения ряда исследований. На их территориях обязателен постоянный мониторинг состояния окружающей среды. Необходимо своевременное взятие проб почвы, воздуха и подземных вод.
Не допускается размещение свалок вблизи населенных пунктов, водохранилищ, мест добычи полезных ископаемых и других объектов, подверженных заражению. Грунт полигона должен быть проложен пластиком, не пропускающим вещества в почву.
При строительстве комплекса необходимо учесть вероятность землетрясений. Сейсмозащиту свалкам обеспечивает специальная конструкция.
Захоронение мусора на свалках происходит следующим образом. Оборудованный транспорт вывозит его на полигон.
Причем опасный мусор перевозится в особо прочных герметичных контейнерах. На территорию выгружается определенное количество отходов, которое разравнивается с помощью техники. Получившийся слой пересыпают землей и снова отгружают слой.
Мусор разных классов опасности захоранивается на отдельных комплексах.
Закрытие полигонов.
На этапе строительства комплекса захоронений рассчитывается отметка на определенной высоте. Когда степень захоронений достигает проектного уровня, осуществляется консервация объекта размещения отходов, или закрытие. На полигонах с высокой загрузкой и длительным сроком эксплуатации разрешается превышение установленного уровня на 10%.
Перед консервацией последний слой мусора необходимо перекрыть плотным слоем грунта, исключить возможность попадания в почву воды, изолировать виниловой прокладкой во избежание выбросов в атмосферу.
Чтобы защитить грунт от выветривания или смыва, территорию законсервированного полигона необходимо озеленять в соответствии с местными климатическими условиями. Высаженные деревья, газоны также способствуют ускоренной рекультивации почвы — введение ее в сельскохозяйственную деятельность.