IV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
«СВАЛКИ В СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ – «ХИМИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ» 21ВЕКА»
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Научно-исследовательская работа
химия
«Свалки в Свердловской области – «химическое оружие» 21века»
Выполнила: Приезжева Елена Сергеевна
учащаяся 11 класса
БМАОУ СОШ №33
Руководитель: Канусик Наталья Юрьевна
учитель химии
1 квалификационной категории
Березовский 2017
Оглавление:
ВВЕДЕНИЕ 3
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ: СВАЛКА. Определение и классификация. 4
2. МУСОР В СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ 7
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ОТХОДОВ 9
4. УТИЛИЗАЦИЯ МУСОРА 10
5. ОПАСНОСТЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ ПОЛИГОНАМИ ЗАХОРОНЕНИЯ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ 21
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 23
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
На отходной технологии построено практически всё производство (промышленное, технологическое, сельскохозяйственное). И всё, что получает человек в виде конечного продукта в ходе технологического процесса, практически всегда используется им нерационально. Исследовав не одно предприятие города и области, нам стало известно, что из 100% основного продукта около 90%, а иногда и более, выбрасываются человеком в отходы. Многие такие отходы не являются дальнейшим сырьем, что соответственно приводит к их накоплению на Земле в виде инертных или вредных материалов.
Если мы с вами обратим внимание на то, что все ресурсы окружающего нас пространства (водные, воздушные, территориальные) со временем истощаются: в связи с загрязнением окружающей среды, замусориванием, а так же приростом населения, свободного пространства остаётся мало.
Может произойти так, что эти пространства совсем исчезнут, а времени для решения экологических проблем остаётся всё меньше и меньше.
Редко кто задумается в какой среде живет и проявляет себя человек. А тем более, как воздействует человек на природную систему, и какие последствия могут быть. Такие воздействия создали в обществе проблему регулирования качества среды. Разрушение качества среды имеет социальное значение. Загрязнение окружающего нас пространства приводит к снижению профессиональной квалификации и трудоспособности, к росту заболеваемостей, к увеличению смертности.
Следовательно, можно сделать следующий вывод, что потребность в здоровой окружающей среде является общечеловеческой необходимостью и важнейшим показателем благосостояния нации.
Основной темой исследовательского проекта будет являться ответ на вопрос: можем ли мы с вами сделать так, что будущее поколение знало каким методом, способом, с помощью какой программы можно утилизировать отходы, чтобы сохранить нашу планету от загрязнения.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ: СВАЛКА.
Определение и классификация.
Свалка — территории временного размещения отходов производства и потребления. (5)
Санкционированные свалки — разрешенные местными органами власти территории (существующие площадки) для размещения промышленных и бытовых отходов, но не обустроенные в соответствии с требованиями, предъявляемыми к полигонам санитарными нормами и правилами, и эксплуатируемые с отклонениями от требований санитарно-эпидемиологического надзора. (5)
Санкционированные свалки являются временными, подлежат обустройству в соответствии с указанными требованиями или закрытию в сроки, необходимые для проектирования и строительства полигонов.
Несанкционированные свалки — неотведенные для размещения отходов территории.
Свалки являются признаком несоответствия экологическим стандартам жизнедеятельности городов и других населенных территорий, поскольку в настоящее время промышленность и жилые массивы производят большое количество отходов, которые невозможно бесследно переработать по причинам технологического и экономического характера. (3)
В нашем городе, а так же в Свердловской области всем известно, что утилизация и захоронение промышленных и бытовых отходов относится к компетенции органов местного самоуправления, поэтому большинство свалок имеет муниципальную принадлежность.
И любой житель нашего города наблюдал появление несанкционированных или плохо оборудованных свалок, которые в свою очередь представляют собой угрозу для окружающей среды. Отравляющие вещества со свалок могут проникать в грунтовые воды, а также естественным водотоком загрязнять реки и другие водоёмы. Свалка — место обитания крыс, насекомых и других животных, которые могут стать причиной возникновения эпидемий. Так же свалки являются местом обитания лиц без определенного места жительства. Поэтому сразу же встаёт вопрос о том, что нужно в обязательном порядке проводить рекультивацию полигонов и свалок, что приведет к улучшению окружающей среды.
Изучив понятие «рекультивации» мной было выявлено, что рекультивация проводится в два этапа: технический и биологический. (8)
Технический этап включает в себя исследования состояние свалки и его воздействия на окружающую природную среду, подготовку к последующему целевому использованию. Для несанкционированных свалок объём подготовительных работ гораздо больше. (8)
Биологический этап включает в себя комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, направленных на восстановление нарушенных земель. (8)
Задумайтесь! Ведь каждый из нас выбрасывает огромное количество мусора. Если провести элементарные математические расчеты, то получится, что среднестатистический житель выбрасывает за год более 300 кг твёрдых
бытовых отходов. Причем заметьте, что это только бытовые отходы.
Многие жители выбрасывают мусор организованно (в помойные вёдра, урны и т. д.), но есть и такие (и мне кажется, что таких большинство), которые выбрасывают мусор не организованно (куда попало). Обратимся в очередной раз к математическим расчетам, если посчитать, сколько выбрасывает человек мусора за год, то если распределить ровным слоем этот мусор по городу, толщина этого слоя была бы около 10 см. Сразу же возникает вопрос: что нужно сделать, чтобы не утонуть в грудах такого мусора? Ответ на этот вопрос прост: его нужно как-то утилизировать, или, проще говоря, куда- то девать.
Зададимся очередным вопросом, какие причины приводят к увеличению роста объемов ТБО? Для этого мне пришлось обратиться к сети Интернет и перечитать ни одну страницу. И вот какие причины мной были выявлены.
Росту объёмов ТБО способствует ряд причин:
увеличение населения за счёт миграции из стран СНГ и республик Северного Кавказа;
интенсивное развитие в городе торговых комплексов и предприятий сферы обслуживания привело к значительному увеличению образования отходов от этих видов деятельности, в том числе упаковки и упаковочных отходов;
изменение морфологического состава ТБО в сторону значительного увеличения содержания в нём цветного металла, бумаги, картона, текстиля, полимерных материалов. Уменьшение доли органических составляющих в ТБО замедляет процесс биологического обезвреживания на полигоне;
отсутствие в городе налаженной системы утилизации вторичного сырья (макулатура, картон, текстиль, полимерные материалы) не позволяет добиться сокращения объёмов ТБО и повышает загрузку полигона. (13)
В связи с недостаточным количеством полигонов для складирования и захоронения промышленных отходов широко распространена практика направления их в места несанкционированного складирования, что представляет особую опасность для окружающей среды и литосферы. Из этих отходов в результате внешнего воздействия происходит вымывание токсичных веществ и загрязнение грунтовых вод. Проходя через необработанные отходы, вода образует ядовитый фильтрат, в составе которого остатки разлагающихся организмов, различные красители, моющие средства, тяжелые металлы. Еще одна проблема, связанная с механическим фактором — образование биогаза, так как разложение захороненного мусора происходит анаэробно, без кислорода с образованием углекислого газа и метана. Распространяясь вверх, биогазы повреждают корни растений, способствуют эрозии почвы. (7)
- МУСОР В СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Как стало известно из Российского информационного агентства URA. RU Свердловская область официально признана самым «грязным» регионом Уральского федерального округа. Благодаря стихийному росту несанкционированных свалок Средний Урал всего за пару лет переместился с последнего места «антирейтинга» на первое. Уральский Росприроднадзор проводит регулярные рейды и публикует неутешительную статистику.
URA.RU сообщает, что по итогам октябрьских рейдов в УрФО было обнаружено 30 несанкционированных свалок ТБО суммарной площадью более 2,61 га. Больше трети от общей площади свалок приходится на территорию Свердловской области.
В конце прошлого года в области была принята стратегия по обращению с твёрдыми бытовыми отходами на период до 2030 года, которая предполагает решать экологические проблемы путем сокращения полигонного захоронения и создания индустриальной базы для переработки и утилизации. Было заявлено, что акцент будет сделан на изменении подхода к сбору смешанных отходов и их разделении. Кроме того, предполагается, что в регионе будет изменена система транспортировки ТБО и создано несколько мусороперегрузочных станций. (ссылка на URA.RU)
Прочитав новости, меня заинтересовал вот такой вопрос: а какой нужен объем инвестиций для открытия нового полигона в нашем городе? За ответом на этот вопрос обратилась в органы местного самоуправления. Где мною был получен ответ, что: «Организация сбора и утилизация отходов лежит на органах местного самоуправления. Объем инвестиций в открытие нового полигона может составлять от 300 млн рублей, которых в местных бюджетах просто нет. Поэтому из 460 свалок, которые считаются легальными, без полного набора документов работает около 400.»
Получив такой ответ, задумалась: все упирается в деньги — такие проекты достаточно затратны. Пришлось проанализировать примеры за рубежом. И вот, что нашла: один город в Италии сделал свой бюджет на переработке отходов. После ответа от органов местного управления, что у них денег нет, то получается, что у нас так не получится, нужен частный капитал. Для этого нужно привлечение частного предпринимателя, для которого нужно создать определённые условия.
И снова я обратилась к URA.RU. Там сообщалось, что предприниматель из нашего города придумал, как сделать мусороперерабатывающие комплексы. Он подготовил обращение на имя президента России Владимира Путина и губернатора Свердловской области Евгения Куйвашева, в котором предлагает реализовать на Среднем Урале первый в России пилотный проект — мобильные мусороперерабатывающие комплексы, не привязанные к стационарным полигонам.
Предприниматель Владимир Кисиленко — учредитель ООО «Урал-сот», которое является единственным в России производителем мобильных сортировочных комплексов для ТБО. Компания разработала четыре линии, каждая из которых запатентована.
Он объясняет, что в структуре отходов половина приходится на органику, 6-8% на кондиционную вторичку (стекло, металл, картон, полиэтилен, пластиковая тара, ПЭТФ бутылки, алюминиевые банки), почти треть — (27%) — некондиционная вторичка (загрязненные полимеры, тетрапаки) и остаток — хвосты (остатки от сортировки: куски дерева, бумаги, ветошь, обувь, резиновые изделия). Убытки, говорит Кисиленко, в современных проектах чаще возникают из-за того, что при проектировании в бизнес-планы на закладывались именно расходы на очищение некондиционных расходов. Но если правильно подойти к комплексному проекту и заложить в него технологии для каждой из четырех групп в товарную продукцию, то из органики можно получать бурты, почвогрунты, биогумус. Вторая группа перерабатывается в гранулы и идет на новый цикл производства, некондиционная вторичка — превращается в полимерно-песчаные изделия. В результате комплексной переработки остается всего около 5% непереработанных остатков, которые остаются на полигоне.
Такие нововведения могли бы заработать в том случае, если областные власти все-таки примут решение о существенном ужесточении санкций за несанкционированную свалку мусора. (6)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ОТХОДОВ.
В западной Европе с 1988 г. отходами считают вещества, растворы, смеси или другие предметы, для которых не находят прямого использования, но которые можно подвергнуть переработке, сбрасыванию на свалки, сжиганию или уничтожению и удалению другими способами. (15)
К отходам относятся и нецелевые продукты процессов производства, например шлаки, пыли, шламы, отходящие газы, переработка или использование которых в данный момент неэффективны в силу экономических, социальных и других причин.
В некоторых случаях из понятия отходы вычленяют отбросы и мусор. К первым относят отходы производства и потребления, применение которых в народном хозяйстве в настоящее время невозможно или экономически нецелесообразно. К мусору причисляют смесь твердых бытовых и строительных отбросов случайного состава.
Классификация отходов проводится по ряду признаков. Наиболее общим является деление по форме материальной субстанции, в которой они находятся. По этому признаку отходы разделяют на вещественные и энергетические. К последним относятся механические колебания и волны, электромагнитные поля. Отходы в вещественной форме различают по:
агрегатному состоянию - твердые, жидкие и газообразные;
химическому составу - органические и неорганические;
генезису (происхождению) - бытовые и производственные (промышленные, сельскохозяйственные, промысловые);
возможности применения - вторичные материальные ресурсы, которые используются или пригодны к эффективному употреблению на данном этапе развития науки и техники; отбросы.
Ежегодные объемы образования отходов весьма значительны: твердых 2,1 млрд т, промышленных и бытовых стоков - до 700 км , газообразных веществ - около 20 млрд т, на 90% представленных углекислым газом. В развитых странах в пересчете на одного жителя ежегодно образуется 300-750 кг коммунальных и 1,0-2,5 т промышленных отходов. (15)
УТИЛИЗАЦИЯ МУСОРА
Утилизация – использование веществ, содержащихся в отходах после их переработки в качестве сырья для производства полезной продукции.
Революцией во взаимоотношениях человека и биосферы стало развитие промышленности.
Современная индустрия требует огромного количества природных веществ. При их добыче уничтожаются естественные экосистемы, на месте которых создаются города, предприятия, шахты, карьеры, дороги, трубопроводы, линии связи, и электропередач.
Общий объём добываемого из недр планеты составляет около 300 млрд. тонн в год.
Часть этого вещества не нужна для производства – обычно это пустая порода, которую приходится извлекать вместе с сырьем. Например, чтобы получить 1 г. золота, надо переработать 3,5 тонн породы, а при получении 1 т. железа в отходы идет 14 тонн породы.
Рост городов – гигантов породил проблему утилизации мусора. Есть заводы, которые перерабатывают вторичное сырье – стекло, бумагу, картон, железо. Но их катастрофически не хватает. Все, что не попадает на территорию таких заводов, вывозится из города и вываливается под открытым небом. Все города мира окружены кольцом свалок. Ежегодный прирост территории под свалку вокруг города с миллионным населением – 40 га.
Многочисленные отрасли промышленности можно объединить в 2 группы промышленных отходов. Разлагающиеся и по направлениям влияниям – добывающую и перерабатывающую. Обычно мусор на свалках состоит из скоплений стекла, резины, пластмассы, капрона, полиэтилена, битого кирпича, бетона, асфальта. Все это не способно саморазрушаться под действием биологических и химических агентов (как древесина и многие металлы ). Поэтому многие десятки лет свалки будут покрывать землю до тех пор, пока не будет придуман эффективный способ переработки таких материалов.
Вся добываемая в мире масса вещества распределяется по странам и представляет собой материальный поток, часть которого возникает на территории самого государства, а остальная поступает из других стран.
Во многих странах сейчас пытаются решить проблему утилизации, в США разработан способ захоронения свалок. Мусор, обработанный специальным составом, закапывается в землю на глубину свыше 10 м. Над свалками строятся спортивные комплексы с бассейнами и кортами. Состав воздействует на мусор, и тот, разлагаясь, выделяет тепло, что повышает температуру поверхности земли на 4-6 град. С.
В Японии годовая масса материального потока составляет 6,1 млрд. тонн, или 50 т. на каждого жителя ( с учетом отходов, возникающих при добыче сырья не только в самой Японии, но и в тех странах, откуда завозится сырье). Из них 1,3 млрд. тонн превращается в продукты, строения, дороги, а оставшаяся часть образует отходы, из которых 2,6 млрд. тонн остается в странах, откуда Япония вывозит сырье, и 2,2 млрд. тонн – в самой Японии.
Однако в Японии разработана технология сортировки и утилизации практически любого мусора. В этой стране очень мало собственных природных ресурсов, и поэтому там бережно относятся к любому материалу.
На сегодняшний день необходимо больше заводов по переработке отходов. Только так можно будет хоть как-то уберечься от свалок.
Особенно тяжело утилизировать не организованно выброшенный мусор. Пока человечество придумало три принципиально разных пути утилизации мусора:
1. Организация свалок.
2. Вторичное использование отходов.
3. Сжигание отход.
Однако ни один из них нельзя признать абсолютно приемлемым.
Вторичное использование отходов – наиболее ресурсосберегающий путь, но не всегда рентабелен как в экономическом, так и в экологическом плане. Здесь существует ряд проблем.
Первая проблема заключается в том, что прежде чем мусор использовать, его
необходимо рассортировать. Бумага, железо, битое стекло – должно
находиться отдельно. Очевидно, рассортировать мусор, уже поступивший на
свалку, практически невозможно – автоматов таких нет, а люди работают очень медленно, да и вредно это для их здоровья. Поэтому сортировать мусор надо в тот момент, когда его выбрасывают. Значит, каждый человек должен завести отдельные вёдра для пищевых отходов, бумаги, пластмассы и т. д. Такой подход приживается в поселках, но в городах подобные идеи внедрить трудно.
Хотя в некоторых зарубежных странах на улицах уже появились отдельные
контейнеры для разных типов мусора.
Вторая проблема – доставка мусора к месту переработки. Если мусора и
потребителей продуктов его переработки много, то и заводов, способных
перерабатывать отходы такого типа, можно понастроить много. Тогда,
например, битое стекло, собранное с окрестных свалок, будут перерабатывать на стеклозаводах. А как быть с электрическими лампочками? В каждой лампочке содержатся несколько десятков миллиграммов молибдена и вольфрама – редких и ценных металлов. Вторичная переработка этих металлов требует высоких температур. Для поддержания высоких температур необходим реактор большого объёма. Поэтому в каждом городе завод, производящий электролампочки, а соответственно, и перерабатывающий молибден и вольфрам, не построишь – произойдёт затаривание. Таким образом, чтобы утилизировать молибден и вольфрам, надо объехать все помойки, собрать на каждой несколько выброшенных лампочек и везти их за тридевять земель. На всё это нужен бензин – тоже недёшево и невозобновляемое сырьё, выделяющее при сгорании
токсичные вещества. Вот это и получается, что вторичная переработка
лампочек при всей её кажущейся привлекательности, занятие накладное. По той же причине не стоит организовывать централизованный сбор мусора для
вторичного использования в поселках.
Третья проблема заключается в том, что мусор – сырьё принципиально
нестандартное, т.е. каждая новая партия мусора, поступившая на переработку, будет заметно отличаться от предыдущей по целому ряду параметров. Поэтому мусор невозможно использовать как сырьё для производства высококачественной продукции.
Таким образом, столь привлекательная, на первый взгляд, идея вторичного
использования бытового мусора до сих пор почти не находит воплощения.
Исключение составляют пищевые и растительные отходы на садовых участках и в деревенских домах, которые компостируют, получая полезное удобрение.
Поэтому мусор приходится либо вывозить на свалки, либо сжигать.
Вывоз мусора на свалку – самый дешёвый, но при этом недальновидный способ его утилизации. Недальновидный он в первую очередь потому, что мусор остаётся мусором. Свалки вокруг городов занимают огромные площади. Ядовитые вещества, оказывающиеся на свалках, проникают в подземные воды, которые часто используются в качестве источников питьевой воды, развеиваются ветрами по окрестностям и тем самым наносят ущерб окружающей среде. Кроме того, в результате процессов гниения без доступа воздуха образуются различные газы, которые также не освежают атмосферу вокруг свалки.
Некоторые продукты гниения способны самовоспламенятся, поэтому на свалках регулярно возникают пожары, при которых в атмосферу выбрасывается сажа, фенол, бензапирен и прочие ядовитые вещества.
Итак, мусор сваливают на поверхность земли или подвергают захоронению. Что хуже – неизвестно, поскольку, с одной стороны, захоронённый мусор не даёт пыли, разлетающейся вокруг свалки, и не так портит ландшафт, а с другой – он находится ближе к грунтовым водам. К тому же захоронения мусора – процесс достаточно дорогостоящий. Оно эффективно в том случае, если надо обезвредить небольшое количество мусора.
Тем не менее, свалки мусора могут оказаться полезными. Так, строительным
мусором засыпают овраги, ямы и т.д. Поскольку основная часть строительного мусора по составу аналогична природным камням, большого ущерба природе такое использование не наносит. На Западе существуют и уже осуществляются проекты рекультивируемых свалок. Во-первых, такие свалки дренируют, чтобы не допустить проникновения вод со свалки в подземные водоносные горизонты. Во-вторых, их вентилируют, чтобы не допустить образования горючих и ядовитых газов. Мусор на свалку насыпают так, чтобы её поверхность была ровной.
Чтобы высвободить огромные площади, занимаемые свалками, возникла идея сжигания мусора: он должен превратиться в газообразные продукты, которые развеялись бы в воздухе и включились в естественный круговорот. Однако действительность отличается от идеи.
Во-первых, далеко не весь мусор горит. В частности, железо, содержащееся,
например, в сломанных бытовых приборах. Многие горючие отходы при сгорании дают золу, масса которой может составлять несколько процентов от массы исходного мусора. Поэтому все шлаки, которые остаются после сгорания, всё равно приходится вывозить на свалки.
Во-вторых, мусор содержит много влаги и трудносгораемых материалов, поэтому горит плохо. Неполное сгорание мусора приводит к выбросу огромного количества сажи и вредных органических соединений. Чтобы подобные вещества не выделялись, температура сгорания мусора должна быть выше 1200 С, но при простом сгорании мусора температура редко превышает 800 С. Приходится либо не давать энергии сгорания мусора рассеиваться, либо специально подогревать горящий мусор.
Есть проекты по сжиганию мусора в расплавах солей, расплавленном железе и т.д. Были даже идеи добавлять мусор в доменные печи, что вряд ли улучшило бы качество получаемого чугуна. В любом случае сжигание мусора – процесс, требующий специальных мер безопасности.
Приведём характеристики основных типов бытового и наиболее распространённого строительного мусора:
ПИЩЕВЫЕ ОТХОДЫ
Ущерб природе: практически не наносят. Используются для питания различными организмами.
Вред человеку: гниющие пищевые отходы – рассадник микробов.
Пути разложения: используются в пищу разными микроорганизмами.
Конечный продукт разложения: тела организмов, углекислый газ и вода.
Время разложения: 1 – 2 недели.
Способ вторичного использования: компостирование.
Наименее опасный способ обезвреживания: компостирование.
Категорически запрещается бросать в огонь, так как могут образоваться
диоксиды.
МАКУЛАТУРА
Материал: бумага, иногда пропитанная воском и покрытая различными
красками.
Ущерб природе: собственно бумага ущерба не наносит. Однако краска, которой покрыта бумага, может выделять ядовитые газы.
Вред человеку: краска может выделять при разложении ядовитые вещества.
Пути разложения: используются в пищу разными микроорганизмами.
Конечный продукт разложения: перегной, тела различных организмов,
углекислый газ и вода.
Время разложения: 2 – 3 года.
Способ вторичного использования: переработка на обёрточную бумагу.
Наименее опасный способ обезвреживания: компостирование.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ, вода, зола.
Категорически запрещено сжигать бумагу в присутствии пищевых продуктов, так как могут образоваться диоксиды.
ИЗДЕЛИЯ ИЗ ТКАНЕЙ
Ткани бывают синтетические и натуральные. Всё, написанное ниже, относится к натуральным тканям.
Ущерб природе: не наносят.
Пути разложения: используются в пищу некоторыми микроорганизмами.
Конечный продукт разложения: перегной, тела организмов, углекислый газ и
вода.
Время разложения: 2 – 3 года.
Способ вторичного использования: компостирование.
Наименее опасный способ обезвреживания: сжигание в условиях,
обеспечивающих полноту сгорания.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ, вода и зола.
ДЕРЕВЯННЫЕ ИЗДЕЛИЯ
Материал: дерево.
Ущерб природе: не наносят.
Вред человеку: могут вызвать травмы.
Пути разложения: используются в пищу некоторыми микроорганизмами.
Конечный продукт разложения: перегной, тела организмов, углекислый газ и
вода.
Время разложения: несколько десятков лет.
Способ вторичного использования: переработка на бумагу или древесно-
стружечный материал.
Наименее опасный способ обезвреживания: сжигание
Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ и вода.
КОНСЕРВНЫЕ БАНКИ
Материал: оцинкованное или покрытое оловом железо.
Ущерб природе: соединение цинка, олова и железа ядовиты для многих
организмов. Острые края банок травмируют животных.
Вред человеку: ранят при хождении босиком. В банках накапливается вода, в которой развиваются личинки кровососущих насекомых.
Пути разложения: под действие кислорода железо медленно окисляется.
Конечный продукт разложения: мелкие куски ржавчины или растворимые соли железа.
Время разложения: на земле – несколько десятков лет, в пресной воде – около 10 лет, в солёной воде – 1-2 года.
Способ вторичного использования: переплавка вместе с металлом.
Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение после предварительного обжига.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксиды или растворимые соли железа, цинка и олова.
МЕТАЛЛОЛОМ
Материал: железо или чугун.
Ущерб природе: соединения железа ядовиты для многих организмов. Куски
металлов травмируют животных.
Вред человеку: вызывают различные травмы.
Пути разложения: под действием растворённого в воде или находящегося в
воздухе кислорода медленно окисляется до оксида железа.
Конечный продукт разложения: порошок ржавчины или растворимые соли железа.
Скорость разложения: на земле – 1 мм в глубину за 10 – 20 лет, в пресной
воде – 1мм в глубину за 3 – 5 лет, в солёной воде – 1 мм в глубину за 1
– 2 года.
Способ вторичного использования: переплавка.
Наименее опасный способ обезвреживания: вывоз на свалку или захоронение.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксиды или растворимые соли железа.
ФОЛЬГА
Материал: алюминий.
Ущерб природе: практически не наносит.
Пути разложения: под действием кислорода медленно окисляется до оксида
алюминия.
Конечный продукт разложения: оксид или соли алюминия.
Время разложения: на земле – несколько десятков лет, в пресной воде –
несколько лет, Вт солёной воде – 1-2 года.
Способ вторичного использования: переплавка.
Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксид алюминия.
БАНКИ ИЗ – ПОД ПИВА И ДРУГИХ НАПИТКОВ
Материал: алюминий и его сплавы.
Ущерб природе: острые края банок вызывают травмы у животных.
Вред человеку: в банках накапливается вода, в которой развиваются личинки
кровососущих насекомых.
Пути разложения: под действием кислорода медленно окисляется до оксида
алюминия.
Конечный продукт разложения: оксид или соли алюминия.
Время разложения: на земле – сотни лет, в пресной воде – несколько десятков лет, в солёной воде – несколько лет.
Способ вторичного использования: переплавка.
Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксид алюминия.
СТЕКЛОТАРА
Материал: стекло.
Ущерб природе: битая стеклотара может вызывать ранения животных.
Вред человеку: битая стеклотара может вызывать ранения. В банках
накапливается вода, в которой развиваются личинки кровососущих насекомых.
Пути разложения: медленно растрескивается и рассыпается от перепадов
температур; стекло постепенно кристаллизуется и рассыпается.
Конечный продукт разложения: мелкая стеклянная крошка, по виду неотличимая от песка.
Время разложения: на земле – несколько сотен лет, в спокойной воде – около
100 лет.
Способ вторичного использования: использование по прямому назначению или переплавка.
Наименее опасный способ обезвреживания: вывоз на свалку или захоронение.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: стеклянная крошка.
КИРПИЧИ
Материал: обожжённый алюмосиликат.
Ущерб природе: практически не наносит.
Вред человеку: может наносить травмы.
Пути разложения: медленно растрескивается и рассыпается от перепадов
температур.
Конечный продукт разложения: мелкая кирпичная крошка.
Время разложения: на земле – несколько тысяч лет, в спокойной воде –
несколько сотен лет, в полосе прибоя – несколько лет.
Способ вторичного использования: переработка в крошку.
Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение.
ИЗДЕЛИЯ ИЗ ПЛАСТМАССЫ.
Ущерб природе: препятствует газообмену в почвах и водоёмах. Могут быть
проглочены животными, что приведёт к гибели последних.
Вред человеку: пластмассы могут выделять при разложении ядовитые вещества.
Пути разложения: медленно окисляются кислородом воздуха. Медленно
разрушается под действием солнечных лучей.
Конечный продукт разложения: углекислый газ и вода.
Время разложения: около 100 лет, может быть и больше.
Способ вторичного использования: переплавка.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ и вода.
УПАКОВКА
Материал: бумага и различные виды пластмасс.
Ущерб природе: могут быть проглочены животными.
Пути разложения: медленно окисляются кислородом воздуха. Медленно
разрушается под действием солнечных лучей.
Время разложения: десятки лет, может быть и больше.
Способ вторичного использования: не существует.
Наименее опасный способ обезвреживания: захоронение.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ и вода,
хлороводород, ядовитые соединения.
Категорически запрещается сжигать указанные материалы, так как при этом
могут образоваться диоксиды.
БАТАРЕЙКИ
Очень ядовитый мусор!
Материал: цинк, уголь, оксид марганца.
Ущерб природе: ядовиты для многих организмов.
Вред человеку: ядовиты для человека.
Пути разложения: окисляются под действием кислорода.
Конечный продукт разложения: соли цинка и марганца.
Время разложения: на земле – около 10 лет, в спокойной воде – несколько
лет, в солёной воде – около года.
Способ вторичного использования: цинк можно использовать в школьной
лаборатории для получения водорода, оксид марганца – для получения хлора.
Наименее опасный способ обезвреживания: вывоз на свалку.
Продукты, образующиеся при обезвреживании: соли цинка и марганца.
Приведённые сведения показывают, что утилизация мусора – дело непростое и небезопасное. Поэтому имеет смысл наряду с разработкой методов его
утилизации каким-то образом уменьшить количество мусора на душу населения.
К сожалению, в настоящее время наблюдается обратная тенденция: эта
величина, во всяком случае в крупных городах, растёт, в первую очередь, за
счёт упаковки для продуктов и различных предметов одноразового
использования. Изменение этой тенденции – важная задача, которая, к
сожалению, выходит за рамки одной химии.
ОПАСНОСТЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ ПОЛИГОНАМИ ЗАХОРОНЕНИЯ ТВЁРДЫХ БЫТОВЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ
Химическое воздействие возможно за счёт выделения вредных веществ с эмиссиями фильтрата газовых выбросов и при разносе твёрдых отходов. При растекании фильтрата происходит загрязнение почв, растительности, подземных вод. Выделение газа в процессе разложения отходов и дыма при горении вызывает загрязнение атмосферного воздуха.
Биогенное действие выражается в привлечении и размножении птиц, насекомых, млекопитающих.
Загрязнение поверхностных и подземных вод, растительности, донных отложений, атмосферы в районах полигонов происходит с различной скоростью и имеет различные масштабы. Оно зависит не только от площади и мощности отходов, но и от суммарного количества загрязняющих веществ, вовлечённых в процесс техногенной миграции.
Опасность загрязнения объектов окружающей природной среды (атмосферного воздуха, почв, растительности и животного мира) скоплениями ТБ и ПО зависит от ряда факторов: состава, формы и дисперсности отходов, их токсичности, условий хранения и захоронения, герметичности объектов хранения и захоронения, природно-климатических условий района расположения таких объектов.
Загрязнение территорий месторасположений объектов химическими компонентами отходов производства и потребления отрицательно влияет на геохимический фон почв, почвогрунтов, и подземных вод, на их физико-химические свойства.
Не менее опасным может оказаться и вторичное загрязнение природных компонентов вследствие разложения органических составляющих тех или иных отходов, в результате чего могут образовываться высокотоксичные соединения.
Исследованиями зарубежных и отечественных учёных на протяжении последних десятилетий доказано, что захороненные твёрдые и пищевые отходы содержат значительные количества (до 100 наименований) токсичных соединений. В бытовых отходах, собираемых от населения, могут содержаться различные красители, краски, лаки, ртуть, растворители, свинец и его соли, лекарства, пластмассы, синтетические материалы, полихлорбифенилы, металлические банки и др. Все эти загрязнители попадают на свалки и полигоны в результате поступления сюда несортированных отходов, отсутствия входного контроля на полигонах. К тому же на полигоны попадают и отходы, которые могут быть возвращены в рецикл, и после соответствующей обработки использоваться в качестве вторичных материальных ресурсов.
По мере складирования отходов накапливаются потенциально опасные загрязняющие вещества, миграция которых продолжается длительное время и после закрытия полигона, так как разложение отходов и вынос веществ из тела полигона не прекращается до устойчивого равновесия с окружающей средой.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В процессе развития человеческой цивилизации абсолютное количество твердых бытовых отходов неуклонно возрастает. Проблема, куда девать мусор, возникла не вчера. В античных городах с мусором поступали просто – выбрасывали на мостовую, где он спокойно себе накапливался до какого-нибудь знаменательного события, например, военного парада. Первый известный закон, запрещающий такую практику, появился в 320 г. до н. э. в Афинах, после чего подобный опыт быстро распространился по всей Древней Греции и греческим городам-колониям. В Древнем Риме домовладельцы были обязаны убирать улицы возле своих владений. После падения Рима об организованном сборе и захоронении бытовых отходов в мире забыли до 18 века, когда каждый английский город стал обязан иметь муниципального мусорщика. В настоящее время забота о чистоте населённых пунктов лежит на муниципальных жилищно-коммунальных хозяйствах и частных компаниях.
Человечество, не успев исчерпать невозобновляемые природные ресурсы, рискует задохнуться от своих отходов. Исторически решение проблемы твердых бытовых отходов было направлено на уменьшение их отрицательного влияния на окружающую среду путем изоляции свалок от подземных вод, очистки выбросов мусоросжигательных заводов и т. д. Но, может быть, стоит попытаться решить эту проблему с другой стороны. Не проще ли контролировать то, что попадает на свалку, чем то, что попадает со свалки в окружающую среду? Мусор можно представить себе не как что-то ненужное, а как смесь различных ценных веществ и компонентов. Большую часть твердых бытовых отходов можно либо употребить снова, либо использовать для получения новых веществ, либо вернуть обратно в природу в виде компоста. Человечество в обозримом будущем вряд ли обойдется совсем без свалок. Поэтому в идеале следует стремиться к комплексной утилизации бытовых отходов.
Второй способ борьбы с отходами - производить их как можно меньше. То есть меньше покупать того, что сразу летит в мусорное ведро: одноразовую посуду и упаковку, одноразовые полотенца и салфетки, дешевые недолговечные и неремонтируемые товары. Используйте многоразовую упаковку или упаковку, изготовленную из экологически безвредных материалов: бумаги, стекла, ткани. Отдавайте предпочтение стеклянной бутылке, а не пластиковой. Пользуйтесь матерчатой сумкой, а не легко рвущимся полиэтиленовым пакетом. Сокращение отходов не менее важно, чем их переработка. Все-таки, любая переработка - это затраты энергии и воды. К тому же, далеко не все можно переработать. Некоторые виды упаковки: пакеты из-под сока, молока и т.д., бутылки для напитков, полностью «упакованные» в красивую пластиковую оболочку, пластиковые баночки с алюминиевым верхом - включают в себя сразу несколько материалов: фольгу, пластик и картон. И этот «бутерброд», к сожалению, переработке не поддается. Если вы можете отказаться от продуктов в такой упаковке, сделайте это. По-возможности, используйте многоразовую упаковку и посуду, а также как можно более экологичные материалы. Не спешите выкидывать ненужные предметы бытовой утвари. Проявите фантазию и придумайте им применение. Так вы поможете природе, а природа поможет нам.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Андреев С., Семашко А. Полигоны против огня / в журнале Вокруг Света, №12, 2001
Арустамов Э.А. Экологические основы природопользования: Учеб. пособие.- М.: Дашков и К, 2001
Википедия https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D0%B0%D0%BB%D0%BA%D0%B0
Доклад экозащиты Мусоросжигательные заводы – это несовременно / http://www.ecodefense.ru/download/note.pdf
Лотош В.Е. Экология природопользования. – Екатеринбург, 2000
Словарь финансовых и юридических терминов http://www.consultant.ru/law/ref/ju_dict/word/svalki_sankcionirovannye/
Экология, проблемы и решения на предприятиях связи http://pandia.ru/text/78/350/105-4.php
https://studfiles.net/preview/5226713/
http://centralasiaonline.com/ru/
http://ura.ru/articles/1036261490
http://ren.tv/novosti/2017-03-02/skandal-vokrug-svalki-v-sverdlovskoy-oblasti-kotoraya-nahoditsya-v-neskolkih
http://uralpolit.ru/article/sverdl/14-02-2017/102246
http://mirznanii.com/a/328471/problema-pererabotki-promyshlennykh-i-bytovykh-otkhodov-v-sverdlovskoy-oblasti
http://www.inkomtrans.ru/vivoz-tverdich-bitovich-otchodov/rost-obemov-tbo.html
http://studbooks.net/1015920/ekologiya/opredelenie_klassifikatsiya_othodov
27