Реферат: Проблема ТБО ее история и современные масштабы. Реферат на тему мусор как экологическая проблема

Доклад - Проблема утилизации бытовых отходов

Ежедневно жители нашей планеты выбрасывают тысячи тонн ненужных материалов. Эта смесь, состоящая в основном из разнообразного хлама, содержит ценные металлы, стеклянные контейнеры, пригодные для дальнейшего использования, а также макулатуру, пластик и пищевые отходы. Наряду с ними в этой смеси содержится еще большее количество опасных отходов: ртуть из батареек, фосфоро-карбонаты из флюорисцентных ламп и токсичные химикаты из бытовых растворителей, красок и предохранителей деревянных покрытий. Растущее количество отходов и нехватка средств их переработки характерны для многих городов. Муниципальные власти повсеместно пытаются найти лучший способ для утилизации отходов своих граждан. Особенно остро эта проблема стоит в промышленно развитых странах, так как состояние окружающей среды не допускает использование традиционных мест сброса. Все больше и больше мусора вывозится на дальние расстояния в санитарные зоны сброса, где он сортируется для извлечения ценных материалов в целях дальнейшей переработки и сжигается в специальных печах, предназначенных для получения энергии.

Проблема утилизации отходов усугубляется в основном тем, что большая часть товаров народного потребления обречена кратковременную службу человеку. Они куплены, потреблены и выброшены без должного отношения к их остаточной ценности. Поражает количество энергии и затраты на восстановление окружающей среды при такой структуре потребления. Д. Морис, сотрудник Вашингтонского института местного самоуправления и самообеспечения хорошо показал это: «Город размером с Сан-Франциско располагает большим количеством алюминия, как небольшая бокситовая шахта, меди — как средняя медная копия, и большим количеством бумаги, чем можно было бы получить из огромного количества древесины. Сан-Франциско — это шахта. Вопрос лишь в том, как эффективнее ее разрабатывать, с тем чтобы получить максимальную отдачу от собранных материалов.»

Отходы можно классифицировать как по происхождению: бытовые, промышленные, сельскохозяйственные и т.д., так и по свойствам. Самое известное разделение по свойствам, принятое в законодательствах большинства стран — это деление на «опасные» (т.е. токсичные, едкие, воспламеняющиеся и проч.) и «неопасные» отходы.

Муниципальные отходы, о которых пойдет речь, имеют различное происхождение (именно поэтому термин «муниципальные отходы» предпочтительнее термина «бытовые отходы»: первый, кроме отходов, производимых населением, включает также отходы, производимые ресторанами, торговыми предприятиями, учреждениями, муниципальными службами) и различные свойства: часть муниципальных отходов, например, относится к опасным, — однако их объединяет то, что ответственность за их утилизацию ложится на городские власти. Приведу характеристику основных типов бытового 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.

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.

Изделия из пластмасс

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 для пищевых продуктов

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.

Складирование отходов

Захоронение отходов

Сливание отходов в водоёмы

Сжигание мусора

бытовой отход утилизация

Отходы, подходящие для переработки, теоретически включают в себя почти все потребительские отходы. Но, на практике, приходится выбирать между их количеством и качеством. Некоторые аналитики считают, что более половины всех отходов можно эффективно переработать, но достижение и такой эффективности требует огромной осторожности в обращение с отходами. Бумага, например, быстро теряет свое качество, будучи смешана с органическими отходами. А стекло и металл, будучи в меньшей степени подвержен разложению, конкурируют на рынке с продукцией из первичного сырья. Органические отходы могут быть использованы как удобрения после их очистки от неорганики. Как правило, Чем ближе расположен источник отходов, тем меньше им требуется сортировка. А чем чище отходы, тем дороже они стоят.

Некоторые потребительские товары достаточно вымыть перед дальнейшим использованием, например бутылки. Хотя такие бутылки в 1,5 раза тяжелее пластиковых, но они предназначены для 30 кратного использования. Алюминий, стекло и сталь требуют более тщательного отбора при переработке, но зато спектр их применения гораздо более широк. Количество энергии и сырья, сберегаемые в процессе переработки, огромно. Алюминий — наиболее энергоемкий из всех материалов, находящихся в эксплуатации, и зачастую энергия есть решающий фактор для размещения его производства и важнейшая статья затрат на его производство. Производство алюминия из лома потребляет лишь 5% энергии требуемой на его производство из бакситов и поэтому переработка одной банки из-под напитков сберегает полбанки бензина. А одна тонна переработанного алюминия сберегает 4 т бакситов, 700 кг кокса и снижает вредные выбросы на 35 кг. При двукратном увеличение переработки алюминия объем загрязнений сократится на 1 млн. тонн. Еще до энергетического кризиса 15-20% мощностей на стекольных заводах работали на переработку стекольного боя, но, используя новые технологии, особенно в развивающихся странах, стекольные заводы работают только на вторсырье. Каждая переработанная тонна стеклянного боя сберегает 1,2 т первичного сырья. И так же 2-5% энергии. Недавнее ужесточение норм выбросов в Японии, Швеции, США и Западной Германии привело к большому спросу на стеклянный бой у стеклопроизводителей из-за того, что его использование в производстве стекла снижает уровень загрязнений.

Среди факторов, влияющих сегодня на проблему ТБО в России, следует в первую очередь отметить следующие:

-Различия в культуре потребления и недавний дефицит потребительских услуг и товаров приводили к меньшим, чем на Западе объемам ТБО на душу населения;

-Слабое экологическое законодательство и отсутствие собственности на землю делало утилизацию отходов очень дешевой;

-Существовавшая экономическая система не обеспечивала эффективного использования ресурсов и материалов;

-Секретность и недостаток исследований создали вакуум надежной информации по проблеме.

В то же время:

-В России производятся, импортируются и потребляются сложные продукты развитого промышленного общества, то есть состав и количество отходов все более приближаются к западным.

— Быстрые изменения в обществе, в т.ч. в экономической и политической ситуации обостряют весь комплекс проблем.

— В России ежегодно образуется около 130 млн. м3 твердых бытовых отходов (ТБО). Из 27 млн. тонн ТБО (один кубический метр отходов до уплотнения весит 200 кг) промышленной переработке подвергается порядка 3%, остальное вывозится на свалки и полигоны-захоронения с отчуждением земель в пригородной зоне. Значительное количество ТБО попадает на несанкционированные свалки, количество которых постоянно растет. Поэтому ТБО представляют собой источник загрязнения окружающей среды, способствуя распространению опасных веществ. Вместе с тем они содержат в своем составе ценные компоненты, которые могут быть использованы в качестве вторичных ресурсов. Основная масса ТБО и промышленных отходов образуется в городах и поселках городского типа (сфере компетенции местного самоуправления по Конституции РФ).

— Быстрый рост городского населения – одна из важнейших тенденции наступившего столетия. Увеличивается в городах и количество различных отходов, прежде всего твердых бытовых отходов, которые требуют самого своевременного удаления и безопасной утилизации. Европейские страны решили эту проблему через организацию эффективной системы санитарной очистки и создание специальной отрасли экономики, создающей условия для повышения экологического потенциала городов и их окружения.

— В России доля городского населения составляет 73%, что несколько ниже уровня европейских стран. Но, несмотря на это, концентрация ТБО в крупных городах России сейчас резко возросла, особенно в городах с численностью населения от 500 тыс. и выше человек. Объем отходов все увеличивается, а территориальные возможности для их утилизации и переработки уменьшаются. Доставка отходов от мест их образования до пунктов утилизации требует все больше времени и средств. В России необходимо совершенствовать организацию процесса утилизации городских отходов.

— Сейчас отходы просто собираются для захоронения на полигонах, а это ведет к отчуждению свободных территорий в пригородных районах и ограничивает использование городских территорий для строительства жилых зданий. Также совместное захоронение различных видов отходов может вести к образованию опасных соединений.

— Проблемы увеличения количества отходов и их влияния на окружающую среду создают большие трудности при разработке и реализации территориальной политики. Традиционно в России такими проблемами занимались городские власти, но в последнее время в связи с передачей ответственности за решение городских экологических проблем, местным властям, ситуация изменяется. По действующему с 1995 года и вступившему в силу с 1 января 2006 года закону «Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации» на местный уровень переданы вопросы организации «сбора и вывоза бытовых отходов и мусора», а также «утилизации и переработки бытовых и промышленных отходов». Но для полного решения проблемы должен быть поставлен вопрос о выделении в экономическом комплексе городов специальной системы санитарной очистки. Эта система предполагает осуществление целого комплекса экономических мероприятий по сбору, удалению и утилизации отходов с целью сохранения здоровья жителей и благоустройства местности. Кроме сбора, хранения, транспортировки, обезвреживания и утилизации мусора в систему санитарной очистки населенных мест должны входить мероприятия по уменьшению масштабов процесса образования отходов и организации переработки вторичных ресурсов.

— Сейчас в России само понятие санитарной очистки означает лишь выполнение гигиенических требований, и эксплуатацию установок и сооружений, предназначенных для обезвреживания и утилизации твердых и жидких бытовых и промышленных отходов. А это понятия должно включать реализацию программ по работе с населением, руководителями жилищно-эксплуатационных организаций и специалистами, занимающимися сбором мусора, руководителями и специалистами предприятий по перевозке отходов, руководителями и специалистами мусороперерабатывающих предприятий, представителями органов власти, потенциальными инвесторами.

— Также важной задачей санитарной очистки местности является выделение из массы отходов веществ, подлежащих повторному использованию или переработке. Ведь это тонны безвозвратно теряемых ресурсов, многими видами которых страна практически уже не располагает. Ведь на свалках можно найти и большое количество драгоценных металлов.

— От улучшения городской среды зависят еще и конкурентные возможности города. От этого зависит и состояние туристической привлекательности городов. Конкурентные преимущества городов определяет и разработка маршрутов специализированных транспортных средств, перевозящих бытовые и промышленные отходы.

www.ronl.ru

Доклад - Загрязнение окружающей среды твердыми промышленными и бытовыми отходами

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПЕРМСКИЙ ГУМАНИТАРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Кафедра экономики

Загрязнение окружающей среды твердыми промышленными и бытовыми отходами

Выполнила:

Якубина М. Э.

группа ЭУ–07–2

Приняла:

Поспелова И. А.

Пермь

2008

Содержание

Введение.

Экологические проблемы промышленности.

Химическое загрязнение атмосферы…

Аэрозольное загрязнение атмосферы…

Фотохимический туман (смог)

Проблема контролирования выброса в атмосферу загрязняющих.

веществ промышленными предприятиями (ПДК)

Поражение лесов России промышленными загрязнениями.

Загрязнения водных экосистем промышленными и бытовыми отходами.

Коммунальные стоки.

«Тепловое загрязнение» воды…

Загрязнения из атмосферы…

Тяжелые металлы…

Химизация сельского хозяйства.

Синтетические поверхностно — активные вещества.

Стоки животноводческих хозяйств.

Сброс отходов в море с целью захоронения.

Загрязнение почвы…

Пестициды как загрязняющий фактор.

Торговля токсичными отходами.

Отходы производства и потребления в Перми.

Способы переработки бытовых и промышленных эксплуатационных отходов

Заключение.

Приложение.

Список литературы…

Введение

Технический прогресс, развитие промышленности и сельского хозяйства породили новые виды отходов, объемы которых растут с каждым годом. Газы, жидкости, твердые отходы, бытовой мусор и сточные воды пагубно влияют на состояние окружающей среды — ее загрязнение кое-где достигает опасных уровней.

Содержащиеся в сточных водах вредные организмы плодятся в моллюсках и вызывают у человека многочисленные болезни.

В питьевой воде все чаще встречаются сложные химические соединения, которые пагубно влияют на гормоны, отвечающие в нашем организме за скорость обмена веществ и половые функции.

Увеличение числа случаев астмы и болезней бронхов свидетельствует о пагубных последствиях загрязнения воздуха.

Помимо угрозы здоровью людей загрязнение воздуха наносит огромный вред окружающей среде.

Усиливается загрязнение природной среды твердыми промышленно-бытовыми отходами. Это вышедшие из употребления упаковочные матери, бытовые и промышленные приборы, машины, бумага, консервные банки, бутылки, остатки пищи, строительный мусор и т. д. По данным ООН, в кодах такие отходы составляют ежегодно 500—600 кг на душу населения, свалки вокруг заводов отнимают земли, портят ландшафты, содержат токсичные вещества и патогенную микрофлору.

Засилье отходов нарушает естественный баланс среды, что в будущем может иметь катастрофические последствия для мира животных, растений и климатических условий Земли. Объектами разных видов загрязнения становятся почва, реки и моря, а также воздушная среда. К загрязнениям относится и шум, уровень которого необходимо ограничить.

Научно-технический прогресс ознаменовался гигантским ростом потребления энергетических ресурсов, использованием для получения электроэнергии атомного ядра, громадным увеличением числа транспортны средств, особенно автомобилей и самолетов, радиотелевизионной и другими видами связи, энерговооруженностью, сельскохозяйственностью производства и другое.

Базой научно-технического прогресса, бесспорно, является энергетика. В наше время суточный расход энергии на человека в промышленно развитых странах превышает 800 000 Дж. При этом в пище человека заключена лишь малая толика энергии, а основная ее часть расходуется на строительство, промышленность, сельское хозяйство и транспорт, т.е. в производстве и в сфере обслуживания.

Основные источники энергии на Земле — химическое топливо, ядерное и солнечное излучение, тепло земных недр, сила ветра, морских приливов. Современная экономика связана в основном с потреблением энергии воды и химической энергии топлива — каменного угля, нефти, горючего газа, нефти и горючих сланцев. В будущем большой удельный вес будет занимать ядерная энергетика.

Говоря об использовании энергии горючих полезных ископаемых и ядер­ного топлива, необходимо иметь в виду две связанные с этим проблемы: количество этих видов топлива в природе и сроки их исчерпания, а также степень воздействия сжигаемых или химически преобразуемых источников сырья на окружающую среду и на самого человека.

За все время цивилизации человечеством израсходовано около 100 млрд. т различных видов топлива, причем половина его приходится на последние 50 лет. Только каменного угля сжигается ежегодно более 2 млрд. т, что со­провождается выбросами в атмосферу миллионов тонн углекислого газа, пыли и других веществ. Большое количество углекислого газа поступает в атмо­сферу при сжигании нефти, мазута, керосина, бензина, природного горюче­го газа, горючих сланцев, торфа и дров.

При сгорании топлива в атмосфере уменьшается содержание кислорода, которого ежегодно становится меньше на 10 млрд. т. В процентном отноше­нии это ничтожное количество и поэтому пока не вызывает кислородного голодания в глобальном масштабе. Но в отдельных промышленных странах всей наземной растительностью уже вырабатывается меньше кислорода, чем потребляют промышленность и транспорт. Такой страной, к примеру, являются США, которые живут на кислородном иждивении у других стран.

Огромное и все возрастающее количество кислорода потребляется автомашинами, самолетами и космическими ракетами. Реактивный лайнер, например, при перелете из Америки в Европу за 8 ч потребляет 35 т кислорода. Такое количество этого газа производят за то же самое время 25 тыс. га леса.

Кроме углекислого газа, при сжигания топлива в атмосферу попадает ог­ромное количество и других газов — оксидов серы и азота, угарного газа и дру­гих соединений, а также пыли и сажи. Наблюдения конца XX в. показывают, что запыленность атмосферы планеты за период в 25 лет возросла в десятки раз.

Загрязнение атмосферы достигает максимума в больших городах и промышленных районах, в которых сосредоточена основная часть промышлен­ности, энергетики и транспорта. Благодаря этому здесь в атмосфере скапли­вается большое количество токсичных газов, из которых основные — угар­ный газ, различные соединения серы, хлора и азота.

Согласно статистическим данным, 60% загрязнения атмосферы падает на автомобили; важной причиной является также сгорание угля и нефти. Одна крупная теплоэлектростанция ежедневно выбрасывает в атмосферу 500 т сернистых веществ и пыли. Каждая автомашина при использовании этили­рованного бензина выделяет в год около 1 кг свинца.

Промышленные газовые выбросы и сточные воды загрязняют почву, поверхностные водоемы и подземные воды. В некоторых районах из-за нехватки воды или ее чрезмерной загрязненности уже не может развивать­ся промышленность. Загрязненных вод стало слишком много, и естествен­ные процессы не справляются с их очисткой. Сточные воды, например, со­держат моющие средства, не подвергающиеся биологическому разложению, Они образуют скопления плывущей по реке белой пены, которые иногда достигают толщины 1 м.

Часть промышленных загрязнений накапливается в почвах, смывается поверхностными стоками в водоемы или попадает в горизонты подземных вод.

Большая часть техногенных загрязнений либо аккумулируется в донных осадках рек и пресных водоемов, либо попадает в океаны и моря. В первую очередь загрязненными оказываются прибрежные зоны, эстуарии и дельты рек, т. е. места наибольшего скопления живых организмов, а также поверхностные слои других акваторий, где сосредоточена основная масса фитоплан­ктона. Загрязнение и засорение вод не только нарушает привычную жизнь в океанах, но и делает невозможным использование океанических и морс­ких пляжей для отдыха людей.

Главный источник загрязнения Мирового океана — это нефть. Она попадает туда в основном с терпящих аварии танкеров, с балластными водами, залитыми в танкеры после слива нефти, а также с морских нефтепромыслов. Одна тонна нефти загрязняет 12 км2 морской поверхности; Таким образом, авария танкера вместимостью 200 тыс. т может загрязнить поверхность моря ни площади 2,4 млн. км2 .

Во второй половине XX веке над Мировым океаном нависла угроза отравления радиоактивными веществами и ядовитыми газами, захороняемыми вконтейнерах в океанических глубинах. Заражение радиоактивными веществами и происходило ранее при воздушных и подводных испытаниях атомных бомб, а сейчас может произойти — при авариях атомных подводных лодок.

Усиливается загрязнение природной среды твердыми промышленно-бытовыми отходами. Это вышедшие из употребления упаковочные матери­алы, бытовые и промышленные приборы, машины, бумага, консервные банки и, бутылки, остатки пищи, строительный мусор и т. д. По данным ООН, в городах такие отходы составляют ежегодно 500—600 кг на душу населения. Несанкционированные свалки вокруг заводов отнимают земли, портят ландшафты, содержат токсичные вещества и патогенную микрофлору.

Также научно-техническая революция ознаменовалась усилением эффективности использования по существу предприятий, переработкой дополнительного количества сырья и выпуском значительно большего числа и ассортимента продукции. Но имевшиеся на Предприятиях сооружения и механизмы для очистки отходов оказались неспособными справиться с резко возросшими нагрузками. Даже при наличии совре­менных или модернизированных очистных сооружений очистная аппаратура позволяет улавливать экологически вредные вещества, как правило, лишь до98%. Остальное проходит все преграды и оказывается «на свободе».

Промышленные выбросы наносят большой урон лесам России. Наиболее обширные участки леса России, пораженные промышленными выбросами, находятся в районах городов Братска, Дзержинска, Мончегорска, Усть-Ильминска, Шелехова. В Западной Европе И Северной Америке кислотные осадки, образуемые из выделяемых в атмосферу оксидов серы и азота, хлора и других газов, уже привели к массовой гибели лесов в этих регионах.

Основные токсиканты промышленных выбросов в атмосферу – диоксид серы, оксид азота, аммиак. Выбросы этих газов, а также пыли, содержащей тяжелые металлы (Zn0, РЬО, Fе2 03, А12 03 ), вызывают значительные повреж­дения леса вблизи металлургических заводов, а в случае образования устой­чивых дымовых шлейфов — значительное сокращение площади древостоев и отмирание видов нижнего яруса в соседних районах.

Некоторые зимне-зеленые хвойные, например пихта, ель, сибирский недр и сосна, весьма чувствительны к загрязнению атмосферы и реагируют ми них ослаблением прироста и уменьшением продолжительности жизни мши. Из лиственных деревьев наиболее сильно страдают жестколистные виды — дуб, бук, граб и др. Более устойчивы мягколистные виды — береза, осина, ольха и др.

Если слишком высокое или, наоборот, недостаточное наличие обычных содержащихся в чистом воздухе составных частей (С02, 02 и др.) приводит к замедлению или даже остановке определенных процессов обмена веществ и тем самым к задержке роста, то наличие в воздухе чужеродных веществ, токсически действующих уже в малых дозах (пестициды, HF, S02 ), быстро вызывает биохимические и физиологические нарушения, повреждение ци­топлазмы или отмирание клеток, органов, иногда всего организма.

Визуально различимые симптомы поражения листьев атмосферными токсикантами проявляются у разных видов по-разному и зависят от концен­трации, продолжительности действия и токсичности загрязняющих веществ. 15 большинстве случаев эти признаки поражения проявляются в виде верху­шечного и краевого хлороза (пожелтения) или некроза (отмирания) листьев, сворачивания или гофрированности листовой пластинки, реже — рассеян­ных по листовой пластинке некротических точек или пятен, общего потем­нения, потери тургора, прочности, устойчивости стеблей и стволов и преж­девременного опадения листьев.

Устойчивость растений к антропогенному загрязнению уменьшается в трудных условиях местообитания — при произрастании в неблагопри­ятных климатических условиях, на бедных почвах, на переувлажненных или слишком сухих почвах, при воздействии других антропогенных факторов — уплотнения почвы, уничтожения скотом наземного яруса и под роста и т. п.

Для посадок в городах, промышленных центрах и вблизи них использу­ют деревья и кустарники, обладающие большой газоустойчивостью (растения, способные переносить относительно высокие концентрации вредных для них газов в воздухе). Концентрируя эти газы в своих тканях, растения способствуют очистке воздуха. К таким деревьям и кустарникам относятся, например, лох, вяз, клен, жимолость, бересклет.

отходами

Эксперты ООН подсчитали, что из-за отсутствия чистой питьевой воды условий для элементарной гигиены в странах Азии, Африки и Латинской Америки от желудочных заболеваний страдает 1 млрд. человек и каждый год умирает 25 млн. человек. Проблема чистой воды наиболее остро стоит в промышленно развитых странах, в которых многие водоисточники настолько загрязнены, что стали губительными для растительного и животного мира и опасными для здоровья и жизни людей.

Например, из реки Рейн ежегодно выносится в Северное море более 20 млн. т отходов промышленного производства, а на дне реки Потомак в США слой отложившихся отбросов достигает 3 м. В России вода рек Москва, Клязь­ма, Ока, Волга, Кубань, Дон, Днепр, Печора, Иртыш и других оценивается как «грязная» и «чрезвычайно грязная».

Основными источниками загрязнения природных вод являются промыш­ленные, коммунальные и городские сточные воды, «тепловое загрязнение», радиоактивные отходы, загрязненные атмосферные осадки, отходы водного транспорта, химизация сельского хозяйства, сточные воды животноводчес­ких хозяйств, продукты распада цианобактерий, эвтрофирование водоемов, молевой сплав леса. Наиболее загрязнены промышленные стоки таких от­раслей, как нефтеперерабатывающая, химическая, мыловаренная, целлю­лозно-бумажная, текстильная, металлургическая, газодобывающая.

Почти все промышленные сточные воды загрязнены нефтепродуктами. Большую опасность представляют фенольные соединения, находящиеся и сточных водах химических предприятий. Обладая сильными антисептичес­кими свойствами, они нарушают биологические процессы в воде, придают ей резкий, неприятный запах. Сточные воды предприятий по производству пестицидов, электрохимической промышленности, рудообогатительных фабрик содержат значительные количества цинка и меди. Появившиеся I последние годы в сточных водах некоторых производств синтетические по­верхностно-активные вещества (СПАВ), которые обычно содержатся в соста­ве моющих средств, резко ухудшают биохимическую очистительную способ­ность воды. Даже при небольших концентрациях СПАВ в воде, прекращает­ся рост водной растительности, образуются стойкие скопления пены.

Коммунальные стоки кроме фекальных вод содержат значительное ко­личество вредных соединений от использования химических веществ в быту, а также от предприятий пищевой промышленности. Наличие в коммуналь­ных стоках болезнетворных микробов и вирусов, а также яиц гельминтов делает их особенно опасными для здоровья людей. Городские поверхностные стоки несут загрязнения от выхлопов городского транспорта и едкие соли, используемые в городах для таяния льда и уплотненного снега.

«Тепловое загрязнение» воды вызывается тепловыми и атомными элек­тростанциями, которые используют для охлаждения огромные объемы Воды, возвращая ее затем в водоемы в подогретом виде. В результате повы­шения температуры воды усиливается ее испарение. Усиленный рост водной растительности приводит к накоплению органического вещества, а его последующее разложение — к дальнейшей минерализации и уменьшению количества растворенного кислорода. Все это отрицательно сказывается на модных организмах.

Загрязнения из атмосферы в виде кислотных дождей выпадают на поверхность Земли и наносят большой ущерб флоре и фауне. Причина образования кислотных осадков — растворение в атмосферной влаге промышлен­ных выбросов S02, НС1, NO2 и др.

Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах поэтому, несмотря на очистные мероприятия содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с материковым стоком и через атмосферу. При выветривании осадочных и изверженных пород ежегодно выделяется 3,5 тыс. т. ртути. В составе атмосферной пыли содержится около 12 тыс. т, ртути, причем значительная часть — антропогенного происхождения.

Около половины годового промышленного производства этого металла(910 тыс. т./год.) различными путями попадает в океан. В районах, загрязняемых. промышленными водами, концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается. При этом некоторые бактерии переводят хлориды в высокотоксичную метилртуть. Заражение море- продуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. К 1977 году насчитывалось 2800 жертв болезни Миномата, причиной которой послужили отходы предприятий по производству хлорвинила и ацетальдегида, на которых в качестве катализатора использовалась хлористая ртуть. Недостаточно очищенные сточные воды предприятий поступали в залив Миномата. Свинец — типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах. Наконец, свинец активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с континента в океан идет не только с речными стоками, но и через атмосферу. С континентальной пылью океан получает (20-30) *10 ^3 т свинца в год.

Химизация сельского хозяйства в результате усиленного использования минеральных удобрений и пестицидов для борьбы с сорняками, вредителя­ми и болезнями приводит к сильному загрязнению водоемов. Наибольшее загрязнение водоисточников наблюдается в районах орошаемого земледелия, т. к. оно дает большие возвратные стоки, которые не только загрязнены удобрениями и пестицидами, но и сильно минерализованы.

Из внесенных удобрений в водоисточники попадает около 20% азота, 25% фосфора и 30% калия. В связи с этим сельское хозяйство является основным загрязнителем водных объектов биогенными элементами.

Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающий поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС), широко применяемых в быту и промышленности. Вместе со сточными водами СПАВ попадают в материковые воды и морскою среду. СМС содержат полифосфаты натрия, в которых растворены детергенты, а также ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных организмов: ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты, пербораты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты натрия). В зависимости от природы и стриктуры гидрофильной части молекулы СПАВ делятся на анионактивные, катионоактивные, амфотерные и неионогенные. Последние не образуют ионов в воде. Наиболее распространенные среди СПАВ являются анионактивные вещества. На их долю приходится более 50% всех производимых в мире СПАВ.

Присутствие СПАВ в сточные водах промышленности связано с использованием их в таких процессах. Как флотационное обогащение руд, разделение продуктов химических технологий, получение полимеров улучшение условий бурения нефтяных и газовых скважин борьба с коррозией оборудования. В сельском хозяйстве СПАВ применяется в составе пестицидов.

Стоки животноводческих хозяйств являются существенным источником загрязнения. Для облегчения водопоя животноводческие фермы обычно располагаются по берегам водоемов или вблизи них. При отсутствии, плохом состоянии или переполнении жижесборников и навозохранилищ отходы смываются ливневыми стоками или спускаются в водоисточники. Отходы животноводческих ферм опасны тем, что в них содержатся яйца гельминтов и патогенные микроорганизмы, являющиеся источником заболеваний.

Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10 % от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические вещества и соединения тяжелых металлов. Бытовой мусор в среднем содержит (на массу сухого вещества) 32-40% органических веществ; 0,58% азота; 0,44% Фосфора; 0,155% цинка; 0,085% свинца; О,001% ртути; 0,001% кадмия. Во время сброса прохождении материала сквозь столб воды, часть загрязняющих веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается мутность воды. Наличие органических веществ часто приводит к быстрому расходованию кислорода в воде и нередко к его полному исчезновению, растворению взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода, Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод, содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов.

Воздействию сбрасываемых материалов разной степени подвергаются организмы бентоса и др. В случае образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ, нарушается газообмен на границе воздух-вода.

Загрязняющие вещества, поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробионтов и оказывать токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества. При организации системы контроля за сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов дампинга определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех загрязняющих веществ в составе материального сброса.

В сущности, все водные экосистемы — накопители антропогенных загрязнений. Экономическое состояние многих водоемов трагично. Особенно сильно по­страдали пресноводные озера промышленных районов планеты. Под угрозой экологической катастрофы находятся многие озера и моря России и сопре­дельных государств. Среди них озеро Байкал, Ладожское озеро, Аральское и Балтийское моря.

Мелководное Балтийское море, например, окружено промышленными зонами нескольких стран. Его экосистема не может справиться с переработ­кой огромного количества сточных вод, десятая часть которых поступает в море неочищенной. Велика доля таких загрязнителей, как нефть и продук­ты ее переработки. Со времен Второй мировой войны в водах покоится боль­шое количество боеприпасов, критическое время полного разрушения кор­пусов которых уже подошло.

Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере.

Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании органического вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы будет разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной деятельности. Одним из видов антропогенного воздействия является загрязнение пестицидами.

Открытие пестицидов — химических средств защиты растений и животных от различных вредителей и болезней — одно из важнейших достижений современной науки. Сегодня в мире на 1 га наносится 300 кг химических средств. Однако в результате длительного применения пестицидов в сельском хозяйством медицине ( борьба с переносчиками болезней) почти повсеместно отличается снижение их эффективности вследствие развития резистентных рас вредителей и распространению «новых» вредных организмов, естественные враги и конкуренты которых были уничтожены пестицидами. В то же время действие пестицидов стало проявляться в глобальные масштабах. Из громадного количества насекомых вредными являются лишь 0,3% или 5 тыс. видов. У 250-ти видов обнаружена резистентность к пестицидам. Это усугубляется явлением перекрёстной резистенции, заключающейся в том, что повышенная устойчивость к действию одного препарата сопровождается устойчивостью к соединениям других классов. С общебиологических позиций резистентность можно рассматривать как смену популяций в результате перехода от чувствительного штамма к устойчивому штамму того же вида вследствие отбора, вызванного пестицидами. Это явление связано с генетическими, физиологическими и биохимическими перестройками организмов. Неумеренное применение пестицидов (гербицидов, инсектицидов, дефолиантов) негативно влияет на качество почвы. В связи с этим усиленно изучается судьба пестицидов в почвах и возможности и возможности их обезвреживать химическими и биологическими способами. Очень важно создавать и применять только препараты с небольшой продолжительностью жизни, измеряемой неделями или месяцами. В этом деле уже достигнуты определенные успехи, и внедряются препараты с большой скоростью деструкции, однако проблема в целом ещё не решена.

С каждым годом мировая индустрия выпускает все более эффективные, но потенциальные опасные химикаты, в результате утилизации которых некоторые страны исподволь превращаются в огромные свалки ядовитых отходов.

Проблема токсичных отходов во весь голос заявила о себе в начале мусоросжигательный завод в Элсмир-Порт на северо-западе Англии 1970-х гг., когда в американском городке Лав-Канал близ Ниагара-Фолс по неведомой причине участились случаи раковых заболеваний и врожденных пороков развития.

Виновник беды вскоре был найден. Как оказалось, жилые дома и школа стояли на месте старой свалки, где в 1940-х гг. компания «Хукер Кемиклз» захоронила стальные бочки с различными химикатами, в том числе с диоксином и другими опасными пестицидами.

В 1953г. место складирования засыпали землей, сверху уложили слой глины и начали строить жилые дома. Однако к началу 1970-х бочки проржавели, а их ядовитое содержимое просочилось в почву и подземные воды, загрязняя землю и воздух. Резкий рост заболеваемости не заставил себя долго ждать.

В 1978г. весь район объявили зоной бедствия, а его жителей — около 1000 семей — отселили в другие места. После этой и ряда аналогичных экологических катастроф во многих странах были созданы государственные организации, контролирующие производство, использование и утилизацию токсичных материалов.

Утилизацией отходов в США занимаются свыше 30 тысяч полигонов и перерабатывающих предприятий. Некоторые из них принадлежат производителям ядовитых веществ, но большую часть эксплуатируют специальные компании, которым производители платят за утилизацию отходов.

Как же поступают с отходами компании-утилизаторы и за что им платят такие большие деньги?

Один из способов — складирование герметичных контейнеров в особых хранилищах, обнесенных стенами, залитых бетоном, засыпанных слоем глины, изолированных пластиком или другими материалами.

Предполагается, что с течением времени ядовитые компоненты подвергнутся естественному разложению либо люди изобретут новые технологии их обезвреживания. И все же многие могильники остаются, по сути, химическими бомбами с часовым механизмом.

Разлагаясь и разъедая стенки контейнеров, токсичные отходы смешиваются с почвой, подземными и дождевыми водами. Операторы некоторых полигонов откачивают эту жуткую химическую жижу и очищают стоки от ядов. Не меньшую проблему представляют образующиеся при разложении органики горючие газы, например метан, скопления которых взрывоопасны. Для их отвода и последующей утилизации в толщу отходов закладывают специальные трубопроводы.

Некоторые компании-утилизаторы с немалой выгодой используют эти газы как топливо для выработки дешевой электроэнергии.

Еще один вариант — сброс отходов в море — сопряжен с большим риском, поскольку попавшая в воду отрава вскоре проникает в пищевые цепочки и уничтожает все живое. Однако положить конец нелегальному сбросу отходов крайне трудно. Власти многих стран не могут держать под неусыпным надзором все суда или хотя бы проверять, что каждый смертоносный груз прибыл в порт назначения, а не «потерялся» в море.

Отдельные категории токсичных отходов сжигают, хотя опасные химические соединения могут попасть в атмосферу с дымом или оставаться в золе. Применяется также химическая переработка с целью разложения или нейтрализации токсинов путем их соединения с другими субстанциями. Это стоит больших денег и зачастую приводит к образованию столь же опасных побочных продуктов.

Торговля токсичными отходами имеет ряд преимуществ. Вместо того, чтобы накапливать ядовитый мусор или избавляться от него небезопасными и незаконными путями, производители и пользователи передают их лицензированным специалистам, которые предположительно сделают все как надо. Профессиональные утилизаторы проводят собственные научные разработки новых методов обезвреживания отходов. В конечном счете люди, живая природа и окружающая среда гораздо меньше страдают от загрязнений.

Но есть и обратная сторона медали. Отходы приходится перевозить к месту утилизации, причем иногда за тридевять земель. Многие выступают против таких перевозок по соседству со своим жильем, небезосновательно опасаясь аварий.

То и дело вспыхивают громкие скандалы. В свое время швейцарский город Цюрих отправлял золу из своих мусоросжигателей (с ядовитыми компонентами) в бывшую ГДР, где ее хоронили в старых шахтах.

Признанными лидерами в области переработки и складирования токсичных отходов являются британские компании.

Одной из актуальных проблем, связанных с ухудшением качества окружающей природной среды, является нерациональное, экологически опасное и неорганизованное размещение отходов.

В настоящее время производство отходов во всем мире возрастает и опережает их переработку, обезвреживание и складирование на полигонах и свалках. Дальнейшее накопление отходов чревато серьезными негативными последствиями, как для населения, так и для окружающей среды. Поэтому во всех развитых странах вопросам по сокращению, размещению, хранению и захоронению, переработке отходов производства и потребления уделяется повышенное внимание.

Данная проблема является одной из самых основных. Ежегодно увеличение отходов на душу населения составляет 4-6%, что в три раза превышает скорость роста населения.

От жилищного сектора собирается и вывозится в места организованного хранения около 60% всех отходов, образующихся в городе, и 40 % — от предприятий, учреждений, организаций.

Объемы образования твердых бытовых отходов в городе складывается из двух потоков: от жилого фонда – 2416,78 тыс. куб.м. (507,525 тыс. тонн), от предприятий, учреждений, организаций – 1611,187 тыс. куб. м. (338,349 тыс.тонн).

В производственном цикле предприятий металлургического комплекса образуются следующие группы промышленных отходов: металлургические шлаки, шламы от систем мокрой газоочистки, прокатного производства, травильных отделений, пылевые отходы от систем сухой газоочистки и др.

Предприятия машиностроения и металлообработки являются источниками образования отработанных формовочных и стержневых смесей литейного производства, металлоабразивных отходов, шламовых отходов гальванического, травильного производств, отработанных СОЖ и масел, нефтешламов, растворителей, отходов красок, грунтовок, лаков и прочее.

Производство строительных материалов является поставщиком таких отходов как: бой кирпича керамического, силикатного, шламы очистных установок, отходы бетона и железобетона, отходы керамических изделий и др.

На предприятия транспортно-дорожного комплекса и при эксплуатации индивидуального автотранспорта практически не решается вопрос об утилизации отработанных масел.

Отходы лечебно-профилактических учреждений содержат биологические отходы, отходы кислот и щелочей, биопроб после лабораторных исследований, использованные одноразовые шприцы, системы и перевязочные материалы, лекарства с истекшим сроком годности, отходы пищеблоков и т.д.

Распределение объемов образующихся отходов производства и потребления по отраслям экономики на территории Перми представлено в табл.1.

Таблица 1

Образование отходов производства и потребления на предприятиях Перми с разбивкой по отраслям экономики за 2003 год

Бытовые отходы являются дестабилизатором геоэкологической обстановки. Их основные морфологические компоненты в различной степени подвержены процессам разложения. Металлы переходят в окружающую среду преимущественно в виде оксидов (цинк, медь, олово, металлоорганические соединения и др.). К продуктам распада бумаги и пищевых остатков относятся органические кислоты, фенол, альдегиды, аммиак, нитраты и другие вещества; к газообразным продуктам разложения — углекислый газ, метан, сероводород, летучие органические кислоты.

Остро стоит вопрос сбора, хранения, утилизации отходов пестицидов и ядохимикатов.

Часть городских отходов являются остро токсичными, среди них: красители, пестициды, ртуть и ее соединения, растворители, свинец и его соли, лекарства, кадмий, мышьяковистые соединения, формальдегид, соли талия и др. Особое место среди таких отходов занимают пластмассы и синтетические материалы, так как они не подвергаются процессам биологического разрушения и могут длительное время находится в объектах окружающей среды.

Из общего количества образующихся отходов производства и потребления, бытовые отходы составляют 28%; промышленные – 72%, из них: отходов 1 и 2 классов опасности менее 1%, 3 класса опасности – 50%, 4 класса опасности – 49%.

Отсутствие хорошо организованной системы сбора, переработки, обезвреживания и захоронения отходов, несовершенство правовых и экономических рычагов для ведения этой системы, а также для создания малоотходных производств, привело к тому, что большая часть образующихся отходов не классифицирована. Это препятствует вовлечению данных отходов в переработку.

Динамика изменения объемов образования, использования, захоронения отходов на территории города за период 1999-2003 г.г. приведена в табл.4 и на рис.4.

Таблица 2

Динамика изменения объемов образования, использования, захоронения отходов на территории города за период 1999-2003 г.г.

Как видно из представленных данных, сохраняется тенденция захоронения значительной части отходов (86%) при низком проценте использования отходов в качестве вторичного сырья (рис. 2) Неиспользованные отходы – это тысячи тонн выведенных из хозяйственного оборота безвозвратно теряемых материальных ресурсов, многими видами которых общество практически уже не располагает.

Основными причинами столь малого вовлечения отходов в промышленную переработку являются:

— отсутствие комплексной политики в области экономики образования

отходов;

— несовершенство законодательной и нормативно-правовой базы в

сфере обращения с отходами;

— отсутствие экономических стимулов развития рынка

природоохранных услуг и экологического предпринимательства;

— недостаток финансовых средств, для инвестиций в сферу заготовки и

переработки отходов;

— недостаточный уровень общественного сознания проблемы

переработки отходов.

Остро в городе стоит проблема образования стихийных и несанкционированных свалок. Так, в 2003 году на территории города выявлено 209 несанкционированные свалки, на которых размещено 216,226 тыс. куб. м (45,407 тыс. т) неклассифицированных по составу отходов производства и потребления. Ориентировочная площадь стихийных свалок составляет около 88,363 Га городских земель.

Очевидно, что в местах стихийного скопления отходов возможно появление ингредиентов самых высоких классов опасности и токсичности с последующей беспрепятственной их миграцией в окружающую природную среду. Опасность стихийных свалок заключается ещё и в месторасположении. Как правило, эти свалки приурочены к склонам балок, оврагов, иных участков с понижением рельефа и высокой проницаемостью подстилающих грунтов, а также прямым выходом к водоемам, и в непосредственной близости от жилых массивов. Опасные водорастворимые соединения и продукты распада практически беспрепятственно с дождевыми и талыми водами поступают в подпочвенные воды или непосредственно в водные объекты. На подобных свалках происходят систематические возгорания, при которых характер и масштабы загрязнения атмосферы спрогнозировать и оценить не представляется возможным.

Существует несколько способов переработки промышленных и бытовых отходов:

Способ термической переработки отходов, включающий дозированную загрузку отходов в газогенератор, подогрев воздуха в воздухонагревателе до 600°C для сжигания углеродистых остатков и подачу его в нижнюю часть газогенератора, пиролиз отходов и плавление неорганической части отходов с выводом шлаков, а также отвод дымовых газов через систему очистки газов а атмосферу, а горючих газов — через конденсатор с конденсацией жидких продуктов и получением горючих жидкостей и газов, которые используют в качестве топлива.

Недостатком известного способа термической переработки отходов является значительное загрязнение атмосферы дымовыми газами, а также низкий коэффициент полезного действия газогенератора из-за отсутствия замкнутости цикла термической переработки отходов, включающего предварительный нагрев воздуха в воздухонагревателе от дополнительного источника энергии.

— Способ термической переработки бытовых отходов, включает в себя запуск и предварительный нагрев газогенератора горючими выхлопными газами двигателя, дозированную загрузку предварительно очищенными от металлического лома и строительного мусора бытовыми или промышленными отходами, перемещение обрабатываемых отходов по замкнутому контуру газогенератора с реверсивным приводом с термообработкой выхлопными газами двигателя, сжигание термообработанных отходов греющим газом сжигаемого в топливных форсунках топлива, подачу зольных остатков с помощью реверса привода перемещения отходов в газогенераторе и выгрузку золы, а также отвод дымовых горючих и выхлопных газов в атмосферу.

Недостатком известного способа переработки отходов являются значительное загрязнение атмосферы дымовыми и выхлопными газами, а также низкий коэффициент полезного действия газогенераторов, работающих по данному способу в условиях, например, суши на территории свалок городского или промышленного мусора, где использование выхлопных газов и сжигание отходов связано с расходом дополнительного топлива для работы двигателя и топливных форсунок, а работа двигателя ведется с целью разогрева газогенератора и отходов выхлопными газами, при этом из электросети идет отбор электроэнергии для питания приводов газогенератора. Таким образом, возможности использования известного способа переработки отходов в условиях суши, по сравнению с условиями утилизации мусора на судне, сильно ограничены из-за холостой работы двигателя в условиях суши, работающего только для получения выхлопных газов.

Загрязнение подземных вод в пределах промышленных и городских агломераций.

Практически по всем субъектам отмечаются все возрастающие масштабы техногенного загрязнения, основными видами которого являются химическое и микробное. Статистические данные показывают, что подземные воды загрязнены в наибольшей степени соединениями азота (488), хлоридами и сульфатами (836), нефтепродуктами (113), железом (1025). Наибольшую опасность представляют крупные накопители стоков, хранилища отходов и участки регулярного сброса на земную поверхность или в геологические пласты некондиционных промышленных и попутных вод.

ТАБЛИЦА 5

Состояние почв в 2002 году

Рис.1 Диаграмма состояния почвы на проверенных объектах города Перми

Превышения ПДК по загрязняющим веществам: тяжелым металлам, фенолам, формальдегиду, нефтепродуктам, водорастворимым фторидам, были выявлены на некоторых объектах города. Характер загрязнения почв города вредными ингредиентами представлен в диаграмме на рис. 1.

Основным источником загрязнения атмосферного воздуха в Пермской области являются крупные промышленные предприятия и автотранспорт.

Предприятия нефтегазохимической, нефтегазодобывающей и перерабатывающей промышленности, автотранспорт, тепловые электростанции, предприятия переработки древесины (ЦБК) формируют специфику загрязнения атмосферного воздуха населенных мест и соответственно влияют на здоровье населения.

Реализация воздухоохранных мероприятий и выполнение предписаний надзорных органов привели к общей стабилизации состояния загрязнения атмосферного воздуха. За период 1998-2002 гг. удельный вес проб, превышающих предельно-допустимые концентрации, по Пермской области находится на уровне не более 6,1 % от общего числа проб. При этом данный показатель превышает средние показатели по Приволжскому федеральному округу и по Российской Федерации

Среднеобластной показатель количества проб выше ПДК (6,1 %) определен в городах Березники – 9,9 % от количества проб, Чусовой – 9,6 %, Соликамск – 8,4 %, Горнозаводск – 8,1 %.

Наиболее неблагоприятная ситуация сложилась на автомагистралях, где удельный вес проб с превышением ПДК наиболее высок – 10,2 %. Наибольшее количество единиц автотранспорта зарегистрировано в городах Перми, Березниках, Кунгуре, Чайковском, Краснокамске, Соликамске, Чусовом.

По данным лабораторных исследований, проведенных специалистами госсанэпидслужбы, наиболее напряженная ситуация на автомагистралях сложилась в городах: Чусовом – 16,8 %, Соликамске – 10,4 %, Перми – 9,7 % проб с превышением ПДК.

В целом на территории области ежегодно сбрасывается около 2,5 млрд. м3, в т.ч. загрязненных сточных вод около 382 млн. м3.

Основными источниками загрязнения поверхностных вод являются предприятия Соликамско-Березниковского промрайона, бывшего Кизеловского угольного бассейна, предприятия городов Перми, Чусового, Лысьвы, Краснокамска. К потенциальным источникам загрязнения водоемов относятся свалки твердых бытовых и промышленных отходов, животноводческие комплексы, площадки промышленных предприятий, собственно территории населенных пунктов, оказывающих в той или иной степени влияние на качество воды открытых водоемов.

Все большее влияние на состояние водоемов оказывают аварийные ситуации, связанные с порывами нефтепродуктопроводов.

Высокая техногенная нагрузка отрицательно сказывается на санитарно-гигиенической характеристике открытых водоемов в местах водопользования населения. Удельный вес проб с превышением гигиенических нормативов находится в пределах 18-24 %.

В 2003 году в сравнении с 2002 годом вырос удельный вес нестандартных проб по микробиологическим показателям при снижении нестандартных проб по санитарно-химическим показателям. Среднеобластные показатели санитарно-химического загрязнения ниже показателей по Российской Федерации и Приволжскому округу, по микробиологическим показателям на уровне или выше.

Показатели качества воды водоемов первой категории ( % нестандартных проб)

Показатели качества воды водоемов второй категории

( % нестандартных проб)

Стабильной на протяжении последних лет остается ситуация по гигиеническим характеристикам воды подземных водоисточников. Удельный вес проб, не отвечающих нормативу по микробиологическим и санитарно-химическим показателям, ниже показателей по Российской Федерации.

Показатели качества воды подземных источников водоснабжения ( % нестандартных проб)

1. учебник «Экология 10 – 11 классы» (автор: А. Т. Зверев, использовался материал со страниц 72-76, стр. 95 – 100, стр. 142 – 146)

2. www.napton.ru/

3. www.krugosvet.ru/articles/116/1011616/1011616a1.htm

4. www.ecocoop.ru/monitor/messages/1478.html

5. www.prometeus.nsc.ru/partner/zarubin/waste.ssi

6. www.ssa.ru/norms/documents/2156AB34E

7. www.google.ru/search?hl=ru&ie=windows-1251&oe=windows-1251&q=%E7%E0%E3%F0%FF%E7%ED%E5%ED%E8%E5+%E1%FB%F2%EE%E2%FB%EC%E8+%EE%F2%F5%EE%E4%E0%EC%E8&btnG=%CF%EE%E8%F1%EA+%E2+Google&lr=&aq=-1&oq= (рисунки, некоторые диаграммы, схемы, данные статистических исследований)

8. www.ssa.ru/norms/documents/2156AB34E

www.ronl.ru

Реферат - Проблема ТБО ее история и современные масштабы

1.1. Вводные замечания

Речь в брошюре пойдет о твердых бытовых отходах (ТБО) или «твердых муниципальных отходах» (Municipal Solid Waste), как их принято называть на Западе. Исторически «муниципальными отходами» называли отходы, захоронением которых занимались городские власти. Однако в настоящее время в развитых странах значительное количество бытовых отходов собирается и перерабатывается не городскими коммунальными службами, а частными предприятиями, которые также имеют дело с промышленными отходами. По мере роста количества и разнобразия отходов, усложнения отношений, связанных с их утилизацией, были выработаны различные классификации и определения типов отходов. Некоторые из них были положены в основу национальных законов, регламентирующих порядок обращения с различными типами отходов.

В рамках данной брошюры достаточно наметить самую общую классификацию. Отходы можно классифицировать как по происхождению: бытовые, промышленные, сельскохозяйственные и т.д., так и по свойствам. Самое известное разделение по свойствам, принятое в законодательствах большинства стран – это деление на «опасные» (т.е. токсичные, едкие, воспламеняющиеся и проч.) и «неопасные» отходы.

Муниципальные отходы, о которых пойдет речь, имеют различное происхождение (именно поэтому термин «муниципальные отходы» предпочтительнее термина «бытовые отходы»: первый, кроме отходов, производимых населением, включает также отходы, производимые ресторанами, торговыми предприятиями, учреждениями, муниципальными службами)1 и различные свойства: часть муниципальных отходов, например, относится к опасным, – однако их объединяет то, что ответственность за их утилизацию ложится на городские власти2.

Следующий используемый термин, который требует пояснения – «управление отходами» (waste managment). Он шире понятий «переработка», «утилизация» и даже «обращение с отходами», так как включает в себя организацию сбора отходов, их утилизацию (включая переработку, сжигание, захоронение и т.д.), а также мероприятия по уменьшению количества отходов.

Состав и объем бытовых отходов чрезвычайно разнообразны и зависят не только от страны и местности, но и от времени года и от многих других факторов. Объемы бытовых отходов для некоторых стран приведены в Таблицах 1 и 2 (состав ТБО в среднем по б.СССР приведен на Рис. 1, сравнение состава ТБО в странах с различным уровнем дохода – на Рис. 2). Бумага и картон составляют наиболее значительную часть ТБО (до 40% в развитых странах). Вторая по величине категория в России – это так называемые органические, в т.ч. пищевые, отходы; металл, стекло и пластик составляют по 7-9% от общего количества отходов. Примерно по 4% приходится на дерево, текстиль, резину и т.д.

Количество муниципальных отходов в России увеличивается, а их состав, особенно в крупных городах приближается к составу ТБО в западных странах с относительно большой долей бумажных отходов и пластика.

Таблица 1. Производство бытовых отходов

Страна

Всего в год, тонн

На душу населения в день, кг

США (1988)

180,000,000

1.82

США (1995, прогноз 1992)

200,000,000

1.91

США (2000, прогноз)

216,000,000

2.00

СССР (1989)

57,000,000

0.23

Российская Федереция (1991)

26,000,000

0.17

Западная Европа

123,300,000

—

Великобритания

18,000,000

0.9

Рис. 1. Примерный состав ТБО в СССР в 1989 г.

/>

Рис. 2. Распределение отходов по категориям в различных странах.

/>

1.2. Масштабы и история «кризиса отходов»

По утверждению британского журнала The Economist, твердые отходы, – это экологическая проблема, вызывающая наибольшую озабоченность жителей развитых стран.

Исторически «на виду» всегда были жидкие и газообразные отходы – промышленные загрязнения воды и воздуха – и они становились объектом первоочередного контроля и регулирования, в то время, как твердые отходы всегда можно было увезти подальше или закопать – попросту тем или иным способом убрать «с глаз долой». В прибрежных городах отходы довольно часто просто сбрасывались в море. Экологические последствия захоронения мусора – через загрязнение подземных вод и почв – проявлялись иногда через несколько лет или даже несколько десятков лет, однако были от этого не менее разрушительны. В общественном сознании постепенно сформировалась идея о том, что закапывание отходов в землю или сброс их в море – это недопустимое перекладывание наших проблем на плечи потомков. Параллельно наметилась и другая тенденция: чем жестче было законодательство по контролю воды и воздуха, тем больше производилось твердых токсичных отходов, так как все методы очистки газообразных и жидких сред приводят к концентрации загрязнителей в твердом веществе: в илах, осадках, золе и т.д.

В настоящее время в развитых странах производится от 1 до 3 кг бытовых отходов на душу населения в день, что составляет десятки и сотни миллионов тонн в год, причем, в США, например, это количество увеличивается на 10% каждые 10 лет. В связи с отсутствием мест для захоронения этого огромного количества отходов на Западе заговорили о кризисе отходов или кризисе свалок. В японских гаванях насыпаны «мусорные острова» из гор бытовых отходов, производимых в метрополиях; в США города на Северо-Восточном побережье отправляют свой мусор в другие страны в океанских баржах. История самой злополучной из таких барж – Munroe – которая в течение года плавала от порта к порту, пытаясь пристроить мусор из Нью-Джерси, и вернулась домой, так и не сгрузив ни тонны, попала во все экологические хрестоматии и учебники, как наиболее яркая иллюстрация кризиса свалок.

При внимательном рассмотрении проблема отходов представляется более сложной, чем просто нехватка места для новых свалок. Мест для новых свалок всегда не хватало: по свидетельству журнала Waste, еще в 1889 году американский федеральный чиновник жаловался, что «мусор становится некуда выбрасывать и скоро мы должны будем придумать новый метод избавляться от него». В то же время свалки занимают не так уж много места, по крайней мере, в географическом масштабе: например, все бытовые отходы, производимые в России современными темпами в течение 500 лет можно было бы уместить на площадке 20 на 30 км при толщине слоя мусора всего в 25 метров.

Таким образом «физическое» измерение проблемы ТБО – не только не единственное, но даже и не самое важное. Существуют другие взаимосвязанные аспекты этой проблемы, которые делают ее насущной именно в наше время:

Объем ТБО

… непрерывно возрастает как в абсолютных величинах, так и на душу населения;

Состав ТБО

… резко усложняется, включая в себя все большее количество экологически опасных компонентов;

Отношение населения

… к традиционным методам сваливания мусора на свалки становится резко отрицательным;

Законы

… ужесточающие правила обращения с отходами, принимаются на всех уровнях правительства;

Новые технологии

… утилизации отходов, в том числе современные системы разделения, мусоросжигательные заводы-электростанции и санитарные полигоны захоронения, все более широко внедряются в жизнь;

Экономика

… управления отходами усложняется. Цены утилизации отходов резко возрастают. Современное управление отходами невозможно представить без частных предприятий и крупных инвестиций.

Все эти аспекты проблемы завязаны в узел, который затягивался в развитых странах на протяжении последних 20-30 лет все туже и туже.

Традиционно бытовые отходы вывозились на свалки, расположенные вблизи населенных пунктов, и работающие за счет муниципальных бюджетов. Со временем вследствие постоянной угрозы здоровью населения, исходившей от свалок (отравление грунтовых вод, размножение переносчиков заболеваний, неприятный запах, дым от частых самовозгораний), во многих странах стали принимать более строгие правила их размещения, конструкции и эксплуатации. Отрицательное отношение населения и новые стандарты делали открытие новых свалок (или «полигонов по захоронению ТБО», как они стали именоваться) все более сложным делом.

В это время как раз и заговорили о ранее упоминавшемся кризисе свалок. Хотя кризис свалок – это проблема скорее «политическая», чем «физическая», однако, независимо от того, является ли нехватка места «реальной» или «кажущейся», строительство новых полигонов в определенный момент резко дорожает: в США, например, только получение лицензии на строительство полигона (еще до того как куплен участок) может обойтись в $500,000.

Ситуацию не изменило появление в начале 80-х годов мусоросжигательных заводов (МСЗ) «нового поколения» (снабженных высокотехнологичными устройствами очистки выбросов). МСЗ, подобно свалкам, были встречены населением в штыки из-за боязни диоксинов и других загрязнителей воздуха, а также из-за нерешенности проблем с захоронением токсичной золы, образующейся при сжигании ТБО. Находить площадки для МСЗ оказалось ничуть не легче, чем для полигонов, а себестоимоть сжигания отходов даже в таких густонаселенных странах, как Голландия, оказывается ничуть не ниже, чем себестоимость закапывания их в землю (Рис. 3). В странах с развитым экологическим законодательством до половины капитальных расходов при строительстве МСЗ уходит на установку воздухоочистительных систем. До 1/3 эксплуатационных расходов МСЗ уходит на плату за захоронение золы, образующейся при сжигании мусора, которая представляет из себя гораздо более экологически опасное вещество, чем ТБО сами по себе.

Рис. 3. Стоимость сжигания отходов и захоронения на полигонах.

/>

Когда стоимость (а значит, и цена) утилизации отходов значительно возрастает, рынок утилизации начинает привлекать крупные частные компании. Такие компании в основном строят и эксплуатируют гигантские «мусороуничтожающие» предприятия, размещенные на дешевой земле вдалеке от городов, где производится наибольшее количество ТБО. Строительство таких предприятий обычно встречает гораздо большую враждебность местного населения, чем строительство муниципальных свалок, поскольку никто не хочет иметь под боком свалку «чужого мусора» из метрополии. Кроме того, свалка, принадлежащая частной компании, воспринимается населением, как правило, более враждебно, чем муниципальная свалка тех же размеров, расположенная в том же месте. Под давлением общественности политики настаивают на принятии более жестких стандартов, что в свою очередь увеличивает стоимость утилизации отходов. Это приводит к тому, что все большее количество отходов попадает в руки крупных корпораций, имеющих не только финансовые средства выполнить жесткие экологические стандарты, но и возможность преодолеть (не всегда законными средствами) сопротивление местных политиков при решении вопроса о размещении свалки. Враждебность населения к огромным корпорациям растет и… мы попадаем в исходную точку порочного круга, узел «мусорного кризиса» затягивается еще туже.

Рис. 4. Замкнутый круг «мусорного кризиса»

/>

Практика показывает, что подобный круг увеличения масштабов, стоимости и враждебности населения невозможно разорвать путем простого ужесточения экологических стандартов или внедрения новых технологий утилизации отходов. Попытки выйти из этого круга, решая в комплексе социальные, экономические и технологические проблемы, связанные с ТБО, привела к разработке концепции Комплексного управления отходами. Эта концепция служит ориентиром для правительственных и общественных организаций во многих странах; например, она официально принята Агентством по охране окружающей среды США.

1.3 Проблема ТБО в России

«Сегодня», 3 июля 1994 года

Надежная и современная информация о состоянии проблемы ТБО в России, к сожалению, отсутствует. По мнению аналитика корпорации RAND Д.Петерсона «Из всех экологических опасностей <Восточноевропейского> региона, опасность связанная с твердыми отходами… наименее документирована». Однако из фактов, время от времени попадающих на страницы прессы и в правительственные доклады, складывается представление о том, что огромный промышленно развитый СССР обращался со своими отходами подобно стране третьего мира, фактически сваливая их где попало и как попало. Аналогичная ситуация имеет место и в России.

Спецификой России по сравнению с западными странами является то, что абсолютное большинство муниципальных отходов (96–98% по разным источникам) свозится на свалки (Таблица 2), из которых, по мнению Госкомприроды СССР (1989 год) 88% находились в «неудовлетворительном санитарном состоянии».

--PAGE_BREAK--Таблица 2. Сравнение объемов, состава и способов утилизации ТБО в России и Сша.

Соединенные Штаты

Россия

Ежегодное количество ТБО

Всего (млн.тонн)

162.9

56.03

На душу населения (кг)

665

195

Количество по категориям (%)

Бумага и картон

40.0

20-36

Стекло

7.0

5-7

Металлы

8.5

2-3

Пластик

8.0

3-5

Текстиль

2.1

3-6

Резина и кожа

2.5

1.5-2.5

Древесина

3.6

1-4

Пищевые отходы

7.4

20-38

Другое

20.9

10-35.5

Методы утилизации (%)

Вторичная переработка и использование

13.1

1.3

Сжигание

14.2

2.2

Захоронение

72.2

96.5

Источник: Д.Петерсон, корпорация RAND, 1993 Материалы межведомственной экспертизы проблемы ТБО в СССР, 1989

Начиная с 1972 года примерно в десятке городов СССР были установлены мусоросжигательные заводы чехословацкого производства. МСЗ отечественного производства был размещен во Владимире. Все это – так называемые МСЗ первого поколения – т.е. практически без воздухоочистительных устройств и не производящие тепло или электроэнергию. Диоксиновые загрязнения, представляющие наибольшую опасность, связанную со сжиганием отходов, никак не контролировались – на это не было (и нет) ни соответствующих законов, ни, даже в лучших российских лабораториях, необходимых приборов. В заключении Государственной экспертной комиссии СССР по проблеме ТБО приводится следующий факт: 10 октября 1988 года МСЗ в городе Пятигорске был закрыт по требованию СЭС после того, как четверо рабочих потеряли сознание во время рабочей смены из-за газа, выделяемого отходами, сваленными на заводе.

Среди факторов, влияющих сегодня на проблему ТБО в России, следует в первую очередь отметить следующие:

Различия в культуре потребления и недавний дефицит потребительских услуг и товаров приводили к меньшим, чем на Западе объемам ТБО на душу населения;

Слабое экологическое законодательство и отсутствие собственности на землю делало утилизацию отходов очень дешевой;

Существовавшая экономическая система не обеспечивала эффективного использования ресурсов и материалов;

Секретность и недостаток исследований создали вакуум надежной информации по проблеме.

В то же время:

В России производятся, импортируются и потребляются сложные продукты развитого промышленного общества, то есть состав и количество отходов все более приближаются к западным.

Быстрые изменения в обществе, в т.ч. в экономической и политической ситуации обостряют весь комплекс проблем, перечисленных на стр. 6.

Процессы, происходящие в России в настоящее время, приводят к резкому росту количества и разнообразия бытовых отходов. Бремя ответственности за их утилизацию сдвигается на местные власти, в том числе муниципалитеты. Возросшая самостоятельность местных властей также приводит к тому, что предприятия по утилизации ТБО фактически невозможно разместить на административно «чужой» земле – никто не хочет чужого мусора.

Первые признаки знакомого по западному опыту кризиса свалок налицо. Консультанты и эксперты по заданию властей крупных городов уже оценивают, какая из современных западных технологий способна «переработать» растущий мусорный поток, а сами власти активно ищут источники валютных кредитов на ее закупку. В то же время история кризиса на Западе указывает на тот печальный факт, что такой технологии нет и не может быть. Решить проблему отходов гораздо сложнее, чем построить даже самое современное и дорогое предприятие. Примечания

1  Все это – т.наз. «коммерческие» отходы (commercial waste), которые отличаются как от бытовых (household waste), так и от промышленных (industrial waste).

2  Это, разумеется, не означает, что все операции по утилизации должны выполнять муниципальные службы – это могут делать и частные. На городских властях, однако лежит общая ответственность за утилизацию отходов, и, следовательно, обязанность организовать соответствующий процесс тем или иным образом.

3  Данные для СССР. По данным различных источников в 1991–1993 годах, в России производилось 26 млн.т или 130 млн. м3 твердых бытовых отходов. Используя для примерной плотности ТБО значение 0,25 т/м3, получаем для последенего значения объема массу 32 млн.т.

Литература:

"Проблема твердых отходов: Комплексный подход".Авторы: О.М.Черп, В.Н.Виниченко

www.ronl.ru

Мусор как экологическая проблема — реферат

Это отходы, которые накапливаются  в жилом фонде, учреждениях, предприятиях общественного назначения (школах, зрелищных и детских учреждениях, гостиницах, столовых и т.п.).

Норма накопления ТБО изменяется, отражая состояние снабжения населения товарами и в тоже время она в значительной мере зависит от местных условий.

Состав и объем бытовых отходов  чрезвычайно разнообразны и зависят  не только от страны и местности, но и от времени года и от многих других факторов. Объемы бытовых отходов  для некоторых стран приведены  в таблице. Бумага и картон составляют наиболее значительную часть ТБО (до 40% в развитых странах). Вторая по величине категория в России – это так  называемые органические, в т.ч. пищевые, отходы; металл, стекло и пластик составляют по 7-9% от общего количества отходов. Примерно по 4% приходится на дерево, текстиль, резину и т.д. Количество муниципальных отходов в России увеличивается, а их состав, особенно в крупных городах приближается к составу ТБО в западных странах с относительно большой долей бумажных отходов и пластика.

Таблица : Производство бытовых отходов

Примерный состав ТБО в СССР в 1989 г.

Проблема полного уничтожения  или частичной утилизации твердых  бытовых отходов (ТБО) — бытового мусора — актуальна, прежде всего, с  точки зрения отрицательного воздействия  на окружающую среду. Твердые бытовые  отходы это богатый источник вторичных  ресурсов (в том числе черных, цветных, редких и рассеянных металлов), а также — "бесплатный" энергоноситель, так как бытовой мусор возобновляемое углеродсодержащее энергетическое сырье для топливной энергетики.

Например, в Москве ежегодно образуется 10 млн. т промышленных и бытовых  отходов, которые вывозятся на специализированные свалки. Таких свалок в Подмосковье  свыше 50, каждая площадью от 3 до 10 га. В  целом в России под мусорные свалки отчуждено 0,8 млн. га земель, среди которых  не только пустыри, овраги и карьеры, но и плодородные черноземы.

Зарубежный опыт показывает, что  рациональная организация переработки  ТБО дает возможность использовать до 90% продуктов утилизации в строительной индустрии, например в качестве заполнителя  бетона. По данным специализированных фирм, осуществляющих в настоящее  время даже малоперспективные технологии прямого сжигания твердых бытовых  отходов, реализация термических методов  при сжигании 1000 кг ТБО позволит получить тепловую энергию, эквивалентную  сжиганию 250 кг мазута. Однако реальная экономия будет еще больше, поскольку  не учитывают сам факт сохранения первичного сырья и затраты на добычу его, т. е. нефти и получения  из нее мазута.

Кроме того, в развитых странах  существует законодательное ограничение  на содержание в 1 м3 выбрасываемого в атмосферу дымового газа не более 0,1х10-9 г двуокиси азота и фуранов при сжигании отходов. Эти ограничения диктуют необходимость поисков технологических путей обеззараживания ТБО с наименьшим отрицательным влиянием на окружающую среду, особенно мусорных свалок.

Следовательно, депонирование бытового мусора в  открытых свалках крайне отрицательно влияет на окружающую среду и как  следствие — на человека. Поэтому  в настоящее время существует ряд способов хранения и переработки  твердых бытовых отходов, а именно:

1. предварительная сортировка,
2. санитарная земляная засыпка,
3. сжигание,
4. биотермическое компостирование,
5. низкотемпературный пиролиз,
6. высокотемпературный пиролиз.

Предварительная сортировка. Этот технологический процесс предусматривает разделение твердых бытовых отходов на фракции на мусороперерабатывающих заводах вручную или с помощью автоматизированных конвейеров. Сюда входит процесс уменьшения размеров мусорных компонентов путем их измельчения и просеивания, а также извлечение более или менее крупных металлических предметов, например консервных банок. Отбор их как наиболее ценного вторичного сырья предшествует дальнейшей утилизации ТБО (например, сжиганию). Поскольку сортировка ТБО — одна из составных частей утилизации мусора, то имеются специальные заводы для решения этой задачи, т. е. выделения из мусора фракций различных веществ: металлов, пластмасс, стекла, костей, бумаги и других материалов с целью дальнейшей их раздельной переработки.

Санитарная  земляная засыпка. Такой технологический подход к обезвреживанию твердых бытовых отходов связан с получением биогаза и последующим использованием его в качестве топлива. С этой целью бытовой мусор засыпают по определенной технологии слоем грунта толщиной 0,6-0,8 м в уплотненном виде. Биогазовые полигоны снабжены вентиляционными трубами, газодувками и емкостями для сбора биогаза.

Свалки представляют собой наиболее крупные системы по производству биогаза из всех современных.

Можно предположить, что и в перспективе  роль мусорных свалок заметно не уменьшится, поэтому извлечение биогаза из них  с целью его полезного использования  будет оставаться актуальным.

Сжигание. Это широко распространенный способ уничтожения твердых бытовых отходов, который широко применяется с конца XIX в.

Сложность непосредственной утилизации ТБО обусловлена, с одной стороны, их исключительной многокомпонентностью, с другой — повышенными санитарными  требованиями к процессу их переработки. В связи с этим сжигание до сих  пор остается наиболее распространенным способом первичной обработки бытовых  отходов.

Сжигание бытового мусора, помимо снижения объема и массы, позволяет  получать дополнительные энергетические ресурсы, которые могут быть использованы для централизованного отопления  и производства электроэнергии. К  числу недостатков этого способа  относится выделение в атмосферу  вредных веществ, а также уничтожение  ценных органических и других компонентов, содержащихся в составе бытового мусора.

Мусоросжигание обеспечивает минимальное  содержание в шлаке и золе разложимых веществ, однако оно является источником выбросов в атмосферу. Мусоросжигательными заводами (МСЗ) выбрасываются в газообразном виде хлористый и фтористый водород, сернистый газ, диоксин, а также твердые частицы различных металлов: свинца, цинка, железа, марганца, сурьмы, кобальта, меди, никеля, серебра, кадмия, хрома, олова, ртути и др.

Установлено, что содержание кадмия, свинца, цинка и олова в копоти и пыли, выделяющихся при сжигании твердых горючих отходов, изменяется пропорционально содержанию в мусоре пластмассовых отходов. Выбросы  ртути обусловлены присутствием в отходах термометров, сухих  гальванических элементов и люминесцентных ламп. Наибольшее количество кадмия содержится в синтетических материалах, а  также в стекле, коже, резине.

Таким образом, можно констатировать, что главным направлением в сокращении выделения вредных веществ в  окружающую среду является сортировка или раздельный сбор бытовых отходов.

Биотермическое  компостирование. Этот способ утилизации твердых бытовых отходов основан на естественных, но ускоренных реакциях трансформации мусора при доступе кислорода в виде горячего воздуха при температуре порядка 60°С. Биомасса ТБО в результате данных реакций в биотермической установке (барабане) превращается в компост. Однако для реализации этой технологической схемы исходный мусор должен быть очищен от крупногабаритных предметов, а также металлов, стекла, керамики, пластмассы, резины. Полученная фракция мусора загружается в биотермические барабаны, где выдерживается в течение 2 сут. с целью получения товарного продукта. После этого компостируемый мусор вновь очищается от черных и цветных металлов, доизмельчается и затем складируется для дальнейшего использования в качестве компоста в сельском хозяйстве или биотоплива в топливной энергетике.

Однако современные технологии компостирования не дают возможности  освободиться от солей тяжелых металлов, поэтому компост из ТБО фактически малопригоден для использования  в сельском хозяйстве.

Способ  утилизации бытовых отходов пиролизом известен достаточно мало, особенно в нашей стране, из-за своей дороговизны.

Преимущество  пиролиза по сравнению с непосредственным сжиганием отходов заключается, прежде всего, в его эффективности с точки зрения предотвращения загрязнения окружающей среды. С помощью пиролиза можно перерабатывать составляющие отходов, трудно поддающиеся утилизации, такие как автопокрышки, пластмасса, отработанные масла, отстойные вещества. После пиролиза не остается биологически активных веществ, поэтому подземное складирование пиролизных отходов не наносит вреда природной среде. Образующийся пепел имеет высокую плотность, что резко уменьшает объем отходов, подвергающийся подземному складированию. При пиролизе не происходит восстановления (выплавки) тяжелых металлов. К преимуществам пиролиза относятся и легкость хранения и транспортировки получаемых продуктов, а, также то, что оборудование имеет небольшую мощность. В целом процесс требует меньших капитальных вложений.

2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И УТИЛИЗАЦИЯ  ОТХОДОВ

2.1. Возможные направления использования отходов

Принципиально возможно использование  промышленных отходов в следующих  основных направлениях:

1. Рекультивация ландшафтов, планировка  территорий, отсыпка дорог, дамб  и т. п., для чего используют  скальные породы, галечник, гравий, песок, доменные шлаки и другие  виды твердых промышленных отходов.

Реализация этого экономически выгодного направления утилизации отходов тем не менее незначительная – всего в этих целях используется примерно 10% объема имеющихся отходов.

2. Использование отходов в качестве  сырья при производстве строительных материалов.

3. Вторичное использование отходов  в качестве исходного сырья,  поскольку некоторые отходы по  своим свойствам близки к природному  сырью для получения определенного  вещества или сырья для получения  новых видов продукции.

Это направление использования  отходов применимо при переработке  таких промышленных отходов потребления, как черный и цветной металлолом. При переработке черного металлолома  можно сэкономить до 75% электроэнергии, необходимой для получения стали  из железной руды. Повторное получение  алюминия из лома экономит до 90% электроэнергии, необходимой для его выплавки из руды. Попутно уменьшается загрязнение  атмосферы и количество добываемого  первичного сырья, а следовательно и количество пустой рудной породы.

4. Использование отходов в сельском  хозяйстве в качестве удобрения  или средства мелиорации. Например, разработаны технологические процессы  получения из фосфогипса (крупнотоннажный отход некоторых химических производств, содержащий в %: гипс – 80–90, фосфорную кислоту – 0,5–0,6, глину – 5–6) ценного химического удобрения – сульфата аммония (Nh5)2SО4, а также извести для химической мелиорации солонцовых почв. Известковые мелиоранты (поглотители) кислых почв получают также из золошлаковых отходов металлургии, отходов бумажной, кожевенной и других отраслей производства.

Применение отходов промышленности в сельском хозяйстве имеет свои сложности. Это связано с тем, что в них в зависимости  от исходного сырья могут находиться тяжелые металлы, мышьяк, фтор, селен  и другие вредные элементы.

5. Использование в качестве топлива  в промышленности и быту отходов  лесной и деревообрабатывающей  отраслей промышленности, некоторых  отходов сельского хозяйства.

2.2. Утилизация отходов

Отходы, которые не используются (или  не подлежат использованию), направляются на захоронение на полигоны-свалки.

Полигон для хранения твердых промышленных отходов представляет собой обычно заглубленный примерно на 10 м и огражденный  насыпью во избежание попадания  ливневых и талых вод земельный  участок площадью от нескольких до десятков гектаров. Для предотвращения загрязнения грунтовых вод дно  хранилища покрывают противофильтрационным  экраном (несколько слоев полимерной пленки). Для контроля работы этого  экрана и качества грунтовых вод  в районе полигона бурят скважины с целью отбора проб воды на химический анализ. Полигон, как правило, огораживают  полосами из деревьев и кустарников. Твердые отходы после их обезвоживания  на заводских очистных сооружениях  засыпают в хранилище самосвалами  со специальной эстакады или с  гребня ограждающей насыпи. После  заполнения хранилища на выровненной  поверхности устанавливают противофильтрационный  экран и засыпают его слоем  песчаного и почвенно-растительного  местного грунта. На этом в основном заканчивается рекультивация хранилища  твердых нетоксичных промышленных отходов.

myunivercity.ru

Смотрите также

• 
  Реферат на тему мой любимый город донецк
• 
  Резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов реферат
• 
  Политические и правовые учения древней греции реферат
• 
  Основания возникновения права собственности на землю реферат
• 
  Нормы ценности и идеалы современной науки реферат
• 
  Казахская национальная одежда реферат на казахском языке
• 
  Безопасность труда на компьютеризированных рабочих местах реферат
• 
  Влияние физических упражнений на организм подростка реферат
• 
  Реферат проблема границ обязательности милосердия в медицине
• 
  Реферат принципы оценки заявок предложенных на конкурс
• 
  Многообразие стран современного мира 10 класс реферат