Специфика организации производства на территории мегаполиса требует наличия большого числа ремонтно-строительных и связанных с ними предприятий и организаций строительного комплекса города.
Образующиеся строительные отходы состоят из тяжелого и легкого железобетона, кирпича, каменных материалов, утеплителей, гипсолита, древесины, картона, бумаги, полимерных материалов, раствора, битума, асфальта, замусоренного фунта и т. д. Например, в цивилизованных странах такого понятия, как строительный мусор, уже не существует. Там он - сырье для полезной и нужной продукции.
Обращение с отходами (включая строительные) является одним из основных направлений экологической деятельности хозяйствующего субъекта, как активно влияющего на окружающую среду фактора. Выделяются следующие основные типы отходов: промышленные отходы; строительные отходы; осадки очистных сооружений ливнестока, водопроводных станций и станций аэрации; медицинские отходы; биологические отходы; твердые бытовые отходы (ТБО).
Обычные твердые бытовые отходы крупного современного города содержат более 100 наименований токсичных соединений. 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 твердых отходов занимают пластмассы и синтетические материалы, они не подвергаются процессам биологического разрушения и могут длительное время (десятки лет) находиться в объектах окружающей среды. При горении пластмасс и синтетических материалов выделяются многочисленные токсиканты, в том числе полихлорбифенилы (диоксины), фтористые соединения, кадмий и др.
Промышленные отходы, как и твердые бытовые, разнообразны по химическому составу. Особенно опасны отходы химической и нефтеперерабатывающей промышленности и биохимических производств, имеющих дело с высокотоксичными химическими элементами и соединениями, бактериями и вирусами. К таким химическим элементам относятся прежде всего тяжелые металлы, ввиду того, что они не подвержены биохимическому разложению и легко проникают в организм человека и пищевую цепь.
Наибольшую опасность представляют жидкие промышленные стоки, которые характеризуются высокими концентрациями многих токсичных веществ и могут проникать в гидрографическую сеть и подземные воды, загрязняя их и отрицательно влияя на почвенно-растительный покров. Одним из наиболее распространенных компонентов жидких отходов являются нефтепродукты.
Не менее опасны сточные воды и фекальные стоки промышленных зон. Снижение негативного воздействия таких сточных вод на окружающую природную среду является важной проблемой всех урбанизированных территорий. Особая опасность в этом случае связана с бактериальным загрязнением среды обитания и возможностью вспышек различных эпидемических заболеваний.
Учитывая нерешенность многих базовых проблем, связанных с вывозом и утилизацией всех видов отходов, можно с уверенностью сказать, что в настоящее время любой мегаполис находится практически на пороге биологического и бактериологического отравления своими же отходами. И, в первую очередь, любая авария на очистных сооружениях, системах водо- и теплоснабжения, систематический невывоз мусора или его утилизация на неприспособленных для этого полигонах приводят к распространению вредоносных бактерий, ведущему к резкому увеличению граждан, пораженных инфекционными заболеваниями желудочно-кишечного тракта, ассоциированных с дисбактериозом кишечника.
В сфере обращения с твердыми отходами влияние новых политических и идеологических установок вызвало в последнее десятилетие радикальные изменения. В большинстве стран Европы и Северной Америки управление отходами включает ряд обязательных этапов. К их числу относятся: программы по снижению объемов образования отходов; широкое внедрение вторичного использования фракций отходов, обладающих потребительскими свойствами; использование соответствующих фракций отходов в качестве сырья для производственных процессов; извлечение и использование энергетического потенциала отходов; захоронение остатков отходов, не обладающих никакими полезными свойствами, на экологически нейтральных полигонах.
Данная схема обращения с отходами в различных странах определяется конкретными экономическими, сырьевыми, демографическими и другими условиями, в зависимости от которых принимаются адекватные законодательные акты, запускаются соответствующие организационно-финансовые механизмы. В целом, эти шаги направлены на создание условий, стимулирующих внедрение приоритетных для данной страны методов переработки отходов.
Следует отметить, что, как и на всех мусоросжигательных заводах мира, происходит накопление сотен тонн токсичной золы и тысячи тонн супертоксичной пыли. Проблема их переработки в мире не решена. В связи с этим, концентрация переработки отходов в отдельных районах города вызывает негативную реакцию у населения и экологически ориентированных организаций и создает дополнительную социальную напряженность в городе.
За редким исключением пригородные полигоны производят подавляющее психологическое впечатление, отравляют атмосферу и гидросферу, губят растительный покров, формируют неблагоприятную жизненную среду.
При хранении все отходы претерпевают изменения, вызванные как внутренними физико-химическими процессами, так и влиянием внешних условий, в том числе - колониями эндогенных, в некоторых случаях опасных для здоровья человека, микроорганизмов. В результате этого могут образовываться как новые экологически опасные вещества, так и новые виды микроорганизмов, которые представляют серьезную угрозу для окружающей природной среды и здоровья горожан. Биогенное воздействие делает отходы благоприятными для размножения насекомых, птиц, грызунов, других млекопитающих, различных микроорганизмов. При этом птицы и насекомые являются разносчиками болезнетворных бактерий и вирусов на большие расстояния.
Наиболее опасным считается фильтрат, формирующийся в теле свалки при взаимодействии отходов с инфильтрующимися атмосферными осадками. Фильтрат содержит многочисленные компоненты распада органических и минеральных веществ. В результате многочисленных данных установлено, что сроки выхода фильтрата в зависимости от гидрогеологического строения участка могут колебаться от 1 (для песчаных) до 25 (для глинистых фунтов) лет после захоронения отходов на свалках. Загрязнению фильтратом особенно подвержены зоны активного водообмена, приуроченные к верхней части разреза, и прежде всего фунтовые воды.
До последнего времени при организации свалок основную роль играли факторы, учитывающие сиюминутные интересы, главенствующим был принцип экономии средств, в связи с этим многие объекты расположены в отработанных карьерах и других неиспользуемых землях. Основная масса объектов находится в критическом или потенциально опасном состоянии.
Как правило, частные полигоны надлежащим образом не оборудованы, на них имеет место несоблюдение правил эксплуатации указанных объектов. Экономия на проведении природоохранных мероприятий позволяют указанным коммерческим фирмам снижать тарифы на принимаемые к захоронению отходы. Поэтому финансовые потери официальной системы управления отходами весьма значительны, что не позволяет в полном объеме вести работы по техническому обустройству существующих полигонов для обеспечения их полной экологической безопасности.
Основные направления в области сокращения объемов производства и наращивания объемов утилизации отходов следующие: повышение эффективности контроля за образованием, размещением и утилизацией отходов; создание единой для города и области системы учета перемещения, сортировки, размещения, утилизации, переработки отходов производства и потребления; совершенствование системы стимулирования управления отходами, в том числе развитие малоотходных производств; совершенствование технологии сбора и вывоза мусора и отходов; наращивание мощностей наиболее эффективных предприятий по переработке вторичного сырья, мусороперерабатывающих заводов, полигонов, мусороперегрузочных и мусоробрикетирующих станций; увеличение количества хорошо обустроенных свалок, реконструкция, ликвидация и последующая их рекультивация.
Отдел образование администрации Советского района г. Гомеля
Государственное учреждение образования
"Средняя общеобразовательная школа № 22"
Конкурсная работа
"Промышленные и бытовые отходы и их влияние на здоровье человека"
Исполнитель:
Романенко Николай Сергеевич
ученик 11/ "Б" класса
Романюк Евгения Александровна
ученица 11/ "В" класса
Научный руководитель:
Чижова Инна Сергеевна
учитель биологии
Гомель 2009
Введение
1. Основная часть
1.1 Классификация отходов
1.2 Обращение с отходами
Заключение
Список использованных источников
Приложение А
Введение
Цель работы: изучить различные типы отходов, места их захоронения (санкционированные и несанкционированные свалки), способы их переработки и влияние различных типов отходов на здоровье человека.
Основная задача работы заключается в сборе информации о видах отходов, влияние на организм, а также о несанкционированных свалках в городе и за его пределами, за которые следуют административные наказания.
Объект исследования:
Предмет исследования
Актуальность темы: Экологические проблемы загрязнение окружающей среды, выброс отходов является проблемой номер один не только для Министерства по охране окружающей среды, но и для государства в целом. Отходы и наше обращение с ними привели к ряду экологических проблем, например, к выбросу газов, вызывающих парниковой эффект, тяжелых металлов и других экологически вредных химических веществ. Пока существует жизнь на земле, человечество производит отходы. Столько же времени стоит задача: решения проблемы отходов эффективнее и наиболее экологичным способом. От решения данной проблемы зависит благополучие и существование человечества.
Практическое значение : Полученные данные можно использовать для информирования населения о влиянии отходов на здоровье человека, а также о важности хранения, утилизации и получения вторичного сырья, с целью уменьшения количество мусора на улицах города. А также о существование несанкционированных мест сбора мусора и административной ответственности за создание таких свалок на территории города и в окрестностях.
1. Основная часть
1.1 Классификация отходов
Одним из основных источников загрязнения урбанизированных территорий являются промышленные, образующиеся в результате производственного процесса, и твердые бытовые отходы (ТБО), возникающие в процессе жизни человека в жилище и амортизации предметов быта. Не меньшее значение как загрязнитель окружающей среды имеют и сточные городские воды, объединяющие производственные, бытовые и дождевые воды.
В крупных городах Белоруссии ежегодно накапливается до 104 кг. и более отходов на одного жителя, в целом же промышленными методами перерабатывается только 3,5% ТБО, остальное вывозится на свалки и полигоны .
Отходы делятся на два основных класса:
1. отходы производства
2. отходы потребления
Отходы потребления включают в себя:
1. твердые бытовые отходы (ТБО)
2. изношенная сложная бытовая техника
3. отходы от ремонта жилого фонда
Все отходы подразделяются на пять классов опасности по воздействию на окружающую природную среду:
I класс опасности ─ чрезвычайно опасные. Период восстановления отсутствует. (мышьяк, кадмий, ртуть, селен, цинк, свинец, фтор,бензопирен) II класс опасности ─ высоко опасные. Период восстановления не менее 30 лет. (бор, кобальт, молибден, никель, медь, сурьма, хром)
III класс опасности ─ умеренно опасные. Период восстановления не менее 10 лет. (барий, вольфрам, ванадий, марганец, стронций, ацетофенон)
IV класс опасности ─ малоопасные. Период самовосстановления не менее 3-х лет.
V класс опасности ─ практически неопасные. Воздействие на окружающую природную среду практически не нарушена.
Промышленные отходы ─ К промышленным отходам относятся продукты, материалы, изделия и вещества, образующиеся в результате производственной деятельности человека, оказывающие негативное влияние на окружающую среду, вторичное использование которых на данном предприятии нерентабельно.
К токсичным промышленным отходам относятся физиологически активные вещества, образующиеся в процессе технологического производственного цикла и обладающие выраженным токсическим действием на теплокровных животных, а также на человека.
Строительные отходы ─ К ним относятся твердые минеральные отходы (керамзит, керамика, асбоцемент, гипс, отходы бетона), древесина и другие материалы, применяющиеся в строительстве. Эти отходы приравниваются к V классу опасности.
Твердые бытовые отходы ─ Основная масса ТБО состоит из макулатуры, стеклянного боя, не пригодных к дальнейшему употреблению вещей домашнего обихода, пищевых отходов, квартирного и уличного смета, строительного мусора, оставшегося от текущего ремонта квартир, сломанной бытовой техники. Качественный состав ТБО практически не зависит от географического расположения города. Нормы накопления ТБО в городах в значительной мере зависят от степени благоустроенности жилищного фонда, специфичности объектов общественного назначения. Так, среди жилых домов наибольшее количество ТБО отмечено в неблагоустроенных домах с местным отоплением на твердом топливе и без канализации, а среди объектов общественного назначения, торговых и культурно-бытовых учреждений - на городских рынках
1.2 Обращение с отходами
Обращение с отходами ─ деятельность, связанная с образованием, сбором, перевозкой, хранением и обезвреживанием отходов. Отходы и наше обращение с ними привели к ряду экологических проблем, например, к выбросу газов, вызывающих парниковой эффект, тяжелых металлов и других экологически вредных химических веществ. Опасные отходы содержат ядовитые вещества. Опасные отходы - отходы, которые содержат в своем составе вещества, обладающие каким-либо опасным свойством или их совокупностью (токсичность, инфицированность, взрывоопасность, пожароопасность, высокая реакционная способность или иные подобные свойства) и присутствующие в таком виде, что эти отходы самостоятельно или при вступлении в контакт с другими веществами могут представлять непосредственную или потенциальную опасность, причинение вреда окружающей среде, здоровью человека или имуществу лиц, в том числе вследствие их вредного воздействия на окружающую среду, подразделяются на классы. С ними нельзя обращаться так же, как с обычными потребительскими отходами, поскольку это может привести к серьезному загрязнению окружающей среды или нанести вред людям или животным. Сейчас мы знаем больше об опасных свойствах многих химических веществ. Все больше и больше опасных веществ, которые раньше размещались на свалках, сейчас собираются и обрабатываются должным образом, но далеко не все. Например, отслужившие электрические приборы и электроника (телевизоры, холодильники и т.д.) продолжают свозиться на свалку, хотя в них присутствуют вредные вещества. Старые свалки содержат большое количество вредных отходов и ядовитых химических веществ, которые годами размещались на них и проникали в окружающую среду.
Поскольку токсичные отходы представляют значительную опасность для окружающей среды, в том числе и для здоровья человека, то их утилизация и захоронение должны проводиться в строгом соответствии с существующими правилами и стандартами. Например, на полигонах ТБО принимаются токсичные отходы только III и IV классов опасности, причем отдельные группы и виды отходов принимаются на полигоны в ограниченном количестве и складируются с соблюдением особых условий. Перечень промышленных отходов, разрешенных к размещению на полигонах (таблица 1) ТБО, регламентируется нормативными документами. К таким отходам, например, относятся: асбоцементный лом, отработанный графит, формовые и стержневые смеси, шлаки (котельных, ТЭЦ, чугунолитейных производств), отходы шлифовальных и абразивных материалов, отходы полимерных, резинотехнических, текстильных, электроизоляционных и других материалов
Таблица 1 - Гигиеническая классификация не утилизируемых промышленных отходов
| Категория | Характеристика не утилизируемых промышленных отходов по виду содержащихся в них загрязнений | Рекомендуемые методы складирования или обезвреживания |
| I | Практически инертные | Использование для планировочных работ или совместное складирование с ТБО |
| II | Биологически окисляемые легко разлагающиеся органические вещества | Складирование или переработка совместно с ТБО |
| III | Слаботоксичные малорастворимые в воде, в том числе при взаимодействии с органическими кислотами |
Складирование совместно с ТБО |
| IV | Нефтемаслоподобные, не подлежащие регенерации в соответствии с действующими указаниями | Сжигание, в том числе совместно с твердыми бытовыми отходами |
| V | Токсичные со слабым загрязнением воздуха (превышение ПДК в 2-3 раза) | Складирование на специальном полигоне промышленных отходов |
| VI | Токсичные | Групповое или индивидуальное обезвреживание на специальных сооружениях |
Утилизация ─применение или расходование отходов после соответствующей обработки (переработка, обезвреживание, а также все виды использования, в том числе закладка выработанного пространства).
Среди методов ликвидации отходов в настоящее время первое место принадлежит полигонам твердых бытовых отходов, на которые вывозят порядка 90-95% отходов (сжигание составляет не выше 10%). При этом сложилось устойчивое мнение: будь-то бы, если ТБО складируются, то тем самым они обезвреживаются. Это далеко от истины. Полигоны - мины замедленного действия, которые будут действовать десятки лет, нанося огромный экологический и социальный ущерб природной среде и, тем самым, населению.
Хранение отходов ─ временное содержание отходов в санкционированных местах их размещения в соответствии с установленными правилами и сроками до их извлечения с целью обезвреживания или использования.
Хранение и захоронение отходов на объекте осуществляется с учетом классов опасности, агрегатного состояния, водорастворимости, класса опасности веществ и их компонентов. Захоронение отходов ─ изоляция отходов, исключающая возможность дальнейшего их использования и направления на предотвращение взаимодействия этих отходов с окружающей средой, при котором может возникнуть опасность причинения вреда здоровью человека или имуществу лиц. При захоронении отходов, содержащих слаборастворимые вещества Iкласса опасности, должны быть предусмотрены дополнительные меры по гидроизоляции стен и дна котлованов с обеспечением коэффициента фильтрации не более 10 -6 см\с. твердые пастообразные отходы, содержащие растворимые вещества II-III классов опасности нерастворимые в воде, осуществляют в котлованах с гидроизоляцией дна и боковых стенок. Отходы производства и потребления III-IV классов опасности разрешается складировать вместе с твердыми коммунальными отходами в соотношении не более 30% от массы ТКО. Промышленные отходы, допускаемые для совместного складирования с ТКО, не должны быть взрывоопасными, самовозгораемыми и с влажностью не более 85%. Объекты должны быть обеспеченны централизованными сетями водоснабжения и канализации, допускается использование привозной воды для хозяйственно-бытовых целей в соответствии с гигиеническим заключением.
Предельное количество отходов на территории определяется предприятием по согласованию с органами и учреждениями госсаннадзора на основе классификации отходов: по классу опасности отходов, по их физико-химическим свойствам - агрегатному состоянию (твердые, жидкие), летучести, возможности химических реакций.
Захоронения отходов в воду на болотистых и заливаемых паводковыми водами участках не допускаются.
Вторым направлением утилизации ТБО является переработка в органическое удобрение (компост). Из известных методов переработки (с продувкой воздуха в штабелях, в сетчатых камерах, на жалюзийных полках, в вертикальных башнях) наиболее эффективным и гигиеничным на сегодняшний день является метод биопереработки во вращающихся цилиндрических барабанах (диаметром до 4 метров и длиной до 30-60 метров). Процесс происходит в полной изоляции от человека.
Трудность осуществления данного метода состоит в необходимости сложной сортировки и предварительной переработки ТБО, т.к в отсутствует система целевого сбора отсортированного и незагрязненного вторичного сырья у населения, что влечет за собой необходимость строительства дополнительного завода по сортировке мусора для разделения и сбора вторичного сырья: пленка, бумага, черные и цветные металлы, стекло.
К сожалению, из-за низкой экологической культуры населения в бытовые отходы попадают краски, батарейки, люминесцентные лампы и многое другое, что может привести к перенасыщению компоста тяжелыми металлами и вредными компонентами.
В связи с этим в работе предлагается метод безотходной утилизации ТБО. Суть предлагаемого решения сводится к проведению ряда технологических стадий переработки органических отходов в зависимости от агрегатного состояния. Твердые органические отходы в смеси с окисью кальция переводятся в карбид кальция. Жидкие и газообразные отходы превращаются в синтетические нефтепродукты путем пропускания их через карбид кальция в сверхкритических для ацетилена условиях T>=500°C и P>=0,2МПа и последующей конденсацией и сепарацией полученных продуктов. Использование предлагаемого способа переработки мусора позволяет не только утилизировать бытовые отходы, но и получать ценные углеводороды нефтяного ряда, вследствие чего значительно сократятся расходы на переработку мусора и, в конечном счете, приведет к экономии энергетических ресурсов.
Ветки деревьев, листва и древесина используется для получения щепы - дополнительная энергия, которая используется для отопления самого завода по переработке мусора. Этот способ, получения энергии, является экологически чистым и безопасным.
1.3 Влияние отходов на окружающую среду и здоровье человека
Серьезность влияния обработки и захоронения отходов на окружающую среду зависит от объема производимых отходов, их состава, количества незаконно захороненных отходов, количества размещенных на свалке отходов и стандартов на заводах по обработке отходов. Будущее влияние процесса управления отходами будет зависеть от того, как изменятся указанные факторы. Окончательная обработка отходов, на сегодняшний день, означает либо их захоронение на свалке, либо сжигание, и два этих вида окончательной обработки оказывают разное, но в обоих случаях негативное, влияние на окружающую среду.
Размещение отходов на свалках ведет к выделению метана - одного из парниковых газов и опасных химических веществ, которые оказывают вредное воздействие на окружающую среду.
Сжигание отходов ведет к выбросу газов из труб сжигающих их заводов. Эти газы содержат опасные химические вещества, такие как кадмий, ртуть и свинец. Токсичность тяжелых металлов при их изолированном действии на теплокровный организм достаточно изучена. Известно, что при поступлении в организм они могут оказывать влияние на функцию кроветворения, вызывать изменения морфологического состава периферической крови, блокировать сульфгидрильные группы, представлять опасность, способствуя развитию канцерогенного, генетических и других отдаленных биологических эффектов. Помимо этого на природную среду оказывает влияние выделение биогаза - метана, кислорода, углекислого газа, содержание которых может составлять десятки процентов. Эти величины превышают санитарные нормы и могут вызвать удушье человека. Биохимическое разложение и химическое окисление материала свалки может сопровождаться образованием очагов выделения тепла с повышением температур до 75°С, т.е. возможно самовозгорание отходов. Гниение материала ТБО сопровождается распространением запаха на расстояние более 1 км.
Вредное воздействие на человека ─ воздействие факторов среды обитания, создающее угрозу жизни и здоровью человека, либо угрозу жизни или здоровью человека будущих поколений.
2. Материалы и методы исследования
Объектам исследования являются: бытовой и промышленный мусор.
Предмет исследования : санкционированные и несанкционированные место сбора мусора.
Программа исследования включает решение следующей задачи:
сбор информации о видах отходов, влияние на организм и окружающую среду.
Сбор информации о способах захоронения и переработке мусора
Нахождение несанкционированных мест сбора мусора в городе и за его пределами.
В процессе проведенной работы были обнаружены и обследованы несанкционированные свалки в деревни Телеши Гомельского района, в деревни Уза и в городе Гомеле па улице Войсковая, где временно находиться пустошь. Была произведена экскурсия на завод по переработке мусора - ЭСБМЗ бытовых вторресурсов.
При проведении экспериментальной работы были использованы следующая методика - фотосъемка.
3. Результаты исследования и их обсуждение
В процессе проведенной работы было установлено, что основными методами борьба с мусором в городе является его сбор и захоронение на полигонах, временное хранение на территории предприятий, а также утилизация и переработка мусора, с целью получения вторичного сырья.
У нас в городе существует два полигона захоронения мусора:
Полигон ПНПО, находящийся в поселке Борьба, Ветковского района.
Полигон ПБО, находящийся по улице Речицкое шоссе, 5-й километр.
Полигон ПБО, является местом захоронения бытовых отходов. По данным завода, этот полигон был организован достаточно давно и за свое время существования он почти исчерпал все ресурсы. А также за последние годы расстояние между городом и полигоном сократилось из-за расширения и застраивание города. Сейчас перед государством стоит задача о поиске нового места для создания полигона ПБО. Также на этом полигоне существует угроза большого накопления газа из-за постоянного перегнивания и "закисания" отходов. На основе этого разрабатывается проект по сбору и использованию этого газа для получения дополнительной энергии. Это было бы не плохим решение в борьбе с экологическими проблемами, но проект дорогостоящий и на практике пока малоприменим. Территории, на которых находятся полигоны и свалки, долгое время нельзя использовать в других целях, так как они загрязняются надолго. Так, металл может пролежать в земле около 100 лет, а, например, стекло несколько сотен лет. Газетная же бумага может сохраниться на свалке около 10 лет.
Кроме захоронения на полигонах мусор поступает на завод ЭСБМЗ, находящийся по ул. Объездная 11, где подвергается переработке во вторичное сырье. По данным завода из 100% количества мусора получают 30% вторсырья.
Главная задача завода - санитарная уборка города.
Завод в основном работает вручную. Вторсырье пускается на продажу, но доход от продажи не окупает расходы на переработку. Проектируется 2-я линия завода - автоматическая, для получения более качественного и дорогостоящего вторсырья (биотуалет - переработка пластмасс). Основной способ получения вторсырья на ЭСБМЗ -сортировка, прессование, а после продажа. Древесина перерабатывается в щепу, которая используется как топливо и пускается на продажу, прессуются и перерабатываются ткани, бумага, пластмасс и стекло, то, что нельзя переработать свозится на полигоны.
Ежегодно в мире производится около 100 тыс. видов химических веществ и ежегодно к этому списку добавляется тысяча новых. Химикаты распространены по всему миру, их можно найти в продуктах питания, косметике, детских игрушках.
Когда мы покупаем, например, мыло, крем для лица, лекарства или колготки - можно быть уверенным в том, что в своем составе они содержат химические вещества. Их добавляют в самые разные виды товаров для того, что придать приятный запах или убить бактерии, изменить цвет или очистить поверхность.
Таблица 2. - Содержание различных химических веществ в отходах
| Виды отходов | Виды химических веществ |
| ПЛАСТМАССА | Хлорорганические соединения, органические растворители в емкостях из ПВХ |
| ПЕСТИЦИДЫ | хлорорганические соединения, фосфорорганические соединения |
| ЛЕКАРСТВА | органические растворители и осадки, следы тяжелых металлов |
| КРАСКИ | тяжелые металлы, красители, растворители, органические осадки |
| АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ | тяжелые металлы |
| МАШИННОЕ МАСЛО, БЕНЗИН | масла, фенолы и другие органические соединения, тяжелые металлы, аммиак, соли кислот, каустическая сода |
| МЕТАЛЛЫ | тяжелые металлы, красители, соли абразивных покрытий, масла, фенолы |
| КОЖА | тяжелые металлы |
| ТЕКСТИЛЬ | красители, содержащие тяжелые металлы, хлорорганические соединения |
Воздействие химических соединений на человека может происходить различными путями: путем вдыхания, при контакте с кожей и путем глотания (с пищей). После поступления в организм химикаты распределяются по различным участкам организма, где происходит их метаболизм, который может сопровождаться превращением этих веществ как в менее токсичные, так и в более токсичные, чем исходное соединение.
Дети подвергаются воздействию вредных химических веществ при определенных обстоятельствах:
употребляют в пищу загрязненные продукты;
пьют загрязненную воду и напитки;
играют в загрязненных зонах;
имеют доступ к вредным химическим веществам, которые хранятся ненадлежащим образом;
помогают взрослым в проведении сельскохозяйственных работ.
Таблица 3 - Загрязнение среды и возможные нарушения здоровья человека
| Основные загрязнители | Возможные нарушения здоровья человека |
| Тяжелые металлы, свинец, кадмий, цинк. | Расстройство биосинтеза гемоглобина, изменение защитных механизмов организма. Функциональные и органические нарушения сердечно-сосудистой системы. Интоксикация центральной нервной системы. Расстройства психики. Функциональные нарушения печени, почек, желудочно-кишечного тракта. Накопление в организме свинца (в костях, крови, моче), отставание физического развития детей, вплоть до летального исхода. |
| Пары металлической ртути, её неорганические и органические соединения. Ртуть | Накопление в организме ртути (в мозге, сердце, лёгких, почках, печени, селезёнке, поджелудочной железе, мышечной ткани, крови, молоке, спинномозговой жидкости, волосах). Нервно-психические нарушения, повышение общей заболеваемости. У детей - гипертония, повышенная пораженность зубов кариесом. Необратимые поражения центральной нервной системы и мозга. |
| Масла, фенолы | Увеличение общей заболеваемости, респираторные заболевания |
| Углеводороды, в т. ч. бензапирен | Раздражение дыхательных путей, появление тошноты, головокружение, сонливость. Понижение иммунологической активности организма. |
Как видно из таблицы особую опасность оказывают тяжелые металлы, вызывая поражения практически всех систем органов, особенно страдает нервная система и органы дыхания. Не менее опасны сточные воды и фекальные стоки городов. Особая опасность в этом случае связана с возможностью эпидемий инфекционных заболеваний.
В нашей стране в год выбрасывается 104 кг. отходов на человека. Эта цифра могла бы уменьшаться если бы человек не помогал загрязнять наш город. Ежегодно происходит увеличение несанкционированны свалок в городе и в окрестностях.
Нами были обнаружены такие свалки в деревни Телеши Гомельского района, в деревни Уза и в городе Гомеле па улице Войсковая, где временно находиться пустошь. Человек выбрасывая мусор в неположенном месте не задумывается о последствиях своих действий. А ведь этот мусор содержит весь букет тех веществ, которые являются токсичными для человека.
В мире и нашем городе ведется борьба с несанкционированным выбросом мусора. В таблице 4 представлены основные меры наказания за такую деятельность.
Таблица 4. - Административные правонарушения против экологической безопасности, окружающей среды.
| Название статьи | Административная ответственность. |
| 15.21. Нарушение порядка использования лесочного фонда. | Наложение штрафа в размере от пяти до тридцати базовых величин, на индивидуального предпринимателя - от 10 до 100 базовых величин. |
| 15.30. Загрязнение леса и иной древесно-кустарниковой растительности | Загрязнение бытовыми отходами - штраф в размере до 20 базовых величин |
| 15.48. Загрязнение атмосферы | |
| 15.51. Загрязнение вод | Штраф от 4 до 20 базовых величин. |
| 15.58. Разжигание костров в запрещенных местах | Влечет предупреждение или наложение штрафа до 20 базовых величин. |
| 15.63. Нарушение законодательства РБ об отходах | Штраф от 20 до 50 базовых величин. |
| 15.2 Нарушение требований экологической безопасности | Штраф от 10 до 40 базовых величин. |
15.4 Нарушение правил безопасности при обращении с генно-инженерными организмами, экологически опасными веществами и отходами 1. нарушение правил хранения, использования, транспортировки, захоронения или иного обращения с радиоактивными, бактериологическими, химическими веществами или отходами производства и потребления |
|
| 15.5 Нарушение порядка захоронения радиоактивных отходов, продуктов, материалов и др. предметов | Влечет наложения штрафа от 10 до 50 базовых величин. |
Уполномоченные лица могу составлять протоколы и налагать штраф на нарушителя экологической безопасности окружающей среды. Если мы с вами будем аккуратно относится к природе, она еще долго будет радовать наш глаз красивыми пейзажами, человек в праве контролировать свои поступки т. к это увеличит ему его продолжительность жизни.
Заключение
В результате проведенной работы были сделаны следующие выводы:
в большом городе существует проблема загрязнение окружающей среды бытовыми и промышленными отходами. Основной мерой борьбы с этой проблемой является: поступление мусора на завод ЭСБМЗ, где он подвергается переработке с целью получения вторсырья.
Не переработанный мусор поступает на полигоны, где происходит его захоронение и утилизация. В Гомеле созданы два полигона: ПБО и ПНПО.
Хранение мусора на полигонах не решает проблему засорения окружающей среды отходами; мусор на полигонах и улицах города влияет на здоровье, т. к в организм человека попадают различные токсические вещества, которые вызывают поражения практически всех систем органов, особенно страдает нервная система и органы дыхания. Не менее опасны сточные воды и фекальные стоки городов. Особая опасность в этом случае связана с возможностью эпидемий инфекционных заболеваний.
Количество мусора увеличивается с каждым годом, сейчас эта цифра составляет 104 кг на человека и более.
Ежегодно происходит увеличение несанкционированны свалок в городе и в окрестностях.
Основными мерами борьбы с несанкционированным выбросом мусора является наложение штрафа, в среднем в размере от 10 до 50 базовых величин, в зависимости от величины ущерба. Штраф, накладываемый на индивидуальное и юридическое лицо в 10 раз превышает эту цифру.
Хотелось бы посоветовать людям относится более бережно к окружающей среде, не выбрасывать мусор, где попало. У простого человека всегда есть возможность помочь природе. Например, сбор и сдача макулатуры и металлолома, что может уменьшить складирование бытовых отходов на улицах города.
1. СП 2.1.7 1038-01 "Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов".
2. СП 3183-84 "Порядок накопления, транспортировки, обезвреживания и захоронения токсичных промышленных отходов".
3. Бутягин В.А. Планировка и благоустройство городов. - М.: Стройиздат, 1989.
4. Справочник под редакцией А.Н. Мирного. Санитарная очистка и уборка населенных мест - М.: Стройиздат, 1985.
5. Колбовский Е.Ю. Экология для любознательных, или О чем не узнаешь на уроке. - Ярославль: "Академия развития", "Академия К", 1998.
6. Небель Б. Наука об окружающей среде: Как устроении мир: В 2 т. - М.: Мир, 1993.
Приложение А
Полигон ПБО
Завод ЭСБМЗ
Несанкционированные свалки
Состояние окружающей среды является одним из определяющих факторов состояния здоровья населения. Из окружающей среды мы черпаем необходимые нам для нормального функционирования ресурсы – воздух, воду, пищу. Неудовлетворительное качество этих ресурсов может сразу, а может через некоторое время, спровоцировать ухудшение самочувствия, развитие всевозможных заболеваний и как крайнее проявление – даже смерть.
Поэтому так важно отслеживать все изменения в окружающей среде, ведь даже малейшие и незаметные для обычного человека сбои могут привести к нарушению природного баланса и возникновению опасных для здоровья населения процессов.
В значительной степени этот вопрос касается свалок или, так называемых, полигонов ТБО. Их вредное воздействие не ограничивается только неприятным запахом, оно гораздо многосторонней и опасней, чем кажется на первый взгляд. Со свалок процесс загрязнения идет сразу в нескольких направлениях:
1. Проникновение токсических веществ в подземные источники и поверхностные водоемы – происходит из-за накопления в теле свалки, за счет внутренних процессов и поступления осадков, влаги, которая в растворенной форме содержит органические и неорганические соединения, многие из которых токсичны. Влага через почву просачивается в подземные воды, а затем и в поверхностные водоемы, из которых ведется забор воды для питьевых и других нужд населения. Употребление загрязненной воды может привести к интоксикации организма, вспышкам кишечной инфекции и других инфекционных заболеваний.
2. Загрязнение почвы опасными органическими и неорганическими соединениями делает ее непригодной для дальнейшего использования в хозяйственных целях. Постепенно идет процесс разложения ТБО и в почве происходит не только накопление опасных химических веществ, но и заражение патогенной (болезнетворной) микрофлорой. Из почвы токсические вещества и патогенные микроорганизмы опять же могут проникать в подземные воды и далее по цепочке в организм человека.
3. Выбросы в атмосферу газов, способствующих развитию парникового эффекта – это визуально незаметная, но вполне серьезная проблема, создаваемая полигонами ТБО. В результате процесса «брожения» мусора, который вызывают живущие в нем бактерии, образуется так называемый свалочный газ. Он в основном состоит из метана, углекислого газа и других газообразных примесей в незначительном количестве и, попадая в атмосферу, способствует разрушению озонового слоя. Устранить эту проблему просто, если собирать свалочный газ и использовать его как альтернативное топливо для нужд энергетики.
С каждым годом объемы накапливаемых ТБО возрастают. Территорий, занятых под свалки, уже сейчас катастрофически не хватает. Избавление от мусора путем складирования его на полигонах становится невозможным и с экологической точки зрения совершенно нецелесообразно и оказывает на окружающую природную среду пагубное воздействие. Поэтому единственным возможным выходом из ситуации является организация процесса рациональной утилизации мусора. Рациональная утилизация должна отвечать следующим критериям:
Экологическая безопасность;
Выделение из отходов ценных компонентов и их повторное использование;
Экономия места под свалки и решение проблемы постоянного накопления значительных объемов отходов.
Обращение с отходами
Обращение с отходами - деятельность, связанная с образованием, сбором, перевозкой, хранением и обезвреживанием отходов. Отходы и наше обращение с ними привели к ряду экологических проблем, например, к выбросу газов, вызывающих парниковой эффект, тяжелых металлов и других экологически вредных химических веществ. Опасные отходы содержат ядовитые вещества. Опасные отходы - отходы, которые содержат в своем составе вещества, обладающие каким-либо опасным свойством или их совокупностью (токсичность, инфицированность, взрывоопасность, пожароопасность, высокая реакционная способность или иные подобные свойства) и присутствующие в таком виде, что эти отходы самостоятельно или при вступлении в контакт с другими веществами могут представлять непосредственную или потенциальную опасность, причинение вреда окружающей среде, здоровью человека или имуществу лиц, в том числе вследствие их вредного воздействия на окружающую среду, подразделяются на классы. С ними нельзя обращаться так же, как с обычными потребительскими отходами, поскольку это может привести к серьезному загрязнению окружающей среды или нанести вред людям или животным. Сейчас мы знаем больше об опасных свойствах многих химических веществ. Все больше и больше опасных веществ, которые раньше размещались на свалках, сейчас собираются и обрабатываются должным образом, но далеко не все. Например, отслужившие электрические приборы и электроника (телевизоры, холодильники и т.д.) продолжают свозиться на свалку, хотя в них присутствуют вредные вещества. Старые свалки содержат большое количество вредных отходов и ядовитых химических веществ, которые годами размещались на них и проникали в окружающую среду.
Поскольку токсичные отходы представляют значительную опасность для окружающей среды, в том числе и для здоровья человека, то их утилизация и захоронение должны проводиться в строгом соответствии с существующими правилами и стандартами. Например, на полигонах ТБО принимаются токсичные отходы только III и IV классов опасности, причем отдельные группы и виды отходов принимаются на полигоны в ограниченном количестве и складируются с соблюдением особых условий. Перечень промышленных отходов, разрешенных к размещению на полигонах (таблица 1) ТБО, регламентируется нормативными документами. К таким отходам, например, относятся: асбоцементный лом, отработанный графит, формовые и стержневые смеси, шлаки (котельных, ТЭЦ, чугунолитейных производств), отходы шлифовальных и абразивных материалов, отходы полимерных, резинотехнических, текстильных, электроизоляционных и других материалов
Таблица 1 - Гигиеническая классификация не утилизируемых промышленных отходов
|
Характеристика не утилизируемых промышленных отходов по виду содержащихся в них загрязнений |
||
|
Практически инертные |
Использование для планировочных работ или совместное складирование с ТБО |
|
|
Биологически окисляемые легко разлагающиеся органические вещества |
Складирование или переработка совместно с ТБО |
|
|
Слаботоксичные малорастворимые в воде, в том числе при взаимодействии с органическими кислотами |
Складирование совместно с ТБО |
|
|
Нефтемаслоподобные, не подлежащие регенерации в соответствии с действующими указаниями |
Сжигание, в том числе совместно с твердыми бытовыми отходами |
|
|
Токсичные со слабым загрязнением воздуха (превышение ПДК в 2-3 раза) |
Складирование на специальном полигоне промышленных отходов |
|
|
Токсичные |
Групповое или индивидуальное обезвреживание на специальных сооружениях |
Утилизация -применение или расходование отходов после соответствующей обработки (переработка, обезвреживание, а также все виды использования, в том числе закладка выработанного пространства).
Среди методов ликвидации отходов в настоящее время первое место принадлежит полигонам твердых бытовых отходов, на которые вывозят порядка 90-95% отходов (сжигание составляет не выше 10%). При этом сложилось устойчивое мнение: будь-то бы, если ТБО складируются, то тем самым они обезвреживаются. Это далеко от истины. Полигоны - мины замедленного действия, которые будут действовать десятки лет, нанося огромный экологический и социальный ущерб природной среде и, тем самым, населению.
Хранение отходов - временное содержание отходов в санкционированных местах их размещения в соответствии с установленными правилами и сроками до их извлечения с целью обезвреживания или использования.
Хранение и захоронение отходов на объекте осуществляется с учетом классов опасности, агрегатного состояния, водорастворимости, класса опасности веществ и их компонентов. Захоронение отходов - изоляция отходов, исключающая возможность дальнейшего их использования и направления на предотвращение взаимодействия этих отходов с окружающей средой, при котором может возникнуть опасность причинения вреда здоровью человека или имуществу лиц. При захоронении отходов, содержащих слаборастворимые вещества Iкласса опасности, должны быть предусмотрены дополнительные меры по гидроизоляции стен и дна котлованов с обеспечением коэффициента фильтрации не более 10 -6 смс. твердые пастообразные отходы, содержащие растворимые вещества II-III классов опасности нерастворимые в воде, осуществляют в котлованах с гидроизоляцией дна и боковых стенок. Отходы производства и потребления III-IV классов опасности разрешается складировать вместе с твердыми коммунальными отходами в соотношении не более 30% от массы ТКО. Промышленные отходы, допускаемые для совместного складирования с ТКО, не должны быть взрывоопасными, самовозгораемыми и с влажностью не более 85%. Объекты должны быть обеспеченны централизованными сетями водоснабжения и канализации, допускается использование привозной воды для хозяйственно-бытовых целей в соответствии с гигиеническим заключением.
Предельное количество отходов на территории определяется предприятием по согласованию с органами и учреждениями госсаннадзора на основе классификации отходов: по классу опасности отходов, по их физико-химическим свойствам - агрегатному состоянию (твердые, жидкие), летучести, возможности химических реакций.
Захоронения отходов в воду на болотистых и заливаемых паводковыми водами участках не допускаются.
Вторым направлением утилизации ТБО является переработка в органическое удобрение (компост). Из известных методов переработки (с продувкой воздуха в штабелях, в сетчатых камерах, на жалюзийных полках, в вертикальных башнях) наиболее эффективным и гигиеничным на сегодняшний день является метод биопереработки во вращающихся цилиндрических барабанах (диаметром до 4 метров и длиной до 30-60 метров). Процесс происходит в полной изоляции от человека.
Трудность осуществления данного метода состоит в необходимости сложной сортировки и предварительной переработки ТБО, т.к в отсутствует система целевого сбора отсортированного и незагрязненного вторичного сырья у населения, что влечет за собой необходимость строительства дополнительного завода по сортировке мусора для разделения и сбора вторичного сырья: пленка, бумага, черные и цветные металлы, стекло.
К сожалению, из-за низкой экологической культуры населения в бытовые отходы попадают краски, батарейки, люминесцентные лампы и многое другое, что может привести к перенасыщению компоста тяжелыми металлами и вредными компонентами.
В связи с этим в работе предлагается метод безотходной утилизации ТБО. Суть предлагаемого решения сводится к проведению ряда технологических стадий переработки органических отходов в зависимости от агрегатного состояния. Твердые органические отходы в смеси с окисью кальция переводятся в карбид кальция. Жидкие и газообразные отходы превращаются в синтетические нефтепродукты путем пропускания их через карбид кальция в сверхкритических для ацетилена условиях T>=500°C и P>=0,2МПа и последующей конденсацией и сепарацией полученных продуктов. Использование предлагаемого способа переработки мусора позволяет не только утилизировать бытовые отходы, но и получать ценные углеводороды нефтяного ряда, вследствие чего значительно сократятся расходы на переработку мусора и, в конечном счете, приведет к экономии энергетических ресурсов.
Ветки деревьев, листва и древесина используется для получения щепы - дополнительная энергия, которая используется для отопления самого завода по переработке мусора. Этот способ, получения энергии, является экологически чистым и безопасным.
Влияние отходов на окружающую среду и здоровье человека
Серьезность влияния обработки и захоронения отходов на окружающую среду зависит от объема производимых отходов, их состава, количества незаконно захороненных отходов, количества размещенных на свалке отходов и стандартов на заводах по обработке отходов. Будущее влияние процесса управления отходами будет зависеть от того, как изменятся указанные факторы. Окончательная обработка отходов, на сегодняшний день, означает либо их захоронение на свалке, либо сжигание, и два этих вида окончательной обработки оказывают разное, но в обоих случаях негативное, влияние на окружающую среду.
Размещение отходов на свалках ведет к выделению метана - одного из парниковых газов и опасных химических веществ, которые оказывают вредное воздействие на окружающую среду.
Сжигание отходов ведет к выбросу газов из труб сжигающих их заводов. Эти газы содержат опасные химические вещества, такие как кадмий, ртуть и свинец. Токсичность тяжелых металлов при их изолированном действии на теплокровный организм достаточно изучена. Известно, что при поступлении в организм они могут оказывать влияние на функцию кроветворения, вызывать изменения морфологического состава периферической крови, блокировать сульфгидрильные группы, представлять опасность, способствуя развитию канцерогенного, генетических и других отдаленных биологических эффектов. Помимо этого на природную среду оказывает влияние выделение биогаза - метана, кислорода, углекислого газа, содержание которых может составлять десятки процентов. Эти величины превышают санитарные нормы и могут вызвать удушье человека. Биохимическое разложение и химическое окисление материала свалки может сопровождаться образованием очагов выделения тепла с повышением температур до 75°С, т.е. возможно самовозгорание отходов. Гниение материала ТБО сопровождается распространением запаха на расстояние более 1 км.
Вредное воздействие на человека - воздействие факторов среды обитания, создающее угрозу жизни и здоровью человека, либо угрозу жизни или здоровью человека будущих поколений.
С каждым годом проблема твердых бытовых отходов становится все более серьезной. В России ежегодно образуется около 130 млн. м3 твердых бытовых отходов. Из этого количества промышленной переработке подвергается не более 3%, остальное вывозится на свалки и полигоны для захоронения. Утилизируемые отходы представляют собой серьезный источник загрязнения, однако при правильной организации управления отходами они могут являться неиссякаемым источником ресурсов.
К сожалению, пока 90% отходов подвергаются захоронению (депонированию) на полигонах, хотя это связано с транспортными расходами и отчуждением больших территорий. Кроме того, эти полигоны зачастую не соответствуют элементарным санитарно-гигиеническим требованиям и являются вторичными источниками загрязнения окружающей среды.
Мусор слой за слоем компактно укладывается. Некоторые западные фирмы предлагают прессовать мусор в брикеты или измельчать его, при этом он уменьшается в объеме в три раза. После каждого рабочего дня весь привезенный за день мусор покрывается слоем грунта, чтобы исключить неприятные запахи, предотвратить размножение насекомых, грызунов, а также, чтобы мусор не раздувало ветром. После заполнения могильника он опять же покрывается слоем водонепроницаемого материала, чтобы исключить попадание внутрь поверхностных вод. Затем насыпается слой плодородной почвы, высаживаются деревья и другая растительность и, может быть, через некоторое время все и забудут, что тут была свалка.
Подобная методика захоронения твердых отходов, возможно, и позволит избежать экологических проблем, но с точностью сказать это вряд ли кто-то сможет. Такие мусорные полигоны появились не более 20-30 лет назад, а когда ученые приступили к раскопке старых полигонов, они обнаружили, что 80 % пищевых отходов, попавших на полигон, не разложилось. Иногда удавалось прочитать откопанную на свалке газету 30-летней давности. Отсутствие контакта отходов с воздухом и водой приводит к затруднению разложения отходов, и они превращаются в своеобразную “бомбу замедленного действия”. Никто не знает, за какое время мусор полностью разложится и к каким последствиям это может привести. Немаловажно, что такое избавление от мусора требует довольно значительных финансовых затрат. По некоторым подсчетам, на современном мусорном полигоне на одну тонну мусора расходуется более 100 долларов.
Но если от обычных отходов еще можно избавиться путем депонирования то, например некоторые виды медицинских отходов подлежат только термической переработке, поскольку они представляют опасность, связанную с риском инфекционного заражения или распространения инфекций.
Находясь на открытых площадках, под воздействием атмосферного воздуха, солнца и осадков, вредные вещества размываются и проникают в землю, в почву и подземные бассейны вод, грунтовые воды. В результате различных физико-химических и биологических процессов на свалках происходит постоянное выделение газов. Например, из-за анаэробного разложения находящихся внутри свалок органических веществ образуются горючие газы, в основном, метан. Образование газов не контролируется. Они постоянно поступают в атмосферу, могут воспламеняться самостоятельно либо в результате несанкционированного воздействия человека (порой в результате умышленного поджога с целью увеличения вместимости). Отметим, что выделяющиеся на свалках газы, в частности метан, относятся к газам, создающим сильный парниковый эффект.
Отходы на свалках медленно, но постоянно сгорают - тлеют. Как известно, тление представляет собой фазу сжигания, характеризуемую наибольшим образованием стойких органических загрязнителей. В некоторых случаях происходит умышленное сжигание отходов с целью сокращения объема и эксплуатационных расходов, а также для увеличения срока эксплуатации свалок.
В состав отходов, поступающих на местные свалки (накопители) входят: стекло, керамика, ткань, кожа, пакеты из-под различных напитков. Часто бумага, картон, пластики, полимерные (порой галогенизированные) материалы. Кроме того: пищевые отходы, нетоксичные промышленные отходы, моющие средства, медные провода, строительный мусор, включающий строительные материалы, упаковочные материалы, дерево, асфальт, краски и растворители.
При сжигании любого органического мусора (растения, кости и др.) при достаточно высокой температуре и достаточном количестве кислорода должны образовываться: водяной пар, углекислый газ, окислы азота (в небольших количествах, из-за содержания азота в белках и нуклеиновых кислотах).
Однако даже при небольшой влажности мусора температура резко понижается. Например, при сжигании кучи прошлогодних листьев и травы горит лишь верхняя часть кучи, в то время как нижняя тлеет. Получается, что верх мусорной кучи горит, а средняя и нижняя части кучи тлеют, дымят и при недостаточном количестве кислорода, выделяя в атмосферу множество опасных для здоровья человека веществ.
При сжигании прошлогодней листвы в воздух поступает большое количество вредных веществ и соединений, в том числе таких чрезвычайно опасных для здоровья человека, как бензапирен, формальдегид, и соединения тяжелых металлов, которые обладают канцерогенной активностью, влияют на частоту онкологических заболеваний, и поражают центральную нервную систему.
Когда в огонь попадает уличный мусор и бытовые отходы, содержащие, как правило, полиэтиленовые пакеты, пластиковые бутылки, этикетки, обертки и даже изношенные шины, кроме вышеперечисленных веществ, образуются ещё и суперэкотоксиканты - полихлорированные бифенилы и диоксины.
Бифенилы, обладая сравнительно невысокой острой токсичностью, быстро всасываются в кровь и накопляются в организме. Неблагоприятные эффекты могут проявляться при относительно низких уровнях воздействия при длительном их поступлении в организм человека.
Диоксины - это политропный яд, поражающий практически все органы и системы организма, способный вызвать иммунодефицит, усилить эффект других канцерогенов. При достижении определенного уровня накопления диоксинов в организме происходят опасные генетические изменения, последствия которых для генофонда населения, растительного и животного мира непредсказуемы.
Основным компонентом дыма является угарный газ, или монооксид углерода (СО). Причем концентрация СО при сжигании бытового мусора может быть равнозначна концентрации на улице областного центра с интенсивным движением.
Как известно угарный газ (СО) крайне химически активное и опасное для человека соединение. Максимально-разовая ПДК (предельно-допустимая концентрация) для оксида углерода для атмосферного воздуха населенных мест - 5 мг/м3, среднесуточная норма - 3 мг/м3, в рабочей зоне необходим постоянный контроль за содержанием СО в воздухе, ПДК в рабочей зоне составляет 20 мг/м3. Отмечено, что СО, очень легко связываясь с гемоглобином крови, блокирует доставку кислорода к тканям, вследствие чего наступает отравление.
Кроме того, в туманные дни костры создают своего рода "смог", (микрочастицы, выделяющиеся при неполном сгорании мусора, связываются с водяными парами) вредный для организма человека. Чем мельче частица, тем быстрее она проникает в легкие и соответственно больший вред может нанести. При сжигании тонны растительных отходов, открытым способом, в атмосферу выделяется более 9 килограммов подобных частиц... Даже при сжигании простой целлюлозы (природного полимера) выделяются полициклические соединения, обладающие очевидно мутагенным и канцерогенным эффектами. Наиболее заметными для человека являются "ирританты" - раздражающие вещества, которые наиболее опасны для людей с ОРЗ, астмой, хроническим бронхитом. Ирританты раздражают нервные окончания в бронхах, вызывая удушье.
Одними из наиболее мощнейших ирритантов являются уксусная кислота (СН3СООН) и акролеин (СН2СНСНО), выделяющиеся при горении костра. Именно из-за них краснеют и слезятся глаза, бывают мучительные приступы кашля. Но самыми опасными из продуктов открытого горения органических отходов, являются ПАУ (полиароматические углеводороды) к ним относят бензапирены (С20Н12), ПДК состав которых для населенных мест должны составлять не более 0,1мкг/100м3, причем принадлежат они к наивысшему - I классу опасности, и обладают наибольшей по сравнению с другими родственными веществами канцерогенностью. К ПАУ относят и бензантрацены, также канцерогенные, бензофторантрацены и инденопирены.
Учеными доказано, что в дыму костра, содержится в 350 раз (!) больше бензапиренов, чем в сигаретном дыму (содержащем 70 частей вредных частиц на миллион)...
Однако наиболее вредным дым костра бывает, когда в него попадают отходы ПВХ (поливинилхлорида - СН2-СНCl-СН2-СНCl-СН2-СНCl-) - это отходы пластмасс, линолеума, кожзаменитель, оплетка электрического кабеля, пластмассовые игрушки, упаковка, парниковая пленка и др.
Как правило, эти отходы сгорают в пламени костра при температуре не более 1100 градусов, причем большинство из них именно тлеет в костре, при самой "приемлемой" для образования диоксинов температуре в 850-900 градусов. Причем, как показали исследования, при сжигании ПВХ, (вспомните про парниковую пленку), при температуре в 600 градусов, при отсутствии воздуха (в небольшой куче мусора или на большой свалке именно так и происходит) создаются "идеальные" условия для возникновения таких наиболее опасных токсичных веществ как ДИОКСИНЫ (CnHnClnO2). Диоксины известны своим сильным токсическим воздействием, практически на все органы жизнедеятельности человека. Кроме того, при этих условиях в атмосферу выделяется еще и карбонилхлорид (COCl2), известный нам как фосген, применявшийся в годы первой мировой войны как химическое оружие.
Крайне опасно сжигать всевозможные пленки, синтетические материалы (поролон, используемый для набивки матрацев, диванов, кресел, изготовления ковриков, пенопласт) при сгорании которых выделяются цианиды (CN), являющиеся причиной множества смертельных случаев во время бытовых пожаров. В кострах в большинстве случаев из-за недостатка кислорода цианиды не разрушаются, попадая в окружающую среду. При низких температурах горения (ниже 600 градусов) полиуретановые пены (полиуретан [-OCNH(CH2)6NHCOO (CH2)4O-]n) не выделяют цианидов, но образуют плотный, желтого цвета удушающий дым, содержащий изоцианаты, включая сильнейший аллерген и раздражитель диизоцианат толуола (CONCH3(CH2)6NCO). В 1984 г. в Бхопале (Индия) в результате утечки метилизоцианата на заводе американской транснациональной компании "Юнион Карбайд" произошла самая крупная в истории химической промышленности авария, унесшая 3 тысячи жизней и приведшая к отравлению более 200 тысяч человек. Метилизоцианат оказывает влияние на кожу, глаза, желудочно-кишечный тракт.
При горении полиэтилена: (-CH2-СH2-CH2-), полистирола: (С6Н5-СН-СН2-), полипропилена: (CH2=CH-CH3), самых распространенных бутылок, для напитков из полиэтилентерефталата: (HOCH2CH2On-1 OCC6H4COOH), при высокой температуре вредных веществ в атмосферу почти не выделяется - они просто сгорают, превращаясь в углекислый газ и водяной пар. Но, как правило, температура костра бывает для этого недостаточной, так что в атмосферу попадают канцерогенные ароматические углеводороды, акролеин и др.
Когда же в огонь попадают обломки фанеры, ДВП, ДСП, содержащие фенолформальдегидные смолы (фенолформальдегид - С6Н5OHCH2OH), в атмосферу выделяются цианиды и формальдегид (НСОН). При сжигании древесины, окрашенной краской, содержащей соединения свинца, эти соединения попадают в организм через легкие.
- Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 1250 млн.т. Оксид углерода является соединением, активно реагирующим с составными частями атмосферы, и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта.
- Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серосодержащего топлива или переработки сернистых руд (до 170 млн.т. в год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах. Только в США общее количество выброшенного в атмосферу сернистого ангидрида составило 65 % от общемирового выброса.
- Серный ангидрид. Образуется при окислении сернистого ангидрида. Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека. Выпадение аэрозоля серной кислоты из дымовых факелов химических предприятий отмечается при низкой облачности и высокой влажности воздуха. Листовые пластинки растений, произрастающих на расстоянии менее 11 км. от таких предприятий, обычно бывают густо усеяны мелкими некротическими пятнами, образовавшихся в местах оседания капель серной кислоты. Пирометаллургические предприятия цветной и черной металлургии, а также ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу десятки миллионов тонн серного ангидрида.
- Сероводород и сероуглерод. Поступают в атмосферу раздельно или вместе с другими соединениями серы. Основными источниками выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы. В атмосфере при взаимодействии с другими загрязнителями подвергаются медленному окислению до серного ангидрида.
- Окислы азота. Основными источниками выброса являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид. Количество окислов азота, поступающих в атмосферу, составляет 20 млн.т. в год.
- Соединения фтора. Источниками загрязнения являются предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Фторосодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений - фтороводорода или пыли фторида натрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом. Производные фтора являются сильными инсектицидами.
- Соединения хлора. Поступают в атмосферу от химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлоросодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду. В атмосфере встречаются как примесь молекулы хлора и паров соляной кислоты. Токсичность хлора определяется видом соединений и их концентрацией. В металлургической промышленности при выплавке чугуна и при переработке его на сталь происходит выброс в атмосферу различных тяжелых металлов и ядовитых газов. Так, в расчете на 1 т. передельного чугуна выделяется кроме 12,7 кг. сернистого газа и 14,5 кг пылевых частиц, определяющих количество соединений мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, паров ртути и редких металлов, смоляных веществ и цианистого водорода.
Аэрозольное загрязнение атмосферы
Аэрозоли - это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. Средний размер аэрозольных частиц составляет 1-5 мкм. В атмосферу Земли ежегодно поступает около 1 куб.км. пылевидных частиц искусственного происхождения. Большое количество пылевых частиц образуется также в ходе производственной деятельности людей. Сведения о некоторых источниках техногенной пыли приведены ниже:
Факторы окружающей среды, оказывающие влияние на распространенность некоторых классов и групп болезней
Франсуа Рамада 1981 год «Основы прикладной экологии» приводит такое определение « Загрязнение неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или косвенно, через сельскохозяйственные ресурсы, через воду или другие биологические продукты. Они также могут воздействовать на человека, ухудшая физические свойства предметов находящихся в его собственности, условия отдыха на природе и обезображивая её саму».
Влияние на почву
Поступающие в почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов, ухудшают плодородие почвы.
Вместе с загрязняющими веществами, часто в почву попадают болезнетворные бактерии, яйца гельминтов и другие вредные организмы.
В фекальных остатках могут быть возбудители тифа, дизентерии, туберкулёза, полиемиэлита. Некоторые болезнетворные бактерии могут долгое время сохраняться в почве и даже размножаться- это возбудители столбняка (до12 лет), газовой гангрены.
Некоторые гельминты могут сохраняться в почве до 7-8 лет, а в Средней Азии до 15 лет, яйца власоглавов-1-3 года.
Из почвы токсичные вещества и яйца гельминтов могут попасть в органы животных и человека, вызывая тяжёлые заболевания и даже смерть.
Несанкционированные свалки мусора являются главной причиной распространения клещей. Теперь случаи нападения клещей в Карелии отмечаются в Муезерском районе и Костомукше, чего ранее не наблюдалось.
Негативное отношение к технологии заводского сжигания мусора
«Зелёные» категорически возражают против навязываемых технологий заводского сжигания мусора. Специалисты, отстаивающие безопасные способы обезвреживания отходов, свидетельствуют, что Швеция, Финляндия и Норвегия отказываются от технологий сжигания, переходя на компостирование для восстановления почвенных экосистем. Думаю, что именно поэтому мало кому известная шведская фирма предлагает нам использовать устаревший опыт...
Подобные опасные технологии, даже если декларируется соблюдение «всех природоохранных норм» при их использовании, противопоказаны по нескольким причинам. Во-первых, у нас отсутствует закон о сжигании отходов. Во-вторых, у нас не существует экологической культуры обращения с отходами, поэтому на предлагаемом производстве в топку будет попадать то, что категорически не должно туда попадать. В-третьих, наши общественные организации отстранены от обсуждения предлагаемой технологии мусоросжигания, что равносильно отсутствию независимого контроля. Наконец, у нас хорошая память, и мы помним, что после обязательного изучения состава городского мусора, нам обещали не сжигание, а сортировку и повторное его использование.
Мусоросжигающий завод — это «помойка на небе». Большего сказать нельзя. Ну, разве ещё то, что технологии сжигания отходов — наиболее дорогостоящий способ их обезвреживания из всех известных и применяемых».
«Мы хотим развеять миф о том, что технология сжигания отходов наиболее перспективна. В печи мусоросжигательного завода бытовые отходы становятся, конечно, менее видимыми, но гораздо более опасными для здоровья. После сжигания высокотоксичную золу все равно придется захоранивать, но уже на специальных полигонах для токсичных отходов».
Опыт Европы
Каждый год в Евросоюзе образуется астрономическое количество отходов: 1,8 миллиарда тонн, примерно четыре тонны на каждого жителя. И именно поэтому обращение с мусором стало одной из проблем, решаемых на государственном и надгосударственном уровнях.
По данным Европейского экологического Агентства (eea.eu.int), бытовой мусор (так называемый «муниципальный») составляет 14% всех отходов.
Бытовые отходы рассматриваются как серьезная проблема ещё и потому, что в Европе производится всё больше и больше упаковки, а это — одна из главных составляющих бытового мусора. Только за четыре года, с 1997 по 2001, производство упаковки в Евросоюзе возросло на 7% — и это несмотря на пристальное внимание к проблеме отходов общественности и властей. При этом самое большое количество упаковки в год на душу населения производится в Ирландии и Франции (210 кг), а самое меньшее — в Финляндии (около 100 кг).
«Шведский город Умео отапливается благодаря сжигаемому мусору. А к 2008 году шведы вообще собираются отказаться от использования атомных электростанций и перейти на использование альтернативных источников энергии, в том числе и от вторичного использования мусора.
В Европе люди уже привыкли сортировать отходы, даже ребятишек в детских садах учат правильно раскладывать мусор. А если человек по ошибке в контейнер с надписью «Бумага» выбросил что-то совсем не бумажное, то его запросто могут оштрафовать.
В Швеции так поступают и с производителями, которых обязали собирать и утилизировать свою продукцию, превратившуюся в мусор. Если производитель по какой-то причине этого не делает, то у него либо возникают серьезные финансовые проблемы с налоговой службой, либо ему приходится платить большие деньги организации, занимающейся вывозом мусора. Безусловно, люди должны были привыкнуть к подобному положению вещей, и случилось это не сразу. Все в той же Швеции на создание новой системы ушло около десяти лет.
Сортировка мусора — это целая наука. Ей посвящены школьные уроки, на которых учитель приносит в класс мешок самого разного мусора, вываливает его содержимое на пол, а ученики раскладывают отходы по кучкам и обсуждают, что должно случиться с каждой из таких кучек потом. Европа надеется, что такие уроки принесут свои результаты: планируется, что к 2020 году доля сортируемого мусора возрастет примерно на 40%.
Борьба с мусором осуществляется также и за счет введения налогов. Так, например, в конце прошлого года правительственная комиссия в Ирландии предложила ввести десятипроцентный налог на жевательную резинку (около пяти евроцентов за упаковку). Из полученных денег должен быть создан фонд по очистке улиц от выброшенной жвачки. Так, на борьбу с жевательной резинкой коммунальные службы Ирландии тратят до 30% средств, выделенных на уборку. В начале этого года подобная инициатива была выдвинута в Великобритании и Германии — сообщалось, что на уборку улиц от жвачки в этих странах тратится 300 и 900 миллионов евро соответственно.
Ещё одним решением проблемы мусора является немецкая система «зеленой точки» — именно такой знак, большую зеленую точку со стрелкой внутри, стали ставить на своих товарах немецкие производители, а затем и производители других стран Евросоюза. Эта точка означает, что стоимость утилизации упаковки уже включена в стоимость товара. Производитель либо занимается утилизацией сам, либо перечисляет на неё средства специализированной организации.
Наконец, главной задачей в борьбе с отходами является предотвращение их образования. Это самый простой и эффективный выход, и вместе с тем самый сложный, заставляющий ломать голову как экспертов Евросоюза, так и простых европейцев.