Утилизация мусора по правилам

В современном мире человечество накопило и продолжает накапливать такое количество мусора, что его утилизация становится важнейшей задачей. Особую сложность представляет проблема неорганизованно выброшенного мусора. В настоящий момент существует только 3 пути утилизации отходов:
1.    Организованные свалки;
2.    Повторное использование мусора;
3.    Сжигание мусора.

Абсолютно приемлемым назвать нельзя практически ни один из них.
Повторное использование мусора – путь ресурсосбережения, однако экономически и экологически эффективным он является не всегда в связи с рядом существующих проблем.
Суть первого осложнения – мусор подлежит рассортировке. Металлолом, бой стекла, бумага должны быть разделены. Отходы, вывезенные на свалку, практически не подлежат сортировке – ручной труд малопроизводителен и опасен, а автоматические линии пока не разработаны. Следовательно, лучшим решением будет сортировка мусора при его выбрасывании. В селах давно привыкли сортировать органические и неорганические отходы, мусор растительного и животного происхождения компостируют, получая в результате замечательное удобрение. Однако в городах это пока не внедрено. Хотя люди, выезжающие за рубеж в развитые страны, имеют возможность наблюдать там контейнеры разного цвета для мусора нескольких видов.  
Второе осложнение – вывоз отходов на место переработки. Например, бой стекла можно перерабатывать в стеклотару, соответственно возле каждого крупного города стоит построить стеклозавод – его продукция всегда будет востребована. Однако, иная ситуация с электрическими лампочками. Каждая из них содержит редкие металлы – вольфрам и молибден. Поскольку они являются тугоплавкими, их переработка происходит при высоких температурах, для достижения которых необходим мощный реактор. Таким образом, экономически нецелесообразно будет строить вблизи каждого крупного города предприятие, производящее электролампочки. Соответственно, утилизация электролампочек предполагает собирание их со всех существующих свалок и вывоз в определенное место. Это оказывается весьма недешевым мероприятием, кроме этого, следует учесть – большое количество транспорта ухудшает экологическую обстановку.  
Третье осложнение – партии мусора отличаются одна от другой, стандартными они не бывают. Поэтому от продукции, производимой из мусора, не следует ожидать превосходного качества. Таким образом, идея повторного использования мусора на первый взгляд хороша, при детальном же рассмотрении оказывается, что приходится сталкиваться с проблемами.  

Вывоз мусора на организованную свалку – способ дешевый, но недальновидный. Свалки, расположенные вблизи крупных городов, приобретают громадные масштабы. Земля под ними отравляется на десятки метров в глубину. Токсины попадают в грунтовые воды, а далее в водоемы, в том числе используемые для забора воды, пыль со свалок разносится по окрестностям, также нанося ущерб природной среде. В данных местах нередки пожары вследствие воспламенения газов, образующихся при гниении, при этом в атмосферу происходят выбросы ядовитых веществ.
Захороненный утрамбованный мусор оказывается еще ближе расположенным к грунтовым водам. При этом процесс захоронения – достаточно дорогостоящее мероприятие. Эффективным оно может оказаться лишь в случае небольшого количества мусора. Не наносит ущерба природной среде, пожалуй, строительный мусор. Его зачастую используют в целях засыпания ям, оврагов и пр. Как пример частичного решения проблемы экологической безопасности, можно привести свалки в некоторых странах Запада. Организованные там дренажные системы не допускают поднятия грунтовых вод на уровень зараженного грунта, организация вентиляции исключает образование горючих газов. Свалка при этом равномерно заполняется мусором.

Метод сжигания был разработан в свое время с целью высвобождения полезных земельных площадей. Эта идея также имеет ряд существенных недостатков.
Первая проблема – не все отходы являются горючими. Например, бытовые приборы содержат металлы. Горючий мусор дает золу и шлаки, которые в дальнейшем все равно приходится транспортировать на свалки. Вообще мусор отличается повышенной влажностью, содержит малогорючие компоненты, поэтому плохо горит. Неполное его сгорание приводит к образованию сажи и вредных соединений в большом количестве. Посему температура сжигания отходов должна достигать 1200°С.  Проектов, позволяющих реализовать идею, было достаточно много – сжигание мусора в солевых расплавах, добавлять его в доменные печи и пр. В любом случае меры особой безопасности в процессе сжигания отходов необходимы.

Разные типы бытовых и строительных отходов различаются по своим характеристикам. Приведем их ниже.
Пищевые отходы
Ущерб окружающей среде: практически отсутствует. Различные организмы используют их в питании.
Вред человеку: разлагающиеся пищевые отходы могут быть источником бактериальной опасности.
Пути разложения: различные микроорганизмы используют в пищу.
Продукт разложения: микроорганизмы, вода и углекислый газ.
Время разложения: от 1 до 2 недель.
Метод повторного использования: компостирование.
Самый безопасный метод обезвреживания: компостирование.
Категорически запрещено сжигать, в связи с возможностью образования диоксидов.  
Макулатура
 Состав: бумага, иногда содержащая красители или вощеная.
Ущерб окружающей среде: отсутствует, однако красители могут выделять токсины.
Вред человеку: красители могут выделять токсины.
Пути разложения: разные микроорганизмы используют в пищу.
Продукт разложения: микроорганизмы, перегной, вода и углекислый газ.
Время разложения: от 2 до 3 лет.
Метод повторного использования: переработка на бумагу для оберток.
Самый безопасный метод обезвреживания: компостирование.
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: вода, углекислый газ, зола.
Тканевые изделия
Ткани существуют натуральные и синтетические. Речь пойдет о натуральных тканях.
Ущерб окружающей среде: отсутствует.   
Пути разложения: некоторые микроорганизмы используют в пищу.
Продукт разложения:  микроорганизмы, перегной, вода и углекислый газ.
Время разложения: от 2 до 3 лет.
Метод повторного использования: компостирование.
 Самый безопасный метод  обезвреживания: сжигание при условии полного сгорания.
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: вода, углекислый газ, зола.
Изделия из древесины
Материал: древесина.
Ущерб окружающей среде: отсутствует.   
Вред человеку: возможность травм.
Пути разложения: некоторые микроорганизмы используют в пищу.  
Продукт разложения: микроорганизмы, перегной, вода и углекислый газ.
Время разложения: десятки лет.
Метод повторного использования: переработка на древесно-стружечный материал или на бумагу.
Самый безопасный метод  обезвреживания: сжигание
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: вода и углекислый газ.
 Консервные банки
Материал: покрытое оловом или оцинкованное железо.
Ущерб окружающей среде: соединение олова, цинка, железа бывают токсичны для организмов. Края банок несут опасность травм для животных.
Вред человеку: опасность травм при  хождении босиком. Возможность накопления в банках воды с последующим заражением личинками кровососущих насекомых.
Пути разложения:  медленное окисление железа под действием кислорода.
Продукт разложения: водорастворимые соли железа, куски ржавчины.
Время разложения: на воздухе – десятки лет, в воде – примерно 10 лет, в растворах солей – от 1 до 2 лет.
Метод повторного использования:  совместная переплавка с металлом.
Самый безопасный метод  обезвреживания: предварительный обжиг с последующим захоронением.
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: растворимые соли металлов, оксиды.
Металлолом
Материал: сталь, чугун.
Ущерб окружающей среде: соединения железа токсичны для организмов, присутствует возможность травматизма животных.
Вред человеку: травматизм.
Пути разложения: медленное окисление под действием кислорода, присутствующего в  воздухе или в воде.
Продукт разложения:  ржавчина или водорастворимые соли железа.
Скорость разложения:  на воздухе – от 10 до 20 лет на 1 мм глубины, в воде  –   от 3 до 5 лет на 1 мм глубины,  в растворах солей – от 1 до 2 лет на 1 мм глубины.
 Метод повторного использования:  переплавка.
Самый безопасный метод  обезвреживания:  захоронение или перемещение на свалку.
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания:  водорастворимые соли железа, оксиды.
Фольга алюминиевая
Материал: алюминий.
Ущерб окружающей среде: отсутствует.
Пути разложения: медленное окисление под действием кислорода.
Продукт разложения: соли или оксид алюминия.
Время разложения: на воздухе – десятки лет, в воде – до 10 лет, в растворах солей – от 1 до 2 лет.
Метод повторного использования: переплавка.
Самый безопасный метод обезвреживания: захоронение.
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: соли и окислы алюминия.
Банки из-под напитков, в том числе пива
Материал: алюминий или сплавы алюминия.
Ущерб окружающей среде: вероятность травматизма животных острыми краями банок.
Вред человеку: возможность накопления в банках воды с последующим заражением личинками насекомых.
Пути разложения: медленное окисление алюминия под действием кислорода.
Продукт разложения: соли или окислы алюминия.
Время разложения: в воздухе – несколько сотен лет, в – десятки лет,
в растворах солей – несколько лет.
Метод повторного использования: переплавка.
Самый безопасный метод обезвреживания: захоронение.
 Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: соли и окислы алюминия.
Стеклотара
Материал: бой стекла.
Ущерб окружающей среде: возможность травматизма животных осколками стекла.
Вред человеку: возможность травматизма осколками стекла, возможность накопления в банках воды с последующим заражением личинками насекомых.
Пути разложения: медленное растрескивание и рассыпание при перепадах температур.
Продукт разложения: стеклянная крошка, по размеру и виду похожая на песок.
Время разложения: в воздухе – сотни лет, в воде – до сотни лет.
Метод повторного использования: переплавка или применение по прямому назначению.
Самый безопасный метод обезвреживания: захоронение или вывоз на свалку.
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: крошка стекла.
Кирпичи
Материал: алюмосиликат обожженный.
Ущерб окружающей среде: отсутствует.
Вред человеку: опасность травматизма.
Пути разложения: медленное растрескивание и рассыпание при перепадах температур.
Продукт разложения: кирпичная крошка мелкой фракции.
Время разложения: в воздухе – тысячи лет, в воде – сотни лет, в прибойной полосе – несколько лет.
Метод повторного использования: процесс переработки в крошку.
Самый безопасный метод обезвреживания: захоронение.
Пластмассовые изделия.
Ущерб окружающей среде: препятствует процессам газообмена в водоёмах и почвах. Проглатывание изделий животными ведет к их гибели.
Вред человеку: выделение токсинов при разложении.
Пути разложения: медленное окисление под действием кислорода, медленное разрушение под воздействием ультрафиолета.
Продукт разложения: вода и углекислый газ.
Время разложения: примерно сто лет, иногда больше.
Метод повторного использования: переплавка.
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: вода и углекислый газ.
Упаковка для разных видов пищи
Материал: пластмассы различных видов, бумага.
Ущерб окружающей среде: проглатывание животными ведет к их гибели.
Пути разложения: медленное окисление под действием кислорода, медленно разрушение под действием ультрафиолета.
Время разложения: несколько десятков лет, иногда больше.
Метод повторного использования: отсутствует.
Самый безопасный метод обезвреживания: захоронение.
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: вода, углекислый газ, хлороводород, токсичные соединения.
Категорически запрещено сжигать данные материалы в связи с возможностью образования диоксидов.
Батарейки
Мусор очень ядовит!
Материал: оксид марганца, уголь, цинк.
Ущерб окружающей среде: высокая степень токсичности.
Вред человеку: высокая степень токсичности.
Пути разложения: окисление под действием кислорода воздуха.
Продукт разложения: соли марганца и цинка.
Время разложения: в воздухе – примерно 10 лет, в воде – до 10 лет, в растворах солей – до 1года.
Метод повторного использования: оксид марганца используют для получения хлора,  цинк – для получения водорода в  школьных лабораториях.
Самый безопасный метод обезвреживания: транспортировка на свалку.
Вещества, образующиеся в процессе обезвреживания: соли марганца и цинка.
Сведения, приведенные в обзоре, дают представление о сложности и опасности такой деятельности, как утилизация мусора. При разработке методов утилизации стоит рассматривать задачу уменьшения количества отходов на душу населения. В настоящий момент, однако, прослеживается противоположная тенденция – мусорные горы растут. Происходит это, прежде всего, за счет увеличения количества предметов одноразового использования, упаковки и пр. Смена данной тенденции – важнейшая задача, к решению которой стоит привлекать специалистов многих отраслей.

Читать ещё: