Утилізація сміття

Ми маємо примірника Всесвіту роздивилися й поспіль не можемо з нього экспериментировать.

В.Л. Гинзбург.

Кожен викидає дуже багато сміття. Так, середньостатистичний москвич викидає протягом року більш 360 кг твердих побутових відходів. І це тільки відходи, як кажуть, індивідуального споживача. Сюди входять ні будівельні, ні промислові відходи. До того ж ми викидаємо сміття як організовано (в помийні вёдра, урни тощо. буд.), і неорганізовано (куди потрапило). Якщо усе сміття, викинутий протягом року жителями Москви, розподілити рівним шаром містом, товщина цього було б близько 20 див. Щоб не потонути в купах сміття і отруїтися продуктами його розкладання, їх треба якось утилізувати, чи, простіше кажучи, кудись подіти. Утилізація сміття — одну з найважливіших проблем сучасної цивілізації. Особливо важко утилізувати неорганізовано викинутий сміття. Поки людство придумало три принципово різних шляху утилізації мусора:

1. Організація звалищ. 2. Вторинне використання відходів. 3. Спалювання отход.

Однако жодного з них не можна визнати абсолютно прийнятним. Вторинне використання відходів — найбільш ресурсозберігаючий шлях, але з завжди рентабельний як і економічному, і у плані. Тут існує низка проблем. Перша проблема у тому, що перш ніж сміття використовувати, його необхідно розсортувати. Папір, залізячки, бите скло — має перебувати окремо. Вочевидь, розсортувати сміття, вже що поступив на смітник, практично неможливо — автоматів таких немає, а люди працюють дуже повільно, та й шкідливе це явище їхнього здоров’я. Тому сортувати сміття треба той час, що його викидають. Отже, кожна людина має завести окремі вёдра для харчових відходів, папери, пластмаси тощо. буд. Такий підхід приживається у селах, але у містах подібні ідеї впровадити важко. Хоча у деяких інших країнах тут вже з’явилися окремі контейнери до різних типів сміття. Такий експеримент по роздільному збору сміття розпочато м. Пущино, проте говорити про якісь результатах поки рано.

[pic].

Вторая проблема — доставка сміття доречно переробки. Якщо сміття і споживачів продуктів її переробки багато, те й заводів, здатних переробляти відходи подібного типу, можна понабудувати багато. Тоді, наприклад, бите скло, зібране з навколишніх звалищ, перероблятимуть на численних стеклозаводах. Але як бути з електричними лампочками? У кожної лампочці містяться кілька десятків міліграмів молібдену і вольфраму — рідкісних та обігу цінних металів. Вторинна переробка цих металів вимагає високих температур. Задля підтримки високих температур необхідний реактор великого обсягу. Тож у кожному місті завод, продукує електролампочки, відповідно, і переробний молібден і вольфрам, не побудуєш — відбудеться затаривание. Отже, щоб утилізувати молібден і вольфрам, треба об'їхати все смітника, зібрати з кожної кілька викинутих лампочок і везти за очі. Все це потрібно бензин — теж недешево і невозобновляемое сировину, що виокремлює при згорянні токсичні речовини. Ось те й виходить, що вторинна переробка лампочок за всієї її здавалося б привабливості, заняття накладне. З цієї ж самої причини годі організовувати централізований збір сміття для вторинного використання їх у селах і сёлах.

[pic].

Третя проблема у тому, що сміття — сировину принципово нестандартне, тобто. таки кожен новий партія сміття, яка на переробку, буде помітно відрізнятиметься від попередньої за цілою низкою параметрів. Тому сміття неможливо використати як сировину для високоякісної продукції. Отже, така приваблива, здавалося б, ідея вторинного використання побутового сміття досі майже знаходить втілення. Виняток становлять харчові і рослинні відходи на садових ділянках й у сільських будинках, які компостируют, одержуючи корисне добриво. Тому сміття доводиться або вивозити на звалища, або спалювати. Вивезення сміття смітник — самий дешевий, та заодно недалекоглядний спосіб його утилізації. Недалекоглядний він у першу чергу оскільки сміття залишається сміттям. Смітники навколо міст займають величезні площі. Отруйні речовини, що виявляються на звалищах, пробираються у підземні води, які часто використовують як джерел питної води, розвіюються вітрами околицями і тим самим завдають шкоди навколишньому середовищі. Крім цього у результаті процесів гниття без доступу повітря утворюються різні гази, які теж не освіжають атмосферу навколо звалища. Деякі продукти гниття здатні самовоспламенятся, на звалищах регулярно виникають пожежі, за яких атмосферу викидається сажа, фенолу, бенз-а-пірен й інші отруйні речовини. Отже, сміття звалюють на поверхню землі чи піддають поховання. Що гірше — невідомо, оскільки, з одного боку, захоронённый сміття не дає пилу, разлетающейся навколо звалища, і ні псує ландшафт, з другого — він знаходиться ближче до грунтовою водам. До того ж поховання сміття — процес досить дорогий. Воно ефективно у разі, коли треба знешкодити небагато сміття. Проте купи сміття може стати корисними. Так, будівельним сміттям засинають яри, ями тощо. Оскільки переважна більшість будівельного сміття за складом аналогічна природним камінню, великого шкоди природі таке використання не завдає. Їх є і вже здійснюються проекти рекультивируемых звалищ. По-перше, такі звалища дренируют, щоб недопущення проникнення вод зі смітника в підземні водоносні горизонти. По-друге, їх вентилируют, аби запобігти освіти горючих і отруйних газів. Сміття на смітник насипають те щоб її поверхню була рівній. Щоб вивільнити величезні площі, займані звалищами, виникла ідея спалювання сміття: він має перетворитися на газоподібні продукти, які розвіялися в повітрі й садити розпочали природний круговорот. Проте дійсність відрізняється ідеї. По-перше, далеко ще не усе сміття горить. Зокрема, залізо, що міститься, наприклад, в зламаних побутових приладах. Багато горючі відходи при згорянні дають золу, маса якій у змозі складати кілька відсотків від безлічі вихідного сміття. Тому всі шлаки, що залишаються після згоряння, все одно доводиться вивозити на звалища. По-друге, сміття містить багато вологи і трудносгораемых матеріалів, тому горить погано. Неповне згоряння сміття призводить до викиду величезного кількості сажі і шкідливих органічних сполук. Щоб подібні речовини не виділялися, температура згоряння сміття повинна перевищувати 1200 З, але за простому згорянні сміття температура рідко перевищує 800 З. Доводиться або же не давати енергії згоряння сміття розсіюватися, або спеціально підігрівати палаючий сміття. Є проекти з спалюванню сміття у розплавах солей, розплавленому залозі і т.д. Були навіть ідеї додавати сміття в доменні печі, що навряд чи поліпшило б якість одержуваного чавуну. У кожному разі спалювання — процес, вимагає спеціальних заходів безпеки. Наведемо характеристики основних типів побутового і найбільш розповсюдженого будівельного мусора.

ХАРЧОВІ ВІДХОДИ Збитки природі: мало завдають. Використовуються для харчування різними організмами. Шкідливість людині: гниють харчові відходи — розсадник мікробів. Шляхи розкладання: вживають різними мікроорганізмами. Кінцевий продукт розкладання: тіла організмів, вуглекислий на газ і вода. Час розкладання: 1 — 2 тижня. Спосіб вторинного використання: компостування. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: компостирование.

Категорически забороняється кидати до вогню, оскільки можуть утворитися диоксиды.

Макулатура Матеріал: папір, іноді просякнута воском і покрита різними фарбами. Збитки природі: власне папір шкоди не завдає. Проте фарба, якої покрита папір, може виділяти отруйні гази. Шкідливість людині: фарба може виділяти при розкладанні отруйні речовини. Шляхи розкладання: вживають різними мікроорганізмами. Кінцевий продукт розкладання: перегній, тіла різних організмів, вуглекислий на газ і вода. Час розкладання: 2 — 3 року. Спосіб вторинного використання: переробка на обёрточную папір. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: компостування. Продукти, які утворюються при знешкодженні: вуглекислий газ, вода, зола. Категорично заборонено спалювати папір присутності продуктів харчування, так як можуть утворитися диоксиды.

Вироби з тканин Тканини бувають синтетичні і натуральні. Все, написане нижче, належить до натуральним тканинам. Збитки природі: не завдають. Шляхи розкладання: вживають деякими мікроорганізмами. Кінцевий продукт розкладання: перегній, тіла організмів, вуглекислий на газ і вода. Час розкладання: 2 — 3 року. Спосіб вторинного використання: компостування. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: спалювання за умов, які забезпечують повноту згоряння. Продукти, які утворюються при знешкодженні: вуглекислий газ, вода і зола.

Дерев’яні вироби. Матеріал: дерево. Збитки природі: не завдають. Шкідливість людині: можуть викликати травми. Шляхи розкладання: вживають деякими мікроорганізмами. Кінцевий продукт розкладання: перегній, тіла організмів, вуглекислий на газ і вода. Час розкладання: кілька десятиліть. Спосіб вторинного використання: переробка на папір чи древесностружечный матеріал. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: спалювання Продукти, які утворюються при знешкодженні: вуглекислий на газ і вода.

Консервні банки Матеріал: оцинковане чи вкрите оловом залізо. Збитки природі: з'єднання цинку, олова і заліза отруйні багатьом організмів. Гострі краю банок травмують тварин. Шкідливість людині: ранять при ходінні босоніж. У банках накопичується вода, в якої розвиваються личинки кровососущих комах. Шляхи розкладання: під дію кисню залізо повільно окислюється. Кінцевий продукт розкладання: шматки іржі чи розчинні солі заліза. Час розкладання: землі - кілька десятиліть, в прісної воді - близько 10 років, в солоної воді - 1−2 року. Спосіб вторинного використання: переплавлення разом із металом. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: поховання після попереднього випалу. Продукти, які утворюються при знешкодженні: оксиди чи розчинні солі заліза, цинку і олова.

Металобрухт Матеріал: залізо чи чавун. Збитки природі: сполуки заліза отруйні багатьом організмів. Шматки металів травмують тварин. Шкідливість людині: викликають різні травми. Шляхи розкладання: під впливом растворённого на воді чи що у повітрі кисню повільно окислюється до оксиду заліза. Кінцевий продукт розкладання: порошок іржі чи розчинні солі заліза. Швидкість розкладання: землі - 1 мм завглибшки за 10 — 20 років, в прісної воді - 1 мм завглибшки за 3 — 5 років, в солоної воді - 1 мм завглибшки за 1 — 2 року. Спосіб вторинного використання: переплавляння. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: вивезення на смітник чи поховання. Продукти, які утворюються при знешкодженні: оксиди чи розчинні солі железа.

Фольга Матеріал: алюміній. Збитки природі: мало завдає. Шляхи розкладання: під впливом кисню повільно окислюється до оксиду алюмінію. Кінцевий продукт розкладання: оксид чи солі алюмінію. Час розкладання: землі - кілька десятиліть, в прісної воді - кілька років, Вт солоної воді - 1−2 року. Спосіб вторинного використання: переплавляння. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: поховання. Продукти, які утворюються при знешкодженні: оксид алюминия.

Банки з-під пива та інших напоїв Матеріал: алюміній та її сплави. Збитки природі: гострі краю банок викликають травми у тварин. Шкідливість людині: в російських банках накопичується вода, у якій розвиваються личинки кровососущих комах. Шляхи розкладання: під впливом кисню повільно окислюється до оксиду алюмінію. Кінцевий продукт розкладання: оксид чи солі алюмінію. Час розкладання: землі - сотні років, в прісної воді - кілька десятків років, в солоної воді - кілька років. Спосіб вторинного використання: переплавляння. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: поховання. Продукти, які утворюються при знешкодженні: оксид алюминия.

Склотара Матеріал: скло. Збитки природі: бита склотара може викликати поранення тварин. Шкідливість людині: бита склотара може викликати поранення. У банках накопичується вода, у якій розвиваються личинки кровососущих комах. Шляхи розкладання: повільно дає тріщини і розсипається від перепадів температур; скло поступово кристалізується і розсипається. Кінцевий продукт розкладання: дрібна скляна крихітко, з вигляду неотличимая від піску. Час розкладання: землі - кілька сотень років, вони в спокійній воді - близько 100 років. Спосіб вторинного використання: використання за прямим призначенням чи переплавлення. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: вивезення на смітник чи поховання. Продукти, які утворюються при знешкодженні: скляна крошка.

Цеглини Матеріал: обожжённый алюмосиликат. Збитки природі: мало завдає. Шкода людині: може наносити травми. Шляхи розкладання: повільно дає тріщини і розсипається від перепадів температур. Кінцевий продукт розкладання: дрібна цегляна крихітко. Час розкладання: землі - кілька тисяч літ, вони в спокійній воді - кілька сотень років, в смузі прибою — кілька років. Спосіб вторинного використання: переробка в крихти. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: захоронение.

Вироби з пластмас. Збитки природі: перешкоджає газообмену у ґрунтах і водоймах. Може бути проковтнуті тваринами, що призведе до загибелі останніх. Шкідливість людині: пластмаси можуть виділяти при розкладанні отруйні речовини. Шляхи розкладання: повільно окисляються киснем повітря. Повільно руйнується під впливом сонячних променів. Кінцевий продукт розкладання: вуглекислий на газ і вода. Час розкладання: близько 100 років, може бути більше. Спосіб вторинного використання: переплавляння. Продукти, які утворюються при знешкодженні: вуглекислий на газ і вода.

Упаковка для продуктів харчування Матеріал: папір й різні види пластмас. Збитки природі: може бути проковтнуті тваринами. Шляхи розкладання: повільно окисляються киснем повітря. Повільно руйнується під впливом сонячних променів. Час розкладання: десятки років, може бути більше. Спосіб вторинного використання: немає. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: поховання. Продукти, які утворюються при знешкодженні: вуглекислий на газ і вода, хлороводород, отруйні соединения.

Категорически забороняється спалювати зазначені матеріали, бо за цьому можуть утворитися диоксиды.

Батарейки Дуже отрутний сміття! Матеріал: цинк, вугілля, оксид марганцю. Збитки природі: отруйні багатьом організмів. Шкідливість людині: отруйні в людини. Шляхи розкладання: окисляються під впливом кисню. Кінцевий продукт розкладання: солі цинку і марганцю. Час розкладання: землі - близько 20 років, вони в спокійній воді - кілька років, в солоної воді - близько року. Спосіб вторинного використання: цинк можна залучити до шкільної лабораторії щоб одержати водню, оксид марганцю — щоб одержати хлору. Найменш небезпечний спосіб знешкодження: вивезення на смітник. Продукти, які утворюються при знешкодженні: солі цинку і марганца.

Приведённые відомості показують, що утилізація сміття — справа непроста і небезпечне. Тому є сенс поруч із розробкою методів його утилізації якимось чином зменшити сміття душу населення. На жаль, нині спостерігається зворотна тенденція: ця величина, у разі у містах, росте, насамперед, за рахунок упаковки для продуктів і різних предметів одноразового використання. Зміна цієї тенденції - важливе завдання, яка, до жалю, за межі однієї химии.