Современные проблемы утилизации бытовых отходов

Наверное, нет человека, который не обратил бы внимания на то, как выглядят улицы наших сел и городов после таяния снега. Как часто мы слышим красивые слова о чудесном времени года – весне. Весной природа словно просыпается ото сна, распускаются почки, трогаются в рост травы, кустарники, деревья. Весело и звонко поют птицы. И все это на фоне вытаявших из-под снега упаковок, пакетов, бумаги. Весенний легкий ветерок, подсушив эти «подснежники», гонит их по улице. И глядя на эту картину в грязно-серых тонах, пропадает веселое настроение. Но все не так уж безнадежно, наши односельчане знают, как сохранить весеннее настроение. В традицию вошла уборка территории села всеобщими усилиями. Побегав по улице с пакетами, конечно, устаешь, зато как приятно посмотреть на чистенькие улицы. Неужели это недавние замарашки? Да, конечно же это они, наши родные!

Есть люди, которые на мусор не обращают никакого внимания, он им не мешает, они его не замечают. Так может быть и незачем волноваться? Но, согласитесь, неприятно наступать на разорванный пакет молока, на грязную упаковку, даже проходить возле переполненного мусорного бака стараешься побыстрее, затаив дыхание. Чтобы не испытывать такие неприятные ощущения, не утонуть в грудах мусора и не отравиться продуктами его разложения, его надо куда-то девать. По-другому сказать мусор надо как-то утилизировать. Задумавшись всерьез над этой проблемой, я решила узнать, как можно утилизировать мусор, как от него избавиться?

Вывоз мусора на свалку – самый дешевый способ избавиться от него. Но это самый недальновидный способ его утилизации, потому что мусор так и останется мусором, а образующиеся при его разложении вещества будут проникать в почву, в подземные воды и наносить ущерб окружающей среде.

Некоторые продукты гниения могут самовоспламеняться, поэтому на свалках могут возникнуть пожары, а при горении в атмосферу выбрасываются сажа и различные ядовитые вещества (фенол, бенз-а-пирен). Мусор сваливают на поверхность земли или подвергают захоронению. Какой из вариантов хуже – неизвестно. Захороненный мусор не дает пыли и не так портит ландшафт. Но, с другой стороны, он находится ближе к грунтовым водам. Процесс захоронения довольно дорогостоящий, требует привлечения машин, механизмов. Он широко используется на небольших участках. Например, на краю нашего села в начале улицы Мира используют такой способ утилизации мусора уже многие десятилетия. Каждую весну проводят забуртовку мусора, и теперь на месте ямы уже возвышается холм. Захороненный мусор разлагается гораздо быстрее (о чем свидетельствует проведенный мною опыт), чем валяющийся на поверхности, и не портит пейзаж. (ФОТО).

Чтобы высвободить огромные площади, занимаемые свалками, появилась идея сжигания мусора. При сжигании мусор должен превратиться в газообразные продукты (углекислый газ, водяной пар, азот), которые развеются в воздухе и включатся в естественный круговорот. На самом деле все не так идеально. Не весь мусор горит, например железо, которое содержится в сломанных бытовых приборах, бытовой технике. Многие горючие отходы при сгорании дают золу. Поэтому шлаки, которые образуются после сгорания, приходится вывозить на свалки. Мусор содержит много влаги и трудносгораемых материалов, поэтому горит плохо. Неполное сгорание мусора приводит к выбросу огромного количества сажи, вредных органических веществ. Чтобы не образовывались вредные органические вещества, температура сгорания мусора должна быть выше 1200 градусов, но при обычном сгорании температура не превышает 800 градусов. Процесс сжигания мусора требует специальных мер безопасности.

На садовом участке, в своем огороде мы сжигаем мусор, но при этом следим, чтобы он был горючим, сухим и не содержал пищевых отходов и пластмасс. Ведь нет, например смысла сжигать сырую картофельную ботву. При горении пищевых отходов, пластмасс, упаковок, пакетов образуются диоксины – очень вредные, ядовитые вещества. Попадая в воздух, они наносят непоправимый вред здоровью человека, способны вызывать канцерогенные (раковые) заболевания.

Вторичное использование отходов – наиболее ресурсрсберегающий путь, но он не всегда экономичен и экологичен. Возникает несколько проблем. Первая проблема возникает в том, что прежде, чем мусор использовать его необходимо рассортировать. Бумага, железяки, битое стекло все должно находиться отдельно. Значит, сортировать мусор надо, когда его выбрасывают. В нашей стране эксперимент по раздельному сбору мусора уже ведется и строятся заводы по переработке мусора. Вторая проблема – доставка мусора к месту переработки. Третья проблема заключается в том, что мусор – сырье не стандартное, и каждая следующая его партия будет отличаться от предыдущей. Поэтому мусор невозможно использовать как сырье для высококачественной продукции. Поэтому идея вторичного использования бытового мусора до сих пор не находит широкого воплощения. Но на садовых участках складывают пищевые и растительные отходы, компостируют их (складывают на 2-3 года в кучу, перекладывая землей, поливая, дают перегнить), получая полезное удобрение. В большинстве же случаев мусор либо вывозят на свалки, либо сжигают.

2. 2. Решение проблемы.

В Челябинске нашли площадку для будущего мусоросжигательного завода. Строительство завода по переработке отходов начнется в районе городской свалки. Предприятие появится через пять – семь лет и поможет решить проблему отходов в мегаполисе. Для строительства планируется использовать опыт японских специалистов. Всего же сооружение перерабатывающего предприятия обойдется бюджету в 2 миллиарда рублей.

Проблему утилизации отходов поможет решить новый полигон недалеко от Копейска. Но, сначала нужно создать водонепроницаемый слой из глины или пленки, чтобы не нанести вреда окружающей среде. Реализация этого проекта будет стоить также около 2 миллиардов рублей.

Свой способ решения проблемы утилизации мусора предлагает Алексей Киселев, руководитель «Токсической программы», Гринпис России. Он говорит: «У меня дома мусора нет».

С 2006 года в нашей школе активно работает штаб юных защитников природы. Ими регулярно проводятся рейды по очистке территории села, пляжа и Кичигинского бора от мусора. В прошлом 2008 году было несколько рейдов. Два из них были проведены совместно с экологами из областного государственного учреждения «Особо охраняемые территории Южного Урала».

В ходе наблюдений, проведенных в Кичигинском бору, было выяснено, что одна из проблем массового отдыха горожан и жителей селя является проблема мусора. Нашему взору предстали гигантские свалки, растущие горы мусора из бумаги, консервных банок, полиэтиленовых мешков, бытовых отходов и многое другое.

Мусор становится частью окружающей природной среды. Причины его появления различны, но главным его источником является деятельность человека. Разбрасываемый по всему бору мусор не успевает перерабатываться естественным путем, а его сжигание приводит к еще большим загрязнениям атмосферы ядовитыми газами. А сколько же лет понадобится природе, чтобы переработать этот хлам?

Смотрите: Бумага разлагается за 1 месяц,

Банановая кожура за 6 месяцев,

Бумажный стакан за 5 лет,

Консервная банка за 100 лет,

Пластиковая бутылка за 500 лет,

Стекло практически никогда.

Давайте же вести себя аккуратно в гостях у природы и не оставлять после себя такой «живописной картины».

2. 3. Характеристики основных типов мусора.

Пищевые отходы практически не наносят ущерба природе, они используются для питания различными организмами. Вред, приносимый человеку, заключается в том, что гниющие пищевые отходы являются рассадником микробов, при гниении выделяют дурно пахнущие и ядовитые в больших концентрациях вещества. Разлагаются микроорганизмами, которые используют их в пищу. Конечными продуктами разложения являются тела организмов, углекислый газ, вода. Время разложения: 1-2 недели. Могут использоваться вторично – компостирование. Продукт, образующийся при обезвреживании (компостировании) – перегной. Категорически запрещено бросать пищевые отходы в огонь, так при этом могут образоваться диоксины - очень опасные вещества.

Макулатура – бумага, иногда пропитанная воском и покрытая различными красками. Природе ущерба не наносит. Целлюлоза, входящая в состав бумаги, - естественный, природный материал. Однако, краска, которой покрыта бумага, может выделять ядовитые вещества. В этом заключается вред, приносимый человеку. Некоторые микроорганизмы разлагают бумагу, используя ее в пищу. Конечными продуктами разложения являются тела организмов, углекислый газ, вода. Время разложения 2-3 года. Существует способ вторичного использования бумаги в больших масштабах – переработка на оберточную бумагу, в малых масштабах – компостирование. Наименее опасный способ обезвреживания бумаги – ее сжигание. Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ, вода, зола. Категорически запрещено сжигать бумагу в присутствии пищевых продуктов, так как могут образоваться диоксины.

Изделия из натуральных тканей при нагревании обугливаются. Ущерб природе они не наносят. Целлюлоза, входящая в состав ткани – естественный природный материал. Целлюлоза разлагается микроорганизмами, которые используют ее в пищу. Конечным продуктом разложения являются перегной, тела организмов, углекислый газ и вода. Время разложения 2-3 года. Существует способ вторичного использования, как и бумаги, в больших масштабах – переработка на оберточную бумагу, в малых масштабах – компостирование. Наименее опасным способом обезвреживания является сжигание в условиях, обеспечивающих полноту сгорания. Продукты, образующиеся при обезвреживании: углекислый газ, вода, зола.

Консервные банки представляют собой оцинкованное или покрытое оловом железо. Приносимый природе ущерб заключается в том, что соединения цинка, олова и железа являются ядовитыми для многих организмов. Острые края банок травмируют животных. Консервные банки, выброшенные человеком, приносят ему вред: ранят при хождении босиком. В банках накапливается вода, в которой развиваются личинки кровососущих насекомых. Соединения цинка и олова, входящих в состав банок, ядовиты для человека. Под действием кислорода железо медленно окисляется до ржавчины, которая в некоторых условиях может и растворяться. Остатки цинкового или оловянного покрытия мешают окислению железа. Конечный продукт разложения – мелкие куски ржавчины или растворимые соли железа. Время разложения на земле – несколько десятков лет, в пресной воде – около 10 лет, в соленой воде – 1-2 года. Способом вторичного использования в больших масштабах является переплавка вместе с металлоломом. Наименее опасный способ обезвреживания (в любых масштабах): захоронение после предварительного обжига (для разрушения цинкового или оловянного покрытия). Продукты, образующиеся при обезвреживании: оксиды (ржавчина) или растворимые соли железа, цинка и олова.

Упаковка для пищевых продуктов изготавливается из различных видов пластмасс. Ущерб природе состоит в том, что упаковки могут быть проглочены крупными животными, что вызывает их гибель. Разлагаются упаковки, медленно окисляясь кислородом воздуха. Очень медленно разрушаются под действием солнечных лучей. Иногда используются в пищу некоторыми микроорганизмами. Время разложения зависит от изделия. Обычно десятки лет, может быть больше. Способ вторичного использования в больших масштабах, как правило, не существует из-за трудностей разделения на компоненты. Наименее опасный способ обезвреживания – захоронение. Продукты, образующиеся при обезвреживании, зависят от пластмассы. Обычно это углекислый газ, вода, хлороводород, ядовитые хлорорганические соединения. Категорически запрещено сжигать указанные материалы, так как при этом могут образоваться диоксины.

3. Практические опыты «Разложение основных типов бытового мусора».

Я предполагаю, что возможно, не все так плохо и природа сама утилизирует мусор. Это и есть гипотеза моего исследования. Для подтверждения гипотезы я провожу опыты по разложению основных типов бытового мусора: пищевых отходов (картофельных очистков и шкурки от банана), крышки от консервной банки, бумаги (газеты), хлопчатобумажной ткани (носовой платок), пластика (упаковки от майонеза и дозатора от продукции Amway). Дозатор меня заинтересовал тем, что в ходе рекламной кампании данной продукции, я узнала о полном разложении тары, упаковки. И мне захотелось проверить, так ли безопасен в экологическом плане пластик продукции Amway или он ничем не отличается от нашего пластика?

Для проведения опыта:

• Я подобрала одинаковые контейнеры - баночки, объемом пол-литра в количестве 7 штук и полиэтиленовые крышки к ним.

• Заготовила исследуемые объекты.

• Заготовила землю с огорода.

• Попросила сестру сделать фоторепортаж закладки мною опыта.

Закладка опыта:

• Контейнеры - банки примерно наполовину заполняла землей,

• затем помещала исследуемый объект,

• полностью засыпала его землей,

• закрывала контейнер - банку полиэтиленовой крышкой,

• ставила контейнеры на хранение.

Контейнеры с отходами, плотно закрытые крышками, простояли с июня по январь. Я думаю, что этого промежутка времени маловато для серьезного изменения, но я была ограничена во времени выполнения работы. Для себя я решила, что после того, как вскрою контейнеры и зафиксирую результат, продолжу проведение опыта. То есть помещу назад отходы в контейнеры, закрою и поставлю до июня – августа. Таким образом, получу два результата, будет что сравнить.

Результаты вскрытия контейнеров:

При внешнем визуальном осмотре контейнеров я заметила, что в двух из них земля, почему-то просела, ее стало как будто меньше. Это произошло в контейнере с пищевыми отходами в виде шкурки от банана и в контейнере с пластиковой упаковкой от майонеза.

Как же я была удивлена, увидев в контейнере с пластиковой упаковкой большого дождевого червя. Во время закладки опыта я насыпала землю маленькими порциями (ложкой) и не заметить червя такой величины я просто не могла. Гладкий и блестящий он проделывал ходы вдоль стенки банки. Еще больше я была поражена, когда открыла крышку банки. Поверхность земли была неровная, вся в бугорках и маленьких червячках из земли. Пока шло время моего опыта, в банке вывелся дождевой червь, жил все это время в ограниченном объеме и усиленно работал, создавая перегной, пропуская землю через свой организм.

Удивил меня контейнер и с картофельными очистками. Я думала, что они просто перегниют. Но не тут-то было. В этой банке заметна корневая система в виде тонких длинных нитей, а к крышке банки червеобразно направлены проростки картофеля. Так неожиданно для себя я сделала новые открытия.

31 января 2009 года я вскрыла все контейнеры и обнаружила следующее.

В контейнере №1 с картофельными очистками были видны корни, в виде тонких нитей, тоненькая шкурка, разрывающаяся в руках. Мякоти картофеля не было совсем (она перегнила полностью), на тоненькой шкурке виден проросток с начавшим свое образование клубеньком сиреневого цвета, размером с маленькую горошинку.

В контейнере №2 со шкурками от банана земля просела, никаких остатков от банана я не нашла.

В контейнере №3 с крышкой от консервной банки видимых изменений нет. И на крышке от консервной банки изменения не заметны

В контейнере №4 с бумагой земля немного просела, остатков от бумаги нет.

В контейнере №5 с хлопчатобумажной тканью ткань не обнаружена, осталась только кромка, обработанная оверлоком (тройной нитью).

В контейнере №6 с пластиковой упаковкой из-под майонеза земля просела, виден дождевой червь, следы его деятельности, ходы, перегной, сверху почва в виде гранул – комочков округлой формы. С пластиковой упаковкой изменений не произошло.

В контейнере №7 с пластиковым дозатором от продукции Amway при внешнем осмотре проросло семечко травянистого растения, а при вскрытии видимых изменений с дозатором нет.

Природа перерабатывает бумагу, ткань, пищевые отходы за 6-7 месяцев, металл и пластик – нет!

4. Анализ анкет детей и взрослых по проблеме мусора.

Среди своих одноклассников и педагогов школы я провела анкетирование по вопросам анкеты для проведения социологического опроса населения по проблеме мусора (приложение). Сравнив результаты, я пришла к выводу, что как взрослых, так и детей волнует проблема мусора (взрослые – 100%, дети – 95%).

Упаковку товаров в пункты приема вторсырья большинство не сдают (взрослые – 88%, дети – 95%).

Чаще в пункты приема вторсырья сдают макулатуру, цветные и черные металлы, реже пластик, стеклотару (взрослые – 55%, дети – 60%).

Причиной, по которой люди не пользуются пунктами приема вторсырья – отсутствие таковых поблизости (взрослые – 77%, дети – 35%).

В разлив или вразвес товары покупают взрослые - регулярно – 30%, дети – 20%; иногда взрослые – 20%, дети – 80%.

Среди таких товаров: мясо, рыба, овощи, фрукты.

Большинство мусорных баков закрывается (88%- взрослые, 50% - дети).

Взрослое население более критично оценивает качество уборки улиц: 55% считают – «плохо», 45% - «хорошо» и «удовлетворительно». Среди детей 40% считают уборку улиц плохой, 60% - хорошей и удовлетворительной.

Взрослые и дети едины во мнении, что урн на улицах не достаточно, а кое-где их нет совсем.

5. Выводы.

• Утилизация мусора – это проблема, волнующая не только взрослых, но и детей.

• Приведенные сведения показывают, что утилизация мусора – дело непростое и небезопасное. Поэтому наряду с разработкой методов его утилизации стоит проблема уменьшения количества мусора на душу населения. К сожалению, в настоящее время мы наблюдаем рост количества мусора за счет упаковок для пищевых продуктов и различных предметов одноразового пользования (посуда, салфетки и т. д. ).

• Но на территории своего села общими усилиями мы должны уменьшить количество неорганизованно выброшенного мусора.

• Защита окружающей среды – это не только мощные очистные сооружения на предприятиях и строгое законодательство. Экология – это, прежде всего личная ответственность каждого, в каких бы мелочах, вроде «правильного» выбрасывания мусора, она не заключалась.

• Результаты практических опытов позволяют сказать: природа способна утилизировать мусор растительного происхождения; пластик, металл практически не поддается утилизации природой.