Промышленные отходы — источник загрязнения почвы
Последствия загрязнения отходами почвы
Главное свойство почвы, её плодородность. Она обеспечивает урожаем сельскохозяйственных культур, население всех стран. Естественно, такой источник полезных и плодовитых минеральных ресурсов может иссякнуть, так как запас питательных веществ ограничен, а загрязнение почвы отходами жизнедеятельности человека нарушает работу обмена веществ и убивает все живое в земле.
Основные источники загрязнения
Бытовые отходы.
В результате работы предприятий, а также человеческой деятельности, утилизирующие компании ежедневно вывозят с жилых и рабочих районов сотни тонн мусора на свалки, среди которого есть много веществ, загрязняющих почву, а именно:
- строительный мусор;
- остатки отопительных систем;
- пришедшие в негодность предметы бытового обихода;
- мусор общественных учреждений, клиник, столовых, отелей, магазинов и прочих место скопления людей.
И самый опасный вид отходов, канализационные фекалии, с которыми в почву могут попасть бактерии гельминтов или их яйца, которые впоследствии с пищей, выращенной на этой земле, могут привести к эпидемии заболеваний.
Отходы теплоэнергетики.
Предприятия теплоэнергетической промышленности, сжигают ежегодно сотни тон каменного угля, сажа которого попадает в атмосферу, а с ней и частицы оксидов серы. В результате такие выбросы со временем оседают на поверхности грунта и загрязняют верхний его шар.
Сельскохозяйственные отходы.
Как правило, при выращивании каких-либо культур, используют множество ядохимикатов, удобрений и прочих химических продуктов, для борьбы с вредителями, а также ускорения процесса созревания продукта. Но кроме положительного эффекта, использование таких препаратов даёт разрушение естественной экосистемы, а также убивает множество полезных организмов, позволяющих регенерироваться земле.
Продукты питания, полученные с использованием пестицидов и других видов удобрения, наносят вред человеческому организму. Технология их попадания в человеческий организм — это своеобразная цепочка действий. Пестициды из почвы попадают в воду, где они заражают планктон, после чего переходят в организм рыбы, которую человек съедает. Ещё есть способ с растениями, где цепочка и результат те же.
Отходы транспорта.
Работающий двигатель внутреннего сгорания, с выхлопными газами выделяет множество вредных веществ , для воздуха и окружающей среды, в их число входит:
- оксид азота;
- свинец;
- углеводород;
и множество других веществ, которые оседают на поверхности воды и земли. Лишь очень малая их часть поглощена и переработана деревьями и зелёными насаждениями.
Отходы предприятий.
Твёрдые и жидкие отходы промышленных предприятий содержат в себе множество химических веществ, способных пагубно воздействовать на живые организмы, своими токсическими свойствами.
Металлургическая промышленность выделяет со своими отходами множество солей принадлежащих цветным, тяжёлым металлам.
Отходы машиностроительной промышленности снабжают окружающую среду такими элементами, как:
- цианид;
- бериллий;
- мышьяк;
и прочие элементы, заражающие все живые организмы и делающие растения непригодными для употребления в пищу, что, в свою очередь, приводит к исчезновению многих популяций травоядных насекомых и даже животных.
Производство пластмассовых изделий, загрязняет почву такими химическими элементами, как:
- бензол;
- фенол.
Работа с такими веществами снабжает землю ещё множеством вредных элементов химического происхождения, это могут быть:
- сульфит натрия;
- сернистый газ;
- щелочная кислота;
- раствор серы;
- гидросульфит;
- тиокарбанилид;
- гидроортфосфат;
- фторид кальция;
- хлорит бария;
- карбонат;
- хлорит цинка.
Эти и многие другие вещества получают в результате работы над производством пластмассовых изделий, многие из них попадают в атмосферу, а затем опускаются на землю, заражая собой все живое, в том числе поверхностный слой почвы, делая её неплодородной на десятки лет.
Даже производство целлюлозно-бумажных изделий даёт такие отходы, как:
- фенол;
- метанол;
- кубовые остатки;
- скипидар.
Результат воздействия вредных веществ на почву
Если собрать отходы всех предприятий и учесть их воздействие на почву, то получится, что регенерация минералов и полезных веществ в земле, для выращивания культур практически невозможна. Дело в том, что предприятия разных направлений, такие как металлургические и машиностроительные, находятся всегда в разных районах города, очень редко строят промышленные предприятия всех направлений на одном участке. Такое расположение организаций, загрязняющих почву, позволяет минимизировать разнообразие вредных веществ, попадающих в почву на одной территории. Поэтому почва может ежегодно давать урожай.
Стоить посмотреть, запрещённый фильм во многих странах мира — загрязнение планеты мусором
Научная электронная библиотека
3.5.4. Загрязнение почв отходами производства и потребления
Серьезную экологическую проблему представляют отходы производства и потребления. Данные по объему их образования, использования, обезвреживания и захоронения вряд ли можно рассматривать как достоверные, так как используются «Временные методические рекомендации по оформлению проекта нормативов предельного размещения отходов для предприятий Иркутской области», разработанные в 1997 Госкомприроды Иркутской области. До 1997 года действовали «Временные правила охраны окружающей среды от отходов производства и потребления» 1994 года разработки.
Особенно важна проблема утилизации образуемых отходов, которая имеет отрицательную динамику. Так, предприятия Иркутскэнерго в 1980 году утилизировали 28% золошлаковых отходов, а 1997 уже всего 8%. Подобная ситуация наблюдается на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности, химической и нефтехимической.
Причинами спада процесса утилизации являются не только общие экономические трудности, отсутствие рынков сбыта продукции из переработанных отходов, но и общий необязательный подход руководства предприятий к выполнению природоохранных мероприятий. Большие трудности возникают из-за несовершенной нормативно-методической и законодательной базы [48].
По данным Облкомстата, на территории Иркутской области в 1999 г. образовалось 970,608 тыс. т токсичных отходов. Однако по данным структурных подразделений Госкомприроды Иркутской области получается, что за тот же временной промежуток в области образовалось 4465,403 тыс. т промышленных отходов.
В целом на территории Иркутской области находится 1875 контролируемых объектов, имеющих промышленные отходы, и 656 объектов, имеющих твердые бытовые отходы (ТБО). В результате деятельности последних и образуются как санкционированные, так и не санкционированные свалки на территории области.
Порядка 75,9% всех промышленных отходов складировано на санкционированных свалках и полигонах твердых бытовых отходов, около 23,8% использовано или утилизировано на территории области, около 0,3% вывезено на территорию других регионов РФ. Наиболее наболевшей является проблема утилизации и захоронения промышленных и твердых бытовых отходов, а также вовлечение их в повторное использование. Примечательно, что на территории Иркутской области нет ни одного полигона для размещения отходов, отвечающего всем нормативным документам и позволяющего исключить загрязнение природной среды. На деле, все места размещения являются просто свалками, многие из которых исчерпали свои мощности и поэтому подлежат закрытию и рекультивации. В какой-то степени решением проблемы, возможно, явилось бы строительство на территории Иркутской области мусороперерабатывающего завода [49].
По данным Облкомстата (Госкомприроды ликвидирован указом Президента РФ с передачей его функций Министерству природных ресурсов РФ), образование в 2000 году на территории Иркутской области 1076,794 тыс. т токсичных отходов свидетельствует об усугублении проблемы. Поскольку управление процессом образования, накопления и переработки отходов является одним из ключевых в обеспечении экологической безопасности, налицо его тесная связь с экономическими и социальными проблемами развития области.
Отходы оказывают существенное влияние на состояние природных комплексов, здоровье населения и его жизнедеятельность практически во всех промышленно развитых городах области. В ряде случаев отходы непосредственно являются одним из основных признаков возможного отнесения территории к зонам с чрезвычайной экологической ситуацией [49].
На территории Иркутской области за 2003 г. образовалось 24191900,233 т отходов производства и потребления.
Учитывая, что за 2002 г. в сводный отчет Федерального статистического наблюдения по форме № 2-ТП (отходы) по Иркутской области были включены всего 110 предприятий, а за 2003 г. использованы данные 400 предприятий – организаций области (табл.), то на данном этапе сделать какой-либо анализ не представляется возможным.
При заполнении формы № 2-ТП (отходы) используется принятая в установленном порядке классификация отходов – вид отхода. Все сведения об отходах группируются по классам опасности для окружающей природной среды с 1 класса опасности по V класс включительно.
Класс опасности отхода для окружающей природной среды устанавливается по Федеральному классификационному каталогу отходов, либо, при отсутствии в Федеральном классификационном каталоге отходов соответствующих сведений, на основании Критериев по отнесению опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды, утвержденных приказом МПР (Министерство природных ресурсов) России от 15 июня 2001 г. № 511. В связи с выходом в июле 2003 г. дополнения в Федеральный классификационный каталог отходов (приказ МПР от 30.07.2003. № 663), классы опасности многих отходов были уточнены.
Отходы, не подлежащие использованию и переработке, направляются на хранение и захоронение (табл. 6).
Динамика образования отходов за 2002-2003 гг. [51]
Загрязнение почвы: причины, последствия и пути решения
Источники загрязнения почвы – это химические вещества и микроорганизмы, присутствие которых изменяет физические, химические и биологические свойства почвы, что приводит к снижению плодородия почвы, то есть её полезности. Ухудшение состояния и качества почвы также вызвано чрезмерной эксплуатацией и неправильным ее использованием фермерами.
Типы и источники загрязнения и деградации почв
Загрязнение почвы в России вызывается всеми химическими соединениями, радиоактивными элементами и микроорганизмами, присутствующими в почве в повышенных количествах. Результат –изменения характеристик почвы, что препятствует ее нормальному использованию.
Причины загрязнения почвы отмечаются в следующем:
- Газы и пыль, выбрасываемые промышленными предприятиями (химическими, нефтехимическими, цементными, сталелитейными заводами, электростанциями и т. д.);
- Твердые и жидкие промышленные и городские отходы;
- Химикаты, используемые в сельском хозяйстве (удобрения, химические средства защиты растений);
- Выбросы транспортных средств.
Другие факторы, разрушающие почву, – это природные явления, происходящие без вмешательства человека. К ним относятся такие естественные виды загрязнения почвы, как землетрясения, эрозия, засуха, пожары.
Эрозия почвы
Эрозия почвы – это процесс вымывания или растворения поверхностного слоя почвы. Другое определение – перемещение, сортировка и осаждение в другом регионе частиц почвы, вызванное вымыванием поверхностного слоя почвы дождевой или речной водой (водная эрозия) или сдуванием — ветровой эрозией.
Эрозия также может быть вызвана деятельностью человека, а именно:
- Неправильно проведенной мелиорацией;
- Вырубкой и сжиганием лесов;
- Слишком интенсивным выпасом животных;
- Ведением интенсивного сельского хозяйства;
- Чрезмерной эксплуатацией водных ресурсов.
Все это вместе или по отдельности приводит к постепенному ухудшению качества земли. Когда почва на участке полностью теряет свою потребительскую ценность, происходит ее опустынивание.
Почвы, на которых невозможно выращивание сельскохозяйственных культур, называют мертвыми почвами. В естественных условиях они встречаются:
- в непосредственной близости от действующих вулканов;
- в пустынных районах;
- в промышленных ландшафтах, например, в отвалах.
Нередко этот процесс необратим, сопровождается сильным преобразованием земель. Строительство домов, укладка асфальта, тротуаров, выкапыванием карьеров, все это пример человеческой деятельности, полностью разрушающей определенные элементы окружающей среды.
Химическое загрязнение почвы
Однако наибольшее влияние на нарушение биологического баланса почвы оказывает химическое загрязнение. Его основные источники – промышленность, сельское хозяйство и транспорт. Воздействие этих отраслей человеческой деятельности может привести к усталости почвы, снижению ее плодородия.
В крайних случаях загрязнение приводит к деградации почвы и растительности — опустыниванию. Примером такой деградации является техническое разрушение почвы.
Промышленные предприятия выбрасывают пыль, содержащую тяжелые металлы (например, свинец, ртуть) и газы (например, соединения серы, азота, хлора). Также источником загрязнения являются сырая нефть и ее производные, радиоактивные вещества. Наконец, на загрязнение в значительной степени влияет захоронение промышленных отходов.
Сельское хозяйство и транспорт, как источники загрязнения почвы
Современные сельскохозяйственные технологии также оказывают значительное влияние на химическое загрязнение почв. Причина – химическая обработка сельскохозяйственных культур. Применяются средства защиты растений – пестициды и токсичные компоненты, содержащиеся в удобрениях и средствах для роста растений.
Особенно негативно влияет на качество почв автомобильный транспорт:
- Загрязняет почву и растительность выхлопными газами, содержащими соединения свинца и вредные углеводороды;
- Отрицательно влияет на состояние почв из-за вышеупомянутой технической деградации почв, вызванной строительством коммуникационных и транспортных путей.
Последствия загрязнения почвы
Загрязнение изменяет состав и состояние почвы химически, физически и биологически. Чрезмерное использование искусственных удобрений и использование средств защиты растений нарушают течение вегетации растений и ухудшают структуру почвы. Это приводит к снижению плодородия почвы, что, в свою очередь, снижает урожайность. Следствием этого является снижение качества пищи и качества кормов для животных.
Основные последствия загрязнения почвы:
- Засоление, несоответствующая реакция (подщелачивание или закисление), сопровождающееся вымыванием питательных веществ, особенно калия;
- Ухудшение структуры почвы – пересушивание или заиление;
- Снижение плодородия почвы в результате изменения ее физических, химических и микробиологических свойств;
- Отрицательное влияние загрязнения почвы на развитие растений и организмов на более высоких уровнях пищевой цепи (на животных и человеке).
Химические загрязнители почвы в результате промышленной деятельности могут проникать через сельскохозяйственные культуры, а затем попадать в организмы животных и людей. Они также могут оказывать прямое влияние на загрязнение поверхностных и подземных вод в результате вымывания вредных веществ из почв.
Техническое и химическое загрязнение разрушает экологическую и эстетическую ценность растительного покрова. Химическое воздействие на состояние почвы изменяет ее pH, вызывая закисление. Подкисление почв приводит к угнетению развития микроорганизмов, а под влиянием процессов разложения органических веществ, выделяются ядовитые вещества.
Пути решения загрязнения почвы
Основные пути решения проблемы загрязнения почвы:
- Правильное земледелие с использованием преимущественно натуральных удобрений, рациональное использование искусственных удобрений и средств защиты растений;
- Предотвращение эрозии – мелиоративные работы, среднеполевые насаждения, облесение пустошей;
- Предотвращение загрязнения почвы из муниципальных источников – сокращение количества отходов и надлежащее управление (сортировка отходов, компостирование, сбор опасных отходов), очистка сточных вод;
- Ограничение промышленных источников загрязнения почвы – использование современных экологически чистых технологий и правильное обращение с производственными отходами;
- Очистка почвы от токсичных веществ и раскисление закисленной почвы;
- Для восстановления загрязненных почв предпринимаются сложные, многоступенчатые меры по восстановлению их полезности – рекультивация почв. Но такой территории требуется много лет, чтобы снова образовался слой почвы.
К сожалению, некоторые химические загрязнители могут оставаться в почве веками, и никакая обработка не может этого изменить. Поэтому, чтобы ускорить процесс удаления токсичных веществ из почвы и их реабилитации, загрязненную почву смешивают с чистой.
Загрязнение почв промышленными и бытовыми отходами
Настоящим бедствием для страны являются отходы. Общее количество накопленных в стране отходов — около 50 млрд. т., ежегодно образуется более 4.5 млрд. т, под складирование занято 250 тыс. га. За год образуется более 50 млн. т. токсических промышленных отходов, всего их накоплено более 1,6 млрд. т. Огромное количество токсичных отходов хранится и захоранивается в совершенно не приспособленных для этого местах. Основной объем отходов размещается на свалках, в отвалах и полигонах. В России нет ни одного предприятия (полигона) по обезвреживанию и захоронению токсичных отходов, отвечающего современным требованиям. В стране отсутствует государственная статистическая отчетность по отходам.
В стране образуется более 130 млн. тонн твердых бытовых отходов. Но некоторые западные фирмы предлагают нам захоранивать или «перерабатывать» еще и их собственные отходы. Для развитых стран сейчас существует, пожалуй, единственный, приносящий очень большие доходы рынок в России — рынок сбыта отходов.
Почвы вокруг больших городов н крупных предприятий цветной и черной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, машиностроения на расстоянии в несколько десятков километров загрязнены тяжелыми металлами, нефтепродуктами, соединениями фтора и другими токсичными веществами. Из обследованных 85 городов РФ наибольшему загрязнению подвержены почвы вблизи гг. Рудная Пристань, Ревда, Мончегорск, Свирск, Владивосток, Иркутск, Черемхово.
Классы опасности различных химических веществ, попадающих в почву из выбросов, сбросов и отходов
Класс опасности | Химическое вещество |
I | Мышьяк, кадмий, ртуть, селен, цинк, фтор, бенз(а)пирен |
II | Бор, кобальт, никель, молибден, медь, хром, Сурьма |
III | Барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций, Ацетофенон |
Среднее содержание свинца в почвах пятикилометровой зоны вокруг обследованных городов находится в пределах 0.4-80 ПДК.
Загрязнение почв нефтью в местах, связанных с ее добычей, переработкой, транспортированием и распределением, превышает фоновое в десятки раз. На расстоянии 10 км в западном и восточном направлениях от Владимира содержание нефти в почве превышало фоновое значение в 33 раза.
За 15 лет исследований на территории России выявлены три города, которые по суммарному показателю загрязнения почвы в городе и в радиусе от него до 5 км относятся к чрезвычайно опасно загрязненным. Это Мончегорск на Кольском п-ве, Ревда в Уральском регионе и Белово в Кемеровской области.
Большую опасность для литосферы представляют твердые бытовые отходы (ТБО.)
Растущее население, увеличивающиеся доходы и изменение структуры потребления усложняют решение проблемы утилизации отходов. Количество мусора увеличивается, города растут, так называемые потребители зарабатывают больше денег, увеличивают потребление еды, воды и так называемых товаров длительного пользования, тогда как растущий спрос» и большая доступность стимулирует продажу товаров, которые просты в обращении, но — с большим удельным содержанием упаковок. В большинстве регионов в мире способность к эффективному решению проблемы отходов далеко отстает от темпов их роста.
В доиндустриальную эпоху утилизация отходов была облегчена благодаря всасывающей способности окружающей среды: земли и воды. Крестьяне, отправляя свою продукцию с поля сразу к столу, обходясь без переработки, упаковки, рекламы и торговой сети, привносили мало отходов. Овощные очистки и тому подобное скармливалось или использовалось в виде навоза как удобрение почвы для урожая будущего года. Передвижение в города привело к совершенно потребительской структуре. Продукцию стали обменивать, а значит, упаковывать для большего удобства.
Индустриальное общество с низким процентом сельского населения и высокими доходами производит на свет больше отходов, чем развивающиеся страны. Нъю-йоркцы, например, выбрасывают в отходы в 9 раз больше своего веса, а манильцы — в 2,5 раза больше своего веса. Одной из причин является то, что продукты в Нью-Йорк доставляются из-за сотен и даже тысяч километров и потому удельный вес упаковки, сохраняющей свежесть и привлекательность продукции, гораздо больше, чем на сельском рынке. Вдобавок низкие доходы в расчете на одного жителя в странах третьего мира заставляют жителей бережно относиться с целью удержания в рамках своего бюджета.
В промышленно развитых станах вес упаковки составляет около 30%, а по объему-50% всех домашних отходов. Бумага составляет примерно половину упаковочных материалов, затем следует стекло, металл и пластик. Доля пластика в упаковке с незначительного объема в шестидесятых годах выросла особенно быстро. Напитки, растительные масла, чистящие средства, парфюмерия теперь имеют пластмассовые упаковки. Таким образом, не только растет количество упаковки, но и меняются материалы, используемые в ее производстве. Растет доля пластиков общей массе отходов, а их не просто утилизировать, с тем чтобы использовать заново. Бутылки для кетчупа, пакетики для супа и упаковки для мороженного должны быть легкими, небьющимися и биологически неактивными – то есть пластиковыми. К сожалению, лишь немногие процессы переработки можно применить для получения более чем одного вида пластика одновременно. А при тех, что пригодны для этих целей, вырабатывается пластик более низкого качества, чем полученный как сырье переработки. Пластик не так легко разлагается под действием света и бактерий. Однажды выброшенный, он остается относительно целым долгие годы. Упаковки для «быстрой пищи» содержат хлористые соединения. Хлор способен уничтожать озоновый слой. Если допустить его массовый выпуск в атмосферу, то радиация ультрафиолетовых лучей будет способствовать заболеваниям раком кожи, снижению урожайности и ослаблению имунной системы человека. Подобные вещества попадают в атмосферу прямо с заводов, имеющих с ними дело.
В Великобритании и Швейцарии ученые пришли к формуле «умного пластика», который разлагается естественным путем или посредством применения специальных реагентов.
Сейчас отходы домашнего хозяйства содержат все большее количество опасных отходов. Ртуть из батареек и фосфорсодержащие элементы флюорисцентных ламп угрожают здоровью людей. Продолжает расти риск, связанный с органическими химикатами, содержащимися в предохранителях древесных покрытий растворителях красок, пестицидах и косметике — эти продукты будут также исследованы с особой тщательностью. Будучи просто выброшенными в мусорный бак, эти опасные отходы могут вызвать взрыв в мусоросжигательных печах, загрязнение подземных вод в месте складирования и угрозу здоровью людей.
Нормирование содержания вредных веществ в литосфере
Для почвы ПДК вредных веществ впервые установлены в 1980 г.; в настоящее время нормативов более 100.
Загрязняющие вещества нормируются:
1. в пахотном слое почвы с/х угодий;
2. в почве территорий предприятий;
3. в почвах жилых районов в места хранения бытовых отходов
ПДКп устанавливается экспериментально, в зависимости от допустимой остаточной концентрации (ДОК) в пищевых, кормовых растениях и в продуктах питания. ДОК – это максимальное количество вещества в продуктах питания, которое, поступая в организм в течение всей жизни, не вызывает никаких нарушений здоровью людей.
Для летучих веществ ПДКп устанавливают в зависимости от ПДК этого вещества в атмосферном воздухе, т.е. при поступлении этого вещества в воздух ПДКА не должна быть превышена. Кроме того, учитывается поступление загрязняющих веществ виз почвы в грунтовые воды, в которых не должна быть превышена ПДКВ веществ в водных объектах.
С учетом всех этих признаков вредности в качестве ПДКп принимается наиболее жесткая концентрация.
В почве в основном нормируется содержание пестицидов, т.е. ядохимикатов, используемых для борьбы с вредителями (инсектициды), сорняками (гербициды), болезнями (фунгициды), паразитами (акарициды) и др.
Нормируется содержание многих химических веществ: тяжелых металлов, галогенов, микроэлементов.
Перечень ПДКп для некоторых инсектицидов приведен в таблице
Инсектицид | ПДКп, мг/кг | ДОК, мг/кг |
Хлорофос | 0,5 | 1,0 |
Карбофос | 2,0 | 1,0-3,0 |
Дихлордифенил-трихлорэтан, ДДТ | 0,1 | 0,5 |
Полихлорпинен | 0,5 | 0,0 |
При отсутствии ПДК устанавливаются ВДКп, которые определяются по эмпирическим формулам:
где ПДКпр – ПДК вещества в продуктах питания
Предельно допустимое количество отходов на территории предприятия – это такое их количество, которое можно разместить при условии, что выделение вредных веществ в воздух не превысит 0,3 ПДК этих веществ, установленных для воздуха рабочей зоны, т.е. меньше 0,3 ПДКр.з. При этом должно соблюдаться известное правило:
Санитарные службы контролируют сбор, транспортировку, места захоронения и переработку опасных отходов.
Загрязнение окружающей среды отходами производств
Рубрика: Экология
Дата публикации: 20.06.2018 2018-06-20
Статья просмотрена: 11480 раз
Библиографическое описание:
Сердюкова, А. Ф. Загрязнение окружающей среды отходами производств / А. Ф. Сердюкова, Д. А. Барабанщиков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 25 (211). — С. 28-31. — URL: https://moluch.ru/archive/211/51589/ (дата обращения: 29.09.2021).
Исследованы актуальные вопросы негативного влияния отходов производства на окружающую среду. Отмечено, что отходы производства, а также места их складирования и захоронения представляют собой токсикологическую и эпидемиологическую опасность. Загрязнённые производственные отходы проникают в почву, атмосферный воздух, подземные и поверхностные воды, растительность.
Ключевые слова: производственные отходы, загрязнение окружающей среды, влияние производственных отходов на окружающую среду.
Глобальные системы производства и потребления по-прежнему имеют значительные последствия для окружающей среды и здоровья населения. Большинство используемых природных ресурсов возвращаются в окружающую среду в виде отходов, которые в большинстве случаев являются токсичными. Мир сталкивается с серьёзными экологическими проблемами, связанными с образованием отходов и неадекватным сбором, транспортировкой, обработкой и уничтожением промышленных отходов. Современные системы в большинстве стран мира не могут справиться с объёмами отходов, образующимися в результате деятельности промышленных объектов, и это сказывается на окружающей среде и общественном здоровье.
Современное общество достигло уровня, когда социально-экономическое развитие государства необходимо рассматривать в непосредственной взаимосвязи с качеством окружающей среды. Острота проблемы сохранения качества окружающей среды, взаимосвязи природы и общества в широком смысле, выходит за границы минутных интересов общества, перенося акцент в плоскость учета интересов как нынешнего, так и будущих поколений.
Проблема оздоровления и охраны окружающей среды в условиях антропогенного воздействия является одной из наиболее острых социально-экономических проблем современности.
Безопасность окружающей среды является обязательным условием устойчивого общественного развития. Этим фактором во многом обусловлена объективная необходимость изучения влияния отходов производства на состояние окружающей среды.
Производственные предприятия генерируют опасные и токсичные химические вещества, которые являются одним из наиболее значительных факторов загрязнения окружающей среды. Существует три основных класса опасных отходов: биологические, химические и радиоактивные.
Биологические отходы состоят из органических молекул. Этот вид отходов несёт в себе инфекционную угрозу для здоровья человека и других организмов. Поэтому такие отходы должны быть надлежащим образом обработаны. Неинфекционные, неопасные биологические отходы могут быть утилизированы с использованием стандартных методов утилизации мусора. Однако разложение биологических отходов создает парниковые газы, в частности метан [1].
Химические отходы являются неорганическими. Они обычно представляют собой химические вещества, созданные человеком, но также включают в себя природные металлы — ртуть и свинец, которые являются высокотоксичными и добываются для использования в красках и других продуктах.
Существует много источников опасных химических отходов, включая: батарейки, строительный мусор, природный газ, сжигание ископаемого топлива, промышленные отходы, пестициды, гербициды, удобрения, медицинские препараты, сырое и отработанное масло. Среди известных опасных химических агентов — ДДТ, 245Т, оранжевый агент. Также химическими отходами являются парниковые газы, такие как диоксид углерода и метан.
Радиоактивные (или ядерные) отходы являются побочным продуктом от работы ядерных реакторов, заводов по переработке топлива и учреждений, таких как больницы и исследовательские учреждения. Радиоактивными загрязнениями могут быть затронуты почва, водоемы, воздух. Поскольку некоторые радиоактивные отходы сохраняют способность вредить окружающей среде в течение десятков и сотен тысяч лет, вопрос об их надлежащем захоронении вызывает очень высокую обеспокоенность на глобальном уровне [3].
Необходимо отметить, что природа способна справляться с определенным количеством отходов с помощью различных естественных механизмов очистки. Однако, если концентрация отходов возрастает, механизмы природы становятся перегруженными, и проблемы загрязнения начинают возрастать. Из-за растущего акцента на крупномасштабном производстве (например, по соображениям эффективности, увеличения масштабов производства и гигиены) производиться значительно больший объем отходов, и необходимо предпринимать шаги для сохранения этих отходов на приемлемых уровнях.
Примером, иллюстрирующим взаимосвязь между масштабом производства и производством отходов, является производство твердых сыров. До появления крупномасштабного производства сыра сыворотка считалась ценным побочным продуктом, который можно было использовать в качестве корма для животных. В Нидерландах около 50 процентов всего произведенного молока используется для производства сыра. Сыворотка, вырабатываемая в процессе, может привести к огромным экологическим проблемам отчасти потому, что затраты на транспортировку этой сыворотки на ферму для использования в качестве корма для животных являются дорогостоящими.
Только после того, как экологическая составляющая вышла на первый план, были предприняты усилия для решения этой проблемы. В конечном итоге это привело к созданию производственной линии сывороточного порошка, который в настоящее время считается ценным продуктом.
Отходы от производства биоцидов и фитофармацевтических препаратов, например, состоят из небольшого количества сырья, промежуточных продуктов, побочных продуктов и примесей, растворителей и биоцидов, образующихся в результате производства. Биоцид — это вещество или микроорганизм, который убивает или контролирует рост живых организмов. Биоциды включают в себя антибиотики, пестициды и антибактериальные средства. Фитофармацевтический препарат представляет собой фармацевтический агент растительного происхождения. Наиболее часто отходы производства биоцидов и фитофармацевтических содержат вещества, которые при вдыхании, проглатывании или после воздействия на кожу, вызывают отсроченные или хронические эффекты, включая возникновение раковых заболеваний. Также очень часто эти отходы являются экотоксичными, оказывая неблагоприятное воздействие на окружающую среду посредством биоаккумуляции и / или токсического воздействия на биотические системы [2, p. 45–46].
В общих чертах, отходы могут возникать в виде сточных вод, твердых веществ, летучих соединений или газов, которые выбрасываются в воздух.
Важным экологическим воздействием производственных предприятий является сброс сточных вод. Большинство процессов производства требуют использования огромного количества воды, которая в последующем превратиться в сточную воду. Опасность загрязняющих веществ в сточных водах, очевидно, зависят от характера задействованных процессов. Сброс сточных вод в поверхностные воды влияет на качество воды тремя способами:
‒ сброс биоразлагаемых органических соединений может привести к значительному уменьшению количества растворенного кислорода, что, в свою очередь, может привести к снижению уровня активности или даже к гибели водных организмов;
‒ макро-питательные вещества (N, P) приводят к эвтрофикации водных объектов, в которые сбрасываются сточные воды. Чрезмерный рост водорослей и последующее отмирание и минерализация этих водорослей могут привести к гибели водной жизни по причине гипоксии [4, с.57];
‒ сточные воды содержат соединения, которые непосредственно токсичны для водной флоры и фауны (например, танины и хром в сточных водах, неионизированный аммиак).
Также в процессе производства, как известно, образуются твёрдые отходы.
Можно выделить следующие типы твердых отходов:
‒ токсичные соединения. Эти соединения требуют особого внимания, например, специальные свалки;
‒ органические соединения. Эти соединения могут потребовать внимания при определенных условиях из-за гигиенических причин или ввиду того, что во время разложения могут возникнуть проблемы с запахом или выщелачиванием;
‒ нерастворимые соединения. Они могут быть сброшены на регулярные свалки.
Загрязнение воздуха отходами производства может привести к следующим проблемам:
‒ интенсификация глобального потепления в результате выбросов парниковых газов;
‒ изменения озонового слоя в результате выбросов NOx, CH4, N2O и CFC;
‒ кислотные дожди в результате выбросов SO2 и NH3;
‒ ухудшение состояние здоровья человека;
‒ образование пыли (например, в результате выброса молочного порошка) и / или плохой запах в результате выбросов летучих органических соединений.
Опасные отходы, как правило, удаляются через муниципальные полигоны, объекты переработки, мусоросжигательные заводы, строительные полигоны и компостные сооружения. Отходы, такие как краски, пластмассы, остатки разливов, латексные и резиновые изделия считаются неопасными. Но ответственные очистные сооружения обрабатывают неопасные отходы так же тщательно, как опасные отходы.
Недостаточное количество полигонов для захоронения токсичных промышленных отходов и отсутствие заводов по обезвреживанию и их переработке, отсутствие достаточного количества централизованных пунктов сбора, утилизации, обезвреживания и захоронения по видам отходов (в т. ч. токсических), которые образуются практически на всех предприятиях, приводит к такому негативному явлению, как размещение и накопление отходов на собственных территориях предприятий. Места складирования токсичных отходов на предприятиях зачастую не соответствуют экологическим требованиям, что приводит к напряженной ситуации и способствует их попаданию на несанкционированные свалки и другие неприспособленные для этого места.
Основная масса отходов отправляется в отвалы, терриконы, шламо-, и хвостохранилища, свалки, полигоны и другие накопители, которых насчитывается очень много. Для этих накопителей отчуждаются значительные площади земельных угодий, а также на большей части их не обеспечена надёжная изоляция окружающей среды от загрязнения.
Накопление отходов на полигонах и свалках повышает уровень загрязнения атмосферы, почвы, подземных вод и поверхностных водоёмов, нарушает функционирование экосистем, наносит ущерб сельскому хозяйству и строительству (поскольку сопровождается выводом земельных участков из хозяйственного оборота). Кроме того, выбросы свалочного газа оказывают негативное влияние на изменение климата.
Решение проблемы ликвидации последствий горных работ на сегодняшний день является приоритетным при закрытии шахт и позволило бы уменьшить техногенное воздействие на окружающую среду особенно в районах концентрации промышленного производства, в частности, вследствие уменьшения площади земли, которая выделяется для хранения и захоронения отходов.
Таким образом, загрязнение окружающей среды производственными отходами в связи с их способностью оказывать негативное воздействие на биосферу, представляет собой глобальную эколого-гигиеническую проблему современности.
Следует помнить, что даже после захоронения отходов на современных полигонах, они не перестают воздействовать на окружающую среду. Вредное воздействие происходит в течение сотен лет, при это с годами интенсивность этого воздействия не всегда уменьшается, а может резко повышаться в результате изменения геологических, гидрологических и других условий.
Для решения проблемы негативного воздействия отходов производства на окружающую среду необходимо скоординировать и наладить работу многих служб и организаций, которые имеют отношение к данной проблеме.
Основные источники загрязнения почвы
Верхний слой, покрывающий земную оболочку, называется почвой. Этот слой полезен для человека, ведь там проходят процессы, влияющие на живые организмы. В почве растут и созревают растения, годные для пищи животным, эти же растения питаются полезными веществами из почвенного слоя. Без почвы не было бы возможным само существования человечества и живых существ.
Виды загрязнений
Причин, из-за которых загрязняется почва много, но специалисты привыкли распределять их по источнику. Те источники загрязнения почвы, которые получаются без участия человеческой деятельности, называют естественными. Это процессы, которые влекут за собой поступление веществ из одной среды в другую. Причиной становятся природные процессы, такие как извержение вулкана или оседание осадков. Такие виды загрязняют почву, но не причиняют сильного вреда окружающей среде.
Процессы человеческой деятельности, которые влекут за собой загрязнение почвы принято называть антропогенными. Наибольший ущерб наносят технические средства, и самый распространенный пример – использование автомобилей, которые служат источниками поступления в почву тяжелых металлов.
Современное сельское хозяйство старается ускорить рост культур путем добавления в землю химических веществ.
Почва накапливает разные типы вредных веществ. Здесь оседают химические вещества, а затем запускаются в новые процессы. В конечном итоге это не может не сказаться на здоровье людей. Ухудшение здоровья может проявляться в следующих симптомах:
- массовое появление аллергических реакций;
- мутационные реакции, как побочный эффект на вещества;
- изменение работы репродуктивной системы;
- повышается частота пороков у новорожденных.
Многие элементы в больших концентрациях и регулярном взаимодействии могут оказать пагубное влияние на здоровье человека. В том числе на строение скелета, работу нервной системы и головного мозга.
Основные источники загрязнения
По ряду нескольких причин избежать загрязнения окружающей среды невозможно. Технический прогресс движется вперед, да и сам человек слишком привык усиленно использовать природные ресурсы. Но в силах каждого изменить эту привычку и снизить уровень загрязнения.
Практически каждая сфера деятельности человека влияет на окружающий мир: использование удобрений, захоронения бытовых отходов, выхлопные газы в атмосфере и радиоактивные вещества в почве. Можно продолжать список, но следует ближе рассмотреть основные источники загрязнения почвы.
В большинстве случаев загрязнение почв происходит за счет выбросов предприятий. Эти вещества могут распространяться ветрами, а степень оседания будет зависеть от плотности земли.
Другим распространенным способом считаются сточные воды. Через них на поля попадают вредные вещества, а затем вновь возвращаются к человеку.
Еще одним значительным источником загрязнения почв считают сброс бытовых отходов за пределами городов.
Влияние человеческой деятельности
Далеко не каждый человек осознает, что в процессе жизнедеятельности наносит вред окружающему миру. Вещи, которые пришли в негодность, люди спокойно выбрасывают, и тогда этот бытовой мусор отправляется на свалки, где хранится долгое время.
Процесс разложения может занять не один десяток лет и далеко не каждый мусор можно повторно использовать. Жилые дома и бытовые предприятия могут стать серьезной угрозой экологии, из-за бытового и строительного мусора, пищевых отходов и других загрязнителей.
На загрязнение почв и вод может влиять и биологический мусор, в качестве отходов жизнедеятельности человека. Бактерии и микроорганизмы регулярно попадают в окружающую среду вместе с экскрементами.
Влияние теплоэнергетики
Среди всех групп загрязнителей стоит выделить тепловую энергетику. В ходе работы предприятий вырабатываются шлаки, зола и сажа.
Выбросы постепенно оседают и поступают в почвенный покров. Такие предприятия, как атомные электростанции (АЭС) ежедневно загрязняют атмосферу подобными выбросами и постепенно уровень загрязнения возрастает.
Влияние сельского хозяйства
В сельском хозяйстве также регулярно используются вредные для природы вещества. Агропромышленный комплекс, с целью защитить растения от вредителей и болезней, использует химические добавки, которые негативно сказываются на почве. Большинство подобных препаратов содержат ртуть и этим отравляют грунт.
Использование минеральных удобрений также не полезно, поскольку это искусственные добавки, которые состоят из концентрированных соединений микроэлементов. Излишнее использование таких удобрений приводит к образованию нитратов и других вредных веществ.
Влияние транспорта
Виды антропогенного воздействия на природу многочисленны, яркий пример – это транспорт. В результате работы двигателей, в атмосферу выбрасываются выхлопные газы, они являются сильными загрязнителями. Вредные вещества оседают на растениях и продуктах питания и затем попадают в человека после еды. Самый опасный продукт выхлопных газов – свинец, ведь в результате его оседания в организме многие люди страдают нарушением сна, работы головного мозга и другими серьезными заболеваниями.
Засорение нефтепродуктами происходит вблизи заправочных станций, либо разносятся автомобилями. Остатки бензина попадают в почву во время разлива АЗС.
Влияние промышленности.
Промышленные предприятия – это крупнейшие загрязнители природы. Они способствуют засорению почв тяжелыми металлами. Профиль самого предприятия определяет то, какими отходами загрязняется окружающая среда. В результате их работы в почве оседают мышьяк, цианистый калий, фенолы, метанол, бензол и другие вредные вещества. Каждый из них даже в малом количестве влияет на деградацию окружающего мира.
Кислотные осадки
Одна из серьезных проблем, которая возрастает с каждым днем – это кислотные осадки. Кислотные дожди окисляют саму почву, а следом грунтовые воды. В связи с этим снижается урожайность. Такая земля не будет пересыхать, а растения, выросшие в таких условиях, плодоносят слабо. Кислотные загрязнения постепенно расходятся по подпочвенным зонам и занимают значительную часть подземных вод.
Решение проблемы
Многие организации сегодня занимаются мероприятиями по очищению окружающей среды. Для начала проводят замеры уровня загрязнения. Если нормы превышены, то следующим шагом стараются выявить источник загрязнения. Мероприятия по защите окружающей среды включают в себя:
- введение технологий производства, исключающих или значительно снижающих количсетво отходов;
- контроль выбросов, переработки и обеззараживания отходов;
- постепенный переход на экологически чистое оборудование;
- поиск и дальнейшее использование безопасных альтернативных источников энергии.
Многие предприятия стараются практикуют осознанный подход к производству и одновременному сохранению окружающей среды. Действуют налаженные процессы производства без вреда для экологии.
С чем связано и чем опасно загрязнение почвы тяжелыми металлами
Влияние кислотных дождей на окружающую среду
Загрязнение атмосферы выхлопными газами: влияние на человека и окружающую среду
Загрязнение почвы химическими веществами: последствия и охрана
Основные вещества и виды загрязнения биосферы
Механизм образования кислотных дождей: кислоты из серы и азота
Отрицательные последствия кислотных дождей
Виды, факторы и последствия деградации почв
Влияние загрязнения атмосферы на здоровье человека и окружающую среду
Обработка осадков сточных вод: методы очистки и сушки
Основные загрязнители атмосферы: классификация по агрегатному состоянию
Загрязнение тяжелыми металлами окружающей среды