Защита земель и почв от загрязнения
Основные источники загрязнения почвы — осаждение выбросов промышленных предприятий и средств транспорта, а также загрязнения от мест ликвидации и захоронения промышленных и бытовых отходов. Защита почв от загрязнения имеет специфические особенности.
При защите почв от загрязнения нужно учитывать, что в почве происходит накопление веществ, поскольку она является малоподвижной средой и миграция загрязнений в почве происходит гораздо медленнее, чем в атмосфере и гидросфере; влияние загрязнения почвы на человека проявляется косвенно через качество сельскохозяйственной продукции, а влияние на фауну и флору — непосредственное; характер и степень влияния загрязнения почв на человека и биосферу изучено гораздо в меньшей степени, чем влияние загрязнений атмосферы и гидросферы.
Защита почвы достигается путем снижения процессов седиментации веществ из атмосферы и рационального использования удобрений и пестицидов в сельском хозяйстве.
Внесение удобрений компенсирует изъятие растениями из почвы фосфора, калия и других веществ. Однако вместе с удобрениями, содержащими эти вещества, в почву вносятся тяжелые металлы и соединения, которые содержатся в удобрениях как примеси. К ним относятся: кадмий, медь, никель, свинец, хром и др. Выведение этих примесей из удобрений — трудоемкий и дорогой процесс. Особую опасность представляет использование в качестве удобрений осадков промышленных сточных вод, как правило, насыщенных отходами гальванического и других производств.
Защита земель. Для защиты земель используют сбор отходов и их последующую утилизацию или организованное захоронение. Правовые основы обращения с отходами определяются ФЗ «Об отходах производства и потребления» (1998), который преследует две цели:
— предотвращение вредного воздействия отходов на здоровье человека и окружающую природную среду;
— вовлечение отходов в хозяйственный оборот в качестве дополнительных источников сырья.
Сейчас технически невозможно использовать 2/3 образующихся отходов, причем капитальные вложения при переработке вторичного сырья примерно в 4 раза меньше, чем первичного.
Твердые промышленные отходы (ТПО). Большая доля в общем объеме твердых отходов принадлежит металлическим отходам. Вторичные ресурсы металлов складываются из лома (43 %) и отходов (57 % ). Ломом называют изношенные и вышедшие из употребления детали и изделия из металлов. Отходы — металлы, получаемые при механической обработке отливок и других заготовок, а также не поддающийся исправлению брак в процессе производства.
Основные операции первичной переработки металлоотходов — сортировка, разделка и механическая обработка. Сортировка заключается в разделении лома и отходов по видам металлов. Разделка лома состоит в удалении неметаллических включений. Механическая обработка включает рубку, резку, пакетирование и брикетирование на прессах. Брикетированию подвергается сухая неокисленная стружка одного вида, не содержащая посторонних примесей. Каждая партия металлоотходов должна сопровождаться удостоверением о взрывобезопасности и безвредности.
Отходы древесины широко используются для изготовления древесно-стружечных плит.
В РФ за счет использования вторичного сырья производится 30 % стали, 25 % бумаги, 20 % цветных металлов. Однако существуют пределы в утилизации отходов. По мере увеличения доли вторичного сырья в материальных циклах идет накопление примесного вещества. Например, в стали, выплавленной из металлолома, накапливается медь, цинк, кобальт. При увеличении степени утилизации отходов требуются большие затраты энергии на очистку и сепарацию данного вида отхода. Из этой закономерности следует вывод о принципиальной недостижимости 100 % -ной утилизации отходов, создания абсолютно безотходного производства.
На большинстве предприятий пластмассы и древесные отходы входят в состав промышленного мусора, при этом разделение мусора на отдельные его компоненты оказывается экономически нецелесообразным. В настоящее время создаются новые технологии обработки, утилизации и ликвидации промышленного мусора. Качественный и количественный состав промышленного мусора любого предприятия примерно стабилен, поэтому технология переработки мусора разрабатываются применительно к конкретному предприятию.
В соответствии с Санитарными правилами «Порядок накопления, транспортировки, обезвреживания и захоронения токсичных промышленных отходов» (1985) промышленные отходы подразделяются на четыре класса: I — класс чрезвычайно опасные (наличие в отходах ртути, хромовокислого калия, оксида мышьяка и других токсичных веществ); II класс — высоко опасные (наличие хлористой меди и никеля, азотистого свинца, сурьмы и др.); III класс — умеренно опасные (наличие, например, сернокислой меди, оксида свинца, четыреххлористого углерода); IV класс — мало опасные.
Примерный перечень компонентов неутилизируемых твердых промышленных отходов и их содержание, % масс, приведен ниже:
Нефтесодержащие отходы 9,5
Отходы лакокрасочных материалов 0,3
Отходы бумаги 5,8
Древесные отходы 42,8
Отходы полимерных материалов 1,8
Отходы резины 1,4
Отходы стекла 1,6
Текстильные отходы 0,4
Производственный мусор 35,8
Руководитель объекта экономики обязан организовать сбор, временное хранение отходов на территории предприятия, рассчитать норматив образования отходов, согласовать лимит на размещение отходов и составить паспорт опасных отходов.
Обработку твердых отходов целесообразно проводить в местах их образования, что сокращает затраты на погрузочно- разгрузочные работы, снижает безвозвратные потери при перевалке и транспортировке. Нетоксичные отходы используются для засыпки оврагов, в качестве изолирующего материала на свалках бытовых отходов, при строительстве дорог и дамб. Часть токсичных отходов слаборастворимых в воде III и IV классов опасности допускается для совместного складирования и сжигания с твердыми бытовыми отходами при условии соблюдения санитарно-гигиенических требований.
Токсичные промышленные отходы должны подвергаться обработке на специальном региональном полигоне, где осуществляют прием, учет и сбор токсичных отходов, их обезвреживание и захоронение.
Наиболее распространенными методами обезвреживания отходов в настоящее время являются:
— для отходов органического происхождения — сжигание при высоких температурах 900. 1100 °С (при наличии галогеносодержащих соединений до 1200. 1400 °С); при этом методе большая часть всех токсичных отходов обезвреживается , а объем несгоревших остатков может быть доведен до 10 % их первоначального объема;
— для неорганических веществ — физико-химическая обработка, которая приводит к образованию безвредных, нерастворимых в воде соединений.
Твердые бытовые отходы (ТБО). Морфологический состав городских ТБО (%) приведен ниже:
Бумага, картон 38,2
Пищевые отходы 36,5
Дерево, листья 1,8
Прочие полимерные материалы 7,0
Металл черный и цветной 3,7
Камни, керамика 0,7
В мировой практике известно более 20 методов переработки ТБО. Наибольшее практическое распространение получили следующие методы: складирование на свалке или полигоне, сжигание, компостирование, комплекс компостирования и сжигания.
Источник
Загрязнение почв твердыми бытовыми отходами и возможность их рекультивации
Складирование на полигонах мусора как основной способ устранения твёрдых бытовых отходов. Характеристика проблем, связанных с подобным методом устранения загрязнения. Решение проблем избавления от ТБО и методы рекультивирования загрязненной почвы.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.12.2015 |
Размер файла | 15,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Загрязнение почв твердыми бытовыми отходами и возможность их рекультивации
Кульчицкая Анастасия Игоревна
Иванникова Елена Михайловна, кандидат технических наук, доцент кафедры Инженерная экология и альтернативная энергетика МГМУ (МАМИ), Котова Татьяна Александровна, студент, Московский Государственный Машиностроительный Университет (МАМИ)
В данной статье рассмотрены проблемы устранения ТБО. Проанализированы способы решения. Выявлены и обоснованы необходимость сохранять земли.
This article discusses the problem of eliminating MSW. Analyzed method of solution. Identified and justified by the need to preserve land.
мусор; биогаз; полигон; свалка; рекультивация
MSW; trash; biogas; polygon; dump; revegetation
Не секрет, что с каждым годом количество выброшенного нами бытового мусора увеличивается в разы. Причиной этого можно считать повышение уровня жизни, когда каждый купленный нами товар не предназначен для длительного потребления, и мы имеем возможность на смену ему приобрести новый, увеличение количества используемой упаковки и разнообразие материалов, массовое производство товара. Что бы ни стояло за этим, отходы — это то, с чем человек сталкивается на протяжении всей своей жизни. А что же происходит с мусором на следующем этапе?
В среднем человек способен производить от 1 до 1,5 кг отходов день. Если учесть, что по данным Росстата в Москве живет больше 12 млн. чел., то не сложно посчитать, что в целом в год скапливается около 7 млн. тонн мусора.
На данный момент в мире известно более 20 видов обезвреживания и утилизации твердых бытовых отходов. Наиболее преуспели в этом такие страны как США, Германия, Китай, Япония. Стимулом к подобной деятельности являются их ограниченный запас первичного сырья и его высокая стоимость. Именно поэтому им значительнее выгодно получать вторичное сырье из бытовых отходов.
Сам по себе мусор — это ценный материал, 70% которого мы могли бы использовать как топливо. Не меньшую пользу он мог бы принести как носитель вторичного сырья. Россия же избрала для себя другой путь.
Основной способ устранения ТБО в нашей стране — это складирование на полигонах. Еще не так давно у всех на слуху было выражение «несанкционированные свалки мусора». Если разбираться, то это были обыкновенные навалы отходов из наших мусорных ведер. Особенно часто они встречались за городом, вблизи поселков, где вывоз мусора не являлся регулярной процедурой или его просто не было. Основная опасность таких накоплений — это их негерметичность по отношению к окружающей среде. Отсутствие кислорода в нижних утрамбованных слоях (анаэробной зоне) приводит к образованию фильтрата и биогаза, а наличие питательных веществ — к развитию микроорганизмов. Просачиваясь сквозь все слои, фильтрат с микроорганизмами попадает в почву. Этот раствор обладает высокими токсичными свойствами, а в его состав — это соединения смешанных рядов, ациклические карбонильные соединения, ионы цинка, железа, никеля и многих других металлов, а также соли, щелочи и кислоты. Смешиваясь с атмосферными осадками, фильтрат способен загрязнить почву на километры от места сброса мусора, значительно снизить её плодородность и нанести вред биоте. Так же опасно его попадание и в грунтовые воды. Сегодняшняя экологическая политика нацелена на снижение вредоносного влияния отходов. Одно из направлений — это уничтожение несанкционированного скопления мусора вблизи населенных пунктов. Сказать, что все свалки ликвидированы, и эта проблема себя изжила нельзя, однако все больше слышишь об их закрытии и рекультивации. На место свалкам пришли полигоны — сооружения для складирования и обезвреживания отходов. В отличие от свалки, он имеет водонепроницаемые защитные экраны основания и бортов, а также отвод биогаза газодренажной конструкцией и фильтрата гидродренажной конструкцией с последующей очисткой. При правильном планировании полигонов, в окружающую среду поступает минимальное количество загрязняющих веществ, но возникает другая проблема. Полигон — это территория огромных площадей, отводимая под длительное изолированное хранение отходов. С возрастание бытовых отходов, мы столкнулись с тем, что уже существующих площадок нам не хватает, и появляется необходимость к их расширению. Таким образом, все больше земель становится недоступно для расширения городов и нужд сельского хозяйства.
Решить эту проблему можно лишь избрав другой способ обезвреживания твердых бытовых отходов. Не хранение, а наиболее быстрая и продуктивная утилизация.
В России рынок по переработке твердых бытовых отходов начал развиваться относительно недавно, что напрямую связано с риском возникновения экологической угрозы. До недавнего момента не приходилось волноваться о нехватке первичного сырья при наличии в нашей стране такого количества природных ресурсов. На данный момент имеющиеся мощности не способны переработать весь образующийся мусор.
Но даже если мы кардинально поменяем свое отношение к переработке мусора, то у нас все равно останутся неразрешенные проблемы. В первую очередь расчистка уже существующих полигонов, обезвреживание их содержимого и рекультивация освободившейся земли.
Под рекультивацией понимается процесс восстановления продуктивности и хозяйственной ценности земли. В данном случае были нарушены химический, растительный и биологический составы, снижена продуктивность земель и изменен рельеф.
В настоящее время в России уже практикуется рекультивация полигонов, но в большей степени все же оставшихся крупных свалок. Меры назначаются в зависимости от состава фильтрата, тяжести нанесенного ущерба, формы котлована.
В зависимости от применяемых процессов, технологии восстановление почв бывают:
· биологические — процесс, посредством которого загрязнения в почве, осадках, илах или грунтовой воде трансформируются или разлагаются в неядовитые вещества;
· физические — процесс, при помощи которого происходит перенос загрязняющего вещества из почвы или грунтовой воды;
· химические — процесс, в котором химическая структура загрязнителя изменяется с помощью химической реакции для получения менее токсичного или более легко отделяемого вещества;
· физико-химические — процесс, при котором используются физические и химические свойства загрязняющего вещества для его разрушения, отделения или изоляции;
· термические — процесс, с использованием температуры для увеличения летучести, либо для сжигания, разрушения и расплавки загрязняющего вещества.
Довольно часто для того, чтобы избавиться от всех загрязняющих веществ приходится использовать несколько технологий.
Однако на практике оказалось, что комплексное восстановление почвы довольно затратный и длительный процесс, отсюда и такая низкая статистика по восстановлению их свойств. Наиболее распространённой мерой по восстановлению считается засыпание котлована свежей землей и её выравнивание, тем самым весь впитавшийся фильтрат так и остается в нижних слоях, а затем может просочиться в грунтовые воды. Отсюда и необходимость при рекультивации использовать сначала обеззараживание почв, а уже затем восстанавливать рельеф.
С каждым годом мы будем отдавать все больше пахотных земель под полигоны для складирования твердых бытовых отходов. Вместо многолетнего простаивания, эти земли могли бы служить площадкой для постройки новых городов и новых дорог. Мы могли засеивать их зерном и разбивать на них сады, так не слишком ли расточительно отдавать их под хранение ТБО?
твёрдый отход рекультивирование почва
1. Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления — М.: Колос, 2000.-232с.
2. Сметанин В.И. Рекультивация и обустройство нарушенных земель — М.: Колос, 2000. — 96с.
3. Ступин Д.Ю. Загрязнение почв и новейшие технологии их восстановления — СПб.: Лань, 2009. — 432 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Экологические проблемы промышленности, приводящие к химическим загрязнениям атмосферы (смог, аэрозоли), лесов, вод (коммунальные стоки, тепловое загрязнение, тяжелые металлы). Проблемы сбросов отходов, загрязнения почв. Способы переработки отходов.
курсовая работа [233,9 K], добавлен 01.06.2008
Анализ зарубежного и отечественного опыта управления твердыми бытовыми отходами. Составление характеристики существующей системы сбора отходов. Визуальное обследование городской свалки на соответствие нормативным требованиям. Анализ почвы, воды, воздуха.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 09.09.2014
Методы оценки загрязнения почв в объективном представлении о состояние почвы. Оценка опасности загрязнения почв. Биотестирование как наиболее целесообразный метод определения интегральной токсичности почвы. Биодиагностика техногенного загрязнения почв.
реферат [54,0 K], добавлен 13.04.2008
Источники загрязнения почв антропогенного происхождения. Тяжелые металлы, диоксины, фенолы. Летучие галогенсодержащие органические соединения и ароматические углеводороды. Проведение контроля над загрязнением почв: методы извлечения вредных веществ.
реферат [254,4 K], добавлен 01.04.2012
Экологические принципы бурения и эксплуатации нефтяных и газовых скважин. Источники загрязнения почвы твердыми и жидкими отходами деятельности нефтегазового комплекса. Методы восстановления деградированного почвенного покрова и рекультивация почвы.
контрольная работа [25,7 K], добавлен 15.06.2015
Источник