Загрязнение литосферы источники загрязнения почвы

Последствия и пути решения проблемы загрязнения литосферы

Антропогенное влияние распространяется на все аспекты жизни, и вмешательство человека в природные экосистемы приводит к сбоям в их функционировании. Почвенная среда — наиболее уязвимая, так как процессы разложения в ней занимают много времени, и вредные вещества накапливаются, вызывая загрязнение литосферы.

Источники загрязнения литосферы

Обратной стороной развития промышленности и технологий стало повсеместное поражение литосферы загрязняющими веществами. Отходы следующих отраслей промышленности вызывают загрязнение литосферы тяжелыми металлами:

Цветная металлургия – более 86%.
Автомобилестроение – 8,7%.
Черная металлургия – 1,5%.
Химическая промышленность – 0,5%.
Целлюлозно-бумажная – 0,4%.
Другие источники – 2%.

Пестициды и удобрения, используемые в сельском хозяйстве, также вызывают загрязнение литосферы. Попадая в глубинные слои почвы, вредные вещества просачиваются в грунтовые воды, поражают растения и микроорганизмы.

К прочим источникам загрязнения литосферы относят транспорт, канализацию, бытовые стоки.

Виды загрязнения литосферы

Повсеместное загрязнение литосферы вызывают бытовые отходы. В эту категорию попадают пищевые отходы, строительный мусор, списанная или пришедшая в негодность техника. Ввиду больших объемов мусора такого сорта возникают сложности при их хранении и переработке. Оставленные без присмотра свалки отравляют почву, становятся средой для жизни болезнетворных бактерий и крыс.

Машиностроение – причина попадания в литосферу ядовитых соединений мышьяка, бериллия. Данные вещества вызывают отравление почвы, растений, животных, ухудшают качество среды.

Отходы, которые образуются при синтезе каучука, производстве резиновых изделий, оседают на листьях растений, препятствуют фотосинтезу, отравляют почвенный слой.

Твердые бытовые отходы

Человек использует огромное количество техники, приспособлений, которые вскоре превращаются в бытовой мусор. Организации его хранения и переработки часто не уделяется достаточно внимания. Складирование бытового мусора на полигонах вызывает загрязнение почвенного слоя токсичными соединениями.

Опускаясь в глубинные слои, они просачиваются в грунтовые воды и распространяются на все соседние территории. Площадь, занятая свалкой бытового мусора, не может в дальнейшем использоваться в хозяйстве. Экологическая обстановка в жилых кварталах, построенных на месте бывших полигонов, неблагоприятна для жизни человека.

Тяжелые металлы

Тяжелые металлы, включенные во многие жизненно необходимые процессы и круговороты веществ, в больших концентрациях губительны для живых организмов. Ядовитые вещества нарушают течение биохимических процессов, препятствуют работе органов. Причем последствия отравления тяжелыми металлами могут проявляться спустя некоторое время.

Ртуть и ее соединения поражают нервную систему; хроническое отравление ртутью снижает устойчивость организма к туберкулёзу, увеличивает риск выкидышей. Избыток кадмия вызывает деструкцию костей, а медь, цинк тормозит рост и развитие растений.

Минеральные удобрения и пестициды

Сельское хозяйство для увеличения урожайности вносит в почву минеральные удобрения. Это приводит к ее засолению, снижению плодородности. Кроме того, сельское хозяйство поощряет обработку растений химикатами для борьбы с заболеваниями или вредителями.

К этой группе пестицидов относят инсектициды, фунгициды, которые попадают в организм человека, если растительные продукты не подвергаются специальной обработке. Органические удобрения не могут конкурировать с пестицидами, потому сейчас требуется создание новых технологий в области искусственных удобрений.

Радиация

Отходы ядерной промышленности – проблема, решение которой еще не найдено. Захоронение представляется единственным доступным методом утилизации радиоактивных отходов, несмотря на то, что он наносит вред природным экосистемам.

Материалы, поступающие на утилизацию, подвергаются обработке и делятся на сырье для вторичного использования и отходы для захоронения. Изотопы, помещенные в изолированные хранилища, со временем приходят к стабильному состоянию и перерабатываются по стандартной схеме.

Проблема свинцового загрязнения в России

Свинец как сырье широко распространен в цветной и черной металлургии, используется в лакокрасочной, стекольной, оборонной промышленности. Поэтому загрязнение водных и почвенных ресурсов отходами свинцового производства становится актуальной проблемой.

Один из источников загрязнения литосферы свинцом – свалки бытовых отходов. Значительная доля тяжелых металлов попадает в почву на полигонах ТБО. Площади, где складируются использованные аккумуляторы, кабели, провода, осколки керамической или хрустальной посуды, покрышки, консервные банки, становятся непригодными для жизни человека и животных. Точечное загрязнение почвы полигонов свинцом распространяется на соседние территории, влечет за собой повсеместное поражение литосферы.

Одно из направлений экологической политики России – уменьшение концентрации вредных веществ в среде – активно развивается. Наблюдается стабильное снижение темпов выбросов свинца, ужесточается контроль за очистными сооружениями.

Последствия загрязнения литосферы

Образование и самоочищение почвы – процессы длительные. Органическое вещество включено в трофические цепи и идет на переработку сапрофагам. Однако тяжелые металлы и их соединения остаются в почве, опускаясь в глубинные слои. Загрязняющие вещества, попадая в литосферу, накапливаются в ней, что влечет за собой неблагоприятные последствия для экосистемы:

Площадь плодородных земель и пахотных угодий сокращается. Отравление литосферы солями тяжелых металлов делает невозможной ее эксплуатацию.
Гибель растительности региона, вымывание верхнего слоя почвы, что вызывает опасные геологические процессы. Вследствие этого меняется ландшафт местности, сдвигаются и оседают горные породы.
Разрушение почвы. Загрязнение литосферы способствует процессам эрозии, засоления и заболачивания. Это негативно отражается на биоразнообразии региона.
Отравление людей и животных тяжелыми металлами. Растения, выросшие на зараженной почве, накапливают вредные вещества, которые попадают в организм человека и вызывают тяжелые отравления.

Средства защиты литосферы в РФ

В стране наблюдается напряжённая экологическая ситуация, связанная с поражением литосферы тяжелыми металлами. Основными методами борьбы с загрязнением являются:

Переработка твердых отходов производства и бытового мусора. Для этого создаются предприятия для их переработки или сжигания. Нетоксичные отходы складируют в отведенных для этого местах, где они подвергаются переработке сапрофагами.
Компостирование – еще один перспективный способ переработки. Заключается в обработке отходов высокой температурой при участии кислорода. На выходе получают рыхлую среду с содержанием азота, фосфора, кальция, пригодную для использования в сельском хозяйстве.

Контроль загрязнения литосферы

Экологическая программа, направленная на снижение риска в стране, включает в себя контроль за ресурсоемкими отраслями промышленности – основными источниками загрязнения литосферы.

Предприятия несут ответственность за выбросы производства и потому обязаны утилизировать отходы должным образом. Комплекс мероприятий, направленных на переработку потенциальных источников загрязнения, включает в себя обеззараживание, извлечение из них полезного сырья.

На законодательном уровне запрещен ввоз в страну радиоактивных материалов.

Необходимо также ограничивать создание свалок, которые вызывают повсеместное загрязнение литосферы. Оно происходит вследствие гниения отходов на полигонах, когда в почвенный слой попадает фильтрат, содержащий в разы больше болезнетворных бактерий, чем в стоках канализации.

С чем связано и чем опасно загрязнение почвы тяжелыми металлами

Загрязнение почвы химическими веществами: последствия и охрана

Виды, факторы и последствия деградации почв

Загрязнение тяжелыми металлами окружающей среды

Антропогенное и естественное загрязнение почвы

Основные вещества и виды загрязнения биосферы

Влияние загрязнения атмосферы на здоровье человека и окружающую среду

Фитотоксичность тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов, магния

Химические загрязнения среды и здоровье человека

Направления экологического земледелия, которые каждый может использовать на даче

Самые большие городские свалки в мире и их опасность

Источник

Реферат: Загрязнение литосферы. Последствия. Ее защита

Период, начиная с 1950 г. до настоящего времени, называют периодом научно-технической революции. К концу ХХ века произошли огромные изменения и в технологии, появились новые средства связи и информационные технологии, что резко изменило возможности обмена информацией и сблизило самые отдаленные точки планеты. Мир буквально на наших глазах стремительно изменяется, и человечество в своих действиях не всегда поспевает за этими изменениями.

Экологические проблемы возникли не сами по себе. Это результат естественного развития цивилизации, в которой сформулированные ранее правила поведения людей в их взаимоотношениях с окружающей природой и внутри человеческого общества, поддерживавшие устойчивое существование, пришли в противоречие с новыми условиями, созданными научно-техническим прогрессом. В новых условиях необходимо формирование и новых правил поведения, и новой морали с учетом всех естественнонаучных знаний. Наибольшая трудность, которая определяет многое в решении экологических проблем — все же недостаточная озабоченность человеческого общества в целом и многих его лидеров проблемами сохранения окружающей среды.

2. Литосфера, ее строение

Человек существует в определенном пространстве, и основной составляющей этого пространства служит земная поверхность — поверхность литосферы.

Литосферой называют твердую оболочку Земли, состоящую из земной коры и слоя верхней мантии, подстилающего земную кору. Расстояние нижней границы земной коры от поверхности Земли изменяется в пределах 5-70 км, а мантия Земли достигает глубины 2900 км. После нее на расстоянии 6371 км от поверхности находится ядро.

Суша занимает 29,2%поверхности земного шара. Верхние слои литосферы называется почвой. Почвенный покров является важнейшим природным образованием и компонентом биосфера Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере.

Почва представляет собой основной источник продовольствия, обеспечивающий 95-97% продовольственных ресурсов для населения планеты. Площадь земельных ресурсов мира составляет 129 млн.кв.км, или 86,5% площади суши. Пашня и многолетние насаждения в составе сельскохозяйственных угодий занимают около 10% суши, луга и пастбища – 25% суши. Плодородием почвы и климатическими условиями определяются возможность существования и развития экологических систем на Земле. К сожалению, из-за неправильной эксплуатации ежегодно теряется некоторая часть плодородных земель. Так, за последнее столетие в результате ускорения эрозии потеряно 2 млрд. гектаров плодородных земель, что составляет 27% от общей площади земель, используемых для сельского хозяйства.

3.Источники загрязнение почвы .

Литосфера загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими веществами и отходами. Установлено, что ежегодно на одного жителя Земли образуется одна тонна отходов, в том числе более 50 кг полимерных, трудноразлагаемых.

Источники загрязнение почвы могут быть классифицированы следующим образом.

Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия . В составе загрязняющих веществ этой категории источников преобладают бытовой мусор, пищевые отходы, строительный мусор, отходы отопительных систем, пришедшие в негодность предметы домашнего обихода и т.п. Все это собирается и вывозится на свалки. Для крупных городов сбор и уничтожение бытового мусора на свалках превратили в трудноразрешимую проблему. Простое сжигание мусора на городских свалках сопровождается выделением ядовитых веществ. При сжигании таких предметов, например, хлорсодержащих полимеров, образуются сильно токсичные вещества — диоксиды. Несмотря на это, в последние годы разрабатываются способы уничтожения бытового мусора сжигания. Перспективным способом считается сжигание такого мусора над горячими расплавами металлов.

Промышленные предприятия . В твердых и жидких промышленных отходах постоянно присутствуют вещества, способные оказывать токсическое воздействие на живые организмы и растения. Например, в отходах металлургической промышленности обычно присутствуют соли цветных тяжелых металлов. Машиностроительная промышленность выбрасывает в окружающую природную среду цианиды, соединения мышьяка, бериллия; при производстве пластмасс и искусственных волокон образуются отходы, содержащие фенол, бензол, стирол; при производстве синтетических каучуков в почву попадают отходы катализаторов, некондиционные полимерные сгустки; при производстве резиновых изделий в окружающую среду поступают пылевидные ингредиенты, сажа, которые оседают на почву и растения, отходы резинотекстильных и резиновых деталей, а при эксплуатации шин – изношенные и вышедшие из строя покрышки, автокамеры и ободные ленты. Хранение и утилизация изношенных шин в настоящее время являются еще нерешенными проблемами, так как при этом часто происходит сильные пожары, которые очень трудно тушить. Степень утилизации изношенных шин не превышает 30% от общего их объема.

Транспорт . При работе двигателей внутреннего сгорания интенсивно выделяются оксиды азота, свинец, углеводороды, оксид углерода, сажа и другие вещества, оседающие на поверхность земли или поглощаемые растениями. В последнем случае эти вещества также попадают в почву и вовлекаются в круговорот, связанный с пищевыми цепями.

Сельское хозяйство . Загрязнение почвы в сельском хозяйстве происходит вследствие внесения огромных количеств минеральных удобрений и ядохимикатов. Известно, что в составе некоторых ядохимикатов содержится ртуть.

Рассмотрим более подробно загрязнение почвы тяжелыми металлами и ядохимикатами.

Загрязнение почвы тяжелыми металлами . Тяжелыми металлами называют цветные металлы, плотность которых больше плотности железа. К ним относятся свинец, медь, цинк, никель, кадмий, кобальт, хром, ртуть.

Особенностью тяжелых металлов является то, что в небольших количествах почти все они необходимы для растений и живых организмов. В организме человека тяжелые металлы участвуют в жизненно важных биохимических процессах. Однако превышение допустимого их количества приводит к серьезным заболеваниям.

Тяжелые металлы накапливаются в почве и способствуют постепенному изменению ее химического состава, нарушению жизнедеятельности растений и живых организмов. Из почвы тяжелые металлы могут попасть в организм животных и людей и вызывать нежелательные последствия.

Установлено, что ртуть в почву поступает с некоторыми пестицидами, бытовыми отходами и вышедшими из строя измерительными приборами. Например, одна люминесцентная лампа содержит 80 мг ртути. Суммарные неконтролируемые выбросы ртути составляют 4-5 тыс. т/год. Предельно допустимая концентрация ртути в почве составляет 2,1 мг/кг. При постоянном поступлении ртути в организм в малых количествах происходит поражение нервной системы, приводящей к легкой возбудимости и ослаблению памяти.

Весьма токсичным для живых организмов является свинец. Из каждой тонны добываемого свинца до 25 кг его поступает в окружающую среду. Огромное количество свинца выделяется в атмосферу вместе с выхлопными газами автомобилей при сжигании этилированного бензина, так как 1 л бензина содержит до 0,5 г тетраэтилсвинца. Загрязнение почвы и растений свинцом вдоль автомобильных дорог распространяется на расстояние до 200 метров. Предельно допустимая концентрация свинца в почве =32 мг/кг. Превышение этого показателя увеличивает вероятность попадания свинца в организм человека через сельскохозяйственные продукты, что может привести к поражению центральной нервной системы, печени, почек и мозга. В промышленных районах содержание свинца в почве в 25-27 раз больше, чем в сельскохозяйственных.

Загрязнение почвы медью и цинком ежегодно составляет 35 и 27 кг/км соответственно. Повышение концентраций этих металлов в почве приводит к замедлению роста растений и снижению урожайности сельскохозяйственных культур.

Большую опасность для человека представляет накопление в почве кадмия. В природе кадмий находится в почве и в воде, а также в тканях растений. Всемирная организация здравоохранения рекомендовала ограничение дозы кадмия, поступающего с пищей в организм человека, до 70 мкг в сутки. Потребляя пищу, содержащую повышенные дозы кадмия, приводит к деформации скелета, снижению роста и сильным болевым ощущениям в пояснице.

Загрязнение почвы пестицидами . Почва загрязняется также при использовании в сельском хозяйстве пестицидов. Известно, что нормальный рост растений определяется различными физическими, химическими и биологическими процессами, которые протекают в почве. При попадании в почву пестициды могут быть включены в эти процессы с их накоплением в растениях. Кроме того, они сохраняют устойчивость в почве длительное время, что также обуславливает их накопление в пищевых цепях.

Пестициды, или ядохимикаты, по назначению подразделяются на следующие группы:

-инсектициды, представляющие собой химикаты для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур (тиофос, метафос, карбофос, хлорофос, карбаматы);

— гербициды, предназначенные для борьбы с сорными травами (амины, карбаматы, триазины);

— фунгициды, или химикаты для борьбы с грибковыми болезнями растений (бензимидазолы, морфолины, дитиокарбаматы, тетраметилтиурамдисульфид);

— регуляторы роста растений;

— дефолианты, вызывающие преждевременное старение листьев растений. Они широко применяются при механизированной сборке хлопка для ускорения опадения листьев у хлопчатника.

Дефолианты применялись во время войны во Вьетнаме для оголения джунглей. Это позволяло американской авиации обнаружить военные базы вьетнамских партизан.

Одним из первых пестицидов был печально известный ДДТ – дифенилдихлортрихлорэтан. Впервые он был синтезирован немецким химиком П.Мюллером. Этот препарат обладал высокоэффективными инсектицидными свойствами и поэтому долгое время успешно применялся против малярийных комаров, клещей, вшей. В 1944-1946 годах с помощью ДДТ успешно подавляли очаги сыпного тифа в Неаполе и малярии в некоторых провинциях Италии. В СССР с помощью ДДТ был уничтожен клещ, переносящий таежный энцефалит. Все это в свое время послужило причиной присуждения П. Мюллеру Нобелевской премии. Однако много позже обнаружилось, что ДДТ обладая высокой устойчивостью в природной среде, способен накапливаться в пищевых цепях и наносить существенный вред животному миру. Попадая в организм человека, ДДТ аккумулируется в мозге и действует как нервный яд. При этом нормальное функционирование мозга может быть нарушено.

Применение ДДТ в настоящее время запрещено, но предполагают, что в биохимическом круговороте количество ДДТ в настоящее время составляет около 1 млн.т.

Необходимость применения пестицидов в сельском хозяйстве обусловлена тем, что без них урожайность сельскохозяйственных культур резко падает и составляет лишь 20-40% от возможной при их применении. Трудно себе представить уничтожение колорадского жука на картофельных плантациях без применения пестицидов.

Загрязнение литосферы при захоронении радиоактивных отходов .

В процессе ядерной реакции на атомных электростанциях лишь 0,5-1,5% ядерного топлива превращается в тепловую энергию, а остальная часть(98,5-99,5%) выгружается из атомных реакторов в виде отходов. Эти отходы представляют собой радиоактивные продукты расщепления урана — плутоний, цезий, стронций и другие. Если учитывать, что загрузка ядерного топлива в реакторе составляет 180 т, то утилизация и захоронение отработанного ядерного представляют собой труднорешимую проблему.

Ежегодно в мире при производстве электроэнергии на атомных электростанциях образуется около 200000 куб.м. радиоактивных отходов с низкой и промежуточной активностью и 10000 куб.м. высокоактивных отходов и отработанного ядерного топлива.

Радиоактивные отходы бывают жидкими и твердыми. В зависимости от агрегатного состояния изменяются условия их захоронения.

Высокоактивные жидкие радиоактивные отходы, способные к взрыву, в виде азотнокислых водных растворов хранят в аппаратах объемом до нескольких кубометров с двойными стенками из нержавеющей стали и с мешалкой.

Жидкие высокоактивные радиоактивные отходы, не способные к взрыву хранятся в могильниках, которые состоят из шахт и помещений для хранения.

В настоящее время одним из безопасных способов устранения опасности радиоактивного излучения твердых ядерных отходов является их захоронение. Твердые радиоактивные отходы хоронят в специальных контейнерах в подземных штольнях, тоннелях. К ним предъявляются особые требования при транспортировке к месту захоронения.

Проблема транспортировки радиоактивных отходов особенно актуальна для России. Дело в том, что построенные еще при СССР нашими специалистами и по нашей технологии атомные электростанции в других странах на нашем ядерном топливе, и мы должны увозить отработанные отходы. Получается весьма удручающая для России картина: электроэнергия остается для нужд страны-потребителя, а радиоактивные отходы возвращаются к нам. Такое сотрудничество с другими странами ведет в перспективе к весьма неприятным последствиям. Ведь захоронение радиоактивных отходов – это, прежде всего временное их удаление, а что с ними произойдет через 50,100 лет?

Таким образом, мы оставляем будущему поколению тяжелое наследие.

4.Контроль загрязнения почвы .

Установление предельно допустимых концентраций вредных веществ в почве в настоящее время находится еще в самом начале разработке. ПДК установлены примерно для 50 вредных веществ, преимущественно ядохимикатов, применяемых для защиты растений от вредителей и болезней. Однако почва не принадлежит к тем средам, которые непосредственно воздействуют на здоровье человека, тогда как воздух и вода вместе с загрязнителями потребляются живыми организмами.

Неблагоприятное влияние загрязнителей почвы проявляется через трофическую цепь. Поэтому на практике для оценки степени загрязнения почвы используются два показателя:

— предельно допустимую концентрацию в почве (ПДК), мг/кг;

— допустимые остаточные количества (ДОК), мг/кг массы растительности. Так, для хлорофоса ПДК равна 1,0 мг/кг, ДОК=2,0 мг/кг. Для свинца ПДК=32 мг/кг, ДОК в мясопродуктах составляет 0,5 мг/кг.

Санитарный контроль загрязнения почвы в условиях городов осуществляется санэпединслужбой. Под ее контролем находятся также транспортировка отходов, согласование мест складирования, захоронения и переработки.

Санитарно-химические показатели загрязнения почвы .

Название: Загрязнение литосферы. Последствия. Ее защита
Раздел: Рефераты по безопасности жизнедеятельности
Тип: реферат Добавлен 01:51:26 19 апреля 2006 Похожие работы
Просмотров: 8753 Комментариев: 20 Оценило: 9 человек Средний балл: 4.3 Оценка: 4 Скачать

Загрязняющее вещество	Число проб почвы с превышением ПДК, %
на всей обследованной территории	в селитебной (зеленой) зоне
на всей обследованной территории	в селитебной (зеленой) зоне	Пестициды	1,23 / 2,1	0,76 / 0,7
Ртуть	2,01 / 10,9	2,7 / 2,78
Свинец	8,02 / 7,3	8,4 / 9,07
Кадмий	3,14 / 14,13	3,6 / 5,55

5.Разработка пестицидов безопасных для пищевой цепи .

Основная опасность пестицидов как загрязнителей почвы обусловлена их высокой стабильностью в окружающей среде, что способствует их накоплению в пищевых цепях.

Для устранения этого недостатка в последние годы разрабатываются новые, экологически безопасные пестициды.

Например, гербицид глифосат в почве полностью разлагается с образованием фосфорной кислоты, углекислого газа и воды. Некоторые пестициды выпускаются в виде индивидуальных оптических изомеров, что позволяет повысить их эффективность в два раза.

Разработка одного высокоэффективного и экологически безопасного пестицида обходится в 150 млн. долларов. Так как для этого синтезируют сотни тысяч препаратов, а среди них выбирают лишь один наиболее приемлемый. В то же время такие затраты на разработку новых пестицидов окупается высокими урожаями сельскохозяйственных культур, уменьшением загрязнения почвы, сохранением здоровья населения страны и увеличением средней продолжительности жизни людей.

Основными потребителя экологически безопасных пестицидов являются Япония, США, Франция, Германия. Несмотря на широкое применение пестицидов, в Японии имеет место самая высокая продолжительность жизни населения на земном шаре – 75 лет для мужчин и 80 лет для женщин. Это объясняется тем, что применение в Японии пестициды не накапливаются в почве, а после эффективного использования по функциональному назначению разлагаются на безвредные вещества.

В США посевные площади в 1,5 раза меньше, чем в странах СНГ, а применение пестицидов составляет 23% от мирового потребления. При этом более 80% продуктов питания не содержит пестицидов, тогда как 98% посевов риса, 97% посевов кукурузы и 93% посевов зерновых обрабатываются гербицидами

В отличие от высокоразвитых стран мира. В Российской Федерации применение пестицидов составляет примерно 4% от мирового потребления. Несмотря на слабое применение пестицидов, средняя продолжительность жизни постепенно сокращается, и по последним данным этот показатель для мужчин составляет всего 58 лет.

6.Способы обезвреживания жидких радиоактивных отходов .

Жидкие высокоактивные радиоактивные отходы хранят в аппаратах объемом до нескольких кубометров с двойными стенками из нержавеющей стали и с мешалкой. Такие аппараты устанавливают в бетонных камерах. Для того чтобы не произошло взрыва выделяющегося при хранении водорода, аппарат непрерывно продувают воздухом, который, в свою очередь, очищают от радиоактивных аэрозолей в специальных фильтрах. Содержимое аппаратов постоянно перемешивают для предотвращения образования взрывоопасных осадков. Кроме того, осаждение радиоактивных солей может резко повысить температуру в аппарате и вызвать тепловой взрыв с выбросом радиоактивного раствора. Во избежание этих явлений аппараты снабжены холодильниками. Срок эксплуатации таких аппаратов составляет 20-30 лет. Затем жидкие отходы переливают в новые аппараты. Такой процесс может продолжаться несколько сот лет.

7.Способы обезвреживания, утилизация и ликвидации твердых бытовых отходов.

Одним из массовых загрязнений почвы являются твердые бытовые отходы (ТБО). На каждого городского жителя в течение года образуется около 500 кг твердых бытовых отходов, из них 52 кг – полимерные.

Проблема обезвреживания, утилизации или ликвидации ТБО является актуальной до настоящего времени. Многочисленные городские свалки, занимающие десятки и сотни гектаров земли, являются источниками едкого дыма во время сжигания бытового мусора и загрязнения подземных вод из-за просачивания вредных веществ в грунтовые воды. Поэтому в последние годы уделяется большое внимание разработке способов утилизации или уничтожения твердых бытовых отходов.

Ориентировочный состав ТБО городов Российской Федерации включают следующие компоненты (% мас.): пищевые отходы – 33-43; бумага и картон – 20-30; стекло -5-7; текстиль 3-5; пластмасса – 2-5; кожа и резина – 2-4; черный металл – 2-3,5; дерево – 1,5-3; камни – 1-3; кости – 0,5-2; цветные металлы – 0,5-0,8; прочие – 1-2.

В настоящее время известны следующие способы обезвреживания, утилизации и ликвидации ТБО:

— складирование на полигоне;

— аэробное биотермическое компостирование;

— сжигание на специальных мусоросжигательных заводах.

Выбор способа определяется с учетом экологических, экономических, ландшафтных, земельных и других факторов.

7.1 Складирование твердых бытовых отходов .

Основным способом обезвреживания ТБО как за рубежом, так и в Российской Федерации является складирование на полигонах. Для создания полигона выделяют земельный участок площадью 20-40 гектаров с глинистой или тяжелой суглинистой почвой. Выбор такой почвы обусловлен следующим. Дождевые и талые воды проходят через слой твердых бытовых отходов толщиной в несколько десятков метров, извлекают из него растворимые вредные компоненты и образуют сточные воды полигона. Глинистые и суглинистые почвы препятствуют проникновению таких сточных вод в пласты подземных вод.

Срок эксплуатации полигона составляет 15-20 лет. Полигон должен располагаться не ближе 500 м от жилой постройки и не дальше 500 м от дороги с твердым покрытием.

В Казань промышленные и бытовые отходы складируются на полигоне, расположенном около населенного пункта Самосырово. Площадь полигона составляет 21,2 гектара, на нем ежегодно складируется от 1,5 до 2,0 млн.т. отходов. Из-за большого потока твердых отходов свалка растет вверх, что затрудняет работу по обслуживанию полигона и соблюдению санитарных норм складирования ТБО.

7.2Аэробное биотермическое компостирование твердых бытовых отходов .

Наиболее перспективной является утилизация ТБО на заводах, работающих по технологии аэробного биотермического компостирования. При этом ТБО обезвреживаются и превращаются в компост, который представляет собой органическое удобрение, содержащее азот, фосфор, калий и микроэлементы. В результате превращения в компост составные элементы ТБО вовлекаются в естественный круговорот веществ в биосфере.

В России по биотермическому компостированию ТБО действуют в Нижнем Новгороде и Санкт – Петербурге. Производительность такого завода достигает 1 млн. куб.м. ТБО в год.

Принципиальная схема биотермического компостирования ТБО:

1-бункер для приема отходов; 2-транспортер; 3-барабан биотермического разложения; 4-грохот; 5-дробилка; 6-сепаратор; 7- сита; 8-площадь дозревания.

В процессе аэробной биотермической переработки ТБО выход компоста составляет 60-68% от исходной массы в приемном бункере. Готовый компост представляет собой рыхлую массу с запахом почвы. В нем содержится до 1% азота, 0,6% фосфора, 0,3% калия, 2,5% кальция и 60% органического вещества. Такой компост по эффективности равноценен навозу животноводческих ферм.

В Республике Татарстан первый мусороперерабатывающий завод мощностью 40 тыс. т будет построен в ближайшие годы на северной окраине города Зеленодольска.

7.3Сжигание твердых бытовых отходов на мусоросжигательных заводах .

Среди способов обезвреживания твердых бытовых отходов большое внимание уделяется их ликвидации путем сжигания в специальных печах. В то же время обычные процессы сжигания твердых бытовых отходов сопровождается образованием сильно токсичных газообразованых веществ, в том числе и диоксинов.

Весьма перспективным считается сжигание ТБО в расплавах металлов или в расплавленном шлаке. Преимущество этого способа заключается в том, что из-за высокой температуры таких расплавов разложение твердых бытовых отходов происходит очень быстро и полностью, а минеральные составляющие расплавляются и переходят в шлак.

Схема обезвреживания твердых бытовых (ТБО) и промышленных (ПО) отходов в расплаве шлака.

воздух

вода пар дым. газы

1 шлак

ПО

природ. газ

шлак

Принципиальная схема сжигания ТБО и ПО: 1-бункер для ТБО, 2-печь с барботируемой шлаковой ванной, 3- воздуходувка, 4-рекуперационный теплообменник, 5-котел – утилизатор, 6-установка для очистки дымовых газов.

Производительность такого завода составляет 50 тыс. т/год твердых бытовых и промышленных отходов.

Почва относится к трехфазным системам, однако физико-химические процессы, протекающие в почве, чрезвычайно замедлены, и растворенные в почве воздух и вода не оказывают существенного ускоряющего воздействия на протекание этих процессов. Поэтому самоочищение почвы, по сравнению с самоочищением атмосферы и гидросферы, происходит очень медленно. По интенсивности самоочищения эти компоненты биосферы располагаются в следующей последовательности:

Атмосфера – гидросфера – литосфера.

В результате вредные вещества в почве постепенно накапливаются, со временем становятся угрозой для человека.

Самоочищение почвы в основном может произойти только при загрязнении органическими отходами, которые подвергаются биохимическому окислению микроорганизмами. В то же время тяжелые металлы и их соли постепенно накапливаются в почве и могут лишь опустить в более глубокие слои. Однако при глубокой вспашке почвы они снова могут оказаться на поверхности и попасть в трофическую цепь.

Таким образом, интенсивное развитие промышленного производства приводит к росту промышленных отходов, которые в совокупности с бытовыми отходами существенно влияют на химический состав почвы, вызывая ухудшение ее качества.

Бережное и грамотное обращение с землей на сегодняшний день стало самой актуальной проблемой.

Список используемой литературы:

1. «Безопасность жизнедеятельности» учебник под ред. Э.А. Арустамов Изд-во «Дашков и К» 2001г.

2. В.С Гриценко «Безопасность жизнедеятельности» учебное пособие 2005г.

3. «Глобальные проблемы современности» сб. трудов ВНИНСИ -№ 5 , 1998г.

4. Федеральный экологический фонд Российской Федерации, Лосев К.С.,

Горшков В.Г., Кондратьев К.Я., и др. Проблемы экологии России, 1997г.

Источник