Загрязнение почвы от мусора бытового

Загрязнение почв твердыми бытовыми отходами (ТБО) и способы их обезвреживания

Одной из самых глобальных проблем человечества является проблема загрязнения огромных площадей твердыми бытовыми отходами (ТБО), т.е. отходами, образующимися в результате повседневной жизнедеятельности людей. На каждого городского жителя в течение года образуется около 500 кг ТБО, из которых около 50 кг полимерные (они не разлагаются в окружающей среде). Многочисленные городские полигоны, свалки занимающие десятки и сотни гектаров земли являются источниками токсичного дыма во время пожаров, которые часто происходят на полигонах и свалках, они представляют серьезную угрозу как источники загрязнения для подземных вод, коме того антисанитарные условия способствуют развитию патогенной для человека и домашних животных флоры, фауны и микроорганизмов.

Ориентировочный состав ТБО городов России (% от общей массы)

Для разных городов и регионов России состав ТБО изменяется в широких пределах. Кроме того, в каждом городе состав ТБО зависит от дней недели, и сезона года. Например, содержание пищевых отходов весной составляет примерно 20-25%, а осенью достигает 50%, что связано с большим потреблением овощей и фруктов. Следует отметить, что наметилась тенденция к увеличению содержания в ТБО бумаги и полимерных материалов.

Важной характеристикой ТБО является их плотность. Весной и летом она составляет 0,18 – 0,22 т/м 3 , в осенне-зимний период повышается до 0,2 – 0,25 т/м 3 . Усредненные нормы накопления ТБО на одного горожанина составляют по жилым домам 0,9 – 1,2 м 3 /год.

Для защиты природной среды, а так же для утилизации содержащихся в ТБО ценных веществ и компонентов в мировой и отечественной практике ведутся разработка и широкое внедрение различных технологий механизированного обезвреживания и переработки ТБО. Выбор метода обезвреживания и переработки ТБО для конкретного города (региона) определяется множеством факторов, основными из которых являются экономическая целесообразность используемого мероприятия (технологии), экологическая обстановка в населенном пункте (регионе).

В настоящее время известны следующие способы утилизации и ликвидации ТБО:

· складирование на полигоне;

· сжигание на специальных мусоросжигательных заводах;

· комплексная переработка бытовых отходов.

До сих пор основным способом обезвреживания ТБО как за рубежом, так и в России, является складирование на полигонах. Полигоном называют инженерное сооружение, предназначенное для хранения ТБО. Возможный ущерб окружающей природной среде от функционирования мусорных полигонов обусловлен:

• выделением мусорного газа, образующегося в результате биологических процессов разложения массы мусора, в атмосферу, что приводит к опасности возникновения взрывов, пожаров, наличия неприятного запаха;
• пожарами при горении мусора и выделении в атмосферу токсичных веществ, образующихся в результате процесса горения;
• загрязнением грунтовых вод при их контакте с дренажными водами полигона;
• выносом мусора ветром за пределы территории полигона;
• размножением крыс, мышей, мух и других патогенных представителей флоры и фауны.

Следует отметить, что для уменьшения отрицательного воздействия полигонов на окружающую среду, в настоящее время применяется ряд мероприятий. Например, выброс мусорного газа можно предотвратить, откачивая и сжигая мусорный газ. Мусорный газ на 98% состоит из метана и диоксида углерода, оставшаяся часть приходится на токсичные газы, состав которых индивидуален для каждого полигона. В мировой практике добыча и утилизация биогаза на полигонах начала осваиваться в конце 70-х годов в США, а чуть позднее в странах Западной Европы. Сейчас за рубежом мусорный газ все чаще рассматривают как альтернативный источник энергии. Самые крупные станции по получению мусорного газа находятся в США. В пригороде Нью-Йорка такая станция производит в год до 110 млн. м 3 газа. В Германии системы экстракции биогаза и его переработки действуют на 35 полигонах ТБО, в Великобритании на 25. В странах Западной Европы мусорный газ улавливается и обезвреживается, прежде всего, из чисто экологических соображений, хотя согласно расчетам американских экономистов добыча и использование мусорного газа в качестве источника тепловой энергии является экономически выгодной. Образование мусорного газа продолжается в течение 20-25 лет после прекращения захоронения отходов на полигоне.

В Китае установки для получения биогаза используются в частных домах. Их количество перевалило за 10 млн. В России фирма «Геополис» совместно с голландской фирмой осуществляет оптимизацию технологии к российским условиям.

При выборе места размещения полигона учитывают:

1. Климатические характеристики (господствующие ветра, количество выпадающих осадков и др.);

2. Тип почв и уровень залегания грунтовых вод; предпочтительными являются глинистые и суглинистые почвы с низким уровнем залегания грунтовых вод.

3. Наличие подъездных путей к полигону, удаленность от источников образования отходов.

4. Запрещается строить полигоны в долинах рек, на участках с просадочными грунтами.

В настоящее время в России под полигонами заняты огромные площади земель. После того, как срок эксплуатации полигона исчерпан, он подлежит рекультивации. Но и после этого Земли на долгое время выбывают из оборота.

Количество отходов, образующихся на душу населения, ежегодно возрастает. Поэтому применение традиционного метода захоронения отходов на полигонах в будущем недопустимо не только с санитарно-эпидемиологической, экологической, но и экономической точки зрения. В мировой практике наиболее разработанным методом обезвреживания несортированных отходов является их сжигание на мусоросжигательных заводах (открытое сжигание ТБО не допустимо). Основное преимущество этого метода – сокращение объема отходов более чем в десять раз. Первое «мусоросжигательное заведение» было построено еще в 1870 году близ Лондона. Лишь спустя несколько десятилетий из шлаков (продуктов сжигания отходов) стали извлекать металлолом. С середины семидесятых годов на ТБО обратили внимание специалисты-энергетики, как на дополнительный источник энергии. Оказалось, что тепло, образующееся при сжигании ТБО, можно утилизировать. Таким образом, основной продукцией мусоросжигательных заводов является тепловая энергия и лом металла. Казалось бы, человечество решило проблему с отходами, однако, в середине 80-х годов ученые обнаружили, что в процессе сжигания ТБО, содержащих хлорорганические вещества, образуются высокотоксичные соединения – диоксины. В России первый мусоросжигательный завод появился в 1972 году, то есть через 102 года после появления в мире первого. Но это один из тех случаев, когда, опоздав на целое столетие, мы оказались в выигрыше. Кроме диоксинов в составе дымовых газов присутствуют зола, тяжелые металлы и ряд других опасных соединений. Обеспечение выброса опасных загрязнителей на уровне нормативных требований, требует использования высокоэффективных и дорогостоящих систем очистки. Как показывают экономические расчеты, стоимость очистного оборудования на современных мусоросжигательных заводах составляет порядка 50-60% от стоимости всего завода.

За последние несколько десятилетий в США закрыто более 20 мусоросжигательных заводов. Сейчас в мире действует более 1000 мусоросжигательных заводов.

Более перспективным способом обращения с ТБО является их комплексная переработка на мусороперерабатывающих комбинатах. В мире разработано множество технологий переработки ТБО. Однако до сих пор острой проблемой является сортировка отходов. В настоящее время на современных мусороперерабатывающих заводах из ТБО извлекаются: пластмассы, металл, бумага, пищевые отходы, стекло. Органические отходы используются для производства высокоэффективного удобрения методом биотермического компостирования.

В ряде регионов России введены в эксплуатацию современные мусороперерабатывающие предприятия, хотя в целом по стране проблема утилизации ТБО остается острой. Для решения этой проблемы надо понять, что самый надежный способ борьбы с отходами – это предотвращение их образования.

Почва является связующим звеном между живой и неживой природой. Ее значение для человека трудно переоценить. Россия обладает уникальным запасом плодородных земель. Почвы относятся к разряду относительно возобновимых природных ресурсов, т.е. при правильном использовании процессы почвообразования не нарушаются, что является гарантией сохранения этого ресурса. При нерациональном использовании почвы деградируют, вплоть до образования пустыней. Серьезную угрозу для почв представляют водная и ветровая эрозия, вторичное засоление и заболачивание, загрязнение почв. Для сохранения почв необходимо:

· реализовать комплекс мероприятий по защите от водной и ветровой эрозии;

· использовать систему севооборотов с целью сохранения плодородия почв;

· усовершенствовать мелиоративные мероприятия с целью предотвращения вторичного засоления и заболачивания;

· проводить рекультивацию нарушенных участков (например, полигонов, мест разработок полезных ископаемых);

· предотвратить необоснованное изъятие земель из сельхозоборота и применять экологически безопасные методы борьбы с вредителями;

· реализовать весь комплекс мероприятий, направленных на защиту почв от загрязнения.

1. Что называют почвой и из чего она состоит?

2. Перечислите основные виды антропогенных воздействий на почвы? Каковы их последствия?

3. Почему в последние десятилетия масштабы водной и ветровой эрозии приобрели угрожающий характер?

4. Какие противоэрозионные мероприятия Вы можете назвать?

5. Что называют вторичным засолением и каковы его причины?

6. Назовите процессы и виды деятельности, влияющие на скорость опустынивания?

7. Какие тяжелые металлы являются опасными загрязнителями почв? Перечислите источники загрязнения тяжелыми металлами.

8. С какой целью применяются пестициды в сельском хозяйстве (перечислите используемые группы пестицидов)?

9. Приведите доводы «за» и «против» использования пестицидов?

10. Какие требования предъявляют специалисты к пестицидам нового поколения?

11. Каковы особенности захоронения жидких и твердых радиоактивных отходов?

12. Что понимают под ТБО? Каков их приблизительный состав?

13. Какие способы обезвреживания ТБО Вы можете назвать?

14. Почему с Вашей точки зрения во многих регионах России проблема обезвреживания отходов остается очень острой?

Тест

1. Почвы относятся к разряду:

а) возобновимых ресурсов;

б) невозобновимых ресурсов;

Дата добавления: 2015-01-30 ; просмотров: 55 | Нарушение авторских прав

Источник

Загрязнение почвы от мусора бытового

ВЛИЯНИЕ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ НА ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВЫ

Сегодня загрязнение почвенного покрова отходами жизнедеятельности человека является актуальной проблемой в России. Огромные площади земель заняты свалками и мусорными полигонами. Ведь только 3-4 % бытовых отходов подвергается переработке, остальные складируются и киснут. Итоги печальны: наша страна зарастает горами мусора.

Актуальность. В последние несколько лет проблема увеличения количества мусора и свалок бытовых отходов актуальна и для города Тосно, живописного городка Ленинградской области. Конечно, в центре города редко встретишь несанкционированную свалку бытовых отходов, ведь здесь следят за состоянием улиц, площадок и скверов. Но вот в его окрестностях и пригородных зонах такие свалки не редкость. Отдыхать на свежем воздухе любят многие тосненцы и петербуржцы, а уносят с мест отдыха свой мусор, к сожалению, не все. Люди не задумываются о том, какой вред эти скопления отходов наносят почве – главному природному богатству нашей планеты.

Цель научно-исследовательской работы: исследовать влияние бытовых отходов (БО) на экологическое состояние почвы.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1) сравнить экологическое состояние образцов почвы, испытывающих влияние жидких бытовых отходов;

2) провести исследование экологического состояния почвы с мест несанкционированных свалок и почвы пришкольного участка;

3) провести лабораторные исследования по влиянию посадок пшеницы на аккумуляцию почвой жидких бытовых отходов;

4) выявить места локализации несанкционированных свалок в г. Тосно;

5) определить объем производимых БО на примере одной семьи;

6) провести социологический опрос среди населения г. Тосно;

7) проанализировать полученные данные, сделать выводы;

8) разработать рекомендации по уменьшению бытовых отходов.

Объект исследования: почвы, испытывающие влияние БО.

Предмет исследования: химические свойства почвы.

При написании работы были использованы учебные пособия по экологии, периодические издания, а также данные Министерства природных ресурсов и экологии РФ и Комитета по природным ресурсам Ленинградской области.

Практическая значимость работы. По результатам проведенной исследовательской работы мы сможем выяснить, влияют ли бытовые отходы на экологическое состояние почвы. Полученные данные можно использовать для информирования учащихся о возможном влиянии отходов на здоровье человека посредством растений, произрастающих на загрязненной почве.

По итогам проведенного исследования предлагаем способы борьбы с мусором, которые может использовать каждый житель Тосненского района.

Почва – богатство нашей планеты

Не будет почв – не будет жизни на земле.

Почва играет важную роль в природе и жизни человека. Она является источником продуктов питания, на ней растут леса, которые снабжают нас кислородом, произрастают сельскохозяйственные культуры. Без почвы практически невозможна жизнь на Земле.

По своим физическим и химическим свойствам почвы достаточно разнообразны, но здоровой, прежде всего, называют незагрязненную почву. Состав почвы влияет на потребляемые человеком продукты питания, а также питьевую воду. В настоящее время проблема экологического состояния почв находится в центре внимания экологов и общественности, так как сегодня загрязнение и разрушение человеком почвенного покрова достигло колоссального масштаба. И одной из главных причин загрязнения являются мусор и отходы человеческой жизнедеятельности

Состав бытовых отходов

«Отходы – это изделия и материалы, которые утратили свои потребительские свойства в результате физического или морального износа» [1, с. 56]. Все отходы условно можно разделить на два вида:

– «бытовые или коммунальные – это отходы, образующиеся в бытовых условиях, обычно твердые (ТБО), состоящие из твердых веществ (пластмасса, бумага, стекло, кожа и др.) и пищевых отбросов» [4, с. 223].

– «промышленные – это остатки сырья, материалов, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства» [4, с. 223-224].

Мы с вами принимаем самое непосредственное участие в образовании бытовых отходов. Именно поэтому о них следует говорить в первую очередь.

По данным Министерства природных ресурсов и экологии РФ в России за 2014 год образовано 56,68 млн. тонн ТБО [8, с. 49], что составляет в среднем 300-350 кг на человека. С каждым годом в большинстве российских регионов эти цифры только увеличиваются. Не исключение и наш регион. По данным Комитета по природным ресурсам Ленинградской области за шестилетний период объем ежегодного образования отходов вырос более чем на 14 % и составил 2925,2 тыс. м3 в 2014 году [9, с. 81]. За последние 10 лет состав мусора резко изменился и стал более опасным для человека и окружающей среды. Возросло количество тары и упаковки, состоящих из различных видов пластика, срок разложения которых достигает нескольких сотен лет. Кроме того, все большую долю в составе ТБО занимают спецотходы, такие как: батарейки, аккумуляторы, автопокрышки, лаки, краски, бытовая химия и т.п.

Методы переработки бытовых отходов

В настоящее время используются следующие методы переработки бытовых отходов: захоронение на полигонах и свалках, компостирование, термическая переработка, вторичная переработка.

В России основным методом переработки бытовых отходов является устаревший метод их захоронения на свалках и мусорных полигонах (около 95 %). Отсутствие системы раздельного сбора отходов не дает развиваться наиболее эффективному и безопасному методу вторичной переработки, а также методу компостирования.

Влияние бытовых отходов на здоровье человека

Отравление почвенного покрова различными токсичными веществами, образующимися при разложении бытовых отходов, представляет серьезную опасность для человека. Посредством растений и урожаев, произрастающих на загрязненных почвах, эти вещества попадают в наш организм. Учеными установлено, что содержание в почве вредных химических веществ может привести к различным заболеваниям, а в некоторых случаях может стать причиной смертельно опасных заболеваний кожи и крови. Поэтому, важнейшей задачей при обращении с бытовыми отходами является предотвращение попадания токсичных веществ из отходов во внешнюю среду.

Исследование образцов почвы и свалок бытовых отходов

В ходе практической части в период с октября 2015 г. по январь 2016 г. были проведены несколько этапов лабораторных исследований отобранных образцов почвы, выявлены места локализации несанкционированных свалок в городе Тосно, сформулированы выводы.

– отбор проб почвы;

– определение химических свойств образцов почвы.

С помощью универсальных растворов-индикаторов мы определяли содержание в почве таких химических свойств, как кислотность (pH), жесткость (gH), содержание аммиака/аммония (NH3+/NH4), нитратов (NO3-) и нитритов (NO2-) Для проведения тестов мы приготавливали водную почвенную вытяжку, добавляли индикатор и определяли значение измеряемого показателя.

1 этап. Для определения влияния бытовых отходов на экологическое состояние почвы были взяты две пробы почвы (универсальной), купленной в цветочном магазине. В течение трех недель данные образцы поливали изготовленными растворами: смесью жидких бытовых отходов, в состав которой входили моющие средства (проба № 1), и раствором воды с окисленными батарейками (проба № 2). Анализы состояния почвенных образцов были сделаны до полива бытовыми отходами и после (табл. 1). После испытаний в почвах произошло заметное увеличение уровня gH и резкое уменьшение концентрации NO3- (№ 1 и № 2) и NH3+/NH4 (№ 2). Вероятно, эти вещества превратились в нитриты – вещества, опасные для человека. Особенно это заметно в пробе № 2, испытываемой раствором с окисленными батарейками.

Показатели экологического состояния почвенных образцов (искусственных)

Источник