Проблеми накопичення та переробки відходів

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ

"КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ"

ММІ

СЕМІНАР

З ДИСЦИПЛІНИ "ОСНОВИ СТАЛОГО РОЗВИТКУ СУСПІЛЬСТВА"

Тема: "Проблеми накопичення та переробки відходів"

Виконав: ст. групи МПм-81

Марченко П.В.

Перевірив: Бендюг В.І.

Київ - 2013

План

Поняття про відходи та їх вплив на довкілля

Загальна характеристика відходів

Проблема накопичення відходів

Проблема накопичення промислових відходів

Проблема накопичення побутових відходів

Проблема переробки відходів

Поховання відходів

Шляхи зменшення небезпечності відходів

Альтернативне використання відходів

Завод зі спалювання небезпечних відходів Брунсбюттель

Висновок

Література

Поняття про відходи та їх вплив на довкілля

Відхо́ди - будь-які речовини, матеріали, предмети що утворюються у процесі людської діяльності і не мають подальшого використання за місцем утворення чи виявлення та яких їх власник позбувається, має намір або повинен позбутися шляхом утилізації чи видалення.

Причиною утворення відходів є переважно господарська діяльність людини. Відходи негативно впливають на довкілля: вони порушують складні зв’язки між компонентами біосфери, що формувалися на протязі тривалого часу, порушують кругообіг речовин та обмін енергією, руйнуючи тим самим природні екосистеми.

Відходи утворюються у всіх сферах людської діяльності. Безвідходних виробництв практично не існує. Найбільшими виробниками відходів є гірничодобувний і гірничо-збагачувальний комплекси, металургійна, хімічна та енергетична галузі промисловості, утворюються вони у сільськогосподарському виробництві, побуті, тощо.

Відходи бувають твердими, рідкими та газоподібними. Також розрізняють відходи: комунальні (побутові), виробничого споживання, промислові, сільськогосподарські та будівельні. У цілому відходи є неоднорідними за хімічним складом, складними багатокомпонентними сумішами речовин, які мають різні фізико-хімічні і фізико-механічні властивості.

До небезпечних відходів відносять відходи, які містять у своєму складі речовини, що мають такі небезпечні властивості, як токсичність, вибухонебезпечність, інфекційність, пожежонебезпечність тощо. Небезпечними є екотоксичні відходи з ефектом біо-акумуляції, здатні до небезпечних перетворень під час збереження. Найбільшу небезпеку для людини та біоти становлять небезпечні відходи, які містять хімічні речовини І і II класу токсичності. Це відходи, до окладу яких входять радіоактивні ізотопи, діоксини, пестициди, бензапірен, фурани, хлоровані біфеніли, миш'як.

Велика кількість відходів утворюється у містах. Накопичення відходів небезпечні для людства тим, що, по-перше, природні екосистеми не встигають переробляти таку їх кількість, а по-друге, швидко зростає частка ксенобіотиків (матеріали, створені штучним шляхом, які дуже повільно руйнуються у довкіллі, наприклад:

Скло зберігається - до 1000 років;

Пластмаса - 500 років;

Поліетилен - 200 років;

Консервні металеві бляшанки - 100 років;

Папір - 2 - 10 років (порівняйте строки руйнування синтетичних речовин і речовин зроблених з природних матеріалів).

Загальна характеристика відходів

Відходи, які утворюються внаслідок виробничої діяльності, називаються техногенними. Відходи, що утворюються у сфері споживання людини, належать до побутових. До основних категорій зазначених відходів за джерелами їх утворення відносять:

Ø залишки сировини, матеріалів, напівфабрикатів, що утворюються при виробництві різноманітної продукції, виконанні робіт, наданні послуг і які повністю або частково втратили вихідні споживчі якості;

Ø розкривні породи та мінеральні залишки, які утворюються при видобуванні та збагаченні корисних копалин;

Ø речовини та їх суміші, що утворюються в термічних, хімічних та інших процесах і які не є метою даного виробництва (шлаки, зола, кубові залишки, шлами тощо);

Ø матеріали і продукти, забруднені небезпечними речовинами, а також неідентифікована продукція, наприклад, залишки неідентифікованих добрив і отрутохімікатів, що тривалий (понаднормативний) час зберігалися в неналежних умовах у сфері сільськогосподарського виробництва;

Ø залишки сільськогосподарського виробництва, а також залишки від виготовлення продуктів харчування;

Ø осади стічних вод очисних споруд;

Ø відходи переробки деревини (тирса, стружка, кора тощо);

Ø тверді побутові відходи (макулатура, склобій, лом чорних і кольорових металів, відпрацьовані нафтопродукти, текстильні відходи, горіла земля);

Ø вироби, матеріали, товари і предмети широкого вжитку, які втратили свої споживчі якості, використані пакувальні матеріали тощо.

Серед зазначених та деяких інших відходів виробництва і споживання особливе місце належить радіоактивним відходам і забрудненим радіонуклідами речовинам і матеріалам. Унаслідок високого ступеня небезпеки таких утворень для довкілля і людини їх, як правило, виділяють в окрему групу відходів, поводження з якими регулюється спеціальними нормативними актами.

Відповідно до сучасних вимог відходи виробництва і споживання класифікуються за подвійним принципом, а саме: групуванням відходів за однорідними виробничими технологічними процесами, тобто за галузевою структурою їх утворення, або віднесенням тих чи інших відходів до інтегрованих угруповань, коли вони є наскрізними (однорідними) для різних видів господарської діяльності, тобто за видовою структурою їх утворення. В останньому випадку до основних видів відходів відносять:

Ø розкривні, шахтні та інші гірські породи;

Ø відходи збагачення (сепарації) мінеральної сировини та палива;

Ø відходи хімічно-металургійної переробки різних речовин;

Ø відходи енергетики (золошлаки), відходи атомної енергетики (відпрацьовані паливні елементи, крап тощо);

довкілля промисловий утилізація переробка

Ø відходи переробки сільськогосподарської сировини (жом, дефекат, меляса тощо);

Ø відходи і лом чорних і кольорових металів, машини, механізми, устаткування та їх комплектуючі, що відпрацювали свій термін експлуатації;

Ø відходи особистого споживання (тверді побутові відходи, макулатура, ганчір'я, скло, пластмаса, харчові залишки тощо).

Такий підхід до класифікації відходів в цілому відповідає європейській практиці, гармонізується з відповідними групуваннями відходів в європейському "Переліку відходів", прийнятому рішенням спеціалізованих органів Європейського співтовариства у сфері поводження з відходами (Commision Decisiоn 2001/118/ ЕС від 16.01.01). При цьому зберігаються особливості національної системи обліку та поводження з відходами, забезпечується відтворення їх специфічної номенклатури та назв.

Згідно з сучасними підходами перелік відходів і принципи їх класифікації за структурою, ієрархією та системою кодування є відкритими. Передбачається, що вони будуть періодично переглядатися та підлягати доповненням чи змінам відповідно до аналізу вітчизняного і міжнародного, передусім європейського, досвіду і практики у сфері поводження з відходами.

Найгострішою проблемою у цій сфері є організація і практичне здійснення діяльності, пов'язаної зі зменшенням обсягів утворення, збиранням, перевезенням, зберіганням, обробленням, знешкодженням, видаленням чи захороненням та екологічно обґрунтованою утилізацією так званих небезпечних (або токсичних) відходів. До них належать відходи, фізичні, хімічні чи біологічні характеристики яких створюють чи можуть створити значну небезпеку для навколишнього природного середовища та здоров'я людини та які потребують спеціальних методів і засобів поводження з ними (Закон України "Про відходи"). Такі відходи характеризуються специфічними водно-фізичними, хімічними, санітарно-бактеріологічними та іншими властивостями. Запобігання чи зменшення їх негативного впливу на довкілля, спеціалізована утилізація чи повне знешкодження потребує вдосконалення існуючих або розробки нових цільових технологій, створення спеціальних підприємств. До зазначених відходів слід віднести насамперед ртутевмісні матеріали, шлами гальванічних виробництв, лігнін, фосфогіпс, більшість відходів різноманітних хімічних виробництв, тверді побутові відходи, осади стічних вод, органічні відходи тваринництва тощо. У зв'язку з цим юридичні та фізичні особи, діяльність яких пов'язана з поводженням із небезпечними й особливо небезпечними відходами, мають забезпечувати належний захист довкілля та людей від їх шкідливого впливу. За ступенем цього впливу всі небезпечні відходи поділяються на класи і підлягають об'єктивному обліку щодо утворення, обсягів накопичення і зберігання та реальної або потенційно можливої утилізації. Клас небезпеки відходів визначається їх виробником на підставі відповідних нормативно-правових документів, які затверджуються уповноваженими органами виконавчої влади. На даний час найчастіше використовується давно розроблена і загальновизнана 4-ступенева класифікація токсичних відходів за класами небезпеки:

Ø I-й клас - надзвичайно небезпечні;

Ø II-й клас - високонебезпечні;

Ø III-й клас - небезпечні;

Ø IV-й клас - помірно небезпечні токсичні відходи.

У той же час найновіші концептуальні підходи до обліку, контролю і поводження з відходами часто вимагають більш чіткого і обґрунтованого ранжування зазначених утворень за ступенем можливого негативного впливу на довкілля і людину. Це зумовлює постійну необхідність деталізації і уточнення визначення класів небезпеки різноманітних відходів відповідно до прямих вимог Закону України "Про відходи".

Як відомо, кожна речовина має цілком індивідуальні фізико-хімічні та біологічні властивості, які зумовлюють механізми та напрямки її взаємодії з іншими речовинами та вплив на живі організми і їх спільноти. Таким чином, визначальними компонентами екологічної безпеки в загальному розумінні слід вважати фізичну, хімічну та біологічну безпечність кожної речовини, що надходить у довкілля, щодо її впливу на нормальне функціонування різноманітних екосистем. Для відходів, що, як правило, є складними сумішами різних речовин, головними ознаками безпечності (небезпечності) для довкілля і людини має бути їх токсикологічна (хімічна), радіаційна і біологічна безпечність (небезпечність), оскільки саме поєднання цих характеристичних особливостей (різних за походженням відходів) дає змогу всебічно оцінити їх інтегральну екологічну безпечність чи, навпаки, небезпечність.

Як зазначено вище, за традиційними підходами потенційна небезпечність промислових чи побутових відходів, тобто класи їх небезпеки визначаються (згідно з ДСанПіН 2.2.7.029-99 "Гігієнічні вимоги щодо поводження з промисловими відходами та визначення класу їх небезпеки для здоров'я населення") шляхом розрахунків індексів токсичності (К_і) кожного хімічного елемента чи окремої речовини - складових того чи іншого відходу. Зважаючи на те, що значна частина утворюваних та накопичуваних відходів має прямий контакт з різними об'єктами навколишнього середовища, при розрахунках К_і враховують ГДК кожного токсичного компонента конкретного відходу, його потенційну летальну дозу (за значеннями логарифма ЛД₅₀) та ГДК цього компонента, встановлену для ґрунту, води, рослини, продуктів урожаю. Однак, оскільки відходи є сумішами хімічних речовин з різною будовою і відповідно з різними хімічними та токсикологічними властивостями, які зумовлюють зону хронічної та біологічної дії і можуть свідчити про кумулятивні властивості цих речовин, при розрахунках К_і необхідно враховувати коефіцієнти їх кумуляції (К_кум).

За останніми методичними розробками Інституту гігієни та медичної екології ім. О.М. Марзеєва АМН України [2] необхідність застосування такого коефіцієнта зумовлена тим, що більшість відходів при потраплянні у ґрунт (на полігонах відходів, звалищах, місцях неорганізованого складування), а потім у воду мають пролонгований характер дії на рівні малих доз, а транслокація хімічних речовин, що входять до складу будь-якого відходу, у рослини і суміжні середовища може супроводжуватися кумулятивними ефектами. Крім того, при визначенні сумарного значення К_і, за яким оцінюється клас небезпеки, повинні додаватися лише К_і інгредієнтів з односпрямованою патогенетичною дією, а не всі розраховані К_і хімічних речовин (як це робилося за традиційним підходом).

Як відомо, відходи цілого ряду виробництв, які концентруються у великих кількостях на обмежених ділянках (у хвостосховищах, шламонакопичувачах, золовідвалах, відвалах гірничих порід) можна віднести до так званих техногенно-підсилених джерел природного радіаційного опромінення. Такі відходи утворюються на підприємствах гірничодобувної, переробної, енергетичної, металургійної промисловості і характеризуються досить високими рівнями іонізуючого (радіаційного) випромінювання (100-400 мкР/год). Це призводить до зміни радіаційних параметрів довкілля і, як наслідок, до додаткового опромінення населення, яке проживає в зонах впливу накопичень зазначених відходів. Тому при визначенні кінцевого класу небезпеки багатьох відходів важливою компонентою є їх оцінка за радіаційними показниками.

Необхідною складовою інтегральної оцінки відходів при визначенні класів їх небезпеки є також біологічна компонента. Відходи сільськогосподарського виробництва, картонно-паперових підприємств, шкіряно-взуттєвого виробництва, харчової та переробної промисловості можуть становити небезпеку за біологічними ознаками. Особливо небезпечним є осади стічних вод, відходи тваринництва. Критерії оцінки відходів за біологічними показниками (форми та індекси кишкової палички, патогенні мікроорганізми, віруси, найпростіші, наявність та життєздатність яєць геогельмінтів) мають бути враховані при визначенні потенційної небезпечності таких відходів. Оцінка біологічної складової при визначенні класу небезпеки може здійснюватися за шкалою, наведеною в табл.1.1.

Таблиця 1.1 Шкала оцінки відходів за ступенем вираженості біологічних ознак [2]

Пролонгований характер негативного (токсикологічного) впливу хімічних сполук - складових відходів може викликати в організмі віддалені наслідки у вигляді мутагенних ефектів. За міжнародною схемою визначення мутагенності токсикантів, що входять до складу відходів, мутагенні чинники можна ідентифікувати з допомогою світових інформаційних банків експериментальних даних, отриманих in vitro, in vivo та в спеціальних епідеміологічних дослідженнях. На сьогодні визнано, що надходження до організму людини сполук важких металів, які містяться в різних відходах, спричиняє значні ризики щодо генетичних структур клітини. Установлено високу чутливість внутрішньоклітинних органел до дії малих концентрацій важких металів. Однак свідоцтв щодо токсичності, зокрема генотоксичності, окремих важких металів на сьогодні є недостатньо для повної характеристики біологічної активності такої складної багатокомпонентної системи, як відходи. В окремих літературних джерелах наводяться дані про токсичний і мутагенний вплив на клітини тест-культур при забрудненні ґрунтів сумішшю важких металів (Сu + Cd + Pb + Zn) у дозах 1, 10 та 20 ГДК. Але навіть позитивна відповідь за цим тестом свідчить лише про вплив на колонії мікроорганізмів, а чи буде мати місце відповідний генотоксичний вплив на людину та інші живі організми, досі неясно. Відомо також, що при зіставленні результатів токсикологічних і мутагенних досліджень отримані оцінки часто не збігаються. Так, відходи, що містять хром, який, безсумнівно, є мутагеном, були віднесені до помірно небезпечних утворень (ІІІ клас), тобто при визначенні класу небезпеки таких відходів, найімовірніше, не враховувалася оцінка мутагенних ефектів і їх наслідків. Отже, зважаючи на факт підвищеної алергізації населення як в Україні, так і в інших країнах світу, врахування мутагенних ефектів при віднесенні відходів до того чи іншого класу небезпеки є доцільним і виправданим.

Таким чином, визначення параметрів небезпечності різних відходів має здійснюватися не тільки за токсикологічними (хімічними) показниками, але й з обов'язковим урахуванням рівнів дії радіаційної компоненти та біологічних чинників антропогенного походження. Тобто інтегральна оцінка відходів при визначенні класів їх небезпеки має здійснюватися за трьома блоками Залежно від кількості набраних балів за тим або іншим критерієм кожного блоку визначається пріоритетність показників. При цьому більш безпечні за токсикологічними характеристиками відходи можуть бути віднесені до вищого рівня небезпеки. Внаслідок цього вимоги до поводження з такими відходами повинні бути більш жорсткими. Такий підхід не вимагає розробки і надання додаткових рекомендацій до поводження з відходами, специфічні особливості яких (наприклад мутагенність) на даний час не враховуються чи не можуть бути враховані при визначенні класу небезпеки конкретного відходу.

Таблиця 1.2 Визначення класу небезпеки відходів за інтегральною оцінкою

Як випливає з цієї таблиці, шлак сміттєспалювального заводу "Енергія" за показниками хімічної токсичності було віднесено до малонебезпечних відходів - IV-й клас небезпеки для здоров'я населення, за рівнями природної радіоактивності - до І-го класу використання, тобто використання без обмежень у будівельних матеріалах. Інтегральна оцінка за двома показниками дозволяє віднести такий шлак до IV-го класу небезпеки. Зола цього підприємства за показниками токсичності характеризувалася як високонебезпечна речовина, відповідаючи ІІ класу небезпеки. Рівні радіоактивності золи відповідали І-ІІ класам використання (будівництво доріг). У загальному підсумку клас небезпеки можна визначити як ІІ-й. Відходи Трипільської ТЕС (золошлакова суміш) за показниками хімічної токсичності характеризувалися як помірно небезпечні (ІІІ-й клас небезпеки), за радіаційними показниками відповідали ІІ-му класу використання. У загальному підсумку зазначену суміш слід віднести до вищого рангу - ІІ-го класу небезпеки для здоров'я населення. Відходи абразивно-струменевої очистки корпусів суден і механізмів за токсикологічними показниками можна характеризувати як малотоксичні речовини, що відповідає IV-му класу небезпеки, а за радіологічними показниками вони мали бути віднесені до ІІІ-го класу використання як сировина для будматеріалів, призначених для спеціальних споруд і будівель, у яких перебування людей не може перевищувати 50 % робочого часу (4 год). Визначена в цих відходах сумарна питома ефективна активність радіонуклідів відповідали локальному гамма-фону на рівні понад 100 млР/год, що майже в п'ять разів перевищує рівень природного радіоактивного фону. Отже ці відходи потребують певних обмежень під час накопичення, зберігання та подальшого використання. Таким чином, за сумарним показником їх слід віднести до ІІІ-го класу небезпеки. Вимоги до поводження з подібними відходами відповідають загальним підходам до обмеження їх негативного впливу. Тому використання цих відходів як сировини для будматеріалів можливе лише за умови їх змішування з іншими речовинами. Аналогічні підходи слід також застосовувати і до відходів металургійних виробництв. Як свідчать відповідні показники, деякі із них або окремі партії слід відносити до ІІІ-го класу небезпеки за інтегральною оцінкою. Однак нині (при традиційному підході) всі відходи сталеплавильних виробництв класифікують як відходи IV-го класу небезпеки. При цьому слід наголосити, що встановлення класу небезпеки різних відходів має здійснюватися в кожному випадку для конкретного виду відходів без перенесення встановленого класу на аналогічні відходи споріднених виробництв.

Обсяги щорічного утворення, загального накопичення і використання токсичних відходів в Україні, які становлять найбільшу небезпеку щодо існуючого або потенційного забруднення різноманітних поверхневих водних об'єктів, на зламі минулого і нинішнього сторіч наведено в табл.1.3-1.5 Як видно із цих таблиць, показники утворення і використання відходів у цей період виявили певну суперечність процесів, що відбувалися і відбуваються сьогодні у сфері поводження з відходами. Так, при деякому збільшенні щорічного загального обсягу всіх відходів (з 558,9 млн т у 2000 р. до 587,4 млн т у 2001 р.) зменшилася та їх частка, що належала токсичним відходам - з 81,4 до 77,5 млн т. Водночас спостерігалося постійне зростання абсолютних та відносних показників використання відходів, що засвідчило позитивні тенденції до ресурсозаощадливості в економіці України на початку 2000 р.

Важливою особливістю структури утворення відходів в Україні у зв'язку з сировинною спрямованістю економіки є домінування в їх складі гірничопромислових відходів (до 88 %), тоді як частка відходів інших галузей промисловості становить близько 10 %, а побутових не перевищує 2 %. За роки функціонування гірничопромислового комплексу накопичено близько 3 млрд т токсичних відходів його окремих виробництв, з яких до 2,5 млрд т розміщено в організованих сховищах площею 55 тис. га.

Таблиця 1.3 Обсяги накопичення токсичних відходів

Таблиця 1.4 Обсяги утворення токсичних відходів

У складі всіх токсичних відходів обсяги відходів І-ІІ-го класів небезпеки становлять приблизно 0,3-0,5 % і протягом останніх років не виявляють тенденції до зменшення.

Загальні обсяги відходів ІІІ-го класу небезпеки становлять 3,0 %, а IV-го класу - понад 95 %.

Найбільшим внеском у загальний обсяг утворюваних токсичних відходів різних класів небезпеки протягом багатьох років відзначалися промислово розвинені регіони України, особливо Дніпропетровський і Донецький регіони (рис. 1.2), насамперед за рахунок дуже великої кількості відходів ІІІ-го і ІV-го класів (рис. 1.3-1.4). У той же час найбільші обсяги відходів, особливо небезпечних для поверхневих водних об'єктів і підземних вод неглибокого залягання, утворюються в Харківській і Чернігівській областях (хімічна промисловість, металообробка, машинобудування) та в Автономній Республіці Крим (засоби хімічного захисту рослин і продуктів урожаю) (рис. 1.5-1.6).

Таблиця 1.5 Утворення, використання та знешкодження токсичних відходів за класами небезпеки (у 2001 р.)

Відходи

Відходи всіх класів небезпеки

I клас небезпеки

II клас небезпеки

ІІІ клас небезпеки

IV клас небезпеки

Фактично утворилося, тис. т

77513,5

28,0

181,4

2335,2

74969,0

Використано, тис. т

30052,0

0,7

88,2

2081,1

27881,9

Знешкоджено (знищено), тис. т

2050,5

3,1

31,0

87,8

1928,6

Направлено в поверхневі сховища організованого складування, тис. т

45801,0

0,2

52,8

587,0

45160,9

Зокрема ті, що відповідають чинним нормативам, тис. т

32927,9

0,1

38,3

430,9

32458,5

Відправлено в місця неорганізованого складування, тис. т

127,4

0,04

3,3

8,8

115,2

Наявність у сховищах організованого складування на 01.01.01, тис. т

2849145,2

157,3

1851,7

20999,3

2826138,5

Витрата на складування (знищення) відходів у сховищах організованого складування, тис. грн

475649,3

25796,8

95858,6

14461,6

339532,4

Площа сховищ відходів, га

29983,6

527,4

4755,6

2703,9

21996,6

Об'єм сховищ відходів, тис. м³

154820,1

327,1

6637,8

29469,7

118385,5

Проблема накопичення відходів

Збільшення чисельності населення, розширення масштабів виробництва і потреб у нових матеріалах і продукції викликало інтенсивне використання природних мінерально-сировинних ресурсів. На сьогоднішній день факти свідчать про те, що для задоволення річної потреби однієї людини щорічно видобувається не менше 20 тонн різної сировини.

Унаслідок інтенсивного використання мінеральних ресурсів зовнішність планети сильно змінилася. У деяких країнах знищені цілі гори,

які були джерелом рудної сировини. В інших країнах в районах копалень і шахт створені штучні гори-терикони і місця, що нагадують "місячні ландшафти”. Значній зміні піддаються ландшафти тундри і лісотундри в районах нафтогазовидобування, які за своєю природою дуже чутливі до забруднення, а їх відновлення відбувається впродовж десятків і навіть сотень років.

Проблема ускладнюється забрудненням навколишнього середовища і фактичним впливом відходів на всі її компоненти. Інфільтрація сховищ, тління і горіння териконів, утворення пилу та інші чинники обумовлюють міграцію токсичних речовин, забруднення ґрунтів, поверхневих і підземних вод, погіршення стану атмосферного повітря, що призводить, а в деяких районах вже призвело, до загострення екологічної ситуації.

Загальний стан навколишнього природного середовища на даний час вчені різних країн характеризують як "деградацію глобальної екологічної системи”, "екологічну дестабілізацію” і "руйнування природних систем життєзабезпечення”. З основних причин деградації світової екологічної системи разом з нераціональним природокористуванням називають накопичення відходів життєдіяльності людини, забруднення і отруєння відходами навколишнього середовища. Кількість відходів у даний час має такі масштаби, які почали загрожувати безпосередньо існуванню цивілізації.

Проблема накопичення промислових відходів

До промислових відходів відносяться відходи сфер виробництва та сфер споживання. Серед них найбільшу небезпеку для довкілля і здоров"я населення становлять неутилізовані токсичні промислові відходи.

Всі відходи в залежності від властивостей поділяються на 4 класи небезпеки:

Перший клас небезпеки

1. Відпрацьовані лампи люмінесцентні

Другий клас небезпеки

2. Батареї акумуляторні свинцеві некондиційні

. Акумулятори лужні, у т.ч. кадмій-нікелеві, некондиційні

. Батареї свинцеві зіпсовані або відпрацьовані (автотранспорт)

Третій клас небезпеки

5. Масла та мастила моторні, трансмісійні інші зіпсовані або відпрацьовані

. Відходи піску, забрудненого нафтопродуктами

. Матеріали обтиральні зіпсовані, відпрацьовані чи забруднені (Промащене ганчір'я)

. Матеріали фільтрувальні зіпсовані, відпрацьовані чи забруднені (автомобільні фільтри)

. Лакофарбувальні відходи

Четвертий клас небезпеки

10. Шини, зіпсовані перед початком експлуатації, відпрацьовані, пошкоджені чи забруднені під час експлуатації

. Відпрацьовані накладки гальмових колодок автомашин

. Брухт чорних металів (у т. ч. списане обладнання)

. Брухт кольорових металів (у т. ч. списане обладнання, що вміщує кольорові метали, кабельна продукція)

. Макулатура

. Брухт абразивного інструменту

. Пил абразивно-металевий

. Відходи зварювальних електродів

. Використаний спецодяг

. Взуття зношене чи зіпсоване

. Одяг захисний зіпсований, відпрацьований чи забруднений (рукавиці брезентові, діелектричні, костюми брезентові)

. Вироби та матеріали гумові зіпсовані або відпрацьовані (рукавички гумові, діелектричні коврики)

. Матеріали та вироби з пластмаси зіпсовані (кабіни таксофонні, каски захисні)

. Списане обладнання, деталі, у т. ч. комп’ютерне обладнання, крім джерел безперебійного живлення, акумуляторів

. Відходи деревини

. Будівельні відходи

. Інші відходи.

Більшість відходів, які належать до ІІІ-ІУ класів небезпеки видаляються на полігони твердих побутових відходів. Відходи хімічної і гірничо-добувної промисловості накопичують на спеціальних накопичувачах. Решта відходів, які належать до ІІ і ІІІ класів небезпеки зберігаються на території підприємств.

В місцях видалення відходів не забезпечуються вимоги щодо дотримання норм екологічної безпеки. Насамперед це стосується умов складування фосфогіпсів на Роздільському ДГХП "Сірка" (4 млн. т), рідкої і твердої фракцій розсолів Стебницького ДГХП "Полімінерал" (13 млн. куб. м.), відходів вуглевидобутку та вуглезбагачення в холдинговій компанії "Укрзахідвугілля", кислих гудронів Львівського дослідного нафтомаслозаводу (понад 200 тис. т), відходів гальваніки (200 т), нафтових шламів на Львівській залізниці та Дрогобицькому нафтопереробному заводі (44 тис. т), зберігання відпрацьованих свинцево-кислотних акумуляторів на ВАТ "Вторкольормет," непридатних і заборонених до використання пестицидів на складах АТ "Агросервіс” (540 т). Видалення побутових і промислових відходів на полігонах твердих побутових відходів здійснюється з порушеннями Санітарних Правил. 2811-83. Мають місце випадки порушення правил зберігання та видалення відпрацьованих люмінісцентних ламп. Це стосується в перешу чергу Роздільсьского ДГХП "Сірка", Червоноградської ЦЗФ, Дрогобицької режимної установи виконання покарань а також ряду інших.

Зусиллями ОДА, органів місцевого самоврядування та на виконання приписів контролюючих природоохоронних органів в області створені наступні підприємства з переробки, знешкодження і видалення промислових відходів:

НТП "Галекоресурс” - збір і видалення за межі області відпрацьованих люмінесцентних ламп;

ВАТ "Львівський дослідний нафтомаслозавод" спільно з ТОВ "Галсана" - переробка відпрацьованих автомобільних олив;

ТзОВ "Маст”і ТзОВ "Кріотех - переробка відпрацьованих індустріальних олив та відпрацьованих автомобільних шин;

ЗУАТ "Вторкольормет" - збір і видалення відпрацьованих свинцево-кислотних акумуляторів;

ДП "Аргентум” - збір і переробка відпрацьованих кінофоторентгенматеріалів та фіксажу;

ВАТ "Львівсільмаш” - переробка відпрацьованих одноразових медичних шприців і систем;

Жидачівський ЦПК, Львівська фабрика вторсировини, ВАТ "Львіввторресурси” - збір, переробка макулатури і відходів текстилю;

ТОВ "Галсана" - видалення за межі області нафтошламів з АТ "НПК-Галичина”;

Львівська залізниця - спалювання нафтошламів, замазученої землі і частково твердих побутових відходів;

НВП "Львівконтакт” - експериментальне знешкодження відходів гальваніки з отриманням рідкісних металів.

Сьогодні і надалі дуже гостро стоїть питання нагального вирішення проблеми заборонених та непридатних до використання пестицидів. Адже зараз в Україні їх нараховується понад 22 000 тонн і, зокрема, понад 760, 8 тонн у Львівській області.

На запрошення польської фірми "Hydrogeotechnika Sp. Z o о" у м. Кєльце (Республіка Польща) відбулась робоча зустріч її керівництва та держуправління екоресурсів у Львівській області. Метою зустрічі було ознайомлення з роботою фірми, технологічними процесами природоохоронних напрямів, що застосовуються. Обговорювалися можливості реалізації спільного українсько-польського проекту щодо вирішення проблем усунення забруднень довкілля нафтопродуктами внаслідок надзвичайних ситуацій, видалення та знешкодження накопичених на території Львівської області непридатних і заборонених до використання пестицидів.

В ході зустрічі з'ясовано, що діяльність фірми "Hydrogeotechnika Sp. Z o о" спрямована, в першу чергу, на висококваліфіковану ліквідацію наслідків надзвичайних ситуацій. Це єдина у Польщі фірма, яка займається виготовленням спеціального обладнання, що застосовується при ліквідації НС. Окрім цього, вона має досвід з проведення робіт з знешкодження заборонених і непридатних до використання пестицидів, розробляє геологічні та гідрогеологічні проекти з усунення забруднення довкілля ними та відновлення земельних ділянок, на яких у минулому вони розміщались.

Під час робочої зустрічі польська сторона погодилась взяти участь у ліквідації накопичень пестицидів у Львівській області, шляхом видалення їх для утилізації у Республіку Польща та усунення наявних забруднень земель у місцях їх складувань.

На даний час в Україні ТзОВ "Елга" (м. Шостка, Сумської області) доопрацьовує технології з утилізації даних небезпечних відходів сільськогосподарського виробництва шляхом спалювання. За даними цього товариства, орієнтовна вартість знешкодження заборонених і непридатних пестицидів без затрат на упакування і транспортування до м. Шостки становитиме 7,0 тис. грн. ТзОВ "Елга", при успішному завершені робіт з впровадження цього виробництва, починаючи з 2003 року, зможе приймати на знешкодження з Львівської області до 100 тонн пестицидів на рік

Проблема накопичення побутових відходів

Одна з найголовніших проблем, пов’язана з похованням побутових відходів - утворення метану, так званого звалищного газу. Органічні залишки, які складають від 50 до 70% загальної маси ТПВ, при похованні на звалищах перетворюються в анаеробних умовах на метан та СО2. Цей процес іде під впливом редуцентів - метанових бактерій. Масштаби утворення метану можна вважати геологічними. За підрахунками експертної групи Міжурядової комісії зі зміни клімату (ІРСС), глобальна емісія звалищного метану становить 40 млн. тонн на рік, або близько 8 % його загальнопланетного потоку. Для порівняння, ця величина перевищує масу метану, що виділяється вугільними шахтами. Цей висновок спонукав експертів зі зміни клімату занести метан до реєстру основних джерел парникових газів планети.

Окрім істотного внеску в глобальне потепління, звалищний газ сприяє появі вибухо - і пожежонебезпечних умов як на самих звалищах, так і на прилеглих територіях. Пожежі на звалищах, у свою чергу, приховують неабияку екологічну небезпеку. У структурі ТПВ щороку збільшується питома вага полімерних матеріалів, яка становить більше 10 % їх загальної маси і подвоюється кожні десять років. Зростає і токсичність відходів - у сміття потрапляють термометри, прилади, що містять ртуть, елементи живлення, внаслідок чого вони "збагачуються" солями важких металів і хімікатами. Тому неконтрольоване горіння звалищ призводить до утворення та потрапляння в атмосферу токсичних сполук, в тому числі невідомих, які переносяться на значні відстані.

Велику небезпеку становить фільтрат, що потрапляє з території звалищ у підземні води. У відходах тривалий час зберігаються бактерії, що викликають черевний тиф, дизентерію, холеру, туберкульоз, інші небезпечні хвороби. Проникнення фільтрату в підземні води може призвести до значного поширення цих мікроорганізмів. У країнах з теплим кліматом, як правило, третього світу, хвороби розносяться не тільки з фільтратом, а й з пацюками та мишами, кішками та собаками, птахами, комахами. Крім того, з фільтратом у довкілля потрапляє широкий діапазон неорганічних речовин - за підрахунками, з 300 тонн ТПВ всмоктується 1,5 тонни натрію та калію, по тонні кальцію та магнію, хлоридів, 4 тонни кислих карбонатів та 200 кг сульфатів.

Проблема переробки відходів

Розміщення відходів потребує вилучення значних площ землі, а транспортування і зберігання ускладнюється та стає важким тягарем для народного господарства. Найбільш токсичні відходи потребують спеціальних заходів щодо їх знешкодження і повної ізоляції.

Існуючі способи знешкодження, утилізації та поховання токсичних відходів поділяються на три групи:

термічні: вогневий; рідкофазне окиснення; газифікація; піроліз; плазмовий;

хімічні: фізико-хімічна переробка (коагуляція, адсорбція, екстракція, флотація, йонування, електрохімія); хімічне очищення (нейтралізація, окиснення); мембранні методи; електрохімічні;

іммобілізація: компактування; локалізація; депонування.

Актуальною проблемою населених пунктів є утилізація комунальних відходів. Вони поділяються на комунальні стоки і тверді залишки. Найбільший вплив на навколишнє середовище чинять комунальні відходи у великих містах. Вважається, що в середньому на одного жителя за рік накопичується 250 кг твердого сміття (у США - 715 кг, у Швеції - 480 кг, у Москві - 270 кг). До складу твердих комунальних відходів входять: папір, картон (37%); кухонні відходи (30,6%); дерево (1,9%); шкіра і резина (0,5%); текстиль (5,4%); штучні органічні матеріали, головним чином, поліетилен (5,2%); кістки (1,1%); скло (3,7%); кераміка, камінь (0,8%) та інші (9,7%).

Частка комунальних відходів у країнах Європи становить 6% загального обсягу відходів. У житловому фонді міст та селищ міського типу України щорічно накопичується близько 40 млн. м3 сміття.

В Україні практикується планово-регулярне вивезення сміття. Найчастіше відходи вивозять на спеціальні полігони - сміттєзвалища, де вони піддаються анаеробній деградації. Цей метод утилізації відходів є традиційним і на 65% дешевший від інших способів їх переробки. В Україні існує більше 3500 сміттєзвалищ, площа яких складає 180 тис. га. Екологічний вплив на навколишнє середовище сміттєзвалищ пов'язаний з тим, що значна їх частина не підготовлена для виконання своїх функцій, нерідко виникають стихійні звалища. До сміттєзвалищ часто потрапляють небезпечні речовини, що є неприпустимим з погляду екологічної безпеки.

У розвинених країнах основним методом утилізації комунальних відходів є механізовані термічні методи переробки на спеціальних заводах із попереднім їх сортуванням. Сортування проводиться з метою вилучення зі сміття корисних компонентів для повторного використання. В Україні невелика частина твердих побутових відходів знешкоджується на сміттєспалювальних заводах. Значне навантаження цих підприємств і відсутність попереднього сортування відходів призводить до значних порушень технологічного режиму. У поєднанні з недостатньо ефективними системами очищення димових газів це створює умови для забруднення повітря, у тому числі високотоксичними і канцерогенними речовинами. Певні проблеми існують і з утилізацією та захороненням золи і шлаків сміттєспалювального виробництва.

На думку багатьох учених, найбільш перспективними методами утилізації твердих комунальних відходів після їх сортування є біотехнічні методи. У деяких країнах на міських звалищах обладнані спеціальні установки для отримання і використання біогазу, який утворюється у відходах внаслідок мікробіологічних процесів.

Концентрація промислових підприємств створює ще одну проблему - накопичення промислових відходів. У розвинених країнах на 1 жителя утворюється 400-600 кг промислових відходів, а з урахуванням відходів найбільших галузей цей показник становить 4-6 тонн. Високими є і темпи приросту обсягів відходів на душу населення. Цей показник для промислових відходів складає 4-6% на рік.

Основними джерелами промислових відходів в Україні є: сталеплавильне виробництво, виробництво мінеральних добрив, титано-магнієве виробництво, енергетика, глиноземні шлами, гальванічні виробництва, коксохімічне виробництво та залізо - і марганцеворудне виробництво. До промислових відходів відносять шлами, недогарки, шлаки, відходи текстилю, відпрацьовані мастила і нафтопродукти, золу, пил, дими, аерозолі, смоли тощо.

Багаторічна енергетично-сировинна спеціалізація та низький технологічний рівень промисловості України поставили її в ряд країн з чи не найбільшим абсолютним обсягом утворення і накопичення промислових відходів. Щороку в поверхневих сховищах складується понад 1,5 млрд. тонн твердих відходів. Загальний обсяг їх накопичення на території України за мінімальними оцінками досягає 23-25 млрд. тонн, із них близько 2% належать до категорії високотоксичних. Площа земель, зайнята відходами, становить близько 130 тис. га. На квадратний кілометр площі їх припадає понад 41 тис. тонн, а на одного жителя - 480 тонн.

На території України розміщено 2754 полігони із загальним обсягом близько 2500 млн. м3 для зберігання промислових відходів. 63% цих полігонів з різних причин не відповідають санітарно-гігієнічним вимогам (ненадійна гідроізоляція, не дотримується санітарно-захисна зона, відсутні належні шляхи під'їзду). Багато полігонів мають відхилення від проекту.

Аналіз матеріалів санітарно-епідеміологічної служби свідчить не тільки про майже стовідсоткове порушення норм та санітарних правил на сховищах підприємств, де зберігаються токсичні відходи, також і про відсутність на місцях нормативно-технічної документації і конкретних рекомендацій щодо поводження з токсичними відходами. Не існує також даних щодо стану середовища і ризику для здоров'я населення в районах сховищ, а звідси - відсутні заходи щодо попередження токсичної дії відходів.

Розглядаючи відходи, слід розрізняти каналізаційні відходи, що є відпрацьованим біологічно активним мулом, частинками текстилю, паперу, піском тощо.

Підвищену небезпеку для навколишнього середовища становлять відходи великих тваринницьких комплексів. До 70% цих відходів використовуються як органічне добриво, а інша частина надходить в поверхневі і підземні води, забруднюючи їх, роблячи не придатними для питного водопостачання без застосування складних енергоємних технологій знешкодження і очищення води.

Перед скиданням у природні водойми забруднені промислові та комунальні стічні води підлягають очищенню. Застосовують три методи очищення: механічний, фізико-хімічний і біологічний.

Метод механічного очищення полягає в механічному видаленні із стічних вод нерозчинних домішок, для чого застосовують спеціальні споруди. Видалення різнорідних домішок при цьому здійснюється за допомогою різноманітних пристроїв: решіток і сит, жиро-, масло-, нафтовловлювачів. У відстійниках осаджуються важкі частинки, а легкі речовини спливають на поверхню води відстійників.

Кількість твердих органічних речовин, що утворюється на цьому етапі, може досягти 35% всіх органічних речовин, які містяться в стічних комунальних водах звичайного міста.

Метод фізико-хімічного очищення ґрунтується на реагентній коагуляції, нейтралізації кислот і лугів, екстракції, перегонці з водяною парою, сорбції та обробці води хлором. Названі реагенти, вступаючи в реакцію із забруднювальними речовинами, сприяють випаданню нерозчинних колоїдних і частково розчинених речовин. Деякі нерозчинні речовини перетворюються у нешкідливі розчинні. Фізико-хімічний метод дає змогу зменшити кількість нерозчинних забруднювачів стічних вод до 95% і розчинних до 25%. На цьому етапі очищення видаляються з стічних вод сполуки, що містять азот і фосфор. Саме ці елементи спричиняють евтрофікацію природних водойм і, як наслідок, інтенсивний ріст водоростей.

Після фізико-хімічного очищення стічні води підлягають біологічному очищенню.

Метод біологічного очищення дозволяє провести природний процес руйнування органічних речовин. Біологічне очищення може бути природним і штучним. Штучне проводять на полях фільтрації. Там планується зрошувальна мережа магістральних і розподільних каналів, якими розливаються стічні води. Очищення забруднень відбувається в процесі фільтрації вод через ґрунт. Шар ґрунту товщиною 80 см забезпечує досить надійне очищення.

Для біологічного очищення використовують також біологічні ставки, де відбуваються ті самі процеси, що й при самоочищенні водойм.

Для штучного біологічного очищення застосовують спеціальні споруди - біологічні фільтри (аеротенки).

Стічні води, які надходять в аеротенки, продуваються знизу потужним струменем дрібних пухирців повітря. Очисну роль в аеротенку виконує активний мул - сукупність мікроскопічних рослинних і тваринних організмів. При надлишку кисню (пухирці повітря) і надходженні органічних речовин (стічні води) в активному мулі бурхливо розвиваються бактеріальний стан населення, мікрофауна і мікрофлора. Бактерії склеюються в пластівці, що мають велику робочу поверхню - близько 1200 м3 у 1 м3 мулу, і виділяють ферменти, що розщеплюють органічні забруднення до простих мінеральних речовин. Відбувається мінералізація органічних речовин. Поглинаючи в надлишку органічні речовини, бактерії активно розмножуються, їх кількість безперервно збільшується. Оскільки бактерії склеєні в пластівці, активний мул швидко осідає і відділяється від вже чистої води. Вода, що відстоялася, придатна для подальшого використання, а мул знову залучається до процесу очистки.

Після цих трьох етапів вода хлорується для знищення бактерій і вірусів, що там залишилися, а потім тільки може скидатися у природні водойми.

Сумарні витрати на очищення стічних вод становлять 10-15%, а іноді 20-25% загальної вартості промислових підприємств.

Однією з найскладніших проблем у сфері захисту навколишнього середовища є проблема утилізації радіоактивних відходів. За питомою активністю радіоактивні відходи поділяють на низькоактивні (менше 0,1 Кі/м3), середньоактивні (0,1-100 Кі/м3) і високоактивні (більше 1000 Кі/м3). Деякі з радіоактивних радіонуклідів можуть збергігати смертоносну активність до 10-100 млн. років.

Актуальність зазначеної проблеми визначається низкою факторів, а саме (за Шестопаловим та ін.): необхідністю забезпечення сталого розвитку атомної енергетики ("Україна не має достатніх джерел нафти і газу); необхідністю ізоляції високоактивних відходів, що виникають після переробки відпрацьованого ядерного палива; значними обсягами радіоактивних відходів, накопичених в Україні при експлуатації ядерних установок, використанні джерел іонізуючого випромінювання і видобуванні уранових руд; необхідністю реабілітації територій, забруднених радіонуклідами внаслідок аварії на ЧАЕС; необхідністю перетворення об'єкта "Укриття" на екологічно безпечну систему.

За оцінками фахівців, до 2025 року на українських АЕС буде накопичено до 3300 м3 високоактивних радіоактивних відходів. З Російської Федерації до України може бути повернено близько 1150 м3 ошклованих відходів. Сьогодні на об'єкті "Укриття" зберігається щонайменше 44 000 м3 високоактивних і довгозбережуваних відходів. До 12500 м3 довгозбережуваних відходів знаходяться в пунктах поховання Чорнобильської зони відчуження. На майданчику ЧАЕС зберігається близько 2400 т відпрацьованого ядерного палива. Таким чином, до 2025 року в Україні буде накопичено до 62 000 м3 радіоактивних відходів, для ізоляції яких необхідно створити геологічне сховище об'ємом до 160 000 м3. Наведені дані свідчать про те, що 90% наявних радіоактивних відходів, що потребують ізоляції, виникли внаслідок аварії на ЧАЕС. Сьогодні вони зберігаються без дотримання вимог радіаційного захисту населення і навколишнього середовища.

Правові аспекти ізоляції радіоактивних відходів регулюються Законом України "Про поводження з радіоактивними відходами".

На практиці використовують дві форми ізоляції радіоактивних відходів - зберігання і поховання, вибір яких залежить від економічних і соціально-політичних факторів. В Україні використовується така форма ізоляції радіоактивних відходів, як зберігання. Поховання відходів у геологічних сховищах є більш економічно і екологічно доцільними, і тому пріоритети державної політики в галузі поводження з радіоактивними відходами переорієнтовуються саме в цьому напрямку. Найперспективнішим районом для розміщення геологічного сховища для радіоактивних відходів є Чорнобильська зона відчуження.

Тип сховища для поховання (поверхневе чи геологічне) радіоактивних відходів визначається їх властивостями. Відходи з тривалим періодом існування підлягають захоронению тільки в стабільних геологічних формаціях, в твердому стані та переведенням їх у вибухо-, пожежо-, ядернонебезпечну форму, що гарантує локалізацію відходів у межах гірничого відведення надр. Геологічні сховища створюються в соляних та осадових відкладах, кристалічних породах, у глинистій товщі. Радіаційна безпека сховища залежить від сукупності природних та інженерних бар'єрів.

Особливу небезпеку становить поховання радіоактивних відходів. До 1983 року 11 країн практикували скидання твердих радіоактивних відходів у відкрите море. Такий метод почав практикуватися одночасно з широким розвитком атомної промисловості та енергетики.

Сумарний обсяг твердих радіоактивних поховань, проведених у колишньому СРСР (далекосхідні та північні моря), становить 53376 м3 з активністю 21614 Кі. Одночасно похованню підлягали й рідкі радіоактивні відходи. Сумарне скидання їх в північних морях склало 190435 м3 з активністю 23,753 Кі, відповідно в далекосхідні моря - 123497 м3 з активністю 12337 Кі. Таким чином, російські моря, які прилягають до Нової Землі (північ) і до Приморського краю (схід), становлять потенційну небезпеку не тільки для нинішнього, але і для майбутніх поколінь.

До прийняття Конвенції про заборону поховання відходів в океанах і морях західноєвропейськими країнами в океанських водах затоплено більше 35 млн. ГБк радіоактивних відходів у контейнерах, основна частина цієї кількості припадає на частку Великої Британії - 76%.

На початку 90-х років XX ст. була закінчена реєстрація місць збереження і поховання радіоактивних відходів. їх сумарна величина радіоактивності склала приблизно 5,3 млрд. Кі.

Між країнами відбувається інтенсивний обмін небезпечними і радіоактивними відходами. Це пояснюється, з одного боку, різницею в списках небезпечних і радіоактивних відходів, а з іншого - наявністю технологій і виробництв, які використовують ці відходи як сировину. Щорічно через національні кордони переміщається до 2 млн. тонн відходів. Одночасно постійно фіксуються випадки нелегального вивезення небезпечних відходів в країни Азії та Африки, а також переміщення туди підприємств із спалювання небезпечних відходів. Важливим аспектом є інвентаризація та контроль за давніми похованнями небезпечних відходів. Так, на початку 90-х років XX ст. в Данії було зареєстровано 3200 таких поховань, в Нідерландах - близько 4000, на території тільки західних земель Німеччини - більше 50000.

Поховання відходів

Поховання відходів (рос.  <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%96%D0%B9%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BC%D0%BE%D0%B2%D0%B0>захоронение отходов; англ.  <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BD%D0%B3%D0%BB%D1%96%D0%B9%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BC%D0%BE%D0%B2%D0%B0>waste burial, waste disposal, landfill; нім.  <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D1%96%D0%BC%D0%B5%D1%86%D1%8C%D0%BA%D0%B0_%D0%BC%D0%BE%D0%B2%D0%B0>Endlagerung f der Abprodukte, unterirdische Endlagerung f industrieller Abfallprodukte) - ізолювання промислових і побутових відходів (найчастіше токсичних) шляхом їх розміщення в надрах Землі і морських глибинах.

Загальний обсяг відходів у світі сягає майже 800 млрд т, з них твердих відходів понад 300 млрд т. Гірничовидобувна галузь виробляє щорічно близько 30 млн т твердих відходів, причому при первинній переробці руд у хвости відходить 60-95% усього обсягу переробленої гірської маси. Лише 45-65% твердих відходів від їхнього загального обсягу в гірничовидобувній промисловості використовують для засипання відпрацьованих кар’єрів, провалів, тріщин від гірничих робіт, близько 1% - як закладання виробленого простору і майже 5% ховають у морських глибинах.

Поховання відходів (твердих) під землею зменшує забруднення поверхні, зменшує площу відчужених земель, але несе в собі небезпеку забруднення підземних вод, надр, у т. ч. родовищ корисних копалин. Близько 50% промислових рідких відходів у світі скидають у відкриті водоймища без очищення. Наприклад, у США втрати від забруднення водоймищ рідкими відходами оцінюється в $ 7,5-11 млрд на рік. Поховання промислових відходів у надрах здійснюється в гірничих виробках законсервованих шахт (затверділі рідкі відходи), спеціальних підземних спорудах і природних пустотах гірських порід. Гірничі виробки шахт використовують при відсутності припливу в них підземних і поверхневих вод; непроникними для підземних вод є виробки соляних шахт, які найвигідніші і найбезпечніші для поховання радіоактивних відходів. Спеціальними підземними сховищами служать штучні пустоти, одержані буровибуховим способом, старі підземні схрони (газові, нафтові). Ефективним є заховання відходів у гідрогеологічних структурах. За об’ємами заховання рідких відходів у поглинаючих горизонтах розрізняють сховища: малі - до 100, середні - 100-1000, великі - 1000-10000, дуже великі - понад 10 тис. м³/доб.

Морське середовище використовується для поховання ґрунтів, видобутих при заглибленні акваторій портів і судноплавних каналів, осадів стічних вод, промислових відходів, будівельного сміття, радіоактивних відходів з низькою питомою активністю (в спец. упаковці). Обсяг світових відходів, які заховуються в морі, сягає 10% від суми відходів, із них скидання ґрунту займає приблизно 80%. Як правило, таке скидання здійснюється поблизу берегів на невеликих глибинах (10-100 м), і тільки радіоактивні відходи заховують на ложе океанів на глибині понад 4000 м. Скидання відходів у прибережні води може викликати збільшення мутності води, вивільнення у воду біогенних речовин, металів, нафтопродуктів та інших сполук, які містяться у матеріалах скидання. Однак завдяки швидкому осадженню суспензії на малих глибинах і процесам розсіювання і розведення негативні наслідки скидання у товщі води при одноразових операціях досить скоро (від декількох годин до доби) зникають. Проте, осівши на дні морів, матеріали скидань залишаються джерелом надходження у придонні шари води забруднюючих речовин, які можуть шкідливо діяти на донні організми. При похованні відходів керуються положеннями 3-ї Конференції ООН з морського права

Шляхи зменшення небезпечності відходів

Шляхи зменшення небезпечності відходів:

         Іммобілізація відходів - закріплення, фіксація або хімічне зв’язування екологічно небезпечних речовин, які містяться у відходах (компактування - зв’язування у стійкі в довкіллі моноліти та гранули з бітумами, полімерами, склом; депонування - включення до складу будівельних матеріалів, дорожного покриття);

-        Обробка відходів - здійснення будь-яких технологічних операцій, пов’язаних зі зміною фізичних, хімічних чи біологічних властивостей відходів з метою підготовки їх до екологічно безпечного зберігання, перевезення, утилізації чи видалення;

         Знешкодження відходів - усунення або зменшення небезпечності відходів механічними, фізичними, хімічними чи біологічними методами обробки.

         Поховання відходів - остаточне розміщення відходів у спеціально відведених місцях чи об’єктах таким чином, щоб їх шкідливий вплив на довкілля і здоров’я людей не перевищував встановлених норм.

Шляхи зменшення відходів.

         Повторне використання відходів. Відходами можуть бути сировина, яку не повністю витратили у технологічному процесі, або продукт, що поглинається фільтрами. Їх можна використовувати у цьому ж виробництві. Наприклад, цементний пил іде на виготовлення цементних плит. Франція, що не має своїх родовищ сірки, повністю забезпечує потреби промисловості у ній за рахунок вловлювання її з сірчаних газів, що утворюються у виробництві.

-        Комплексна переробка сировини - це максимальне вилучення не тільки основного компонента, а й решти складників сировини з метою зменшення відходів та економії. Наприклад, під час добування міді з руди вилучають ще понад 20 металів: цинк, срібло, золото, свинець, молібден та інші.

         Біометалургія базується на здатності окремих видів живих організмів вилучати і концентрувати у своєму тілі певні хімічні елементи. Наприклад, асцидії (водяні організми) можуть накопичувати ванадій (до 60% сухої маси тіла);

         Підземна геотехнологія. За сучасними технологіями з руд вилучають лише 1 - 5% основного компонента, решта добутого іде у відходи. завдяки діяльності бактерій, які вилучають з руд залізо, уран, мідь, свінець, кадмій, срібло, платину тощо, можна розробляти бідні руди і на великих глибинах;

         Наземна геотехнологія вважає своїм завданням раціоналізацію поверхневого стоку, поповнення запасів ґрунтових вод, насадження лісосмуг, створення підземних гаражів, складів, заводів. З метою зменшення кількості відходів доцільно створювати територіально-промислові комплекси, де відходи одного виробництва є сировиною для іншого.

         Маловідходні технології - це такий спосіб виробництва продукції, за якого негативний вплив на довкілля не перевищує рівня, допустимого санітарно-гігієнічними нормами.

Альтернативне використання відходів

Мало хто знає, але сміттєві звалища небезпечні не тільки забрудненням ґрунтів і підземних вод. Уся справа в метані. Його виробляють специфічні бактерії, що плодяться у сміттєвих покладах багатометрової товщини і розкладають органічні відходи, виділяючи газ і тепло.

Нагромадження гарячого біогазу призводить до самозаймання відходів, збільшуючи і без того критичний стан повітря над смітниками, тому що метан у 20 разів шкідливіший для кліматичної системи за вуглекислий газ.

Але проблему можна зробити джерелом енергії. Компанія "ТИС Еко" успішно реалізує проект зі збору біогазу в Маріуполі на Приморському полігоні твердих побутових відходів.

Схема установки для збору біогазу проста: кожні 30 метрів крізь товщу відходів бурять шпару і вставляють перфоровану трубку, через яку відкачують газ і направляють його в систему очищення. Очищений метан можна продавати на опалювальні системи, електростанції та заправки для газових авто.

Розрахунки компанії "ТИС Еко" показують, що з однієї тонни побутових відходів можна одержувати 140-280 куб. м біогазу. За даними попередніх розрахунків, біогазу на всіх українських смітниках і фермах вистачить, щоб покрити 10% річної потреби країни в газі.

"На сьогодні ми споживаємо 75 млрд. куб. м природного газу, з яких 55 млрд. купуємо в Росії. У той же час потенціал видобутку біогазу - 7 млрд. куб. м на рік", - розповіла експерт з екології "ТИС Еко" Юлія Маклюк.

Пеллети - паливо майбутнього

Європа давно використовує як альтернативне паливо органічні відходи у вигляді пеллет. Їх роблять (пресують без хімічних закріплювачів у тонкі, з олівець товщиною, палички) насамперед з деревини: непридатних для подальшого використання піддонів, післяноворічних ялинок, шухляд, борошна, стружки і залишків лісової деревини. Хоча також бувають пеллети з соломи, лузги, рисової лушпайки, торфу і т.д.

Перевага пеллет у тому, що при низькій, часто до 1%, зольності (обсяг попелу після повного згоряння продукту), вони дають багато тепла. Не даремно шведи щорічно нарощують обсяг їхнього споживання на 30%, а Британія на рівні держпрограми стимулює їхнє використання.

Україна в пеллетному питанні, на жаль, сировинний придаток. Приміром, на кожному гектарі рубання залишається 40-60 куб. м відходів лісопиляння. Переробляючи їх у пеллети і використовуючи для теплопостачання в містах і селищах, країна могла б заощаджувати 15-20% видобувного палива на рік. Але Україна їх поки що більше експортує, ніж споживає.

Друге життя макулатури й пластикових пляшок

У тонні сміття близько 30% паперових відходів. Але, потрапивши на смітник, вони губляться безповоротно і переробці не підлягають. Тому макулатуру заготовлюють окремо. Її ділять на 13 сортів - від відходів білого папера до старої шпалери і мішків від цементу.

Сучасні технології дозволяють перетворювати макулатуру не тільки на туалетний папір, але й на тканину, газетний папір, звичайний, а також технічний і покрівельний картон (руберойд).

Навряд чи можна знайти щось більш розповсюджене й водночас шкідливе, як пластикова пляшка: розкладається в природі вона більше 100 років, а при згорянні виділяє діоксин.

За словами директора СП "Роква" (займаються збором і переробкою побутових і промислових відходів) Валентина Сердюка, на смітниках по всій країні зібралося більше 300 тисяч тонн цього виду відходів, хоча його можна переробляти.

Найбільша проблема - зібрати пляшки, оскільки за них мало платять. А от продукти переробки дуже затребувані, але не в Україні, а за кордоном - у Польщі, наприклад, і Китаї.

"З таких пляшок роблять спочатку гранули, а вже з гранул можуть робити купу всього іншого - від таких же пляшок та іншої тари до тканин, одягу й іграшок", - розповів Валентин Сердюк.

Для виробництва вторинної полімерної продукції, так званої вторинної гранули, використовуються промислові й полігонні відходи: полімерна тара, труби, іграшки, посуд, обмотка кабелів, корпуси побутової техніки, промислові відходи плівки та інших виробів.

Усе це беруть переважно з підприємств, що мають великі полімерні відходи, супермаркетів, що здають відходи стрейч-плівки (щомісяця "Київміськвторресурси" збирає 125 т плівки й упакування) або бій пластмасових виробів в утиль.

Потім підприємство переробляє все це і гранулить, а з гранул, за словами директора "Київміськвторресурси" Ольги Чуднер, роблять сантехнічні труби, вироби з пластмаси.

Із шин - нафта і дорога

Навіть у кризу кількість авто в Україні росла, а разом з ними і кількість відпрацьованих покришок. Звичайні міські смітники їх не приймають, тож нерідко водії звалюють їх хто куди, засмічуючи навколишнє середовище.

Проте покришки можна переробляти методом піролізу в казанах-автоклавах і одержувати при цьому кілька видів проміжної сировини для подальшого використання.

По-перше, піролізний газ, що може використовуватися для роботи самого автоклава. По-друге, рідка фракція, що може застосовуватися як казанове або грубне паливо. По-третє, технічний вуглець, що використовується як тверде паливо або пігмент. По-четверте, металева нитка, яку можна здати на металобрухт, а після випалу використовувати як в'язальний дріт.

Альтернативний варіант переробки шин - передрібнювання їх на крихту. Її потім можна використовувати для виготовлення килимків для підлоги і підошов для взуття, покрить для тенісних кортів і, головне, у дорожніх покриттях (на 1 км дороги йде 14-15 тонн крихти).

"Додавання цього компоненту робить асфальт більш стійким до перепадів температур і опадів, також поліпшується зчеплення з колесами авто", - пояснив Валентин Сердюк.

За словами експерта, в Україні ще не дійшли до такого універсального застосування крихти. Зокрема тому, що на частому ремонті доріг наживається ціла армія чиновників.

Листя - на добрива

Щоосені на вулицях міст битва з урожаєм - збирання опалого листя. Найчастіше воно потрапляє на смітники, а краще було б готувати з опалого листя компост. Так вже роблять у Дніпродзержинську, Ялті, Євпаторії. А також у Європі, де компост - цілком дохідний бізнес.

Київська міська програма утилізації рослинних відходів на 2007-2010 роки передбачала будівництво двох підприємств, де з листя, трави та гілок мали робити пеллети й органічні добрива.

Замовник обох підприємств, "Київзеленбуд", збирався половину щорічного 300-тонного листяного "улову" пускати на пеллети та брикети (для обігріву, наприклад, теплиць і оранжерей), а інше закладати в компостні ями. Але віз і нині там.

Краса з вторсировини

В Україні технології переробки побутових і промислових відходів тільки освоюються або, у кращому випадку, використовуються в промисловому виробництві. У світі такі відходи і вторсировина давно стали об'єктом уваги дизайнерів, що роблять з них красиві і, головне, функціональні речі. Правда, дорогі.

Голландський дизайнер Тейо Ремі ще на початку 1990-х створив крісло Rug Chair (дослівно: крісло, що стягнуте ременями) зі старого одягу, складеного стопочкою і перев'язаного стрічками. Тоді ж дизайнер створив і незвичайний "комод": узяв 20 шухляд від старих комодів і тумбочок, зробив для них нові персональні оболонки і скріпив ременями в новий єдиний предмет меблів.

Пізніше Тейо Ремі разом з колегою Рене Веенхуізеном створили веселенький килим зі старих ковдр під назвою "Випадковий килим". А от Coca Cola навесні минулого року в Італії представила стільці, що робляться з перероблених пляшок від коли - як пластикових, так і бляшаних. На виробництво кожного стільця йде по 111 пляшок або банок.

Уже стало звичкою, що своє життя авто закінчують на розбиранні або базі металобрухту. А от на Заході друге життя одержують несподівані деталі.

Наприклад, у Каліфорнії архітектори переробили будинок під офіс компанії, пов'язаної з автобізнесом. Лобове скло тут використали як козирки над дверима, а також як огорожу всередині будинку, один паркан у дворі зробили з дверей авто, а інший прикрасили дорожніми знаками.

А от у Бельгії заповзятливі дизайнери після заміни старих світлофорів на більш сучасні взялися просувати кольорове скло як. тарілки.

Брати-дизайнери зі Швейцарії Маркус і Даніель Фрейтаг із середини 90-х роблять сумки зі. старого кольорового брезенту для хур, ременів і подушок безпеки та велошин.

Сімейна компанія Freitag купує в АТП по всьому світу вторсировину і шиє 40 видів сумок, гаманців і чохлів (у тому числі для iPhone і iPad) і продає у 300 магазинах в усьому світі.

Завод зі спалювання небезпечних відходів Брунсбюттель

В містечку Брунсбюттель, що у землі Шлезвіґ-Гольштейн, знаходиться найсучасніший у Німеччині завод зі спалювання небезпечних відходів. Тут утилізують токсичне сміття, зокрема, і з України. Ще з радянських часів в Україні зберігаються величезні обсяги небезпечних хімікатів, які використовувалися у сільському господарстві. Для безпечної утилізації пестицидів немає ані коштів, ані технічних можливостей. Отже, за фінансової підтримки ЄС, знешкодження здійснюють у Німеччині. Три тисячі тонн пестицидів вже утилізовано підприємством зі спалювання токсичних речовин SAVA. Завод у північнонімецькому містечку Брунсбюттель - унікальний, тому відходи сюди везуть з усієї Європи. Водночас, місцевих мешканців заспокоюють: при спалюванні токсичного сміття викиди заводу не перевищують половини гранично допустимих законом федеральних норм.

Як це працює? Практично всі небезпечні відходи можуть бути легко видалені за допомогою хімічних процесів. Оскільки більшість матеріалів належать до категорії органічних або неорганічних.

Завод зі спалювання небезпечних відходів (Брунсбюттель).

Гарячий тріск органічних сполук

До органічних сполук належать: мастила, пестициди, розчинники і фарби. Особливо стійкі і важко піддаються розпаду сполуки гексахлорбензолу, фторованих вуглеводнів і поліхлоровані біфеніли (ПХБ). Їх необхідно розігрівати більш, ніж дві секунди при температурі близько 1100 градусів за Цельсієм, потім вони піддаються обробці, пояснює хімік Мартін Кемлер, який керує заводом зі спалювання небезпечних відходів в Брунсбюттелі. "При такій температурі молекули повністю розлітаються". Для того, щоб напевно знищити всі небезпечні речовини, не застосовують звичайні камери згорання, як це прийнято для спалювання побутових відходів. Пристрій для спалювання небезпечних відходів оснащений величезною трубою, що обертається, це дає змогу добре перемішати сміття та наситити його киснем. Таким чином досягаються надзвичайно високі температури.

Крім того, існують камери після згорання, які забезпечують повне знищення залишків речовин. Димовий газ, який виникає в результаті, майже не містить токсичних органічних сполук, таких як діоксини та фурани. Для того, щоб ці отруйні речовини не виникали навіть в процесі охолодження, техніки використовують такий трюк: вони різко охолоджують дим при температурі від 70 до 80 градусів за Цельсієм.

Після того як органічні сполуки розкладені, необхідно видалити з димових газів такі неорганічні матеріали як: фтор, фосфор, бром, хлор. Це робиться шляхом так званого мокрого скрубера. Відділяються іони різних неорганічних кислот, які нейтралізують вапном. В результаті виникає рідка суспензія, яка потрапляє в апарат через випаровування речовин. Вода випаровується - залишаються фторид кальцію, фосфат кальцію, бромід кальцію і хлорид кальцію. Ці солі відкладаються в електростатичний фільтр і виходять з пристрою як нешкідливий, сухий порошок. Потім димові гази проходять через лужні скрубери (газопромивачі) гідроксиду кальцію - так зване молоко із вапна. Яке служить для відділення діоксиду сірки. "SO2 окислюється киснем з утворенням SO3 і негайно вступає в реакцію з утворенням сірчаної кислоти", пояснює Кеммлер. "Ця сірчана кислота випадає в осад з кальцієм 2+ у вапняне молоко, в результаті отримуємо сульфату кальцію, тобто гіпс".

Генератор, який виробляє енергію при спалюванні відходів

Залишається чистий азот

Після цих процесів очищення димчатий газ все ще містить незначні сліди органічних і неорганічних речовин, а також трохи ртуті. Все це може бути виведено навіть за допомогою звичайних фільтрів з активованого вугілля.

Після цього ще залишається лише оксид азоту (NOx). Який знешкоджуються за допомогою каталізатора, що постійно зрошується аміаком. Каталізатора сприяє тому, що оксид азоту й аміак вступають в реакцію. В кінці залишається чистий азот - нешкідливий газ, що становить близько 70 відсотків повітря, яким ми дихаємо.

З отруйних токсинів і хімічних сполук в кінці залишається майже чистий, нетоксичний вуглекислий газ, крім того, водяна пара, азот і деякі тверді матеріали: відходи металів продаються на металобрухт - шлак від спалювання, солі з димових газів і гіпс від SO2 скрубера будуть зберігатися в безпечних надземних сховищах.

Гарна підготовка варта всього

Крім того, використання такого заводу потребує певних зусиль, особливо під час транспортування, обробки та зберігання небезпечних відходів. Так не дозволяється небезпечні речовини, такі як токсини, яди або інфекційні відходи лікарень просто скидали в камери згорання. Іх необхідно кидати в піч за допомогою ліфта в закритих пластикових контейнерах, так щоб ніякі окисли не потрапили до навколишнього середовища.

В печі бочки не просто нахилені одна за одною, але й систематично розподілені, так що, наприклад, викиди діоксиду сірки залишалися незмінними, пояснює Маркус Гляйс, який супроводжував будівництво заводу на замовлення Федерального відомства навколишнього середовища. "Таким чином, не так вже й легко впоратися з такими відходами. Необхідна як злагоджена робота команди, так і технічні умови, для того щоб запобігти витоки відходів", - наголошує еколог.

Щоб гарантувати, що в якості відходів використовуються лише дозволені для переробки речовини та кількість викидів є в межах норми, у SAVA працює власна лабораторія. Тут досліджуються всі поставки, пояснює керівник лабораторії Ганс Койлерц "У нас є рентгенофлуоресцентний пристрій, який протягом десяти хвилин може встановити майже всю таблицю Менделєєва". А в лабораторії буде підготовлено щоденне "меню" згоряння: докладний перелік різних видів відходів твердих і рідких, їх енергетична цінність і кількості забруднюючих речовин. Це гарантує дотримання суворих правил щодо викидів, а також те, що температура знаходиться в правильному діапазоні. Тому що завод працює цілодобово та безперервно.

Висновок

З вищенаведеного бачимо, що побутові і промислові відходи є одним із найбільш значних факторів забруднення навколишнього середовища. Розміщення відходів потребує вилучення значних площ землі, а транспортування і зберігання їх стає важким тягарем для підприємств і народного господарства. Проблему побутових і промислових відходів слід розглядати як сукупність екологічної та ресурсної складових. Підґрунтям для прийняття рішення має бути техніко-економічний аналіз проблеми. Екологічний напрямок має передбачати насамперед проведення детального моніторингу та класифікації відходів, визначення ступеня їх токсичності та впливу на навколишнє середовище. Відповідно до цього й розробляти технології складування й зберігання відходів, оцінювати можливості їх знешкодження та нейтралізації. Для аналізу екологічної небезпеки доцільно використати узагальнювальний показник, наприклад, коефіцієнт екологічної небезпеки, який враховує клас небезпечності та умови розміщення - наявність спеціально обладнаних площ, контейнерів для складування тощо.

Ресурсний напрямок передбачає оцінку відходів саме як джерела сировини: тобто йдеться мова про визначення вмісту цінних компонентів у конкретних відходах, порівняння можливих технологій їх вилучення та кошторисів переробки та доставки. Для цього треба мати систематизовану інформацію щодо наявності й передбачуваного утворення відходів та знати попит у такій сировині конкретних підприємств регіону. Тобто необхідно створити кваліфіковану базу даних споживачів цих відходів.

Технічний напрямок аналізу передбачає створення баз даних щодо ефективних маловідходних та екологічно чистих технологій за галузями, технологій утилізації та знешкодження відходів,

Література

1. Бровдій В.М., Гаца О.О. Екологічні проблеми України (проблеми ноогеніки). - К.: НПУ, 2000.

. Волошин В.В. Проблеми сталого розвитку України. - К.: Вид-во "БМТ", 1998.

3. <http://www.bioenzym.com/korisna-informacija>

. http://dovidnyk. in.ua/directories/dkkv <http://dovidnyk.in.ua/directories/dkkv>

. http://www.energostal. kharkov.ua <http://www.energostal.kharkov.ua/>

. http://rojek-lviv.com/index. php? page=1&cid=4&id=7 <http://rojek-lviv.com/index.php?page=1&cid=4&id=7>

7. http://eco.com.ua/content/ ekolog%D1%96chn% D1%96-riziki-zber%D1%96g annya-pererobki-ta-transportuvannya-nebezpechnikh-kh%D1%96m%D1%96chnikh-recho

8. http://bibliofond.ru/download_list. aspx? id=484885 <http://bibliofond.ru/download_list.aspx?id=484885>

. http://uk. wikipedia.org/ <http://uk.wikipedia.org/>

. <http://www.greenpeace.org/russia/ru/campaigns/waste/>