Окружающая среда всегда была для человечества источником ресурсов, но в течение долгого времени его жизнедеятельность не оказывала заметного влияния на природу. Лишь с конца прошлого века под влиянием хозяйственной деятельности стали происходить заметные изменения биосферы Земли. В настоящее время они достигли угрожающих размеров.

Масштабность проблемы

Быстрый рост народонаселения и уровня потребления природных ресурсов, современные темпы материального производства приводят к бездумному обращению с природой. При таком отношении огромная часть, взятых у природы, ресурсов возвращается ей в виде отходов, вредных и непригодных для дальнейшего использования.

Учеными подсчитано, что в мире ежедневно образуется 5 тонн мусора, при этом его количество увеличивается ежегодно на 3% по объему. Скопление бытовых отходов на поверхности наносит вред окружающей природе, загрязняя воду, почву и атмосферу и ставит под угрозу возможность существования в целом всего живого на планете. Поэтому одним из важных вопросов во всем мире является утилизация бытовых отходов.

Классификация бытовых отходов

Бытовые отходы можно классифицировать по нескольким признакам.

Так, по составу бытовые отходы условно делятся на биологические остатки и небиологические отходы (мусор).

• крыс;
• тараканов.

Тараканы могут быть разносчика разного вида заболеваний

К небиологическим отходам относятся:

• бумажные;
• пластмассовые;
• металлические;
• текстильные;
• стеклянные;
• резиновые.

Процесс разложения этих отходов может длиться около 2–3 лет и в большинстве случаев сопровождаться выделением ядовитых веществ, наносящий вред окружающей природе и человеку.

По агрегатному состоянию отходы подразделяются на:

• твердые;
• жидкие;
• газообразные;
• пасты;
• гели;
• суспензии;
• эмульсии.

По происхождению отходы делятся на:

• Промышленные – вид бытовых отходов, полученных в результате производства.
• Строительные - образуются при строительно-монтажных работах, производстве работ по ремонту дорог, зданий, а также при их сносе.
• Радиоактивный мусор.
• Твёрдые бытовые отходы (ТБО) – образуются в жилом секторе, предприятиях торговли, объектах образования, здравоохранения и соцкультбыта.

Это товары, утратившие по истечении времени потребительские свойства и превратившиеся в мусор, а также к ТБО относят , дорожный и дворовый мусор.

Самую существенную часть бытовых отходов составляют именно ТБО. Для каждого вида мусора существуют специальные способы утилизации отходов.

Переработка отходов

Процесс избавления от ТБО происходит в несколько этапов:

• сбор;
• транспортирование;
• размещение;
• обезвреживание;
• захоронение;
• хранение;
• переработка;
• утилизация.

В первую очередь процесс избавления от мусора предполагает его тщательную сортировку. Задачу предварительной сортировки отходов и их утилизации значительно облегчает раздельный сбор мусора, пропагандируемый в большинстве стран Европы.

Способы уничтожения твердых бытовых отходов

Существуют различные и варианты его уничтожения. Так, основным способом избавления от ТБО является захоронение на специальных площадках (полигонах).

На полигонах происходит уничтожение безвозвратных отходов – переработка бытовых отходов, в результате которой они практически полностью перестают существовать как отходы. Метод захоронения пригоден не для всех видов ТБО, а только для несгораемых отходов или для веществ, которые выделяют при горении токсичные вещества.

Преимуществом этого метода является то, что он не требует значительных финансовых затрат и наличия больших участков земли. Но есть и недостатки в применении такого метода – это накопление газа во время подземного гниения отходов.

Брикетирование – это новый, еще не очень широко применяемый на практике способ избавления от ТБО. Он включает в себя предварительную сортировку и упаковку гомогенного мусора в отдельные брикеты, а затем их хранение на специально отведенных для этого площадках (полигонах).

Брикетирование отходов дает возможность существенно сэкономить место

Упакованный таким образом мусор подвергают прессованию, что значительно облегчает его транспортировку из-за значительного уменьшения объема.

Брикетированный мусор предназначен для дальнейшей переработки и возможного применения в промышленных целях. Наряду с таким способом, как переработка твердых бытовых отходов, при брикетировании они могут транспортироваться для захоронения или ликвидации путем термической обработки.

По сути, этот метод схож с методом захоронения, но на практике имеет ряд достоинств перед ним. Недостатками метода является то, что неоднородность выделяемых отходов и предварительное сильное загрязнение в мусорных контейнерах и изменение некоторых компонентов отходов создает большую сложность брикетирования.

А высокая абразивность таких компонентов, как камень, песок и стекло препятствуют процессу прессования.

Поскольку эти методы переработки отходов имеют ряд недостатков, несмотря на их дешевизну, наилучшим вариантом будет являться полное избавление от мусора при его переработке во вторсырье и топливо, а также возможное его повторное использование.

Новый способ утилизации отходов

Утилизация мусора

При утилизации мусора (латинский корень utilis – полезный) отходы в дальнейшем могут быть использованы для различных целей.

К отходам, подлежащим утилизации относятся:

• все виды металлов;
• стекло;
• полимеры;
• изделия из пряжи и ткани;
• бумага;
• резина;
• органические бытовые и с/х отходы.

Самым эффективным на сегодняшний день способом утилизации является – рециклинг.

Другими словами, рециклинг является частным случаем понятия «утилизация твердых бытовых отходов».

При рециклинге отходы возвращаются в процесс техногенеза. Возможны два варианта рециклизации отходов:

• Повторное использование отходов по их прямому назначению после соответствующей безопасной обработки и маркировки. Например, повторное использование стеклянной и пластиковой тары.
• Возврат отходов после обработки в производственный цикл. К примеру, жестяная тара – в производство стали, макулатура – в производство бумаги и картона.

Некоторые виды отходов, которые по прямому назначению уже не могут быть использованы, перерабатывают, после чего их целесообразнее вернуть в производственный цикл в качестве вторичного сырья. Так, часть отходов может быть использована для получения тепловой и электрической энергии.

Кроме уже перечисленных, утилизация твердых отходов может производиться еще несколькими методами. Каждый из них применим для определенного вида отходов, и имеет свои достоинства и недостатки.

Термическая переработка мусора

Под термической переработкой подразумеваются несколько способов:

• сжигание;
• низкотемпературный пиролиз;
• плазменная обработка (высокотемпературный пиролиз).

Метод простого сжигания отходов является наиболее распространенным и одним из самых дешевых методов борьбы с мусором. Именно при сжигании утилизируются большие объемы мусора, а образуемая зола занимает меньшее пространство, не подвергается процессам гниения и не выделяет в атмосферу вредные газы. Она не токсична и не требует специально оборудованных мест для захоронения.

Главное, в этом методе то, что при сжигании мусора выделяется большое количество тепловой энергии, которую в последнее время научились использовать для автономной работы предприятий, занимающихся сжиганием мусора. А ее излишки перенаправляются на городские станции, что позволяет обеспечить электроэнергией и теплом целые районы.

Недостаток этого метода заключается в том, что при горении, кроме безопасных компонентов, образуется насыщенный ядовитыми веществами дым, который создает плотную завесу над поверхностью земли и приводит к существенному нарушению озонового слоя атмосферы, способствуя его утончению и образованию озоновых дыр.

Высокотемпературный и низкотемпературный пиролиз

– это технологический процесс газификации мусора, происходящий при температуре плавления более высокой, чем в обычной перерабатывающей установке (свыше 900°С).

В результате на выходе образуется остекленевший продукт, который абсолютно безвреден и не требует дальнейших затрат на захоронение. Схема этого процесса позволяет получать газ из органических компонентов утиля, который затем используют для производства электроэнергии и пара.

Основным преимуществом этого метода является то, что он позволяет успешно решить задачу экологически чистого избавления от мусора без лишних затрат на предварительную подготовку, сортировку, сушку.

Преимуществами низкотемпературного пиролиза (температура от 450 до 900°С) являются:

• использование для переработки почти всех видов бытовых отходов, предварительно тщательно отобранных;
• получение пиролизных масел, используемых в производстве пластмасс;
• выделение пиролизного газа, пригодного для дальнейшего использования.

Помимо этого, существует такой метод утилизации отходов, как компостирование. Так как большую часть отходов составляют различные органические остатки, то они подвержены быстрому гниению в естественной среде.

На этом свойстве органических веществ основывается метод компостирования. В процессе компостирования происходит не только избавление от огромной части мусора, загрязняющего экологию, но и в процессе него получаются полезные для сельского хозяйства вещества – удобрения.

Представленные методы утилизации отходов позволяют осуществлять переработку мусора при наименьшем отрицательном воздействии на окружающую среду.

Видео: Современный подход к утилизации мусора

Муниципальное образовательное учреждение «Есеновичская средняя общеобразовательная школа» Вышневолоцкого района.

Исследовательская работа.

Тема: «Мусор – это серьёзно»

Работу выполнила:

МОУ «Есеновичской СОШ»

Руководитель:

учитель географии

Вышневолоцкий район,

с. Есеновичи,

ул. Площадь Правды, дом 21, кв.14

1. Введение 3

2. Общие данные о мусоре 4

3. Мусор – это серьёзно 6

4. Наши исследования 9

5. Наши предложения для решения проблемы 11

6. Вывод 12

7. Заключение 13

7. Список используемой литературы 14

8. Приложение 15

ВВЕДЕНИЕ

Встал поутру, умылся, привел себя в

порядок – и сразу же приведи в порядок

свою планету.

Антуан де Сент – Экзюпери.

Бытовой мусор является одним из видов отбросов жизнедеятельности человека. Он образуется в жилых домах, учебных заведениях, детских учреждениях, больницах, гостиницах, административных зданиях и т. д. В его состав входят органические и неорганические части. В составе мусора могут оказаться непригодные к дальнейшему употреблению вещи: одежда, обувь, мебель, посуда, старые книги, газеты, журналы, отходы продуктов питания, отходы отопления, ремонта квартир и т. д. Большую часть твердых бытовых отходов составляют пищевые отходы и бумага. На долю стекла приходится примерно 6%, текстиля – 5%, металла – 3%, дерева – 3%. Органические части в составе мусора составляют около 75%, неорганические – 25%. В составе мусора могут быть утилизируемые части: пищевые отходы, бумага, дерево, текстиль, кости, кожа, резина, стекла и не утилизируемые на данном этапе развития науки и техники – пластмасса, камень.

Мир изменяется, но не настолько, чтобы избавить человека от необходимости выносить мусор. Этого мусора становится все больше. В США, например, ежегодно вывозится на свалки 360 млн. тонн бытовых и 190 млн. тонн торговых и промышленных отходов. Американцы подсчитали, что если все отходы человечества равномерно распределить по земному шару, то они через 10 лет покроют планету слоем в 5 метров. Во всех странах в год приходится 200 – 300 тыс. кг только бытового мусора.

И еще одной серьезной проблемой является то, что люди устраивают свалки в черте города, села, деревни, в лесу и в местах отдыха. Приводя тем самым мир в мусорную яму. Поэтому мы считаем, что исследования экологического состояния нашего села в настоящее время считается очень актуальным.

Цель работы: определить воздействие мусора на экологическое состояние нашего села.

Для достижения цели мы поставили следующие задачи:

1. Проанализировать литературные данные по данной теме (в основном журналов и газет);

2. Выяснить сколько времени необходимо для разложения отходов;

3. Выяснить какое количество мусора выбрасывают жители нашего села;

4. Установить места расположения свалок и их количество;

5. Установить строгий контроль санитарного состояния села;

6. Предложить решение проблемы утилизации мусора .

ОБЩИЕ ДАННЫЕ О МУСОРЕ

Современную цивилизацию все чаще называют «производителем мусора».

Проблема ликвидации бытовых отходов выходит на одно из первых мест, принимая глобальный характер.

Как «расправиться» с мусором? Что конкретно делается для этого? Что нужно делать в дальнейшем? Вот вопросы, которые стоят перед человечеством.

Образцом замкнутого безотходного производства служит, как известно, круговорот веществ в биосфере планеты. Но, к сожалению, современное производство, представляющее незамкнутую систему, еще далеко от природного идеала. И пока что оно не может включить в свой технологический цикл бытовые отходы, рождающиеся ежеминутно, буквально на каждом шагу. Речь идёт о мусоре. Сколько банальным ни казалось бы это утверждение, но ничто не вечно. И практически всё, что производится для нужд человека, со временем превращается в мусор.

Проблема борьбы с ним существует столь же давно, сколько существует и сам мусор. На отходы всегда смотрели, как на зло. И что только с мусором не делали - закапывали, сжигали, увозили подальше от населённых пунктов...

Традиционное сжигание мусора сохранилось и до наших дней. Однако сейчас этот метод многие специалисты считают пережитком, столь же нерентабельной процедурой, как, например, сжигание нефти. Как ни странно, сжигать мусор дорого, и потом это неизбежно приводит к загрязнению атмосферы.

Другой, также уходящий корнями в прошлое, способ борьбы с отходами - это свалки, или, как принято говорить теперь, складирование мусора. Дешевизна свалок чисто кажущаяся, на самом деле и они - весьма дорогое «удовольствие». Свалки требуют много земель, надолго выпадающих из полезного оборота. И для ликвидации бывших свалок нужен не один десяток миллионов рублей.

Стоит ли говорить, что свалки антисанитарны? Это несомненно. Все отходы, без исключения, - источник загрязнения окружающей среды . Свалки привлекают несметное количество грызунов и птиц, разносящих грязь. Дождевые осадки тоже насыщаются продуктами разложения, которые затем попадают в подземные воды. По данным западногерманских учёных, исследовавших пригородные свалки, в радиусе пятидесяти километров все воды были загрязнены микроорганизмами, характерными для свалок. Хуже другое. На месте бывших свалок не только «трава не растёт», в течение минимум пятидесяти - ста лет там нельзя ничего строить, нельзя прокладывать коммуникации.

Свалки - не просто кладбища отходов, исчезнувшая под кучами отбросов земля. Вместе с мусором в них погребена масса человеческого труда и безвозвратно потеряно множество полезных и важных для нас веществ.

Материалы, идущие на свалки, - это в основном органика. И значит, последующего производства для создания того, что погибает на свалках, будет снова многое брать у природы, ничего, кроме разлагающейся органики, не предлагая взамен. А выбрасываемая в столь огромных количествах органика не может не нарушать экологического равновесия.

Разумный выбор места для свалок - только полумера. Все согласны, что свалки необходимо удалить от населенных пунктов. Но удалённость свалок (например, около 60 километров от пригородной зоны) создаёт немалые трудности с транспортировкой самого (несколько миллионов кубометров) мусора, расходы на бензин, не трудно подсчитать, что мусор станет поистине «золотым». А также при проектировании и эксплуатации территории свалки надо предусмотреть следующее:

1. Охрану от загрязнения почвы, поверхностных и грунтовых вод, атмосферы;

2. Полную санитарно-эпидемиологическую безопасность населения, проживающего вблизи населения;

3. Создания условий для мойки транспорта по вывозу мусора и контейнеров для отходов;

Проанализировав данные сведения о мусоре можно придти в к выводу, что все что создано руками человека с самого начала является мусором. Мусором, который приносит не только пользу, но в большей степени и вред. Это мусор на который человечество затрачивает большое количество денежных средств с начало для его изготовления, а затем для его утилизации, от которого страдает природа и организм человека, без которого жизнь на земле нельзя уже представить.

МУСОР - ЭТО СЕРЬЁЗНО

Для естественной переработки отбросов требуются многие годы и даже столетия;

Стеклянные бутылки - 1 миллион лет;

Консервные банки -50-80 лет (закопаете под сливой - 2-3 года);

Резиновые подошвы ботинок -50-40 лет;

Кожи -50 лет;

Изделия из нейлона -30-40 лет;

Пластмассового футляра от фотопленки -20-30 лет;

Полиэтиленового пакета -10-20 лет;

Окурка -1-5 лет;

Шерстяного носка -1-5 лет;

Апельсиновой или банановой кожуры -2-5 недель.

Способы переработки мусора, существующие в настоящее время.

1.Соотношение видов утилизации ТБО в различных странах, %

Вид утилизации		Великобритания	Франция	Япония	Россия
Захоронение на свалках
Сжигание
Переработка в удобрения

Как видно из таблицы, только Франция и Япония широко используют сжигание, остальные страны - в основном полигоны-свалки.

Сжигание позволяет уменьшить объем отходов в 2-10 раз; использовать тепло от сжигания для отопительных целей (по расчетам специалистов, сжигание 5 т ТБО эквивалентно сжиганию 1 т условного топлива); снизить заражение отходами воды и почвы. Однако при этом уничтожаются ценные компоненты, содержащиеся в отходах; образуется достаточно много золошлаковых отходов (до 25%), которые подлежат захоронению на полигонах; загрязняется атмосфера. Масштабы выбросов вредных веществ в атмосферу с дымом мусоросжигательных заводов мира превосходят вулканическую деятельность.

2.В США, Англии, Италии широкое распространение получил способ дробления отходов и сплавов их в канализацию . В США выпускают 75 моделей мусородробилок. Мусородробилку устанавливают под кухонной мойкой либо под специальным бункером для сбора мусора в квартирах. Она измельчает все органические пищевые отходы, включая косточки от фруктов, кости от рыбы и птицы, бумагу, картон. Не измельчаются тряпки, пластмасса, металлические предметы и стеклянные бутылки.

3.В некоторых городах есть мусороперерабатывающие заводы. Они работают в таких городах как Москва, Санкт-Петербург, Ташкент, Тольятти. Так, например, мусороперерабатывающий завод в Санкт-Петербурге перерабатывает в год 80 тысяч тонн мусора. В месяц он утилизирует 150 тонн металла, по 4 тонны цветного, 17,4 тонны текстиля.

4.В г. Белоярский есть «пресс» на котором в брикеты прессуется бытовой мусор. Далее этот мусор направляется на полигон, расположенный за чертой города. Ртутные лампы, черный и цветной металлолом, резиновые шины, покрышки с металлокордом и без металлокорда вывозятся за пределы Белоярского района.

Всем жителям нашего села и всей Земли мы хотим предложить советы, и если хотя бы некоторые люди будут их выполнять, то наше село будет намного чище.

¯ Бросайте мусор только в контейнеры. Если поблизости нет урны, не поленитесь пройти лишние метры или положите отходы в пакет, чтобы выбросить позже.

¯ В поход по магазинам захватите с собой хозяйственную сумку из болоньи - и места не занимает, и стирается легко. Пакеты, которые раздают в магазине бесплатно (не всегда, впрочем, - у нас даже на этом экономят) в супермаркетах, не могут быть переработаны и использованы вторично. К тому же они не поддаются биодеградации, а при их сжигании выделяются вещества, загрязняющие атмосферу. Никогда не сжигайте пленку на огороде! Вся гадость осядет на ваши овощи.

¯ Старайтесь покупать моющие средства , не содержащие фосфаты. Попадая в реки, пруды и озера, эти вещества вызывают бурное размножение планктона, и вода делается мутной. В условиях недостатка света замедляется процесс фотосинтеза у водных растений, а значит, уменьшается концентрация кислорода - погибает большинство обитателей водоёма.

¯ Не выбрасывайте мусор в раковины и туалеты. Ежегодно в море попадают миллионы тонн нечистот, убивающих всё живое. На их естественную переработку требуются месяцы, но, к примеру, большинство пластиковых упаковочных материалов вообще не поддаются биодеградации.

¯ В качестве органических удобрений используйте на садовом участке компост и навоз, избегайте химических пестицидов. Попадая в почву и водоёмы, они отравляют всё живое.

¯ По возможности покупайте напитки в стеклянных бутылках. Одноразовую пластиковую тару нельзя переработать. Она составляет около 6% всех твёрдых бытовых отходов, около 50% негорючих отходов и примерно 90% не поддающейся биодеградации части мусора на обочинах дорог. Кроме того, производственный процесс изготовления пластиковых бутылок существенно загрязняет атмосферу. Один садовод из них сделал теплицу, кто-то использует под рассаду, все польза.

¯ Старайтесь избегать покупки одноразовых предметов - бритв, зажигалок, бумажных стаканов, тарелок и салфеток. Все они лишь увеличивают количество мусора. Китайцы отказывались от одноразовой посуды. А нам слабо?

¯ Надо требовать от властей организации пунктов приема вторсырья , где можно сдавать макулатуру, бутылки, батарейки и консервные банки. Поначалу вроде непривычно, но весь мир это делает - бесплатно, никто не развалился, а сёла чистые. Если устаревшие и немодные вещи не выбрасывать, а отдавать и тем самым помогать тем, кому хуже вас.

НАШИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Мы исследовали, какое количество мусора выбрасывают жители нашего села за неделю, месяц, год. В эксперименте участвовало 10 семей, количественный состав которых 2, 3, 4, 5 человек.

Результаты предложены в таблице № 1.

Таблица №1

Количество мусора выбрасываемого за неделю

	Количество человек в семье	Количество мусора
	Семья из двух человек	2 килограмм
	Семья из двух человек	4 килограмм
	Семья из двух человек	3 килограмм
	Семья из трех человек	5 килограмм
	Семья из трех человек	6 килограмм
	Семья из трех человек	7 килограмм
	Семья из четырех человек	4 килограмм
	Семья из четырех человек	6 килограмм
	Семья из четырех человек	8 килограмм
	Семья из пяти человек	10 килограмм

В результате за неделю10 семей выбрасывают 55 килограмм мусора.

В среднем получается, что на одного человека в неделю приходится 1,7 кг. мусора;

в месяц 6,8 кг; в год 88,4 кг.

2. Загляни в своё мусорное ведро и подумай, где можно использовать отходы повторно. В течение нескольких дней ребята нашего класса следили за тем, что выбрасывается в их мусорное ведро, и предложили несколько вариантов использования отходов повторно. Результаты предложены в таблице № 2.

Таблица №2

	МУСОР В ВЕДРЕ	ГДЕ МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ ВТОРИЧНО
	Пластиковая бутылка	Сделать кормушку для птиц
	Фантики от конфет	Сделать поделки
	Консервные банки	Сделать мебель для кукол
	Перегоревшая лампочка	Использовать для штопки носков
	Стеклянные бутылки	Сдать и получить деньги
	Заварка (старая)	Удобрение для огорода
	Старая одежда	Сшить мягкие игрушки. Отдать людям, которые в этом нуждаются
	Пластиковые бутылки	Сделать воронку, поделку, теплицу

3. В ходе исследования территории с. Есеновичи на наличие свалок. Были выявлены свалки мусора на ул. Спорта, недалеко от водоема и села Есеновичи. Всего на территории села выявлено три свалки.

4. Как долго мусор сохраняется в почве?

Для проведения этого исследования мы взяли 4 баночки с почвой и поместили в емкости образцы мусора. В почву первой банки поместили бумагу, в почву второй банки поместили ткань, в почву третьей банки поместили стекло, в почву четвертой - пластмассу, почву слегка увлажнили. Через месяц посмотрели на образцы мусора. Нами было обнаружено, что бумага изменилась больше всего, немного меньше всего ткань, и никаких видимых изменений не произошло со стеклом и пластмассой. (см. приложение №1).

5. Выбрасываемый в воду мусор вызывает её загрязнение и опасен для растений, животных и человека.

Налили воду в таз, немного этой же воды налили в отдельную стеклянную ёмкость для
сравнения. В таз с водой опустили мусор. Через 30 минут посмотрели, не произошло ли
изменение, изменений нет. Оставили опыт на месяц. Через месяц в стеклянном сосуде
никаких изменений с водой не произошло, а в тазу с мусором вода стала грязной и
зловонной.

6. Санитарное состояние нашего села можно считать удовлетворительным.

НАШЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ С МУСОРОМ

Так как методы, которые использует человечество чаще всего является на данный момент нерентабельными, то следует говорить о современных способах борьбы с мусором. Значит, в таком случае надо говорить не об избавлении от мусора, а о его, так сказать, перевоспитании – утилизации, переработке. Причем сама эта переработка должна быть рентабельной. Для этого необходимо в нашем селе отрегулировать сбор мусора с населения и отправлять его в город для дальнейшей переработки.

ВЫВОД

Проведя исследования, мы пришли к следующим выводам:

1. Мусор является результатом технического прогресса с которым надо бороться уже сейчас иначе мы окажемся, через несколько лет в куче мусора;

2. Для естественной переработки мусора требуются долгие годы и даже столетия, это зависит от материала из которого сделан предмет;

3. В результате исследования было выявлено, что в среднем каждый житель села за неделю выбрасывает 1,7 кг. мусора, в месяц 6,8 кг., в год 88,4 кг.

4. На территории села Есеновичи расположены три свалки;

5. Санитарное состояние нашего села можно считать удовлетворительным;

6. В ходе данных исследований было доказано, что мусор, выбрасываемый в мусорное ведро можно использовать вторично. По результатам социологического опроса было отмечено, что жители нашего села, в большей степени, соблюдают чистоту в селе.

Заключение:

Человечество – часть природы. В процессе трудовой деятельности люди используют ресурсы природы, при этом нарушают биологический круговорот веществ и производят огромное количество отходов, которые природа не в состояние переработать. Поэтому надо так разработать технологию производства, чтобы отходы одного производства в качестве сырья передавались другому производству. Надо учиться у природы рациональному использованию природных ресурсов. А для этого надо изучить закономерности природных процессов и применять их в своей повседневной жизни.

Я считаю, что тема нашей работы актуальна в настоящее время. Работа имеет практическое значение. Если бы каждый человек познакомился с нашей работой, то на наших улицах стало бы меньше мусора, в лесных массивах и в черте города сократилось бы количество несанкционированных свалок.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Еженедельная газета «Земля Вышневолоцкая»- Вывший Волочек, 2006г.

2. «Знание – сила» ежемесячный научно-популярный журнал – 1984 г.

3. «Комсомольская правда» – 1998 г.

4. Промышленная экология. – . – Братск, 1990 г.

5. «Твоя газета» – 2001 г.

Приложение 1

стекло пластмасса бумага ткань

Анкета-заявка на участие в областном конкурсе «Подрост»

1. Название работы

2. Номинация

5. Дата рождения

6. паспортные данные (серия, номер, когда и кем выдан)

7. Домашний адрес (с индексом)

8. Место учебы (общеобразовательное учреждение, класс) или работы (организация, должность)

9. Учреждение, напрвляющее работу (полное название, адрес с индексом, телефон, факс)

10. Объединение учащихся (школьное лесничество, кружок, клуб и т. п.)

11. Фамилия, имя, отчество руководителя и консультанта работы (если имеется)

12. Должность, место работы руководителя

Примечания

Дата заполнения « «____________2008 года Подпись__________________

Характеристика твердых бытовых отходов (ТБО)

В городах и других населенных пунктах происходит наиболее интенсивное накопление ТБО, которые при неправильном и несвоевременном удалении и обезвреживании могут загрязнять окружающую среду.

Сезонные изменения состава ТБО характеризуются увеличением содержания пищевых отходов с 20 - 25% весной до 40 - 55% осенью, что связано с большим потреблением овощей и фруктов в рационе питания (особенно в городах южной зоны) Зимой и осенью сокращается содержание мелкого отсева (уличного смета) с 20 до 1% в городах южной зоны и с 11 до 5% в средней зоне.

Нормы накопления ТБО - это количество отходов, образующихся на расчетную единицу человек - для жилищного фонда, одно место в гостинице; 1 м 2 торговой площади для магазинов и складов, в единицу времени - день, год. Нормы накопления определяют в единицах массы (кг) или объема (л, м 3)

На нормы накопления и состав ТБО влияют такие факторы:

степень благоустройства жилищного фонда (наличие мусоропроводов, газа, водопровода, канализации, системы отопления),

этажность, вид топлива при местном отоплении,

развитие общественного питания, культура торговли, степень благосостояния населения и т д.,

климатические условия (различная продолжительность отопительного периода - от 150 дней в южной зоне до 300 дней в северной),

специфика питания и др.

Качество получаемого в процессе переработки ТБО органического удобрения или биотоплива зависит от химического состава исходных ТБО.

Важным показателем физических свойств ТБО является плотность. Плотность ТБО благоустроенного жилищного фонда в весенне-летний сезон (в контейнерах) составляет 0,18 - 0,22 т/м 3 , в осенне-зимний - 0,20 - 0,25 т/м 3 . Для различных городов среднегодовое значение O,19 - 0,23 т/м 3 .

ТБО обладают механической (структурной) связностью благодаря волокнистым фракциям (текстиль, проволока и др.) и сцеплениям, обусловленным наличием влажных липких компонентов. Вследствие связности ТБО обладают склонностью к свободообразованию и не просыпаются в неподвижную решетку с расстоянием между стержнями 20 - 30 см. ТБО могут налипать на металлическую стенку с углом наклона к горизонту до 65 - 70°.

Благодаря наличию твердых балластных фракций (керамика, стекло) ТБО и компост обладают абразивностью, т.е. свойством истирать соприкасающиеся с ними взаимопересекающиеся поверхности. ТБО обладают слеживаемостью, т.е. при длительной неподвижности теряют сыпучесть и уплотняются (с возможностью выделения фильтрата) без всякого внешнего воздействия. При длительном контакте ТБО оказывает на металл коррелирующее воздействие, что связано с высокой влажностью и наличием в фильтрате растворов различных солей.

В зависимости от нагрузки свойства ТБО меняются следующим образом. При повышении давления до 0,3 - 0,5 МПа происходит ломка различного рода коробок и емкостей. Объем ТБО (в зависимости от его состава и влажности) уменьшается в 5 - 8 раз, плотность возрастает до 0,8 - 1 т/м 3 . В пределах этой стадии работают прессовые устройства, применяемые при сборе и удалении ТБО.

При повышении давления до 10 - 20 МПа происходит интенсивное выделение влаги (выделяется до 80 - 90% всей содержащейся в ТБО воды). Объем ТБО снижается еще в 2 - 2,5 раза при увеличении плотности в 1,3 - 1,7 раза. Спрессованный до такого состояния материал на некоторое время стабилизируется, так как содержащейся в материале влаги недостаточно для активной деятельности микроорганизмов. Доступ кислорода в массу затруднен.

При повышении давления до 60 МПа незначительно снижается объем (в основном за счет выдавливания влаги) и практически не возрастает плотность ТБО.

В зависимости от первоначальной влажности и условий прессования выдавливание влаги начинается при давлении 0,4 - 1,0 МПа, что следует учитывать при разработке устройств для брикетирования ТБО.

Классификация ТБО.

Твердые бытовые отходы (ТБО) в Российской Федерации, представляют собой грубую механическую смесь самых разнообразных материалов и гниющих продуктов, отличающихся по физическим, химическим и механическим свойствам и размерам. Перед переработкой, собранные ТБО, необходимо обязательно подвергнуть сепарации по группам, если таковая имеет смысл, и уже после сепарации каждую группу ТБО следует подвергнуть переработке.

ТБО можно разделить на несколько составов:

По качественному составу ТБО подразделяются на: бумагу (картон); пищевые отходы; дерево; металл черный; металл цветной; текстиль; кости; стекло; кожу и резину; камни; полимерные материалы; прочие компоненты; отсев (мелкие фрагменты, проходящие через 1,5-сантиметровую сетку);

К опасным ТБО относятся: попавшие в отходы батарейки и аккумуляторы, электроприборы, лаки, краски и косметика, удобрения и ядохимикаты, бытовая химия, медицинские отходы, ртутьсодержащие термометры, барометры, тонометры, лампы.

Одни отходы (например, медицинские, ядохимикаты, остатки красок, лаков, клеев, косметики, антикоррозийных средств, бытовой химии) представляют опасность для окружающей среды, если попадут через канализационные стоки в водоемы или как только будут вымыты со свалки и попадут в грунтовые или поверхностные воды. Батарейки и ртутьсодержащие приборы будут безопасны до тех пор, пока не повредится корпус: стеклянные корпуса приборов легко бьются еще по пути на свалку, а коррозия через какое-то время разъест корпус батарейки. Затем ртуть, щелочь, свинец, цинк станут элементами вторичного загрязнения атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод.

Бытовые отходы характеризуются многокомпонентностью и неоднородностью состава, малой плотностью и нестабильностью (способностью к загниванию).

По характеру и степени воздействия на природную среду они делятся на:

производственный мусор, состоящий из инертных материалов,

утилизация которых в настоящее время экономически неоправданна;

утилизируемые материалы (вторичное сырье);

отходы 3 класса опасности;

отходы 2 класса опасности;

отходы 1 класса опасности.

Из общего количества отходов, ежегодно образующихся на предприятиях, города большую часть составляют инертные твердые отходы, и малую часть - промышленные токсичные ТБО.

Состав ТБО

Второй по значимости проблемой городов является рост объе­ма городских свалок ТБО - твердых бытовых отходов. При разложе­нии бытового мусора микроорганизмами выделяется метан, вносящий свой вклад в потепление климата. На старых свалках концентрация метана так ве­лика, что метан добывают как особый вид топлива - свалочный газ.

Состав ТБО в современных городах разных стран достаточно близкий. Основными фракциями (составляющими, компонентами) являются бума­га, органические остатки и стекло (табл. 14).

К настоящему времени существует несколько способов обращения сТБО.

Депонирование ТБО

Ежегодно в окрестностях города с миллионным населением накапливается 3,5 млн т мусора. Депонирование (накопление) - самый традиционный способ избавления от ТБО, при котором отходы собирают и отвозят на свалки. Прежде большинство свалок были необорудованны­ми. Впрочем, и сегодня в России таких свалок много. Часть их - несанк­ционированные: они самостийно возникают вокруг населенных пунктов и дачных поселков. В более цивилизованном варианте отходы депонируют на полигонах (рис. 79) - в глубоких ваннах, дно которых покрыто водоне­проницаемым материалом (слоем водоупорной глины, полиэтиленом и т. п.). Из необорудованной свалки вытекают снеговые и дождевые воды, просочившиеся через толщу мусора и загрязнившиеся при этом продукта­ми разложения отходов. На полигоне эти воды собирают в специальные емкости и направляют на очистные сооружения для переработки. После того как ванна заполнится отходами, ее покрывают слоем земли и засажи­вают деревьями.

Однако независимо от варианта депонирования мусора при перегнивании органических составляющих ТБО образуется метан и выделяется в атмо­сферу. Кроме того, большую часть перегнивающих отходов можно было бы использовать в качестве вторичного сырья, т. е. для переработки и произвол ства новых изделий. Наконец, растет площадь, занятая полигонами (они за­полняются за 2-5 лет, самые большие - за 15 лет).

Сжигание ТБО

Отходы сжигают на специальных мусоросжигательных заво­дах (МСЗ) и за счет этого процесса получают некоторое количество энер­гии. В настоящее время интерес к МСЗ снизился. Сейчас очевидно, что они неэффективны - перерабатывают очень большой объем ТБО, и золы после сжигания остается достаточно много. Она часто токсична, и ее необ­ходимо захоранивать. Одновременно МСЗ загрязняют атмосферу, причем опасными веществами, которые не разлагаются при обычной температуре горения, например диоксинами. Попытки воздействовать на мусор более высокими температурами или применять для этого раскаленные расплавы металлов пока не принесли заметных успехов. В Японии вплоть до 2000 г. основную часть бытовых отходов сжигали, а золу использовали для насы-пания новых площадок в море под городское строительство. Теперь коли­чество сжигаемого мусора резко сокращено, в последние годы закрыто 500 МСЗ.

Сортировка и переработка ТБО

Самый перспективный, экологичный и экономически выгод­ный способ обращения с ТБО - это их сортировка с последующей пере­работкой. При таком подходе бытовые отходы рассматривают как «клад в мусорном ящике». В идеальном варианте население само сортирует отхо­ды, помещая их разные фракции в разные контейнеры. Так поступают жите­ли многих городов Германии. Возможна сортировка на конвейере с элек­тронной системой распознавания. В любом случае выделяют фракции бума­ги, пластика, стекла, металла, органических остатков. Крупногабаритный мусор вывозят отдельно.

Организовать сортировку ТБО населением - задача достаточно сложная. К примеру, в России большая часть горожан живет в квартирах с маленьки­ми кухнями, в которых сложно разместить несколько емкостей для сбора разных фракций мусора. Поэтому, вероятно, экономические стимулы (де­нежные вознаграждения и т. п.) окажутся более эффективными, чем призы­вы к гражданам проявлять сознательность и активно участвовать в меро­приятиях по поддержанию чистоты окружающей среды. Подобные обраще­ния действенны в том случае, когда уровень экологической культуры достаточно высок и население понимает важность сбора сортированных отходов. (Высокая экологическая культура населения, в частности, облегчила организацию сортировки отходов в ряде городов Германии.)

Если отходы рассортированы, то переработка каждой фракции не пред­ставляет сложностей и является достаточно выгодным делом. Из макулату­ры делают новую бумагу. Органику компостируют и получают удобрения. Лом черных и цветных металлов, а также стекло переплавляют. Пластики прессуют и делают из них садовые скамейки, тазы для непищевых продуктов и прочие предметы быта. В государствах с развитой экономикой (Канаде, Швейцарии, Германии и других) до 50 % бытового мусора подвергается пе­реработке. И тем не менее проблема ТБО обострена во многих странах, в том числе в России, где сортируется менее 2 % отходов.

Уменьшение объема ТБО путем снижения потребления

Около 50 лет назад в США заговорили о том, что человечест­ву необходима программа производства и потребления товаров, которая позволит свести к минимуму количество ТБО. Вскоре в развитых странах зародилось и быстро набрало популярность общественное экологическое движение в поддержку идеи о безотходном потреблении. На рубеже XX и XXI вв. активность движения достигла пика. Примерно в то же вре­мя в кругах экологов была сформулирована глобальная концепция под на­званием Zero Wastes Goal - «Цель: нулевые отходы». Цель эта, конечно, недостижима, поскольку какая-то часть отходов всегда будет неперерабо-танной. Значит, их придется депонировать или сжигать. Однако на пути к этой идеальной цели человечество научится экологичному обращению с ТБО.

Производство биоматериалов

Количество производимого людьми бытового мусора можно уменьшить, если его составляющие удастся включить в глобальные кругово­роты веществ, т. е. если микроорганизмы смогут разрушать бытовые отходы до минеральных веществ, усваиваемых продуцентами. И такое решение уже найдено. Одно из популярных направлений в химической промышленности и биотехнологии - это создание материалов, которые можно использовать в строительстве, в быту, в медицине и которые способны вступать в природ­ные круговороты веществ без ущерба для экосистем.

Как вы помните, большинство пластиков не разлагается микроорганизма­ми. Повсеместно используемые изделия из пластмасс, после того как отслужили свой срок, поступают на переработку. Тот пластик, который не стал вторичным сырьем, накапливается в окружающей среде. Объем его растет год от года, потому что искусственные материалы не имеют потребителей в живой природе, а сжигание пластмасс загрязняет атмосферу токсичными веществами. Неудивительно, что сегодня во всем мире большие надежды возлагают на технологию синтеза биопластиков. Это искусственно получа­емые полимерные материалы, разрушаемые живыми организмами. Мало то­го, они частично, а самые современные полностью являются продуктом жиз­недеятельности микроорганизмов. Специально выведенные штаммы бакте­рий синтезируют биор излагаемые материалы из жиров или из углеводов (крахмала), например из отходов сахарной промышленности.

Главное достоинство биопластиков в том, что их применение не усугубля­ет проблему ТБО. Они разрушаются за короткий срок - от нескольких ме­сяцев до двух лет. Между тем время разрушения синтетических пластиков превышает десятки и сотни лет. Биопластики экологичны: они разлагаются до углекислого газа и воды. Стоимость их не превышает стоимости полиме­ров, полученных из нефти.

Начало индустрии биопластиков положено в 1980-х гг. в Италии. Новые, более совершенные, поколения полимерных материалов сегодня синтезиру­ют в Австрии, Германии, США, Японии и России. Но до сих пор их будущее сомнительно, а возможность широкого применения остается под вопросом. Причина в том, что для производства биоразлагаемых материалов необходи­мо расходовать продовольственное сырье. При увеличении численности на­селения Земли, которое наблюдается сейчас, осложнится снабжение людей продовольствием. Не исключено, что на непищевое использование продо­вольственного сырья будет наложен запрет (об этой проблеме вы прочитаете в следующих главах).

основные понятия

• твердые бытовые отходы
• депонирование ТБО
• сортировка и переработка ТБО

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каковы основные подходы к обращению с отходами, используемые в мире?

2. Как можно снизить экологический ущерб, причиняемый окружающей среде при депонировании отходов?

3. В чем заключается экологическая опасность сжигания отходов?

1. Какие преимущества имеет сортировка и переработка отходов?

СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ

Один житель США производит около 600 кгТБО в год, один европеец - в два раза меньше. О «мусоропроизводстве» россиян данные неточны, но очевидно, что мы замусориваем планету не менее интенсивно, чем европейцы.

В некоторых странах сортированный мусор принимают бесплатно, а за сдачу несортированного мусора приходится платить. В Куритибе жите­ли получают вознаграждение за сортированные отходы, доставленные в местный пункт сбора. В Австралии организована раздача комплектов мешков с бирками, к тому же проводят еженедельные розыгрыши при­зов за участие в раздельном сборе отходов. Мешки победителя прове­ряют, и, если отходы в них должным образом сортированы, он получает крупный приз - экологичный автомобиль или путевку на курорт на Ка­рибском море.

В Германии разрешается ежеквартально выставлять возле домов ненуж­ные громоздкие вещи. Часть их перераспределяется - получает «вто­рую жизнь» и не попадает на свалки. Одежду, которую еще можно но­сить, собирают благотворительные организации (ее полагается склады­вать перед домом в специальных пакетах, которые накануне каждый домовладелец может найти в почтовом ящике).

В США существует система домашних распродаж: по низким ценам рас­продаются вещи, уже бывшие в употреблении, но еще пригодные для дальнейшего использования. Разумеется, применение этих вещей долж­но быть экологически безопасным: к ним, например, не относятся за­грязняющие атмосферу старые автомобили. Повторное использование бытовых предметов не только продляет срок их службы, но и уменьшает количество ТБО.

В развитых странах налажена переработка старых автомобилей. Если раньше за сдачу автомобиля в утиль приходилось платить значительную сумму, то теперь это можно сделать бесплатно. Стоимость утилизации старого автомобиля включена в цену нового. Таким образом, расходы на переработку отслуживших свое средств передвижения несут фирмы-производители и покупатели новых автомобилей. В Европе на свалки попадает не более 10 % автомобильных покрышек, 40 % сжигается с получением энергии, столько же подвергается глубо­кой переработке и 10 % перетирается в крошку, используемую как ком­понент дорожных покрытий и в производстве изделий из пластика. Кро­ме того, на шинах восстанавливают протекторы. Из каждой тонны ста­рых покрышек, подвергнутых глубокой переработке, получают 400 л нефти, 135 л газа и 140 кг стальной проволоки. В России утилизация ста­рых автомобилей пока организована плохо. Хотя уже сейчас в Москов­ской области существует ряд таких производств, возглавляемых Ногин­ским и Люберецким заводами по переработке металлолома. В процессе переработки участвуют 500 фирм. ! Ш Ш Ш Свалочный газ добывают более чем на 500 старых свалках, из них две трети - в США, остальные - в Европе.

Водосбережение и энергосбережение
§ 40 в городских экосистемах

· Как городское население обеспечивается водой?

· Что такое водосбережение?

· Почему необходимо экономить энергию?

Водопотребление и водосбережение

Важное условие комфортной жизни горожан - наличие добро­качественной воды, которая является дефицитным ресурсом. Потребление водных ресурсов на нужды населения, промышленности, сельского хозяйст­ва, городских коммунальных служб называют водопотреблением. Коли­чество воды, потребляемое одним городским жителем, в разных странах раз­личается. Так, на одного парижанина или берлинца приходится примерно 150 л воды в сутки, а на москвича - в пять раз больше. Очевидно, при таком расходе воду не столько пьют, сколько льют - избыточно расходуют ее на са­нитарно-гигиенические нужды. Потребление воды возрастает за счет неис­правности сантехники и утечки из трубопроводов. Вся использованная вода превращается в бытовые стоки.

Главным фактором водосбережения является платное водопользо­вание, при котором сумма, уплачиваемая за пользование водопроводом (например, в течение месяца), изменяется в зависимости от количества потраченной воды. Платное водопользование давит на бедные слои насе­ления, но способствует повышению качества обслуживания, а качествен­ная вода благотворно сказывается на здоровье горожан. Для работы систе­мы платного водопользования в квартирах устанавливают счетчики. Это становится для жильцов стимулом к применению водосберегающих тех­нологий мытья посуды, стирки, использования воды для ванн и душей (и просто умывания), экономичных смывных бачков для туалетов и т. д.

Как показала практика, в результате расход воды снижается примерно в два раза.

Слежение за качеством питьевой воды

В России, как и везде в мире, существуют государственные стандарты качества питьевой воды. В соответствии с ними необходимо, чтобы водопроводная питьевая вода удовлетворяла определенным гигиени­ческим требованиям. Чистая вода - не значит без примесей. Обычно она со­держит более двухсот различных ионов, микроскопические неорганические и органические частицы, живые микроорганизмы, летучие вещества и газы. Но вода должна быть безопасной по химическому составу и обладать благо­приятными физическими характеристиками (табл. 15).

Водопроводную воду многократно проверяют в течение года, отбирая про­бы. Для оценки качества воды в стандарте указаны санитарные нормы содер­жания химических веществ и ионов (в том числе молекул хлора, поверхно­стно активных средств, ионов тяжелых металлов). Измеренные по пробе показатели не должны превышать эти нормы, иначе воду запрещают к ис­пользованию. В государственном стандарте также указаны формы живых организмов - бактерий, одноклеточных водорослей, простейших, - присут­ствие которых свидетельствует о непригодности воды.

Водоподготовка

Путь природной воды в наши дома обычно начинается с обло­женной камнями трубы на дне водоема - с оголовка. Камни не дают попасть в водозаборную трубу крупным предметам, увлекаемым по дну течением. Вода поступает на очистную станцию (рис. 80), где ее обеззараживают, до­бавляют коагулянты (вещества, вызывающие слипание взвешенных частиц) и выдерживают при постоянном перемешивании. Затем отстаивают. После выпадения осадка фильтруют для удаления примесей и, если нужно, умягча­ют, осаждая соли магния и кальция, устраняют избыток других ионов, рас­творенные газы. Потом снова обеззараживают. По окончании цикла водо-подготовки вода не содержит ни вредных микроорганизмов, ни органиче­ских веществ, ни взвешенных примесей. Но в ней остается хлор (если воду

Обеззараживают хлорированием). Хлор вызывает коррозию металлических труб, придает воде неприятный привкус. Поэтому перед подачей потребите­лю вода не менее суток отстаивается в специальном резервуаре.

Если станция водоподготовки не перегружена, то хлора после отстаива­ния обычно не остается. Однако весной водопроводная вода часто пахнет хлором. В паводок, когда бурные потоки талых вод смывают много грязи, до­зу антисептика (чистого хлора или его соединений) увеличивают, и он не ус­певает полностью улетучиться. Иногда вместо хлорирования используют озонирование - через воду пропускают воздух, насыщенный химически ак­тивным веществом озон. Такая вода не вредит здоровью человека, как хлори­рованная вода, однако озонирование гораздо дороже.

Идеальным вариантом водопотребления является разделение воды на питьевую и бытовую. Для стирки или для мытья посуды воду очищают по менее строгим стандартам. В Японии для полива газонов в основном приме­няют дождевую воду, собираемую с крыш водосборными трубами. Для питья во многих городах мира используют бутилированную воду или воду, очищенную бытовыми фильтрами с активированным углем. Этот материал способен поглощать массу разнообразных загрязняющих веществ.

Качество воды повышается, а затраты на ее очистку снижаются в том слу­чае, если водосборные бассейны находятся под охраной. Комиссия ученых-специалистов при Организации Объединенных Наций (ООН) в рекоменда­циях по использованию водных ресурсов указывает: «...Охрана источников водоснабжения от загрязнения - это первая линия защиты. Охрана источ­ника - это почти всегда наилучший способ обеспечения безопасности пить­евой воды, и ему следует отдавать предпочтение перед очисткой воды из за­грязненного источника».

В природе вода совершает круговорот. Если хорошо очищать стоки, то та­кой круговорот осуществим и в городских экосистемах: воду можно исполь­зовать многократно.

Экономия энергетических ресурсов

Экономия энергии в городе возможна за счет децентрализа­ции системы энергоснабжения: крупные тепловые электростанции за­меняют небольшими энергетическими установками - мини-электростан­циями (мини-ТЭС). Большие ТЭС имеют КПД не более 30 %, так как значи­тельная доля тепловой энергии рассеивается на пути к потребителю. Мини-ТЭС размещены в подвальных этажах зданий - они приближены к потребителю, и КПД их достигает 80 %.

Энергосбережение начинается с поиска возможностей снизить затраты энергии на отопление. В России до 90 % энергии, потребляемой жителями, расходуется для обогрева помещений осенью, зимой и весной. Поддержание комфортного климата в квартире обходится недешево и составляет львиную долю платы за коммунальные услуги. Неудивительно, что во всем мире идет активный поиск возможностей снизить расходы энергии на обогрев жилья. Лидирует в этом поиске Германия. В старых домах на обогрев 1 м 2 прежде за­трачивалось около 600 кВт-ч энергии в год. После 1970 г. в Германии стали строить дома с улучшенной теплоизоляцией, что позволило сократить рас­ходы энергии в два раза. В последние годы появились дома с низким энерго­потреблением, где эта величина не превышает 70 кВт-ч, и даже дома с ульт­ранизким энергопотреблением - не более 30 кВт-ч. В России с ее холодным климатом достичь такого уровня снижения затрат энергии на отопление не­мыслимо. В современных типовых домах годовые затраты энергии на ото­пление превышают 700 кВт-ч на 1 м 2 , однако снизить это количество в два раза, используя опыт немцев, вполне возможно. Кроме того, должен быть ис­ключен расход энергии из-за бесхозяйственности: нельзя оставлять распах­нутыми двери в домовых подъездах и плохо утеплять окна.

Количество потребляемой энергии можно снизить в два - четыре раза, ис­пользуя современную энергосберегающую бытовую технику - холодильни­ки, телевизоры, осветительные приборы и т. д.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

· водопотребление

· платное водопользование

· качество питьевой воды

· децентрализация системы энергоснабжения

· энергосбережение

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каков норматив водопотребления в странах Европы?

2. В чем состоят преимущества платного водопользования?

3. Как можно повысить качество питьевой воды?

4. Какие преимущества дает децентрализация производства энергии?

5. Как можно снизить затраты на обогрев помещений?

6. Какой выигрыш может дать использование энергосберегающей быто­вой техники?

СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ

Платное водопользование, которое стало обычным для развитых стран, постепенно внедряют и в развивающихся странах. Например, в 1988 г. индонезийский город Богор решился на этот шаг для того, чтобы улучшить водоснабжение населения. В квартирах были установлены счетчики и повышена месячная плата. В результате горожане стали более экономно использовать воду, ее расход снизился на одну треть, что позволило подключить к системе водоснабжения значительное количество семей, раньше не имевших этой возможности. В итоге выиграли все. Город Нью-Йорк заплатил 1 млн долларов за сохранение лесов на территории водосбора. Практичные американцы подсчитали, что оплата строительства и эксплуатации водоочистных производств была бы в 10 раз выше.

В Германии фирмы, снабжающие города питьевой водой, приплачива­ют фермерам, которые не используют минеральные удобрения и пести­циды.

Флуоресцентная лампочка мощностью 18 Вт дает столько же света, сколько обычная лампа накаливания в 75 Вт. Замена последних флуоресцентными лампами позволяет сократить потребление электроэнергии на освещение примерно в четыре раза. Новые лампочки в семь раз долговечнее, чем старые, производство их взамен ламп накаливания дает значительную экономию сырья.

В США в 1972 г. энергопотребление среднего холодильника составляло 336 кВт-ч в год, в 1993 г. стандарт был ужесточен до 116 кВт-ч в год. В Дании сегодня эта величина равна 45, и планируется уменьшение до 26. В Германии сконструированы «умные дома» пассивного типа: в них либо вообще нет затрат энергии, либо эти затраты не превышают 15 кВтч/м 2 в год. Стены их построены из теплоизолирующего материала, в окна вставлены двойные стеклопакеты, а между стеклами находится инертный газ, который обеспечивает полную теплоизоляцию. Такие дома теряют минимальное количество тепла. Основным «прибором», нагревающим помещение, является сам человек, который, даже сидя в спокойном состоянии, «имеет мощность» 120 Вт. Атмосфера в такой квартире вполне пригодна для нормальной жизни, так как воздух в ней постоянно обновляется. Специальный прибор - рекупиратор - отбирает тепло у воздуха, удаляемого из квартиры. Воздух, поступающий в помещение, подогревается. Автоматизированная система следит за тем, чтобы воздухообмен был достаточным. Большинство «умных домов» - индивидуальные, и рядом с домом установлена ветровая элек тростанция, которая дает небольшое количество энергии, необходимое для освещения, работы бытовых приборов и подогрева воздуха в особо холодную погоду.

Твёрдые бытовые отходы

Не сорите!

Мусор в контейнере

Твёрдые бытовые отходы (ТБО , бытовой мусор ) - предметы или товары , потерявшие потребительские свойства, наибольшая часть отходов потребления. ТБО делятся также на отбросы (биологические ТО) и собственно бытовой мусор (небиологические ТО искусственного или естественного происхождения) , а последний часто на бытовом уровне именуются просто мусором . Ежегодно количество мусора возрастает примерно на 3 % по объёму. Количество ТБО в СНГ составляет около 100 млн тонн/год, причём на долю России приходится более четверти этого объёма (по другим данным за 2007 год для РФ - около 63 млн тонн/год ).

Изучением мусора, «мусорной археологией», способов его утилизации занимается наука гарбология .

Состав

Твёрдые бытовые отходы представляют собой сложную гетерогенную смесь.

Старые автопокрышки

По морфологическому признаку ТБО в настоящее время состоит из следующих компонентов:

• Бумага - газеты, журналы, упаковочные материалы
• Пищевые и растительные отходы
• Различные металлы (цветные и чёрные)
• Древесина
• Кожа, резина
• Кости

Фракционный состав ТБО (массовое содержание компонентов, проходящих через сита с ячейками разного размера) сказывается как на сборе и транспортировке отходов, так и на технологии их последующей переработки, сортировки.

Химический состав ТБО необходим для определения качества получаемого при переработке ТБО компоста или биогаза.

Состав ТБО отличается в разных странах, городах. Он зависит от многих факторов, включая благосостояние населения, климат и благоустройство. На состав мусора существенно влияет система сбора в городе стеклотары, макулатуры и т. д. Он может меняться в зависимости от сезона, погодных условий. Так на осень приходится увеличение количества пищевых отходов, что связано с большим употреблением овощей и фруктов в рационе питания. А зимой и весной сокращается содержание мелкого отсева (уличного смета).

С течением времени состав ТБО несколько меняется. Увеличивается доля бумаги и полимерных материалов. А с переходом на централизованное теплоснабжение практически исчезает в ТБО уголь и шлак.

Воздействие на живую природу

Технологии захоронения, переработки и утилизации отходов

Раздельный сбор

Раздельный сбор разных категорий ТБО

История показала, что простым выбрасыванием непригодных предметов из дома проблему решить не удаётся. В XX веке пришлось перейти от стихийного создания свалок к проектированию и реализации специальных инженерных объектов, полигонов для захоронения бытовых отходов. Проектом предусматривается минимизация ущерба окружающей среде, строгое соблюдение санитарно-гигиенических требований.

Сжигание

Наиболее распространённым методом утилизации ТБО является сжигание с последующим захоронением образующейся золы на специальном полигоне . Метод обладает серьёзными недостатками, такими, как образование сильно ядовитых химических соединений, например, диоксинов и фуранов . Для их нейтрализации требуется так называемое «дожигание» (нагрев исходящих газов до температуры выше 850 градусов и поддержание её в течение, как минимум, двух секунд). Существует довольно много технологий сжигания мусора - камерное, слоевое, в кипящем слое. Мусор может сжигаться в смеси с природным топливом. Наиболее опасным с экологической точки зрения является низкотемпературное сжигание в котлах.

Значительная часть ТБО с успехом утилизируется в современных печах цементной промышленности. Существующие технологии позволяют производить данную операцию без снижения качества готовой продукции и без негативного влияния на окружающую среду. Мусор перед попаданием на цементный завод должен пройти стадию дробления и сортировки. Наличие передовых систем таких как By-pass и Hot Disc значительно повышает эффективность утилизации отходов в современных вращающихся печах.

Мусор в лесу

Мусор около дачных участков. Несанкционированная свалка

Методы утилизации

ТБО в некоторых странах

Россия

В России ежегодно производится около 3,8 млрд тонн всех видов отходов . Количество ТБО составляет 63 млн тонн/год (в среднем 445 кг на человека) . Состав ТБО: бумага и картон - 35%, пищевые отходы - 41%, пластмассы - 3%, стекло - 8%, металлы - 4%, текстиль и другое - 9% . В среднем перерабатывается 10 % - 15 % мусора. Твёрдые бытовые отходы подвергаются переработке только на 3 % - 4 %, промышленные на 35 %. В основном мусор свозится на свалки - их в России около 11 тысяч. В них захоронено около 82 млрд тонн отходов .