Проблемы переработки мусора

Каждый день мы выбрасываем огромное количество мусора. Так, среднестатистический городской житель выбрасывает за год более 360 кг твёрдых бытовых отходов, если не считать строительные и промышленные отходы. Причём мы выбрасываем мусор как организованно (в мешки для мусора, урны и т. д.), так и неорганизованно (фантики, огрызки). Чтобы не утонуть в грудах мусора и не отравиться продуктами его разложения, его надо как-то утилизировать.

Проблема сбора и переработки мусора с каждым годом становится все более острой. Сегодня основную часть мусора 90 – 95% вывозят на полигоны, но сжигают не более 10 %. Полигоны превратились в мины замедленного действия, причиняя колоссальный вред экологии, а значит людям.

Конечно, огрызок, выброшенный в траву, вы не найдете через год, он разложится микроорганизмами или будет съеден грызунами, а вот что происходит с пластиковыми пакетами, в которые так удобно упаковывать домашний мусор? Пластиковый мусор в природе некому перерабатывать и даже выброшенный на свалку он будет лежать сотни лет. Проезжая мимо свалок, мы наблюдаем впечатляющие неразлагающиеся горы, которые постоянно дымят, распространяя зловонный аромат. Это видимая нам картина на земле. Есть и другая картина, которая касается водного пространства. Между Гавайями и Калифорнией образовалось Большое тихоокеанское мусорное пятно. Это северная часть Тихого океана. Точный размер пятна неизвестен, но приблизительная оценка – более 1 мин кв.км, а это более 1 % общей площади Тихого океана, на этом участки десятки миллионов тонн мусора. Водоворот Северо-Тихоакеанской системы течений собирает мусор со всей северной части Тихого океана, в том числе из прибрежных вод Северной Америки и Японии. Отходы подхватываются поверхностными течениями и постепенно перемещаются к центру водоворота, который не выпускает мусор за свои пределы (штилевая зона). Защитники природы убеждены, что такие «мусорные свалки» имеются во всех океанах. Ежегодно промышленность производит 260 миллионов тонн пластика, десятая часть которого попадает в конце своего жизненного пути в океан. Размеры мусорного пятна увеличиваются в геометрической прогрессии.

Распространение инфекционных заболеваний, загрязнение поверхностных и подземных вод, высокое содержание в воздухе отравляющих веществ: продуктов гниения, метана. Если попытаться представить наглядно объемы увеличения мусорных свалок, то численность населения на Земле увеличивается на 1,5 -2 %, а размеры мусорных свалок на – 6%.

Утилизация мусора – одна из важнейших проблем современной цивилизации. В этом направлении человечество разработало следующие пути утилизации мусора: организация свалок, вторичное использование отходов и их сжигание.

Вторичное использование отходов – наиболее ресурсосберегающий путь, но не всегда рентабелен как в экономическом, так и в экологическом плане. Проблема заключается в том, что прежде чем мусор использовать, его необходимо рассортировать. Бумага, металлолом, битое стекло – должно находиться отдельно. Очевидно, рассортировать мусор, уже поступивший на свалку, практически невозможно, поэтому сортировать мусор надо в тот момент, когда его выбрасывают. Такой подход приживается в деревнях, но в городах подобные идеи внедрить трудно. Хотя в некоторых зарубежных странах на улицах есть отдельные контейнеры для разных типов мусора.

Другая проблема – доставка мусора к месту переработки. Если мусора и потребителей продуктов его переработки много, то и заводов, способных перерабатывать отходы такого типа, можно построить много. Например, битое стекло можно перерабатывать на стекольных заводах. Но для переработки стеклянных электрических лампочек, в каждой из которых содержатся несколько десятков миллиграммов молибдена и вольфрама – редких и ценных металлов, потребуется высокие температуры. А для поддержания высоких температур необходим реактор большого объёма. Таким образом, чтобы утилизировать молибден и вольфрам, надо объехать все свалки мусора, собрать на каждой несколько выброшенных лампочек и везти их за тридевять земель. На это другие расходы. Вот и получается, что вторичная переработка лампочек при всей её кажущейся привлекательности, занятие накладное. По той же причине не целесообразно организовывать централизованный сбор мусора для вторичного использования в деревнях и сёлах.

Еще одна проблема заключается в том, что мусор – сырьё нестандартное, т.е. каждая новая партия мусора, поступившая на переработку, будет заметно отличаться от предыдущей по целому ряду параметров. Поэтому мусор невозможно использовать как сырьё для производства высококачественной продукции.

Таким образом, столь привлекательная, на первый взгляд, идея вторичного использования бытового мусора до сих пор почти не находит воплощения. Исключение составляют пищевые и растительные отходы на садовых участках и в деревенских домах, которые компостируют, получая полезное удобрение. Поэтому мусор приходится либо вывозить на свалки, либо сжигать.

Вывоз мусора на свалку – самый дешёвый, но при этом мусор остаётся мусором. Свалки вокруг городов занимают огромные площади. Ядовитые вещества, оказывающиеся на свалках, проникают в подземные воды, которые часто используются в качестве источников питьевой воды, развеиваются ветрами по окрестностям и тем самым наносят ущерб окружающей среде. Кроме того, в результате процессов гниения без доступа воздуха образуются различные газы. Некоторые продукты гниения способны самовоспламенятся, поэтому на свалках регулярно возникают пожары, при которых в атмосферу выбрасывается сажа, фенол, и прочие ядовитые вещества.

Итак, мусор сваливают на поверхность земли или подвергают захоронению. С одной стороны, захоронённый мусор не даёт пыли, разлетающейся вокруг свалки, и не так портит ландшафт, а с другой – он находится ближе к грунтовым водам. К тому же захоронения мусора – процесс достаточно дорогостоящий. Оно эффективно в том случае, если надо обезвредить небольшое количество мусора.

Тем не менее, свалки мусора могут оказаться полезными. Так, строительным мусором засыпают овраги, ямы и т.д. Поскольку основная часть строительного мусора по составу аналогична природным камням, большого ущерба природе такое использование не наносит. На Западе существуют и уже осуществляются проекты рекультивируемых свалок. Такие свалки дренируют, чтобы не допустить проникновения вод со свалки в подземные водоносные горизонты, их вентилируют, чтобы не допустить образования горючих и ядовитых газов. Мусор на свалку насыпают так, чтобы её поверхность была ровной.

Чтобы высвободить огромные площади, занимаемые свалками, мусор сжигают, но не все подвергается горению. В частности, железо, содержащееся, например, в сломанных бытовых приборах. Кроме того, многие горючие отходы при сгорании дают золу, масса которой может составлять несколько процентов от массы исходного мусора. Поэтому все шлаки, которые остаются после сгорания, всё равно приходится вывозить на свалки. Неполное сгорание мусора приводит к выбросу огромного количества сажи и вредных органических соединений. Чтобы подобные вещества не выделялись, температура сгорания мусора должна быть выше 1200 С, но при простом сгорании мусора температура редко превышает 800 С. Приходится либо не давать энергии сгорания мусора рассеиваться, либо специально подогревать горящий мусор.

Есть проекты по сжиганию мусора в расплавах солей, расплавленном железе и т.д. Были даже идеи добавлять мусор в доменные печи. В любом случае сжигание мусора – процесс, требующий специальных мер безопасности. И вопрос по утилизации бытовых отходов остается открытым.