Урбанизация - быстрый рост городов и городского населения: положительные и отрицательные аспекты

биологические - образуются в сельском хозяйстве (птичий помет, отходы животноводства, отходы растениеводства и другие органические отходы);

бытовые - образуются в результате бытовой деятельности человека (пищевые отходы, осадки коммунально-бытовых стоков, отходы бытовой химии и т.п.).

Наиболее опасными для окружающей среды считаются промышленные отходы, которые являются химически неоднородными, сложными смесями различных веществ, обладающими различными химико-физическими свойствами, и представляют токсическую, химическую, биологическую, коррозионную, огне- и взрывоопасность. Существует классификация промышленных отходов по их химической природе, технологическим признакам образования, возможности дальнейшей переработке и использования.

По токсичности отходы подразделяют на следующие классы токсичности:

чрезвычайно опасные - отходы, содержащие ртуть и ее соединения, в том числе сулему (HgCl2), цианистый калий, соединения сурьмы, в том числе SbCl3 - треххлорную сурьму, бенз-а-пирен и др.;

высоко опасные - отходы, содержащие хлористую медь, содержащие сульфат меди, щавелевокислую медь, трехокисную сурьму, соединения свинца;

умеренно опасные - отходы, содержащие оксиды свинца (PbO, PbO2, Pb3O4), хлорид никеля, четыреххлористый углерод;

малоопасные - отходы, содержащие сульфат магния, фосфаты, соединения цинка, хлорид кальция, диоксид марганца отходы обогащения полезных ископаемых флотационным способом с применением аминов;

нетоксичные.

Определение класса опасности отходов проводится по величине предельно допустимой концентрации веществ с учетом их растворимости в воде и содержания веществ в общей массе отходов.

Отходы, которые в дальнейшем могут быть использованы в производстве, относят ко вторичным материальным ресурсам. Например, макулатура может использоваться для производства бумаги, бой - стекла, металлический лом - металла, зола, пыль, шлаки ? строительных материалов и конструкций, отходы птицеводства и животноводства ? органических удобрений, отработанные масла и нефтепродукты ? производства масел и т. д.

Твердые промышленные отходы (ТПО) представляют собой, как правило, более или менее однородные продукты, которые не требуют предварительного разделения по группам для их переработки.

Твердые бытовые отходы (ТБО), напротив, представляют собой грубую механическую смесь самых разнообразных материалов и гниющих продуктов, отличающихся по физическим, химическим и механическим свойствам и размерам.

Каждое производственное подразделение, как правило, характеризуется своим специфическим видом ТПО, представляющим собой смесь различных продуктов, образующихся в процессе производства тех или иных изделий или полупродуктов.

Все ТПО подразделяют на следующие группы:

отходы металлоперерабатывающих производственных подразделений;

отходы металлургических производственных подразделений;

отходы стекольных и керамических производств;

отходы при производстве полимерных материалов синтетической химии (в том числе отходы резины и резинотехнических изделий);

отходы из природных полимерных материалов (отходы древесины, картона, целлюлозно-бумажные отходы, отходы фиброина, кератина, казеина, коллагена);

отходы отопительных систем;

волокнистые отходы;

радиоактивные отходы.

ТБО подразделяют на следующие группы.

отходы из природных материалов (пищевые (гниющие) отходы; отходы медицинских, лечебных, научно-исследовательских организаций; полимерные отходы из природных материалов, в том числе отходы древесины, картона, целлюлозно-бумажные, оберточные материалы);

производственные отходы (металлические; отходы отработанных химических источников тока; бой стекла и стеклопосуды; отходы полимерных материалов синтетической химии, в том числе резина и резинотехнические изделия, все оберточные материалы и полимерная тара из продуктов синтетической химии; радиоактивные отходы).

В настоящее время на предприятиях горнодобывающей, металлургической, химической, деревообрабатывающей, энергетической и других отраслей промышленности ежегодно образуется более миллиарда тонн отходов. Используется же лишь треть от общего объема. Наибольшее количество отходов получается при добыче и обогащении сырья.

Важнейшим этапом обращения с отходами является их сбор, при котором отходы разделяют в зависимости от дальнейшего использования, способа переработки, утилизации и захоронения. Данный процесс очень важен, так как позволяет существенно упростить и удешевить их дальнейшую переработку за счет исключения или сокращения расходов на их разделение.

После сбора отходы подвергаются переработке, утилизации и захоронению.

Наиболее важным этапом в процессе последующей переработки и использования бытовых отходов является их разделение на разные виды уже на стадии сбора в местах образования, т. е. непосредственно в жилых зонах. Отходы должны разделяться на пищевые, бумагу, стекло, пластмассу и различные упаковки. Пищевые отходы, к примеру, в дальнейшем могут перерабатываться на корма и органические удобрения, а бумажные отходы - для производства бумажных изделий и т. д.

Перерабатываются такие отходы, которые могут быть полезны, как было указано ранее. Например, отработанные масла очищают от продуктов коррозии, абразивного износа, взвешенных частиц иного рода, продуктов термического разложения, вводят присадки и получают масла для повторного использования. Отходы животноводства, птицеводства, осадки коммунально-бытовых сточных вод, не содержащие тяжелых металлов, могут быть переработаны и использованы в качестве экологически чистых удобрений. Отходы резинотехнических изделий, в частности автомобильных шин, подвергают измельчению и вновь отправляют на изготовление этих изделий. Отработанное на атомных станциях ядерное горючее перерабатывают на радиохимических заводах с целью выделения плутония-239 и урана-235 для дальнейшего использования в ядерных реакторах и других целей.

Остро стоит проблема применения пластмасс и материалов упаковок, которые при сжигании не образовывали бы токсичных веществ, в частности диоксинов, или разлагались в почве под действием естественных биологических процессов.

Переработка отходов ? важнейший этап в обеспечении безопасности жизнедеятельности, способствующий защите окружающей среды от загрязнения и сохраняющий природные ресурсы.

Отходы, не подлежащие переработке и дальнейшему использованию в качестве вторичных ресурсов (переработка которых сложна и экономически не выгодна или которые имеются в избытке), подвергаются захоронению на полигонах. Перед захоронением на полигоне отходы с высокой степенью влажности обезвоживаются. Прессуемые отходы целесообразно спрессовывать, а горючие ? сжигать с целью снижения их объема и массы. При прессовании объем отходов уменьшается до 10 раз, а при сжигании ? до 50 раз. Сжигание в печах на мусоросжигательных заводах, которые работают во многих странах мира получило широкое распространение.

Недостатком сжигания являются значительно большие издержки по сравнению с вывозом на свалку, сбросом в море и захоронением в отработанные шахты. Однако термический способ уничтожения отходов предпочтительнее складирования их на свалках и полигонах.

Также, при сжигании существуют серьезные проблемы, связанные с образованием газообразных токсичных выбросов. Поэтому мусоросжигательные заводы должны оборудоваться высокоэффективными системами пыле- и газоочистки.

Для захоронения отходов промышленности целесообразно использовать резервуары в геологических формациях: гранит, вулканические породы, туфы, базальты, соляные толщи, гипс, ангидрит, доломит, глина. Такого рода хранилища могут существовать как самостоятельно, так и совместно с горнодобывающими предприятиями на его шахтном поле.

При складировании отходов на полигонах должны соблюдаться следующие условия и ограничения:

в местах складирования должна быть выполнена гидроизоляция для исключения загрязнения грунтовых вод;

полное исключение возникновения деформаций, способных сделать толщу водопроводящей (сдвиг под действием собственной массы, динамические нагрузки, вызванные землетрясениями, газодинамическими явлениями, наземными взрывами и т.п.);

размещение вдали от населенных пунктов, территорий возможных появлений наводнений, селей, прорыва дамб и плотин, оседание земной поверхности в результате горных работ;

характер оборудования полигона должен зависеть от типа и класса токсичности складируемых отходов;

полигоны должны располагаться вдали от водоохранных зон и иметь санитарно-защитные зоны.

Различают полигоны предприятий, городские полигоны, полигоны регионального значения.

Переработка и захоронение радиоактивных отходов ? одна из наиболее сложных проблем. Сбор, переработка и захоронение радиоактивных отходов осуществляется отдельно от других видов отходов. Твердые радиоактивные отходы целесообразно подвергать прессованию и сжиганию на специальных установках, оборудованных радиационной защитой и высокоэффективной системой очистки вентиляционного воздуха и отходящих газов. При сжигании 85...90% радионуклидов локализуется в золе, остальные улавливаются системой газоочистки.

В ядерном топливном цикле образуется большое количество жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Жидкие отходы для уменьшения их объема подвергают упариванию, при котором основная масса радионукладов локализуется в осадке. Временно ЖРО хранят в специальных оборудованных емкостях, а затем отправляют на специальные полигоны.

С целью исключения или снижения опасности загрязнения грунтовых вод при окончательном захоронении ЖРО применяют методы их отверждения. Отходы цементируют с образованием цементного камня, битумируют, остекловывают, включают остеклованные отходы в металлическую матрицу. Цементирование ? самый простой метод, однако закрепление радионуклидов в цементном камне недостаточно надежно, радионуклиды вымываются, камень со временем может разрушиться. Битумирование обеспечивает надежное закрепление радионуклидов, но при высокой активности отходов выделяется большое количество теплоты радиоактивного распада, и битумный блок может расплавиться (температура плавления битума 130 °С). Остеклование ? наиболее надежный, но и самый дорогой метод.

Для высокоактивных отходов применяют метод включения остеклованных отходов в металлическую матрицу. Для этого из стеклянной массы, полученной на основе ЖРО, получают стеклянные шарики с закрепленными в них радионуклидами, засыпают их в матрицу вместе с легкоплавким сплавом на основе свинца, затем емкость нагревают, металл расплавляется и стеклянные шарики закрепляются в металлической матрице.

Захоронение радиоактивных отходов осуществляют в могильниках в геологических формациях. Могильники могут оборудоваться в поверхностных слоях почвы, в массивах каменной соли (часто используют отработанные соляные шахты), кристаллических горных породах. Они должны располагаться в местах, не подверженных наводнениям, селям, оползням, в сейсмически безопасных районах, где нет близко грунтовых вод. До настоящего времени вопросы утилизации и захоронения радиоактивных отходов полностью не решены.

Приборы и печатные платы ПЭВМ содержат не только очень много ценных материалов (золото, серебро, редкие металлы), но и много токсичных веществ, например тяжелых металлов. В составы пластмасс и печатных плат ввода замедлители горения при перегреве на основе хлора и брома, которые могут образовывать при горении чрезвычайно опасные диоксины.

Последними требованиями по безопасности ПЭВМ предусматривается исключение замедлителей горения на основе токсичных компонентов, изготовление элементов конструкций из чистых пластмасс без добавок красителей, минимизация состава применяемых пластмасс и других материалов. Все эти требования направлены на упрощение дальнейшей переработки и утилизации снятых с эксплуатации ПЭВМ.

Переработка отходов электронной промышленности осуществляется путём разделения на отдельные однородные компоненты, выделения химическими методами ценных для дальнейшего использования компонентов, направления их для повторного использования.

Радикальное решение проблем защиты от промышленных отходов возможно при широком внедрении малоотходных технологий. Часто используют понятие «безотходная технология», которое является неверным, так как безотходных технологий не существует.

Под малоотходной технологией понимается такая технология, при которой рационально используются все компоненты сырья и энергии в замкнутом цикле, то есть минимизируются использование первичных природных ресурсов и образующиеся отходы.

Малоотходные технологии должны предусматривать:

снижение материалоемкости изделий;

использование замкнутых циклов водоснабжения предприятий, при которых очищенные сточные воды вновь направляются в производство;

образующиеся отходы или уловленные газоочисткой вещества должны вновь использоваться при получении других изделий и товаров. Например, уловленные адсорберами растворители при регенерации вновь направляют в производство.

Глубокое решение проблемы утилизации и переработки промышленных отходов - длительный и кропотливый процесс, которым предстоит заниматься ряду поколений ученых, инженеров, техников, экологов, экономистов, рабочих разного профиля и многих других специалистов.

Таким образом, с увеличением урбанизации, с расширением производства, увеличением численности населения (особенно в крупных городах), которые подразумевают под собой увеличение количества отходов жизнедеятельности человека (как бытовых, так и промышленных), бесспорно возникновение очередного негативного фактора урбанизации на жизнь человека и окружающей среды - проблемы утилизации бытовых и промышленных отходов деятельности человека. Положительным аспектом является то, что человечество все-таки стремится к решению данной проблемы, используя различные способы сбора и утилизации отходов человеческой деятельности.

Заключение

Итак, рассматривая в ходе данной контрольной работы положительные и отрицательные аспекты урбанизации, а также влияние на человека и окружающую среду шума и вибрации, необходимо отметить, что несмотря на увеличение негативного воздействия на окружающую среду и человека путем увеличения влияния шума, вибрации, увеличения количества бытовых отходов и отходов производства, все таки существуют методы решения данных проблем, которые постоянно совершенствуются.

Литература

Григорьев А.А. Города и окружающая среда. - М.: Мысль, 1982.

Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек. - М.: 1986.

Учебное пособие «Защита от вибраций и шума на производстве», Ю.В. Колосов, В.В. Барановский.

Равич Б.М., Окладников В.П., Лыгач В.Н. и др. Комплексное использование сырья и отходов. М., Химия, 1988.

Наркевич И.П., Печковский В.В. Утилизация и ликвидация отходов технологии органических веществ. М.: Химия, 1984.

Корчмит Ю.В. Загрязнение природной среды города Севастополя: справочно-методическое пособие. Часть I / Ю.В.Корчмит, А.А.Леонов. - Севастополь, 2009.

Размещено на Allbest.ru