Жизнь человека и его деятельность всегда сопровождались образованием отходов. До эры образования городов утилизация отходов происходила безболезненно для окружающей среды: пищевые отходы, ткани из натуральных волокон, кожа, древесина и др. быстро перегнивали и использовались в качестве удобрения.

Другой структуре потребления: Переселение в города и их развитие привели к другой структуре потребления: для лучшей транспортировки продуктам питания и другой продукции понадобилась упаковка; появились новые искусственные и синтетические материалы, которые отсутствуют в природе; общество многих развитых стран превратилось в «общество потребления», где количество «необходимых» вещей неизмеримо возросло. Проблема отходов и способов избавления от них стала одной из серьезных проблем современных городов!

Постараемся найти ответы на следующие вопросы: Почему образование отходов в городах остается проблемой на протяжении уже не одного столетия? Как современные города избавляются от отходов? Какие городские структуры, предприятии и специалисты участвуют в этом процессе? Каким образом могут способствовать решению проблемы отходов горожане?

Что же такое отходы? Отходы Отходы – это изделия и материалы, которые утратили свои потребительские свойства в результате физического или морального износа. Отходы образуются в самых различных сферах деятельности. ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ ОТХОДОВ Отходы производства:Отходы потребления (твердые муниципальные отходы – ТМО) Промышленные отходы Твердые бытовые отходы (ТБО) (образуются в жилых домах) Отходы офисов, торговых предприятий, школ, больниц и т.п. Строительные отходы Промышленные токсичные отходы

Сколько отходов образуется в городах? В крупных городах мира в среднем накапливается свыше 1 м 3 бытовых отходов на человека в год. В некоторых городах эта цифра значительно выше Из них25% 75% Из них около 25% производится в сфере бизнеса и в торговле, а 75% – в жилых домах. По данным Госстандарта Российской Федерации (2004) общее количество накопленных в стране отходов – 80 млрд т. Образование ТБО Госстрой Российской Федерации оценивает в млн т в год.

Каких отходов образуется больше всего? Для каждого города существует своя статистика. В целом в российских городах структура бытовых отходов изменяется следующим образом: уменьшается доля пищевых отходов, древесины, черных и цветных металлов; увеличивается доля отходов упаковочных материалов изготовленных из трудноразлагающихся веществ; стремительно возрастает количество отслужившей бытовой техники, автомобилей, отработанных батареек и т.п.

Почему проблему отходов можно считать экологической? источником экологической опасности: Твердые бытовые отходы являются источником экологической опасности: ТБО распространяют неприятный запах и являются средой для размножения болезнетворных бактерий, насекомых и грызунов – переносчиков инфекционных заболеваний; серьезную опасность представляет сжигание ТБО (особенно синтетических материалов и веществ) в урнах и мусорных баках, так как при этом в воздух выделяются токсичные вещества, которые быстро попадают в органы дыхания окружающих людей; разбросанный повсюду (в подъездах, на улице, на детских площадках) мусор – это позор нашего общества, характеристика уровня нашей бытовой культуры, среда, в которой все мы живем.

Вспомните, сколько будут разлагаться разные материалы? Проблема отходов усложняется в связи с тем, что естественное разложение различных материалов требует определенного времени. Бумага Фильтр от сигареты Консервная банка Полиэтиленовый пакет Стекло от 2 до 10 лет 90 лет 100 лет 200 лет 1000 лет

Способы избавления от отходов в городах Издавна человечество избавлялось от отходов, складируя и захоранивая их на свалках (полигонах). В XX в. в развитых странах, имеющих высокую плотность населения и не располагающих территориями для свалок, начали строить мусоросжигательные и мусороперерабатывающие заводы. Особенно велика доля переработки и сжигания мусора в Швейцарии, Бельгии, Японии, Франции. 3-4% К началу XXI в. в целом по России действовали: 4 мусороперерабатывающих завода (с использованием технологии аэробного биотермического компостирования); 5 мусоросжигательных заводов Доли отходов, которые захоранивались и перерабатывались распределились следующим образом:

Отходы в городе Посмотрим, каким образом собираются, удаляются и перерабатываются отходы, во втором по величине городе в Российской Федерации – Санкт-Петербурге. Основные этапы избавления от твердых муниципальных отходов Сбор и вывоз отходов Переработка отходов: захоронение на полигонах – 74% ТМО; на заводах механизированной переработки бытовых отходов (МПБО) – 26 %.

Сбор и вывоз отходов Предприятие «Спецтранс», удаляющее муниципальные отходы с городской территории, оборудовано современной техникой, которую обслуживают водители. Сбор основной массы отходов из домовладений осуществляется с помощью контейнеров различной емкости, которые устанавливаются в специально отведенном месте. Из небольших контейнеров мусор переносится водителем в грузовик-мусоросборщик. В некоторых районах мусор собирает специальный мусоровоз, подъезжающий в определенное время к воротам домов.

Почему же емкостей этих контейнеров не хватает, и мусор зачастую оказывается сваленным рядом? В мусорные контейнеры (или рядом с ними), попадает, например, строительный мусор, который образуется в результате ремонта домовладений, в то время как для вывоза строительного мусора предназначены особые контейнеры, которые можно арендовать. Причиной этого нередко становится неорганизованность и низкий уровень культуры самих горожан, которые оставляют пакеты с мусором в неположенном месте или бросают их мимо контейнеров. Однако существуют и другие причины.

Почему же емкостей этих контейнеров не хватает, и мусор зачастую оказывается сваленным рядом? Многие мелкие предприятия, индивидуальные предприниматели, магазины и др. не вносят плату за загрязнение, а бесплатно сбрасывают свой мусор в места сбора, обслуживаемые за счет населения. Каждое предприятие или организация должны заключать договор на вывоз бытового мусора, приобретать собственные контейнеры и устанавливать их на своей территории. Все вышеперечисленное наносит серьезный ущерб внешнему виду и санитарному благополучию городских территорий.

Захоронение отходов на полигонах ТБО Полигоны ТБО Полигоны ТБО – это не что иное, как официальное название санкционированных свалок. Отходы на полигонах выгружаются из контейнеров или кузова и разравниваются с помощью специальной техники. Слой мусора определенной толщины периодически покрывают грунтом, после чего снова насыпают отходы. Отходы, содержащие много органических веществ, начинают постепенно перегнивать.

Чем нас не устраивают свалки? Для захоронения отходов город вынужден отводить огромные территории (например, в Санкт-Петербурге полигонами ТБО занято 354 га земель) или занимать сельскохозяйственные земли Ленинградской области. Территории, занятые полигонами, выводятся из хозяйственного оборота на длительный срок. Интенсивное выделение взрывоопасного биогаза (СН4), который образуется при перегнивании отходов, длится не менее 30 лет после закрытия свалки. Ядовитые вещества, образующиеся при разложении бытовых отходов, загрязняют почву и грунтовые воды. Особую опасность представляют горящие свалки, так как при недостатке кислорода сжигание отходов сопровождается интенсивным выделением токсичных веществ в воздух. Жилые и иные строения, возведенные вблизи действующих или закрытых полигонов, имеют пониженный ценовой рейтинг.

Несанкционированные свалки несанкционированные свалки. Серьезной проблемой городов и пригородных территорий являются несанкционированные свалки. Несанкционированные свалки – это стихийные скопления отходов, которые никому не принадлежат и за состояние которых никто не отвечает.

Основные этапы переработки отходов на МПБО Отходы, поступающие на заводы, прежде всего, проходят контроль на содержание радиоактивных изотопов Вручную из массы ТБО извлекают крупные предметы – чугунные батареи центрального отопления, колеса автомобилей, железные кровати и т.п. Производится отбор вторичного сырья – макулатуры, цветных металлов, стеклобоя. Отсортировываются также изделия из пластмассы и полиэтилена. Из них получается вторичное сырье – пластмассовая крошка, которая сортируется по цвету и расфасовывается.

Далее из мусора с помощью магнитов выделяют лом черных металлов (состоящий, главным образом, из консервных банок и пробок от пивных бутылок). Этот металлолом прессуют в кипы и направляют в переплав на металлургические производства других заводов. Основные этапы переработки отходов на МПБО пирокарбон Автомобильные покрышки также подлежат отдельной переработке; из них получают пирокарбон – черный порошок, широко используемый для производства резины, пластмасс, очистки сточных вод и почвы от гербицидов.

Биокомпостирование биокомпостирования Механизированная переработка отсортированных ТБО производится по технологии биокомпостирования органической части с получением компоста. Отходы подаются во вращающиеся биотермические барабаны длиной 60 м и диаметром 4 м каждый. В биобарабанах активизируется жизнедеятельность микроорганизмов, находящихся в мусоре, в результате чего происходит естественный биологический процесс разложения органического вещества при температуре 50 о С. компост За 48 часов из отходов в биобарабане образуется компост – влажная рассыпчатая темно- серая масса. Очищенный от примесей (полиэтиленовые пленки и др.) компост является хорошим удобрением, содержащим минеральные и органические вещества.

Кто же платит за избавление от мусора? Средства на сбор и вывоз ТБО собираются с населения в виде оплаты услуг (входят в коммунальные платежи). Расходы на переработку и захоронение возмещаются за счет городского бюджета. Оплата сбора, удаления и обезвреживания отходов предприятий, организаций и частных предпринимателей производится за счет образователя отходов.

Переработка и захоронение промышленных токсичных отходов Образование ядовитых отходов – это неизбежный результат промышленного и строительного производства в городах. В 1970 г. в Санкт-Петербурге для захоронения токсичных отходов открылся полигон «Красный Бор» (в 30 км от Санкт-Петербурга и в 6,5 км от г. Колпино). Из нескольких вариантов была выбрана территория, отвечающая следующим требованиям: большая толща кембрийских глин выполняет роль абсолютного водоупора (жидкие отходы не просачиваются в подземные воды); территория не затопляется паводковыми водами. По периметру полигона обустроен кольцевой канал для перехвата поверхностных вод с прилегающих территорий.

Переработка и захоронение промышленных токсичных отходов За три десятилетия на территории полигона накопи- лось 1,5 млн.т ядовитых отходов, а также 800 тыс.т жидких отходов, собранных в открытых котлованах глуби- ной 30 м, вырытых в пласте глины толщиной 70 м. Общая площадь котлова- нов составляет 6 га. Корпус переработки жидких органических отходов на полигоне «Красный Бор»

С 1994 и по настоящее время был разработан и реализуется проект по созданию нового комплекса предприятий на основе современной технологии сбора, транспортировки, переработки, захоронения токсичных отходов, утилизации образующихся вторичных отходов, а также экологического контроля за состоянием окружающей среды. В настоящее время построены и функционируют следующие предприятия: Комплекс сооружений по входному контролю поступивших отходов; Газомазутная котельная и склад мазута; Корпус приема и частичной переработки жидких органических отходов; Комплекс очистных сооружений; Комплекс санитарной обработки машин, перевозящих отходы.

Специалисты по переработке отходов Создание системы избавления от отходов в любом городе – задача достаточно сложная. Для ее решения необходимо привлечь немало человеческих и материальных ресурсов: научные сотрудники, инженеры-конструкторы Сотрудники научно-исследовательских и проектных институтов (научные сотрудники, инженеры-конструкторы и др.) разрабатывают новые технологии избавления от отходов, проектируют сложные технические объекты. Привлекаются и другие специалисты, так как установки для переработки отходов должны бесперебойно снабжаться электроэнергией и водой. дворники, водители специализированной В сборе мусора участвуют дворники, водители специализированной техники, которая, в свою очередь, обслуживается механиками и другими специалистами. На мусорных полигонах также работает тяжелая техника, в основном бульдозеры. инженеров по техническому оборудованию; инженеров-технологов Мусороперерабатывающие и мусоросжигательные заводы для обслуживания сложной техники имеют персонал разной квалификации: инженеров по техническому оборудованию; инженеров-технологов, следящих за самим процессом переработки отходов; техников по обслуживанию конкретных механизмов и процессов.

Специалисты по переработке отходов Программисты и операторы компьютерной техники Как правило, современные предприятия оснащены компьютерной техникой, снабженной специальными компьютерными программами, которые позволяют постоянно контролировать основные производственные процессы, а также выбросы загрязняющих веществ в окружающую среду. Программисты и операторы компьютерной техники обеспечивают ее работу. экономисты, бухгалтеры На крупных промышленных предприятиях, какими являются мусороперерабатывающие заводы, работают также люди других специальностей – экономисты, бухгалтеры и др. пресс-службу Крупные полигоны и предприятия по переработке мусора имеют также свою собственную пресс-службу, которая предоставляет материалы для средств массовой информации, населения, выпускает буклеты и плакаты, рассчитанные на самых разных по возрасту читателей. специалисты-экскурсоводы Для проведения экскурсий для школьников и взрослых также готовятся специалисты-экскурсоводы, которые не только хорошо знают весь технологический процесс, но также могут интересно и доступно о нем рассказать.

Основные принципы и меры по решению проблемы бытовых отходов В завершение нашей экскурсии ответим на один из важных вопросов: Что может сделать каждый из нас для решения проблемы бытовых отходов?». «Что может сделать каждый из нас для решения проблемы бытовых отходов?». Предложите основные принципы и конкретные меры по решению проблемы бытовых отходов. Сравните свой ответы с теми, которые предлагает наш Помощник Ответ

Основные принципы и меры по решению проблемы бытовых отходов Старайтесь сократить количество отходов! Вместо предметов одноразового использования старайтесь использовать более стойкие (например, вместо пластиковой посуды – керамическую или стеклянную) Ненужные Вам вещи перепродайте или передайте нуждающимся (например, через благотворительные организации). При выборе покупки отдайте предпочтение товару в упаковке многоразового использования или подлежащей обработке. Всегда имейте с собой в сумке или портфеле матерчатую сумку с ручками для покупок. Повторно используйте полиэтиленовые пакеты. Ремонтируйте свои вещи, а не выкидывайте их. Сократите расходы бумаги, используя обе стороны листа.

Основные принципы и меры по решению проблемы бытовых отходов Улучшите систему обращения с бытовыми отходами Сортируйте отходы и сдавайте мусор, который можно использовать повторно или перерабатывать (стеклянные бутылки, макулатуру, жестяные банки и др.). Пищевые отходы (особенно на садовом участке) используйте для приготовления компоста. Будьте культурны и дисциплинированны Не бросайте мусор мимо урн. Не оставляйте пакеты с мусором в не отведенных для этого местах (в подъездах, на улицах, во дворах). Не создавайте «несанкционированных» свалок вблизи жилья или садового участка. Не поджигайте мусор в урнах и мусорных контейнерах.

Вы никогда не задумывались над тем, куда попадает весь мусор? Конечно, тема не самая интересная, но проблема переработки мусора очень важна. Точнее, не самой переработки, а её отсутствия.

Если верить цифрам, всё очень плохо: переработке в Российской Федерации подвергается только 4% отходов. Куда же попадают весь остальной мусор, что с ним происходит, и как это влияет на экологическую ситуацию страны? На эти и другие вопросы ответит наша статья.

Почему стоит проблема переработки мусора в России?

Как же нашей стране избавиться от мусора? Способ не один. Их несколько. Первые два - захоронение и сжигание - известны очень давно. Так почему мы не можем позволить себе дальше пользоваться проверенными методами? Всё очень просто: население России с каждым годом растёт. Увеличивается площадь городов, пусть незначительный, но рост есть. Растёт и количество потребляемых продуктов. Больше покупаем - больше выбрасываем. Значит и площадь свалок со временем будет увеличиваться.

Звучит не очень страшно, но есть одно «но»: суммарная площадь всех российских свалок - больше четырёх миллионов га. Ежегодный прирост - почти 10% от этой величины, примерно 0.4 млн га. Только вдумайтесь, это же суммарная площадь Москвы и Питера!

Ежегодно на каждого россиянина приходится более 400 кг отходов. За год в стране собирается более 70 миллионов тонн бытовых отходов, почти все из которых оседают на полигонах ТБО .

И всё бы ничего, но ведь на свалки попадает не только органика. Органические вещества разлагаются за крайне небольшой промежуток времени. Как правило, не больше года. А на свалки попадает всё подряд.

Вот ещё один промах: в России не привита культура раздельного сбора отходов . Это - один из первых и важнейших шагов к переработке отходов, без которого проблему мусора в РФ не решить!

Как способ уничтожения мусора, сжигание является самым экологически опасным. Свалки - очень плохо для экологии, но их площадь таки ограничена, как и воздействие на природу. А рядом с мусоросжигательным заводом страдает всё. По сути, это - процесс превращения твёрдых отходов в дым. Одна проблема: все вредные вещества при этом попадают в атмосферу. Это невероятно вредно для человеческого организма, в том числе. Тяжёлые болезни - дело конкретного случая, поэтому не совсем корректно заявлять, что загрязнения от мусоросжигательных заводов провоцируют рак.

Наиболее ярко и достоверно это проявляется на общем состоянии организма. Снижение иммунитета провоцирует многократный рост количества простудных заболеваний. По исследованиям, которые проводились во Франции, токсические выбросы мусоросжигательных заводов влияют на частоту аллергических заболеваний. И, конечно же, общее состояние организма: на слабость редко кто обращает внимание, как и на плохой аппетит, особенно, если это постоянное состояние организма.

Как обстоят дела с мусоросжиганием в России? К счастью, крупных заводов пока только 6. Общая доля в утилизации отходов - только 2%, что радует. Такие организации, как Гринпис, постоянно проводят разъяснительные кампании и акции против строительства новых заводов. И это работает. Всё-таки, захоронение мусора приносит меньше вреда. Но проблема утилизации отходов всё-таки есть. Природные богатства нашей страны почти не ограничены. Это же попросту глупо, так загрязнять природу.

Промышленный и бытовой мусор, отходы – это глобальная экологическая проблема современности, которая несет угрозу для здоровья людей, а также загрязняет окружающую среду. Гниющие частицы отходов являются источником размножения микробов, вызывающих инфекции и болезни. Ранее наличие отходов жизнедеятельности человека не было острой проблемой, поскольку мусор и различные вещества перерабатывались естественным путем в природных условиях. Но ныне человечество изобрело такие материалы, которые имеют огромный срок разложения и естественным путем перерабатываются несколько сотен лет. Но дело не только в этом. Количество отходов за последние десятки лет стало невероятно огромным. Среднестатистический житель мегаполиса в год производит от 500 до 1000 килограмм мусора и отходов.

Отходы бывают жидкие и твердые. В зависимости от их происхождения, они имеют разный уровень опасности для экологии.

Виды отходов

бытовые – отходы жизнедеятельности человека;
строительные – остатки строительных материалов, мусор;
промышленные – остатки сырья и вредные вещества;
сельскохозяйственные – удобрения, корма, испорченные продукты;
радиоактивные – вредные материалы и вещества.

Решение проблемы отходов

Чтобы уменьшить количество мусора, можно перерабатывать отходы и вырабатывать вторсырье, пригодное для последующего использования в промышленности. Существует целая индустрия мусороперерабатывающих и мусоросжигающих заводов, которые перерабатывают и утилизируют мусор и отходы городского населения.

Люди из разных стран изобретают всевозможные варианты использования переработанного сырья. К примеру, из 10 килограмм отходов пластмасс можно получить 5 литров топлива. Очень эффективно собирать использованную бумажную продукцию и сдавать макулатуру. Это позволит уменьшить количество вырубленных деревьев. Удачное использование бумажного вторсырья – это изготовление теплоизоляционного материала, который применяется как утеплитель в жилище.

Значительно улучшит состояние окружающей среды надлежащий сбор и перевозка отходов. должны утилизироваться и удаляться в специальные места самими предприятиями. Бытовые отходы собираются в камеры и ящики, а затем вывозятся мусоровозами за черту населенных пунктов в специально отведенные для отходов места. Только эффективная стратегия решения проблем отходов, которую контролирует государство, поможет сохранить окружающую среду.

Экологические проблемы отходов: социальный ролик

Сроки разложения мусора и отходов

Если вы думаете, что мимолетно выброшенная бумажка, полиэтиленовый пакетик или пластиковый стаканчик не причинит никакого вреда нашей планете, вы глубоко заблуждаетесь. Чтобы не утомлять вас аргументами, просто приведем цифры – время разложения конкретных материалов:

газетная бумага и картон – 3 месяца;
бумага для документов – 3 года;
деревянные доски, обувь и банки жестяные – 10 лет;
детали из железа – 20 лет;
жвачки – 30 лет;
аккумуляторы для автомобилей– 100 лет;
пакетики из полиэтилена – 100-200 лет;
батарейки – 110 лет;
шины от авто – 140 лет;
бутылки из пластика – 200 лет;
одноразовые подгузники для детей – 300-500 лет;
банки из алюминия – 500 лет;
стеклянные изделия – более 1000 лет.

Вторичное использование материалов

Вышеуказанные цифры заставляют задуматься о многом. Например, о том, что применяя инновационные технологии, можно использовать вторсырье и на производстве, и в быту. Далеко не все предприятия отправляют отходы на переработку по причине того, что необходима техника для их транспортировки, а это дополнительные расходы. Однако эту проблему открытой нельзя оставлять. Эксперты считают, что за неправильную утилизацию или своевольный выброс мусора и отходов, предприятия нужно облагать высокими налогами и большими штрафами.

Как и в городе, так и на производстве нужно сортировать мусор:

бумага;
стекло;
пластик;
металл.

Это ускорит и облегчит процедуру утилизации и переработки отходов. Так из металлов можно делать детали и запчасти. Из алюминия производятся некоторые изделия, и в этом случае используется меньшее количество энергетических ресурсов, чем при добыче алюминия из руды. Текстильные элементы применяются для улучшения плотности бумаги. Использованные покрышки можно переработать и делать из них некоторые резиновые изделия. Переработанное стекло подойдет для производства новых товаров. Из пищевых отходов готовится компост для удобрения растений. С одежды снимают замки, молнии, крючки, пуговицы, замки, которые можно в дальнейшем повторно использовать.

Проблема мусора и отходов достигла глобальных масштабов. Однако специалисты находят пути их решения. Чтобы существенно улучшить ситуацию, каждый человек может собирать, сортировать мусор, и сдавать его в специальные пункты сбора. Еще не все потеряно, поэтому действовать нужно сегодня. К тому же вы можете найти новое применение старым вещам, и это будет лучшим решением данной проблемы.

КГА ПОУ «Лесозаводский индустриальный колледж»

Методическая разработка бинарного интегрированного урока

по теме «Отходы большого города: как их собирают, удаляют и перерабатывают»

Преподаватели: Логвиненко Татьяна Дмитриевна, Бабкина Наталья Станиславовна

Предмет: биология, география, курс 1, группа 3.1 профессия Повар, кондитер; 4.1профессия Парикмахер

Тема урока: Отходы большого города: как их собирают, удаляют и перерабатывают.

Цели урока:

выявить основные проблемы возникновения и утилизации бытовых и промышленных отходов;

рассмотреть главные пути решения проблемы накопления отходов;

развивать практические навыки определения способа переработки бытовых отходов;

развивать речь, память, мышление;

довести до сознания учащихся, что решение проблемы загрязнения окружающей среды зависит не только от правильной природоохранной деятельности и экологической политики, но и от каждого из нас.

Способствовать формированию следующих умений и навыков студентов:

умение критически воспринимать и воспроизводить информацию, высказывать собственные суждения, спорить и отстаивать свои взгляды;

самостоятельно ставить и пытаться разрешить проблемы;

делать описание, давать развёрнутые ответы, делать выводы;

осваивать технологию сотрудничества, методы индивидуальной и групповой работы;

умение управлять своей деятельностью при изучении естественных наук;

научиться использовать полученные знания для решения практических задач.

Тип урока: Бинарный урок – виртуальная экскурсия с использованием компьютерных технологий

Технологии: проблемная, развивающая, информационно-компьютерная, сотрудничества

Межпредметные связи: биология, география

Материально-техническое обеспечение:

Иллюстрации, рисунки, видеоролики.

Мультимедийный проектор и экран.

Электронные презентации.

Раздаточный материал.

Натуральные образцы.

Логические задания на закрепление нового материала.

Литература:

Сивоглазов В.И. Биология. Общая биология. Базовый уровень: учеб. для 10-11 кл. общеобразоват. учреждений. / Под ред. акад. РАЕН, проф. В.Б.Захарова. – М.: Дрофа, 2012.

Кузнецов В.Л.. Крапильская Н.М., Юдина Л.Ф. Экологические проблемы твердых бытовых отходов. Сбор. Ликвидация. Утилизация: Учебное пособие. - М.: ИПЦ МИКХиС, 2005.

Гринин, А. С. Промышленные и бытовые отходы: хранение, утилизация, переработка: учеб. пособие / А. С. Гринин, В. Н. Новиков. - М. : ФАИР-ПРЕСС, 2002.

Кобозев, И. С. Твердые бытовые отходы. Отходы пластмасс и электроники. Сортировка и переработка твердых бытовых отходов производства и потребления // Ресурсосб. технологии: экспресс-информ. / ВИНИТИ. - 2003.

Прогрeссивная тeхнология пeрeработки муниципальных отходов. :

Структура урока:

Этапы работы

Содержание этапа

Организационный момент.

Цель этапа: дать установку на работу в группах, вспомнить основные теоретические моменты по теме «Глобальные экологические проблемы»,

проверить готовность группы к уроку.

Методы: беседа с элементами фронтального опроса

Приветствие преподавателя.

Сегодняшний урок необычен тем, что он объединяет две группы, две дисциплины и форму проведения урока.

По оценкам исследователей, в биосферу поступает ежегодно около 20-30 млрд. т. твердых отходов, из них 50-60 % органических соединений, а в виде кислотных агентов газового или аэрозольного характера – около 1 млрд. т.

И всё это меньше чем на 7 млрд. человек!

Подготовка к изучению нового материала

Цели этапа: активизировать мыслительную деятельность учащихся.

Методы: фронтальная беседа

Просмотр видеосюжета.

Проблема отходов и способов избавления от них стала одной из серьезных проблем современных городов! Переселение в города и их развитие привели к другой структуре потребления:

для лучшей транспортировки продуктам питания и другой продукции понадобилась упаковка ;

появились новые искусственные и синтетические материалы , которые отсутствуют в природе;

общество многих развитых стран превратилось в «общество потребления», где количество «необходимых» вещей неизмеримо возросло .

Изучение нового материала.

Цели: познакомить учащихся с понятием отходы, их классификацией, способами избавления от отходов.

Методы: рассказ-беседа, просмотр видеосюжетов, просмотр презентации

Сообщение темы и цели урока.

На уроках биологии и географии вы сейчас изучаете раздел «Экология», из которого вы знаете, что экология – сообщество живых организмов друг с другом и с окружающей средой. Но человек в этом сообществе занимает важное место и результатом его жизнедеятельности обязательно являются отходы. Растет численность населения – растет и количество отходов.

Цели нашей сегодняшней экскурсии: постараемся ответить на следующие вопросы:

Почему образование отходов в городах остается проблемой на протяжении уже не одного столетия?

Как современные города избавляются от отходов?

Каким образом могут способствовать решению проблемы отходов горожане?

План изучения нового материала:

История бытовых отходов (просмотр видеосюжета ).

Что такое отходы, их классификация.

Образование бытовых и промышленных отходов.

Вопрос: Проблема бытовых отходов – природная, социальная или экологическая?

Задание: сколько разлагаются разные материалы?

Сбор и вывоз отходов.

Работа с графиками и диаграммами. Сравнение отходов в России, Европе и США, соотношение промышленных и бытовых перерабатываемых и неперерабатываемых отходов.

Способы утилизации ТБО (просмотр видеосюжетов и их обсуждение )

Захоронение

Переработка

Сжигание

Биокомпостирование

Просмотр видеосюжетов и обсуждение способов переработки ТБО во Владивостоке.

Знаки вторичной переработки ТБО.

Практическое задание (распределить предметы отходов в соответствии со способом его возможной утилизации ). Обсуждение результатов задания.

Основные принципы и меры по решению проблемы бытовых отходов, культура обращения с окружающей средой.

Беседа по вопросам:

Что может сделать каждый из нас для решения проблемы бытовых отходов?

Предложите основные принципы и конкретные меры по решению проблемы бытовых отходов.

Сравните свой ответы с теми, которые предлагаем мы (слайд презентации)

Закрепление.

Цели: закрепление полученных знаний

Методы: викторина по теме

Для закрепления полученных на уроке знаний предлагается выполнить задания викторины. Самопроверка заданий. Выставление оценок.

Критерии оценивания ответов викторины на слайде презентации.

Рефлексия

Цель: определить уровень усвоения материала

Просим вас дать оценку сегодняшнего урока, честно ответив на вопросы:

Понравился ли вам урок? (красный квадратик)

Всё ли было понятно в процессе объяснения? (зелёный)

Ответить на квадратиках соответствующего цвета словом «да» или «нет».

(Короткие вопросы решаются в ходе урока, а вопросы, требующие конкретного разбора - на консультации в индивидуальном порядке)

Задание на дом

Цели: закрепить знания, умения и навыки по теме «Отходы большого города: как их собирают, удаляют и перерабатывают»

Подобрать фотоматериал проблемы накопления и переработки бытовых отходов в нашем городе

Подведение итогов

Объявление итогов урока

За урок каждый учащийся получает оценку за викторину по пройденному материалу. Наиболее активные в ходе изучения нового материала получают дополнительно словесную похвалу и, кроме того, эти знания будут учтены при работе на следующем уроке.

Приложение 1

Викторина к теме «Отходы большого города»

Большую часть мусора, загрязняющего Землю, составляют…

Пластмассы

Стекло

Металл

Прежде, чем начать утилизацию отходов, их нужно …

Рассортировать

Собрать в одно место

Раскрошить

Для того, чтобы переработать пластмассу, ее необходимо …

Компостировать

Переплавить при специальных условиях

Сжечь

Первоочередная забота при выборе места свалки – это …

Защита поверхности земли и грунтовых вод

Ограждение места свалки

Укомплектование соответствующей техникой

Бутылка или банка из пластмассы, брошенная в лесу, пролежит без изменения …

10 лет

100 лет

500 и более лет

Выброшенную в лесу бумагу «съедят» невидимки микробы за …

1 -2 года

5 – 8 лет

За 20 и более лет

Гарбология – это …

Наука о доме

Наука о почве

Наука о мусоре

Какой способ утилизации используют для токсичных и радиоактивных отходов?

Захоронение

Сжигание

Вторичная переработка

Захоронение

Вторичная переработка

Сжигание

Какой из отходов является токсичным?

Батарейка

Электронная плата

С D -диск

Чтобы поменьше отравлять землю, воду и воздух вокруг себя, коммунальные отходы нужно перерабатывать в энергию, а не хоронить на полигонах.

Чем больше город, тем больше в нем мусора, львиная доля которого приходится на так называемые твердые коммунальные отходы (ТКО), или твердые бытовые отходы (ТБО) – то есть мусор из жилых помещений, то, что оставляем после себя мы с вами. Соответственно, чем больше в стране городов и чем больше в стране городских жителей, тем острее «мусорная проблема». Если говорить о России, то у нас в городах живет 75% населения, и объем ТКО растет стремительно: по данным Минприроды России, ежегодно в стране появляется порядка 70 млн. т. ТКО – свыше 400 кг на человека. Вторичной переработке подвергаются не более 5% (для сравнения: в США – 35%, в ЕС – 47%), остальное отправляется на полигоны или незаконные свалки.

В соответствии с Федеральным законом 458-ФЗ, на первом месте у нас, как и во всем мире, стоит использование ТКО в качестве вторичного сырья, затем – переработка в электроэнергию и тепло, захоронение же должно идти в третью очередь. Пока что ни в одной стране не удалось добиться 100-процентной переработки, но, так или иначе, для российских городов баланс здесь слишком сильно сдвинут в сторону захоронения: эффективная инфраструктура переработки отходов в стране практически отсутствует, и по оценкам Международной финансовой корпорации (IFC) действующие в России полигоны уже в 2012 г. были загружены на две трети, 30% из них не соответствует санитарным требованиям, а площадь свалок нередко превышает 10 га.

С тем, что мусор лучше всего перерабатывать, никто не спорит. Но далеко не всякий мусор можно переработать, а для некоторых способов утилизации отходов, как мы только что сказали, просто нет подходящей инфраструктуры. Между тем что-то делать с горами ТКО нужно прямо сейчас. А чтобы выбрать из разных способов утилизации, нужно знать их плюсы и минусы.

Мусоросжигание

Термическая переработка – один из самых распространенных методов утилизации отходов, хотя доля сжигаемого мусора разнится в разных странах: США сжигают 13% отходов, ЕС – 27%, Китай – 30%, Япония – 80%. Существует несколько видов мусоросжигания:
Слоевое;
Камерное;
В кипящем слое.
И слоевое сжигание, и камерное, и сжигание в кипящем слое можно проводить как при высоких температурах, так и при низких. Низкотемпературное сжигание – это переработка при температуре от 600–900 °С, соответственно, высокотемпературное сжигание – когда мусор уничтожают при температуре больше 900 °С. Низкотемпературное сжигание более опасно в смысле загрязнения среды – при таком режиме образуется очень много токсичных диоксинов и полиароматических углеводородов. Если же мы сжигаем отходы по высокотемпературной технологии, то достаточно всего нескольких секунд, чтобы «дожечь» и остатки отходов, и ядовитые диоксины с полиароматическими углеводородами – они исчезнут и больше не появятся.

Перед сжиганием отходы необходимо рассортировать, отобрав то, что представляет опасность, а также то, что годится для вовлечения во вторичный оборот. При горении некоторых материалов (градусников, ртутных ламп, батареек) образуются ядовитые вещества, улетающие в атмосферу. Поэтому раздельный сбор опасных отходов – одна из первоочередных мер при создании системы утилизации ТКО.

Такие материалы, как бумага и полимеры, при современной системе газоочистки можно сжигать без вреда для окружающей среды, однако с экологической точки зрения более целесообразно вовлекать их во вторичное использование. Черные и цветные металлы при сжигании не разлагаются, их отбирают из шлака после термической переработки.

Мусоросжигание снижает объем накопления отходов в 10 раз – а это значит, что у нас меньше отходов отправляются на захоронения, меньше возникает несанкционированных свалок, уменьшается загрязнение воды и почвы. Кроме того, сжигание позволяет сразу переработать большой объем отходов, что очень удобно на больших предприятиях и в городах, т. к. жечь отходы можно по мере их поступления.

Недостаток мусоросжигания заключается в том, что при горении образуются шлак и зола. Шлак составляет около 10% по объему и 30% по массе от исходного вещества и обладает IV классом опасности (таким же, как и сами ТКО). Его можно использовать в дорожном строительстве (такие прецеденты есть в некоторых европейских странах).

Зола, оседающая на фильтрах мусоросжигающего завода, составляет порядка 3% от массы исходного вещества, обладает более высокой токсичностью (III класс опасности), и потому для нее нужны или специализированные полигоны, или особые цеха по ее обезвреживанию.

Основные загрязнители, которые выбрасывают в воздух мусоросжигательные заводы, это оксид и диоксид азота, аммиак, оксиды металлов и бензол. Уровень загрязнений можно снижать, фильтруя выбросы и используя высокотемпературные методы сжигания, которые позволяют уменьшить объем золы и шлака. В любом случае, после высокотемпературного сжигания и дополнительной очистки выбросов в атмосферу поступает в десять раз меньше вредных веществ, чем при простом захоронении.

Складирование ТКО на полигонах

В нашей стране свыше 90% твердых коммунальных отходов отправляют на полигоны ТКО. Такой подход порождает массу проблем, масштаб и глубина которых будут только нарастать. Как следствие, в обществе возникает особый интерес к «мусорному» вопросу, и властям неизбежно приходится как-то на все это реагировать. (Характерный пример – полигон «Кучино» в Московской области.)

Полигоны вредят окружающей среде потому, что захороненные отходы разлагаются и выделяют биогаз, кроме того, на полигонах возникает свалочный фильтрат, о котором речь пойдет ниже, и очаги самовозгорания, загрязняющие атмосферу продуктами горения ТКО. Разлагающиеся отходы портят воздух сероводородом, сернистым ангидридом, формальдегидом, диоксидом азота, оксидом углерода, аммиаком, толуолом, метаном, а очаги самовозгорания дают флуорен, фенантрен, метан, этан, бутан, пропан, этилен, пропилен.

В результате загрязнения атмосферы в ходе эксплуатации полигонов ТКО повышается риск развития заболеваний органов дыхания, иммунных и онкологических заболеваний, возникновения пороков развития.

Кроме того, не стоит забывать про почву и воду, которые тоже страдают из-за полигонов с ТКО. С отходами в почву попадает большое количество органических веществ, микроорганизмов, яиц геогельминтов. Из почвы все это попадает в подземные (в первую очередь грунтовые) воды, смывается атмосферными осадками в открытые водоемы и загрязняет источники водоснабжения. (Вещества, которые вылетают в воздух от деятельности мусоросжигательных заводов, в результате эмиссии из атмосферы тоже могут попадать в почву и грунтовые воды, но их доля незначительна по сравнению с загрязнением от свалочного фильтрата.)

На полигонах под действием атмосферных осадков образуется фильтрат – сложная и неоднородная по химическому составу жидкость, возникающая в результате инфильтрации атмосферных осадков, проникающая вглубь полигона и концентрирующаяся в его основании. Свалочный фильтрат – это минерализованный раствор, который, проходя через толщу отходов, обогащается ядовитыми веществами, входящими в состав отходов или являющимися продуктами их разложения. В фильтрате сосредотачиваются органические и неорганические соединения и тяжелые металлы. Уровень ряда веществ в нем существенно превышает предельно допустимые концентрации (ПДК), указанные в Санитарных правилах и нормах (СанПиН) 2.1.4.10-01. В частности, содержание сульфатов достигает 6,7 ПДК, общего железа – 1700 ПДК, хлора – 12,3 ПДК, нитратов – 1,3 ПДК, ионов марганца, цинка, свинца, кадмия, никеля, трехвалентного хрома, аммония соответственно 128, 102, 16,7, 500, 11,2, 10,4 и 230,5 ПДК.

Важный шаг к решению проблемы отходов

Таким образом, если иметь в виду здоровье населения, то мусоросжигательные технологии более предпочтительны по сравнению с полигонами ТБО (хотя зольные отходы от мусоросжигательных заводов все равно надо как-то утилизировать ввиду их высокой токсичности). Учитывая наши современные реалии, наиболее целесообразной по экономическим и временным затратам является технология мусоросжигания – она не только позволяет значительно сократить объем отходов, вывозимых на полигоны, но и дает, в качестве побочного продукта, энергию, которую можно использовать для коммунальных нужд.

Доктор медицинских наук Павел Шур, ученый секретарь,
Дмитрий Шляпников, заведующий отделом анализа риска для здоровья населения,
Дмитрий Суворов, лаборант-исследователь лаборатории проблем экономической оценки и страхования рисков,
Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения.