Классификация промышленных и бытовых отходов по степени токсичности для почвы
5 мин чтения
Любое загрязнение почвы напрямую влияет на урожайность и безопасность сельхозпродукции. Отходы производства и жизнедеятельности человека неизбежно контактируют с земельными угодьями. Чтобы оценить риски для пашни, агроному необходимо понимать, как классифицируют отходы по степени их токсичности и как организовано их хранение на прилегающих территориях.
Классы опасности отходов и индекс токсичности
Все отходы делятся на бытовые и промышленные. Единой научной классификации для промышленных отходов нет — их группируют по отраслям, конкретным производствам, тоннажности, способности к возгоранию или коррозионному воздействию. Однако для сельского хозяйства наиболее важна классификация по токсичности, определяющая влияние химических веществ на окружающую среду.
Главным ориентиром безопасности служит предельно допустимая концентрация вещества в пахотном слое почвы (ПДКп). Этот показатель измеряется в мг/кг химического вещества. Норматив гарантирует, что количество элемента не окажет прямого или косвенного негативного влияния на соприкасающуюся с почвой среду, здоровье человека и способность почвы к самоочищению.
По степени токсичности все отходы делят на четыре класса: I — чрезвычайно опасные, II — высокоопасные, III — умеренно опасные, IV — малоопасные.
Для определения класса токсичности рассчитывают индекс опасности отдельного компонента (Кi). Расчет строится на соотношении предельно допустимой концентрации вещества в почве (ПДКi), безразмерного коэффициента растворимости вещества в воде (S) и содержания этого компонента в общей массе отходов (СВi, в долях единицы ≤ 1,0). Из полученных результатов выбирают от 1 до n ведущих компонентов (где n ≤ 3) с минимальным значением Кi, после чего рассчитывают суммарный индекс токсичности (КΣ).
| Интервал суммарного индекса опасности (КΣ) | Класс токсичности | Степень опасности отходов |
|---|---|---|
| 16,1...30 | III | Умеренно опасные |
Способы сбора и технологии захоронения отходов
Бытовые отходы удаляются преимущественно вывозным путем. В коммунальном хозяйстве применяют сбор через мусоропроводы в накопительные камеры, накопление в уличных контейнерах или загрузку напрямую в мусоровозы. Также существуют системы с подземным пневматическим транспортом до прессовочных станций и сплав измельченного мусора через кухонные дробилки в канализацию.
Контейнеры и мусороприемные камеры негигиеничны, так как привлекают грызунов и распространяют запахи. Особую опасность для полей представляют неконтролируемые пригородные свалки, где мусор разлагается и горит, отравляя воздух. Кроме того, дождевые и талые воды вымывают токсины в грунтовые воды и водоемы, откуда они могут попасть на орошаемые участки.
Безопасной альтернативой открытым свалкам служат специально оборудованные полигоны. Для них выбирают участки в глинистом грунте или создают искусственный водоупорный экран, предотвращающий утечку вредного фильтрата за пределы площадки.
- Срок службы полигона — от 20–25 лет
- Глубина котлована («корыта») — около 1,5 м
- Толщина водоупорного слоя глины — 0,5 м
- Высота уплотненного за сутки слоя — до 2 м
- Толщина изолирующего слоя грунта — 0,25 м
- Предельная высота полигона — до 60 м
Если на полигоне скапливается избыток осадков, фильтрат откачивают со дна насосами и распыляют по поверхности отходов. Часть жидкости испаряется, а часть запускает биотермический процесс с разогревом массы до 30 °С, в результате чего до дна доходит не более 5% влаги.
Для предотвращения пожаров и размножения вредителей уплотненные суточные слои отходов ежедневно пересыпают грунтом. После заполнения полигон укрывают растительной землей, на которой можно высаживать сады или обустраивать парки. По периметру объекта обязательно бурят скважины для постоянного мониторинга качества грунтовых вод. Чтобы сберечь ценную пашню, под полигоны стараются отводить овраги и другие неудобные для земледелия участки.
Использование биогаза и совместное захоронение отходов
В закрытых от воздуха слоях полигона бытовые и пищевые промышленные отходы разлагаются без доступа кислорода. В результате этого анаэробного процесса активно выделяется биогаз — смесь метана и углекислого газа. Эту газовую смесь можно собирать и использовать в качестве альтернативного топлива.
Хотя полигоны твердых отходов изначально предназначены для бытового мусора, на них разрешено принимать и некоторые виды промышленных отходов. В общей сложности допускается более 10 тысяч таких видов.
Для совместного захоронения подходят только те промышленные отходы, которые не нарушают экологическую безопасность. К приему допускаются вещества, которые соответствуют строгим физико-химическим критериям. На полигонах эти отходы используют с практической целью — для создания промежуточных изолирующих слоев в насыпях.
- инертность и слабая токсичность;
- биологическая окисляемость и легкое разложение;
- малая растворимость в воде.