Динамика загрязняющих веществ от пищевых отходов в атмосферном воздухе дворовой среды
Дата публикации: 25.05.2018 2018-05-25
Статья просмотрена: 571 раз
Библиографическое описание:
Бунин, А. А. Динамика загрязняющих веществ от пищевых отходов в атмосферном воздухе дворовой среды / А. А. Бунин, В. О. Бусыгин, В. Г. Савельев. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 21 (207). — С. 189-192. — URL: https://moluch.ru/archive/207/50660/ (дата обращения: 31.01.2022).
Целью данной статьи является анализ окружающей среды через выявление и описание динамики газового состава дворовых территорий. Под газовым составом понимается такие вредные химические соединения, которые наиболее характерны в зонах выброса отходов. К ним относятся оксид и диоксид углерода, а также сероводород. В качестве ключевого доказательства негативного влияния ТБО на окружающую среду используются данные о разложении пищевого отхода.
Ключевые слова: загрязнение атмосферы, предельно допустимые концентрации, химические соединения.
This article deals with the problem of urban pollution with food waste. The purpose of this article is to analyze the environment through the identification and description of the dynamics of the gas composition of the yard territories. Under the gas composition is meant such harmful chemical compounds that are most characteristic in the areas of waste disposal. These include oxide and carbon dioxide, as well as hydrogen sulphide. Data on the decomposition of food waste are used as a key evidence of the negative impact of TBT on the environment.
Жизнедеятельность человека связана с появлением огромного количества разнообразных отходов. Резкий рост потребления в последние десятилетия привел к существенному увеличению объемов этих отходов.
Отходы при бесконтрольном размещении засоряют и захламляют окружающий нас природный ландшафт, являются источником поступления вредных химических, биологических и биохимических препаратов в окружающую природную среду. Это создает определенную угрозу здоровью и жизни населения.
Одной из главных проблем являются свалки пищевых отходов в городской среде. Они, разлагаясь, выделяют вредные вещества, которые негативно влияют на состояние атмосферы и здоровье человека.
Для того чтобы наиболее точно обозначить объект исследования необходимо разобраться в основных определениях исследования, а именно «Загрязнение атмосферы» и «пищевые отходы».
Загрязнение атмосферы — изменение состава атмосферы в результате наличия в ней примесей [1].
Согласно определению ГОСТ 30772–2001, пищевые отходы — это продукты питания, утратившие полностью или частично свои первоначальные потребительские свойства в процессах их производства, переработки, употребления или хранения [2].
Наиболее распространёнными пищевыми отходами, выбрасываемыми в мусорные баки дворовых территорий, являются остатки овощей (кожура и различные очистки от овощей).
Выявление загрязняющих веществ, выделяемых при разложении пищевых отходов, было произведено с помощью экспериментального метода. В ходе данного эксперимента за исследуемый предмет была взята редька посевная, весом 0,5 кг.
Редька посевная или Редька огородная (лат. Raphanus sativus) — одно- или двулетник из семейства крестоцветных [3].
Она была помещена в герметичный резервуар, предварительно натёртая на терке. Далее, каждый день (в течение 10 дней) производились замеры выделяемых веществ с помощью прибора газоанализатор МАГ-6П. наиболее сильно выделяемыми веществами стали: CO, 
и 
. Полученные данные были использованы для составления графиков.
Рис. 1. Изменение концентрации СО мг/м3 в зависимости от времени разложения
Рис. 2. Изменение концентрации CO2 % в зависимости от времени разложения
Рис. 3. Изменение концентрации H2S мг/м3 в зависимости от времени разложения
По данным графикам видно, что всего за несколько часов концентрация вредных веществ в резервуаре, в котором была заложена редька, возросла до максимальных пределов ПДК (Таблица 1), а через несколько дней превысила эти пределы во много раз.
В атмосферном воздухе дворовых территорий, концентрация этих газов не достигнет таких результатов из-за различных факторов. Например, растительность поглощает большое количество вредных веществ, ещё часть разносит ветер по всей территории земли, поэтому они не поднимутся до таких результатов. Но всё же, это является очень важной проблемой на сегодняшний день.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ ватмосферном воздухе населенных мест.
Класс опасности
ПДКМР, мг/м3
ПДКСС, мг/м3
Влияние пищевых отходов на окружающую среду
Автор: Violetta · Опубликовано 11.12.2021 · Обновлено 15.12.2021
Пищевые отходы – одна из самых больших проблем, с которыми сегодня сталкивается человечество. От 33 до 50% всей продукции, производимой в мире, никогда не употребляется в пищу, а стоимость этой потраченной впустую пищи превышает 1 триллион долларов.
Между тем 800 миллионов человек каждую ночь ложатся спать голодными. Это 1 из 9 человек на планете, которые голодают или недоедают. Каждого из них можно было бы достаточно накормить менее чем на четверть еды, которая ежегодно тратится в мире.
Факты о пищевых отходах
- В мире производится достаточно еды, чтобы накормить всех. Вместо этого здоровая пища, которая могла бы помочь прокормить нуждающиеся семьи, отправляется на свалки.
- Треть всех производимых продуктов питания теряется или выбрасывается – это около 1,3 миллиарда тонн продуктов питания, что обходится мировой экономике почти в 940 миллиардов долларов в год.
- До 10% парниковых газов в мире происходит из-за продуктов питания, которые производятся, но не употребляются в пищу.
- Пищевые отходы приносят больше вреда экологии, чем общие выбросы от полетов (1,9%), производства пластика (3,8%) и добычи нефти (3,8%).
- Если бы пищевые отходы были страной, она была бы третьим по величине источником выбросов парниковых газов после США и Китая.
- При гниении продуктов на свалке выделяется метан в 28 раз сильнее углекислого газа.
- Устранение пищевых отходов во всем мире позволит предотвратить выброс 4,4 миллиона тонн CO2 в год.
- Каждому девятому человеку не хватает еды, а это 793 миллиона человек, страдающих от недоедания.
- Если бы можно было спасти одну четверть потраченной впустую пищи, этого было бы достаточно, чтобы накормить 870 миллионов голодных людей.
- Почти половина всех произведенных фруктов и овощей выбрасывается в отходы. Но хорошая новость в том, что сокращение пищевых отходов – третий наиболее эффективный способ решения проблемы изменения климата.
Вред для экологии
Пищевые отходы действительно вредны для окружающей среды. Для выращивания продуктов питания, которые в конечном итоге никогда не употребляются в пищу, требуется территория больше Китая. Земли, которые были обезлесены, виды, которые были доведены до исчезновения, коренное население, которое было перемещено, почва, которая подверглась деградации, – все это для производства еды, которую мы потом просто выбрасываем. Кроме того, на продукты, которые никогда не едят, приходится 25% всего потребления пресной воды во всем мире.
Мало того, что все ресурсы, которые пошли на создание несъеденной пищи (земля, вода, рабочая сила, энергия, производство, упаковка и т. д.), тратятся впустую, но и когда пищевые отходы отправляются на свалку, где и оказывается подавляющее большинство из них, они разлагаются без доступа к кислороду и создается метан, который в 23 раза более опасен, чем углекислый газ.
Большинство людей не осознают, сколько продуктов питания они выбрасывают каждый день – от несъеденных остатков до испорченных продуктов. Однако реальность такова, что в развитом мире более 50% пищевых отходов происходит в наших домах.
Итак, плохая новость в том, что мы – половина проблемы. Но хорошая новость в том, что мы можем быть ответом на эту проблему! Мы все должны сыграть свою роль в сокращении пищевых отходов не только ради самой еды, но и из-за ресурсов, которые на нее затрачиваются.
Способы сократить количество пищевых отходов
Умное планирование, приготовление и хранение продуктов питания поможет сократить количество пищевых отходов в вашем доме. Вот несколько советов, которые помогут вам в этом:
1. Советы по планированию
- Просто составив список продуктов с учетом недельного приема пищи, вы можете сэкономить деньги, время и употреблять более здоровую пищу. Если вы купите не больше, чем рассчитываете использовать, у вас будет больше шансов сохранить еду свежей и использовать все.
- Составьте список блюд и их ингредиентов, которые нравятся всем членам вашей семьи. Таким образом, вам будет легко выбирать, делать покупки и готовить еду.
- Перед тем, как отправиться за покупками, спланируйте свое питание на неделю и купите только то, что вам нужно.
- Подумайте наперед, сколько блюд вы приготовите из каждого продукта, чтобы не покупать слишком много. Например: салат из зелени – хватит на два обеда.
- Сначала загляните в свой холодильник и шкафы, чтобы не покупать продукты, которые у вас уже есть, каждую неделю составляйте список того, что нужно израсходовать, и планируйте предстоящие приемы пищи с учетом этого.
- Покупайте только то, что вам нужно. Покупка оптом экономит деньги только в том случае, если вы можете использовать еду до того, как она испортится.
2. Советы по хранению
- При правильном хранении продукты дольше остаются свежими. Вы будете меньше тратить впустую, сэкономите деньги и защитите окружающую среду.
- Не покупайте слишком много свежих фруктов и овощей. Берите точное количество на каждого члена семьи, желательно на один-два дня.
- Узнайте, как правильно хранить фрукты и овощи, чтобы они дольше оставались свежими в холодильнике или вне его.
- Замораживайте или консервируйте излишки фруктов и овощей, особенно сезонных продуктов в изобилии. Многие фрукты по мере созревания выделяют природный газ, в результате чего другие близлежащие продукты портятся быстрее. Храните фрукты и овощи в разных контейнерах.
- Не мойте ягоды наперед, а только сразу перед употреблением, чтобы предотвратить их порчу и появление плесени.
- Если вы любите есть фрукты комнатной температуры, то вынимайте из холодильника только то, что вы будете есть в течение дня.
3. Советы по приготовлению
- Готовьте скоропортящиеся продукты сразу после покупки.
- Когда вы вернетесь из магазина домой, найдите время, чтобы вымыть, высушить, нарезать и поместить свежие продукты в контейнеры для хранения, чтобы их было легко и быстро приготовить .
- Замораживайте такие продукты, как хлеб, нарезанные фрукты или мясо, которые, как вы знаете, вы не сможете вовремя съесть.
- Сократите время на кухне, заранее приготовив и заморозив еду.
- Помните о старых ингредиентах и остатках, которые вам нужно израсходовать в первую очередь.
- Готовьте или ешьте то, что у вас уже есть дома, прежде чем покупать больше.
- Если это безопасно и полезно, используйте съедобные части пищи, которые вы обычно не употребляете. Например, черствый хлеб можно использовать для приготовления гренок, ботву свеклы можно обжарить в качестве вкусного гарнира, а овощные обрезки можно превратить в бульон.
- На шведском столе с неограниченным количеством еды берите только то, что вы можете съесть.
- Безопасные и нетронутые продукты можно пожертвовать в продовольственные банки, чтобы помочь нуждающимся.
- Компостируйте пищевые отходы, а не выбрасывайте их.
Если Вам понравилась и была полезна данная информация, поделитесь ею в соц. сетях со своими друзьями и знакомыми. Так вы поддержите наш проект “Экология жизни“ и сделаете свой вклад в сохранение окружающей среды!
Глобальная экологическая проблема мусора и способы её решения
Загрязнение мусором — эта одна их главных экологических проблем современности. С каждым годом Земля все сильнее покрывается отходами, а большие площади отводятся под свалки. Именно поэтому в последнее время учёные всего мира ищут эффективные способы переработки мусора.
История возникновения проблемы мусора
История мусора началась вместе с активной хозяйственной деятельностью человека. Несмотря на то что эта проблема стала глобальной только в 21 веке, её корни спрятаны в веках.
Однако в 19 веке началось резкое развитие промышленности. На Земле начали копиться синтетические отходы, разлагающиеся больше 1000 лет.
Виды отходов
Все отходы в городе можно условно разделить на 3 группы.
- Бытовые отходы. Появляются в процессе ведения домашней деятельности. ТБО — не главная проблема человечества, однако мусор, стекло, органические отходы составляют немалую долю в общем проценте замусоренности.
- Промышленные. По статистике считаются самыми опасными. Одна из глобальных экологических проблем — загрязнение окружающей среды промышленным мусором.
- Сельскохозяйственные. Сюда относят древесные опилки, отходы животноводства и растениеводства. Подлежат повторному использованию и переработке.
Сроки разложения мусора
Процесс разложения мусора проходит по-разному и может длиться от нескольких дней до десятков тысяч лет. Связано это из-за состава продукции и видов воздействия на неё. Ниже представлены усреднённые сроки распада популярных отходов.
| Вид мусора | Сроки разложения |
|---|---|
| Бумага и картон | 3 месяца |
| Бумага для печати | 3 года |
| Древесина, жесть, обувь | 10 лет |
| Железо | 20 лет |
| Жвачки | 30 лет |
| Аккумуляторы | 100 лет |
| Полиэтиленовые пакеты | 200 лет |
| Батарейки | От 100 лет |
| Шины | 200 лет |
| Памперсы | 500 лет |
| Алюминий | 500 лет |
| Стекло и пластик | От 1000 лет |
Проблемы, связанные с отходами
Главная проблема мусора — в его количестве. Человечество генерирует огромное количество отходов, которое не в состоянии переработать.
Глобальные
Мусорная проблема существует даже в развитых европейских странах.
Одна из глобальных проблем — загрязнение Тихого Океана. Ежегодно количество пластика в воде увеличивается на 9 миллионов тонн. Пока что наиболее остро это видно на Кокосовых Островах. Бутылки и пакеты причаливают к местным берегам тоннами.
Практически каждое утро на берегах Тихого океана можно наблюдать горы мусора.
Мусорные острова, массовая гибель рыб и растений, попадание в воду токсичных веществ — глобальная проблема, которая требует немедленного решения.
В России
В РФ нет отлаженной системы сбора и переработки отходов. Сейчас в России более 4 миллионов га выделено под свалки.
Кроме того, за городом и в парках часто образовываются несанкционированные полигоны. Из-за отсутствия урн мусор оказывается на улице.
Несанкционированная свалка мусора на окраине леса дачного посёлка.
Неприятный запах, огромные площади под отходы и отсутствие экологически чистых методов утилизации делают мусорную проблему особенно острой.
Вред отходов для окружающей среды
Проблема отходов не только в занимаемых площадях, но и в загрязнении окружающей среды. Разберём, какой вред мусор наносит природе.
Опасные вещества
Отходы, хранящиеся на полигонах, постепенно разлагаются под воздействием прямых солнечных лучей.
В процессе такого разложения на свалках накапливается:
Токсичные соединения попадают в воздух, воду и почву. Они вызывают удушье, проблемы с дыхательной системой, приводят к возникновению хронических заболеваний.
Долгий срок разложения
Пластик, стекло, автомобильные аккумуляторы и шины разлагаются в течении длительного времени. Такой мусор может лежать на полигонах тысячи лет, занимая собой полезные площади.
Вред для животных и людей
Мусор на земле опасен как для людей, так и для животных. Токсичные соединения попадают в еду и воду, вызывая серьёзные отравления. Птицы часто запутываются в полиэтиленовых пакетах и не могут взлететь.
Не является редкостью увидеть запутавшуюся птицу в выброшенных рыболовных сетях.
Кроме того, стихийные свалки опасны для маленьких детей, которые часто подбирают мусор с земли.
Большие засоренные площади
Мусор на природе встречается практически во всех лесах рядом с крупными городами. Несанкционированные свалки встречаются в парках, во дворах, жилых комплексах.
Загрязнение водных просторов планеты
Большинство отходов попадает в Тихий океан, где и остаётся на сотни лет. Явление «мусорных островов» — совсем не редкость.
В воде плавают триллионы тонн пластика, которые наносят непоправимый вред окружающей среде.
Огромное мусорное пятно прямо посреди океана.
Мусор прибивает к островам, от него гибнут рыбы и водоросли.
Парниковый эффект
Разлагаясь, отходы выделяют большое количество угарного газа и метана. Они вносят весомый вклад в накопление парникового эффекта. Из-за этого температура земли с каждым годом повышается.
Упрощённая схема явления парникового эффекта.
Следствием этого является глобальное потепление.
Как можно решить мусорную проблему
Решением экологической проблемы мусора занимаются все страны. Для этого было выработано несколько действенных способов.
Раздельный сбор мусора и его сортировка
Раздельный сбор мусора официально внедрён во многих европейских странах. Жители приучены выкидывать органические отходы в одно место, а пластик, стекло, батарейки и аккумуляторы отдельно, отвозя их в специальные пункты приёма.
Все это помогло наладить государственную систему сортировки отходов. Мусор не накапливается единой кучей на полигонах, а делится на категории, после чего перерабатывается.
Отказ захоронения или мусоросжигания
Сжигание или захоронение — самые небезопасные способы утилизации отходов. Вместо этого в европейских странах принята вторичная переработка.
Если мусор можно использовать повторно, он отправляется на специальные заводы.
Вторичная переработка
Вторичная переработка — решение проблемы замусоренности и чрезмерного потребления. Из пластика или стекла можно сделать новую тару, резина используется в качестве покрытия для стадионов.
Схема обращения и переработки мусора.
Хорошо налажен процесс переработки макулатуры. Из неё делают новую бумагу и картон.
Высокие штрафы
Профилактика образования стихийных свалок — соответствующее наказание.
- Австрия — 7 тысяч рублей;
- Австралия — 400 тысяч рублей;
- Ирландия — 400 тысяч рублей и 12 месяцев тюрьмы;
- Великобритания — 7 тысяч рублей;
- Швейцария — 20 тысяч рублей;
- Сингапур — 40 тысяч рублей и тюремное заключение;
- Япония — 5 миллионов рублей и 5 лет тюрьмы.
Методы утилизации
Разработано несколько методов утилизации отходов.
Регрессивные способы сбора мусора
Регрессивные способы используются в основном в России и в ряде азиатских стран.
- захоронение на полигонах;
- сжигание отходов.
Большинство мусора гниёт на стихийных свалках, нанося непоправимый вред окружающей среде.
Современный подход к переработке
В европейских странах используются прогрессивные методы переработки отходов.
- Плазменная обработка. Под воздействием высоких температур мусор разлагается до безопасного остатка, который можно использовать в качестве вторсырья.
- Компостирование. Таким образом утилизируют органические отходы. Они гниют в специальных компосторах, превращаясь в питательное удобрение.
- Механическая переработка. Отходы тщательно измельчаются, после чего используются повторно.
- Химическая переработка. Под воздействием агрессивной химической среды мусор разлагаются на простейшие составляющие.
Принцип современной плазменной переработки отходов.
Преимущества прогрессивных технологий
Выделяют несколько преимуществ переработки отходов.
- переработка сводит загрязнение к минимуму;
- правильная утилизация защищает окружающую среду;
- переработка сводит к минимуму парниковый эффект;
- использование прогрессивных технологий сохраняет природные ресурсы;
- переработка сокращает количество мусора на полигонах;
- правильная утилизация способствует появлению новых рабочих мест.
Особенности утилизации
В России и за рубежом используются разные способы утилизации отходов.
Утилизация мусора в России
Отходы в России сжигаются или захороняются, что приводит к большому количеству мусорных полигонов.
Мусор разлагается и наносит огромный вред окружающей среде, занимая собой полезные площади.
Однако в 2019 году была начата мусорная реформа. В ходе законодательных изменений планируется построить около 300 мусороперерабатывающих заводов.
Опыт утилизации отходов за рубежом
За рубежом ситуация с отходами обстоит лучше. В Европе весь мусор сортируется, после чего попадает на мусороперерабатывающие заводы. В связи с этим удалось частично решить проблему загрязнения.