О мусоре

Подсчитано, что городской житель за год «вырабатывает» тонну всевозможных отходов. Есть ещё промышленные отходы, объём которых почти столь же огромен: отвалы металлургических предприятий, строительный мусор, отходы заводов и фабрик, и в их числе смертельно опасные, содержащие ртуть, свинец, мышьяк, токсичную органику. В Москве, например, за год набирается 20 миллионов тонн различных отходов.

В сельской местности из 150 миллионов тонн стоков животноводческих комплексов в удобрения превращается только 110. Остальные 40 миллионов тонн отравляют воду и землю.

Промышленно развитые страны угрозу экологической катастрофы осознали давно и довольно успешно с ней справляются. Мировая стратегия по отношению к отходам цивилизации сегодня такова: их неперерабатываемая часть, подлежащая глубокому захоронению, должна составлять примерно 10 процентов. Все остальное, по мнению экспертов, вполне можно вернуть в сферу производства. Металл, пластмасса, стекло, резина, дерево, бумага, камень, кирпич — все это дешёвое сырье для изготовления множества товаров самого различного назначения. Переработка отходов — дело прибыльное. В США рассказывают такую историю. Когда гангстеры итальянского и англосаксонского происхождения в конце тридцатых годов прошлого века делили сферы влияния, «итальянцам» досталось строительство, а «англосаксам» переработка мусора. И те и другие с тех пор многократно умножили вложенные капиталы.

Хотя фактические цифры переработки отходов пока не совпадают с идеалом, но Европа, Америка и Япония уверенно к нему приближаются. Заметим: всего 15 лет назад европейцы были способны переработать лишь 40 процентов отходов. Сейчас в странах ЕС перерабатывается 70 процентов промышленных и 95 сельскохозяйственных отходов. К сожалению, мы не перерабатываем и двадцатой доли. Свой мусор мы просто сваливаем, перекладывая, таким образом, проблему на плечи детей и внуков. Для этой цели в России отчуждено более миллиона гектаров земли, среди которых не только пустыри и овраги, но и плодородные чернозёмы. Расскажем о требованиях, которые предъявляло к так называемым «свалкам» министерство здравоохранения Великобритании более тридцати лет назад (именно такие сроки называют, говоря о нашем отставании от Запада).

Слой предварительно измельчённого мусора толщиной не более 180 сантиметров (чтобы исключить возможность самовозгорания) в течение 24 часов обязательно должен быть засыпан 23-сантиметровым слоем земли, а если закапывают гниющие отходы — рыбу, остатки животных, — то и 60-сантиметровым.

Большую часть того, что не вывозят на свалки, сжигают на специальных заводах или прямо во дворах. Вне зависимости оттого, идёт ли речь о спецзаводе самой последней модели или примитивной мусоросжигательной печке (ранее, кстати, весьма распространённой в небольших городах США), результат вроде бы один: 90 % отходов окисляется и в виде летучих соединений попадает в атмосферу, а остальные 10 % золы несложно захоронить или использовать при строительных работах.

Но вот беда — для того, чтобы с дымом в воздух не попали несравненно более токсичные, нежели исходный мусор, вещества, нужно, во-первых, соблюдать определённый температурный режим; во-вторых, хотя бы приблизительно представлять, что именно в печи находится. Например, поливинилхлорид необходимо сжигать при температуре 1200 С. Если температура поднимается выше, дым насыщается фосгеном, если падает ниже, — диоксинами. На практике приходится использовать сложную систему фильтров, что заметно повышает эксплуатационные расходы.

Давно практически существуют более совершенные методы борьбы с мусором, например, реутилизация и пиролиз.

Совершенно необходимым условием является предварительная сортировка мусора. Овчинка стоит выделки: в бытовом мусоре Гамбурга 30 % составляют пригодные для компостирования органические вещества, 25 %-бумага и картон, 20 % — стеклобой, 5 % — металлы, 20 % — пластмассы, кожа, дерево. По расчётам германских экологов, экономные немцы выбрасывали каждый год по пять миллионов тонн бумаги и стекла и миллион тонн различных металлов. А сколько выбрасывают «неэкономные» россияне?

Системы сортировки налаживают «на дому» и непосредственно на перерабатывающих предприятиях. Металлы там извлекают с помощью магнита, пластмассу, стекло и камни отсеивают, а органические отходы измельчают, определяют в них соотношение углерода к азоту и затем превращают в субстрат для компоста: в зависимости от результатов анализа добавляют туда либо высокоуглеродистые вещества (опилки, тряпье), либо высокоазотистые (отходы с боен, рыбью чешую, канализационный ил). Для поглощения неизбежных неприятных запахов субстрат пересыпают почвой.

Наиболее простой и неэффективный способ компостирования — аэробное (то есть при доступе воздуха) брожение. Его очевидное достоинство в том, что гибнет значительная часть вредных микроорганизмов и семян сорняков, поскольку такое брожение идёт при повышенных (50-70° С) температурах. Но по этой же причине субстрат теряет много азота; значит, снижается ценность будущего удобрения. Более рационально проводить анаэробное брожение в специальных герметичных ёмкостях. В этом случае удаётся утилизировать газовую фазу (смесь углеводородов с преобладанием метана), которую используют в качестве топлива. Перебродивший остаток — прекрасное удобрение.

Пиролиз (по гречески — разрушение огнём) — это процесс, при котором размельчённый мусор без доступа кислорода нагревают во вращающемся барабане при 450° С. Образующиеся горючие газы улавливаются, а твёрдый остаток превращается в нефте — и коксоподобные вещества. И то, и другое пригодно в качестве топлива. Пиролизные установки способны «переварить» многое — осадок сточных вод и отходы пластмасс, старые шины и древесину. По расчётам немецких учёных, пиролизная установка окупает себя там, где ею пользуется всего тысяча семей.

Итальянская фирма использует для уничтожения старых автомобильных покрышек насекомых — гигантского червеца, обитающего в Южной Америке. Это довольно крупное животное, обладающее мощными челюстями. Насекомое с жадностью поедает резину и корд старых покрышек, оставляя металл нетронутым.

Большой вред лесу наносит его захламление древесными остатками при заготовке древесины или бытовым мусором. Кучи сучьев, коры, тонких стволиков, высокие пни становятся местами размножения лесных вредителей. Бытовой мусор, оставленный в пригородном лесу отдыхающими, туристами или сваленный из автомашин, ухудшает эстетический вид леса, способствует смене лесных трав растениями мусорных местообитаний, в первую очередь, крапивой и чистотелом.

Россияне способны уже сейчас решить все проблемы, связанные с мусором. Например, мы давно научились превращать пищевые отходы в источник плодородия — гумус. Бесплодная отвальная почва из котлованов за два — три месяца становится чернозёмом, из которого тянутся ростки злаков. Сначала неплодородная земля смешивается с отходами, затем в неё заселяют сообщество почвенных животных, растений и микроорганизмов. Во главе сообщества — черви, через желудок которых многократно проходит почва, превращаясь в плодородный чернозём. Кроме червей в процессе переработки участвуют мушки-дрозофилы, азотофиксирующие бактерии, грибы, разрушающие целлюлозу, и так далее. Разлагается практически любая «органика». Опыты показали, что каким бы ни был первоначальный состав смеси, в результате получается чернозём.

Эта технология способна не только решить проблему городских бытовых отходов, но и приносить прибыль: чернозём востребован во всем мире. Россия располагает технологиями и аппаратами, способными отделять «органику» от «неорганики». В своё время военно-промышленный комплекс создал высокоскоростные вихревые сепараторы для рудной промышленности, которые могут справиться с любыми городскими отходами. Органический мусор после сепаратора смешивается с неплодородной материнской почвой, туда заселяется сообщество почвенных животных и вносятся добавки минералов, содержащих микроэлементы. Во времена Докучаева российские чернозёмы содержали от 6 до 15 процентов гумуса. В настоящее время его содержание снизилось до 1-2 процентов. Российская земля стремительно истощается. В чернозёме же, полученном новым способом, доля гумуса достигает 60 процентов.

Другие статьи: