CC BY
0УДК 504.06
Коломенская В.А.
аспирант Московский государственный технологический университет «СТАНКИН» (г. Москва, Россия)
АНАЛИЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА НА ЭКОСИСТЕМУ
Аннотация: статья представляет изучение влияния производственных отходов на окружающую среду. Необходимость рассмотрения данного вопроса обусловлено стремительным развитием промышленности, что может привести к катастрофическим последствиям для природы. Исследование основано на анализе преимущественно металлических отходов, их характеристик и потенциального воздействия на окружающую среду. В статье рассматриваются различные аспекты воздействия отходов, включая их распределение, токсичность, возможные пути утилизации и влияние на экосистему и биоразнообразие. В статье также рассматриваются методы анализа, используемые для оценки воздействия промышленных отходов на экосистему, такие как экологические индексы, моделирование и экономические оценки. Результаты исследования могут быть полезны для разработки стратегий управления отходами, направленных на минимизацию негативного воздействия на экосистему, охранения экологического баланса и обеспечения устойчивого развития.
Ключевые слова: загрязнение окружающей среды, производственные отходы, экология, экосистема, биоразнообразие.
В современном мире производственная деятельность является неотъемлемой частью экономического развития, однако сопутствующие этому процессы образования отходов оказывают значительное воздействие на окружающую среду и экосистему. Рост производства приводит к увеличению объемов отходов, что усиливает давление на природные ресурсы и
1986
биоразнообразие. В свете этих вызовов становится необходимым проведение анализа воздействия отходов производства на экосистему с целью выявления ключевых проблемных аспектов и разработки эффективных стратегий управления отходами.
Целью данной статьи является обзор и анализ существующих подходов к оценке воздействия отходов производства на экосистему. В процессе исследования мы рассмотрим различные типы отходов, их характеристики и основные источники образования, а также их потенциальное воздействие на биологическое разнообразие и экологическую устойчивость экосистемы. Кроме того, мы проанализируем методы и инструменты, применяемые для измерения и оценки этого воздействия, включая экологические индексы, моделирование и экономические оценки.
Понимание воздействия отходов производства на экосистему является ключевым элементом разработки и реализации устойчивых стратегий производства и потребления. Надеюсь, что результаты данного анализа помогут обозначить приоритетные направления дальнейших исследований и способствуют разработке практических мер по улучшению экологической устойчивости промышленных процессов.
1. Воздействие отходов производства на здоровье человека и окружающую среду.
Давайте рассмотрим более подробно, как хранение и «консервация» производственных отходов влияют на окружающую среду. С первого взгляда может показаться, что это просто приводит к загрязнению и захламлению земли, но действительность гораздо сложнее.
Во-первых, стоит отметить, что металлолом представляет собой ценное и экономически эффективное сырье. Его использование не требует сложных операций по обогащению руды, что позволяет сэкономить значительные затраты. Достаточно провести механическую сортировку и переплавку металлического лома, чтобы получить качественный материал для дальнейшего использования в производстве. Такой подход позволяет не только сократить расходы, но и
1987
уменьшить негативное воздействие на окружающую среду, связанное с добычей и обогащением руды.
Во-вторых, кроме того, необходимо учитывать, что все крупные скопления производственных отходов естественным образом подвергаются процессу старения под воздействием погодных условий и света. При этом воздействие отходов на окружающую природную среду не заканчивается после их захоронения даже на современных полигонах. Окружающая среда подвергается негативному действию складированных отходов в течение сотен лет, причем с годами интенсивность этого действия не всегда уменьшается, а может резко повышаться в результате изменения геологических, гидрологических и других условий. [6]
Накопление отходов на полигонах и свалках повышает уровень загрязнения атмосферы, почвы, подземных вод и поверхностных водоёмов, нарушает функционирование экосистем, наносит ущерб сельскому хозяйству и строительству (поскольку сопровождается выводом земельных участков из хозяйственного оборота). Кроме того, выбросы свалочного газа оказывают негативное влияние на изменение климата. [4]
Физическое старение цветных металлов связано с механическими нагрузками и тепловыми циклами, которым они подвергаются в процессе эксплуатации. Повторяющиеся напряжения, деформации и колебания могут вызывать пластическую деформацию, трещины и другие повреждения, что снижает прочность и долговечность материала.
Химическое старение цветных металлов, таких как медь (^), происходит под воздействием света и атмосферных условий, и может иметь негативные последствия для окружающей среды.
В процессе старения меди образуются оксиды меди, такие как CuO и Cu2O. Это происходит под воздействием света и воздуха. Кроме того, при воздействии слабокислотных дождей, медь может образовывать сульфаты (Cu2SO4) и ацетаты (СиСИЭСОО) - вещества, которые обладают ядовитыми свойствами.
1988
Медь, как тяжелый металл, может постепенно проникать в почву, нарушая биохимические процессы. Это может произойти через загрязненные осадки или проникновение меди из отходов в почву. Таким образом, загрязненный земельный участок может стать источником распространения меди под воздействием влаги, что приводит к увеличению ее концентрации в почве. Под воздействием атмосферных условий, особенно дождевых осадков, загрязненная медью вода может распространяться на прилегающие водоемы, реки и ручьи. Эта загрязненная вода может быть использована для полива сельскохозяйственных угодий, и попадание загрязненных продуктов питания в организм человека может вызвать отравления и другие негативные последствия. Брошенные отходы из цветного металла представляют серьезную угрозу для окружающей среды и здоровья человека. Например, имеются сведения о высоком риске заболеваемости взрослого и детского населения (главным образом поражения органов дыхания и желудочно-кишечного тракта) на селитебной территории в зоне влияния полигонов.[6]
В то же время распространение загрязнённой воды может иметь отрицательные последствия для водных экосистем и живых организмов, которые могут быть чувствительны к наличию меди в воде. Стоит упомянуть, что загрязнение водоемов может привести к разрушению всей экосистемы. Сначала начнут умирать мелкие организмы и из-за нарушения пищевой цепочки вымирать начнут рыбы, которые питались этими мелкими организмами. Нарушение экосистемы водоема повлияет на всю пищевую цепочку в целом, после такого восстановить водоем будет практически невозможно.
Именно поэтому согласно статье 8.13 «Кодекса Российской Федерации об административных правонарушениях» от 30.12.2001 №195-ФЗ за нарушение требований к охране водных объектов, которое может повлечь их загрязнение, засорение и (или) истощение организация, ответственная за это может получить административный штраф на организацию (юридическое лицо) - от восьмидесяти тысяч до ста тысяч рублей, при этом не учитывается экологический ущерб, нанесённый природе.[2] Согласно положениям статьи 78 Федерального закона от
1989
10.01.2002 №7-ФЗ «Об охране окружающей среды», компенсация ущерба, причиненного нарушением законодательства в области охраны окружающей среды, может быть осуществлена добровольно или по решению суда или арбитражного суда. [5] Определение размера ущерба окружающей среде, вызванного нарушением законодательства в области охраны окружающей среды, производится на основе фактических затрат на восстановление нарушенного состояния окружающей среды, учитывая понесенные убытки, включая потерю прибыли, а также с учетом проектов по восстановительным работам и рекультивации.
Это положение закона является важным механизмом обеспечения ответственности за нарушения в области охраны окружающей среды и способствует восстановлению ущерба, причиненного неблагоприятными воздействиями на окружающую среду. Применение этой статьи требует четкого определения размера ущерба и соблюдения процедур, установленных законодательством, с целью обеспечения справедливости и соответствия восстановительных мероприятий принципам экологической рекультивации и охраны окружающей среды. В судебных практиках такие компенсации могут достигать нескольких миллионов рублей.
Таким образом, старение материалов, особенно металлических отходов, является естественным явлением, которое необходимо учитывать при оценке и управлении производственными отходами. Применение соответствующих методов и технологий для предотвращения или замедления старения материалов является важным аспектом сохранения и улучшения их положительных свойств и уменьшения негативного воздействия на окружающую среду. В тоже время разработка и внедрение устойчивых стратегий управления отходами являются необходимыми шагами для минимизации негативного воздействия на экосистему и обеспечения устойчивого развития общества. Это требует совместных усилий со стороны правительств, бизнеса и общества в целом, а также инновационных подходов и технологий в области управления отходами.
1990
2. Методы анализа, используемые для оценки воздействия промышленных отходов на экосистему.
В связи с мощным антропогенным прессом на природную среду и бурным развитием техносферы главной задачей человечества в настоящее время является поиск путей выхода из создавшейся критической экологической ситуации. Но для того, чтобы принять правильные решения, необходимо иметь полную и достоверную информацию о состоянии окружающей среды. [1]
Анализ воздействия промышленных отходов на экосистему требует применения разнообразных методов для оценки различных аспектов этого воздействия. В данной главе мы рассмотрим основные методы, используемые для анализа и измерения последствий отходов производства на окружающую среду.
1. Экологические индексы:
• Экологические индексы представляют собой числовые показатели, отражающие состояние окружающей среды и биоразнообразие.
• Индексы, такие как индекс биоразнообразия, индекс загрязнения и индекс экологической устойчивости, используются для оценки воздействия отходов на различные компоненты экосистемы.
2. Моделирование:
• Математическое моделирование позволяет прогнозировать воздействие отходов на экосистему на основе различных сценариев и параметров.
• Моделирование может быть использовано для анализа распространения загрязнений, оценки рисков и разработки стратегий управления отходами.
3. Экономическая оценка:
• Экономические методы позволяют оценить стоимостные аспекты воздействия отходов на экосистему.
• Включает в себя оценку экономических потерь, связанных с ущербом для экосистемы, и сравнение стоимости различных стратегий управления отходами.
4. Мониторинг и обзор:
1991
• Методы непрерывного мониторинга качества воды, почвы, воздуха и биоразнообразия позволяют отслеживать изменения в экосистеме в результате воздействия отходов производства.
• Обзоры литературы и анализ предшествующих исследований также являются важными методами для понимания воздействия отходов на экосистему.
Остановимся подробнее на экологическом мониторинге. Это систематический процесс наблюдения, измерения и оценки различных аспектов окружающей среды, таких как качество воздуха, воды, почвы, биоразнообразие и другие параметры, с целью выявления изменений, связанных с антропогенной деятельностью, в том числе и воздействия промышленных отходов на экосистему. Процесс мониторинга обычно осуществляется регулярно на определенных участках или в определенные временные интервалы.
Оценку качества объектов окружающей среды проводят с помощью санитарно-гигиенических нормативов. Однако с помощью этих показателей не всегда удается оценить достоверно степень загрязненности того или иного объекта окружающей среды, так как многие экотоксиканты могут вступать во взаимодействие с компонентами экосистемы с образованием устойчивых связей, что снижает степень их миграции в трофических цепях. [3]
Преимущества экологического мониторинга заключаются в том, что он обеспечивает надежный и объективный инструмент для оценки состояния окружающей среды, помогает принимать обоснованные решения в области управления природными ресурсами и поддерживает устойчивое развитие, сбалансированное между потребностями общества и сохранением окружающей среды.
Эффективное использование указанных методов анализа позволяет получить комплексное представление о воздействии промышленных отходов на экосистему и разработать эффективные стратегии управления отходами в целях сохранения экологического равновесия.
1992
Заключение.
В ходе исследования был проведен анализ воздействия отходов производства на экосистему и выявили ряд важных аспектов, которые необходимо учитывать для разработки эффективных стратегий управления отходами и сохранения экологического баланса.
Во-первых, обнаружено, что разнообразные типы отходов производства оказывают различное воздействие на экосистему, включая загрязнение воды, воздуха, почвы, а также негативное влияние на биоразнообразие и климат. Это подчеркивает необходимость комплексного подхода к анализу и управлению отходами.
Во-вторых, использование различных методов анализа, таких как экологические индексы, моделирование, экономическая оценка и мониторинг, позволяет получить всестороннее представление о воздействии отходов на экосистему и выявить ключевые проблемные области.
Третье важное заключение заключается в необходимости разработки и внедрения устойчивых стратегий управления отходами, которые будут способствовать минимизации негативного воздействия на экосистему. Это может включать в себя повышение эффективности производственных процессов, использование более экологически чистых технологий, а также совершенствование системы утилизации и переработки отходов.
И наконец, экологический мониторинг играет ключевую роль в отслеживании изменений в окружающей среде и оценке эффективности принятых мер по управлению отходами. Регулярное и систематическое наблюдение за состоянием экосистемы позволяет своевременно реагировать на угрозы и принимать меры по их предотвращению.
В целом, понимание воздействия отходов производства на экосистему и разработка соответствующих стратегий управления отходами являются ключевыми аспектами обеспечения устойчивого развития и сохранения природных ресурсов для будущих поколений.
1993
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Апкин Р.Н., Минакова Е.А. Экологический мониторинг: учебное пособие/ Р.Н. Апкин, Е.А. Минакова.- 2-е изд., испр. и доп. - Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2015. - 127 с;
2. Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях от 30.12.2001 N 195-ФЗ (ред. от 28.04.2023);
3. Салова Т.Ю., Громова Н.Ю. Техногенные системы и экологический риск // Международный журнал экспериментального образования. - 2015. - № 2-2. - С. 295-296;
4. Сердюкова, А.Ф. Загрязнение окружающей среды отходами производств / А. Ф. Сердюкова, Д. А. Барабанщиков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 25 (211). — С. 28-31;
5. Федеральный закон от 10.01.2002 №7-ФЗ (ред. от 25.12.2023) «Об охране окружающей среды» (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.01.2024);
6. Черняева Т.К. Актуальные проблемы влияния отходов производства и потребления на объекты окружающей среды и состояние здоровья населения (обзор) // Гигиена и санитария. 2013. №3
1994
Kolomenskaya V.A.
Moscow State Technological University «STANKIN» (Moscow, Russia)
ANALYSIS OF IMPACT OF INDUSTRIAL WASTE ON ECOSYSTEM
Abstract: article presents a study of the impact of industrial waste on the environment. The need to consider this issue is due to the rapid development of industry, which can lead to catastrophic consequences for nature. The study is based on an analysis of mainly metal waste, its characteristics and potential environmental impact. The article examines various aspects of the impact of waste, including its distribution, toxicity, possible disposal routes and impact on the ecosystem and biodiversity. The article also discusses the analysis methods used to assess the impact of industrial waste on the ecosystem, such as environmental indices, modeling and economic assessments. The results of the study can be useful for developing waste management strategies aimed at minimizing the negative impact on the ecosystem, protecting the ecological balance and ensuring sustainable development.
Keywords: environmental pollution, industrial waste, ecology, ecosystem, biodiversity.
1995
