Prof. dr hab. Maria Jolanta Szpakowska

1. EKOLOGIA I OCHRONA ŚRODOWISKA Wykład (wersja skrócona) Prof. dr hab. Maria Jolanta Szpakowska

2. 1.PODSTAWOWE POJĘCIA I DEFINICJE • EKOLOGIA – nauka biologiczna o strukturze i funkcjonowaniu żywej przyrody, obejmuje całość zjawisk dotyczących wzajemnych zależności między organizmami (i zespołami organizmów) a ich żywym i martwym środowiskiem. • EKOLOGIA – termin określający ruchy społeczne i polityczne (zieloni), których celem jest ochrona środowiska. • OCHRONA ŚRODOWISKA – działalność mająca na celu ochronę wszystkich elementów otoczenia przed niekorzystnym wpływem działalności człowieka, aby zapewniało mu ono optymalne warunki rozwoju fizycznego i psychicznego. • OCHRONA ŚRODOWISKA – zachowanie w nienaruszonym stanie elementów przyrodniczych o charakterze naturalnym. • SKAŻENIE – wprowadzenie do środowiska substancji lub energii będących źródłem zagrożenia dla zdrowia ludzkiego, szkodliwych dla gatunków żywych i systemów ekologicznych, niszczących struktury nieożywione lub piękno przyrody. • SOZOLOGIA – to nauka zajmująca się wypracowaniem i wdrażaniem wzorców postępowania wobec przyrody.

3. Zatrucia atmosfery • Skażenie powietrza: dym, SO2, SO3, NOx, VOC (volatile organic compounds), NO, Pb, • Kwaśne deszcze, chroniczne efekty toksyczne w drzewostanie, • Niszczenie budynków – korozja, • Choroby organizmów - alergie układu oddechowego, • Emisja ołowiu z paliw – przekroczenie zawartości dopuszczalnej w niektórych produktach rolniczych, • Dziura ozonowa – niszczenie warstwy O3 przez chlorofluorowęglowodory, • Radioaktywność – katastrofy ekologiczne.

4. Zatrucia wód • Ścieki, nieszczelna kanalizacja, • Dezynfekowanie wody chlorem powoduje powstawanie chloropochodnych organicznych (rak pęcherza) jednakże woda nie denzyfekowana może powodować więcej chorób, • Detergenty, nawozy, pestycydy dostające się do rzek i mórz, • Stosowanie rur ołowianych.

5. Skażenie gleby • Pb, Cd, inne metale, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) = polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), • Pestycydy (nieprzestrzeganie okresu karencji), • Nadmiar nawozów sztucznych, • Dioksyny z wypalania terenów, • Dzikie wysypiska śmieci.

6. 3. WYZWANIA DLA SPOŁECZEŃSTWA

7. 4.ŹRÓDŁA SUBSTANCJI SZKODLIWYCH Źródła rolnicze • powietrze: aerozole pestycydów, kurz z ptasich piór, NH3, H2S, gleba; • woda: wycieki pestycydów, z silosów z kiszonką, azotany, fosforany, cząstki gleby, wycieki paliwa (węglowodory); • gleba: nawozy sztuczne (As, Cd, Mn, U, V, Zn), nawozy naturalne (Zn, As, Cu w nawozie trzody chlewnej i drobiu), pestycydy (As, Cu, Mn, Pb, Zn, DDT), produkty korozji metali (ogrodzenia rynny), wycieki paliwa (węglowodory), cmentarzyska padłych zwierząt (mikroorganizmy patogenne). Elektrownie • powietrze: COx, NOx, SOx, węglowodory aromatyczne, izotopy promieniotwórcze; • woda: biocydy z wody chłodzącej, WWA z popiołów, związki As, B; • gleba: popioły, pyły, metale ciężkie. Elektrownia jądrowa w Czernobylu

8. Źródła substancji szkodliwych Instalacje gazowe • powietrze: lotne związki organiczne, H2S, NH3 ; • woda: WWA, fenole, siarczany i cyjanki metali (Cu, Cd, As); • gleba: smoły (węglowodory, fenole, benzen, ksylen, naftalen,WWA), tlenki Fe, Cd, As, PB, Cu, siarczany, siarczki. Przemysł metalurgiczny • powietrze: SOx, pyły (Pb, As, Cd, Cr, Cu, Mn, Sb, Tl, Zn, Hg, Ni), lotne związki organiczne, kwasy; • woda: siarczany, cyjanki, jony metali, odpady kwasowe i rozpuszczalniki (czyszczenie metali), detergenty, odpady rud; • gleba: hałdy skały płonnej (zwietrzałe cząstki rudy, erozjawietrzna), odpady z rzek naniesione podczas powodzi, cyjanki, metale, rozpuszczalniki, kwasy, aerozole z pieców.

9. Źródła substancji szkodliwych Przemysł chemiczny i elektroniczny • powietrze: lotne związki organiczne, Hg; • woda: zrzut odpadów, substancje chemiczne w ściekach,  rozpuszczalniki; • gleba: opad pyłów z dymów kominowych, ścieki, złom (WWA, metale). Wysypiska śmieci i niszczenie odpadów • powietrze: spalarnie (dymy, aerozole, pyły, Cd, Hg, Pb, COx, NOx), wysypiska (metan, lotne związki organiczne), odpady hodowlane (CH4, NH3, H2S), • woda: wycieki z zakopanych odpadów, azotany, chlorki, sole amonu, mikroorganizmy; • gleba: muł ze ścieków, chlorofenole, WWA, metale, hałdy złomu, popiół węglowy, odpady ze spalania odpadów, hałdy odpadów przemysłowych, wycieki z zakopanych odpadów.

10. Źródła substancji szkodliwych Transport • powietrze: gazy spalinowe, aerozole, pyły (COx, NOx, SOx, dym, WWA), woda: wycieki paliwa, transportowanych ładunków (np. pestycydy; węglowodory), skażenie morza (awarie tankowców), odpady z usuwania lodu (glikole, sole), osady produktów spalania; • gleba: osady kwasów, substancji chemicznych ze stacji przeładunkowych, produkty paliwa (dym, WWA, guma, Pb). Źródła przypadkowe • powietrze: gazy w trakcie wybuchu wulkanów, • woda: wycieki z podziemnych zbiorników (nafta); • gleba: drewno impregnowane (kreozol, As, Cr, Cu), zużyte ogniwa (Hg, Cd, Ni, Zn, Pb), dachy i ogrodzenia ocynkowane; sprzęt wojskowy, amunicja, korozja metali; opady promieniotwórcze (katastrofa w Czarnobylu).

11. 5. MODELE SKAŻENIA ŚRODOWISKA PODSTAWOWY MODEL: Holdgate, 1979, ścieżka skażenia – sposób badania i oceny skażenia środowiska. • Rozważa się: substancje szkodliwe, źródło substancji szkodliwej, ośrodek przenoszący (woda, powietrze, gleba), obiekty na które działają substancje;

12. 6. KLASYFIKACJA SUBSTANCJI SZKODLIWYCH W USA Substancje szkodliwe określa Agencja Ochrony Środowiska na podstawie Ustaw o Ochronie i Odtworzeniu Zasobów (1976) oraz poprawek o Odpadach Stałych (1984). Dokument: ”Identyfikacja i Wykaz Kodów Niebezpiecznych Odpadów”: Wprowadzono kod składający się z litery i trzech cyfr: F (odpady ze źródeł niespecyficznych), K (odpady ze źródeł specyficznych), P (odpady szczególnie niebezpieczne), U (odpady niebezpieczne). Przykłady: Odpady ze źródeł niespecyficznych - typ F • F001 zużyte rozpuszczalniki chlorowane (tetrachloroetan, trichloroetan),      F004 zużyte rozpuszczalniki niechlorowane (krezole, nitrobenzen), • F007 zużyte roztwory z kąpieli galwanicznych, • F010 szlam z olejowych kąpieli przy obróbce cieplnej metali; Odpady ze źródeł specyficznych - typ K • K001 osady szlamów z wód odpadowych po konserwacji drewna, • K002 szlamy z wód odpadowych przy produkcji pigmentów chromowych, • K043 odpady 2,6-dichlorofenolu przy produkcji herbicydu 2,4-D, • K049 ciała stałe w olejach z przemysłu petrochemicznego.

13. Klasyfikacja substancji szkodliwych w USA Odpady szczególnie niebezpieczne – typ P • P013 cyjanek baru, • P024 p-chloroanilina, • P056 fluor, • P063 kwas cyjanowodorowy, • P081 nitrogliceryna, • P110 czteroetylek ołowiu. Odpady niebezpieczne typ – U • U001 aldehyd octowy, • U071 dichlorobenzen, • U220 toluen.

14. 3 antracen 8 benzydyna 9 chlorek benzylu 11 bifenyl 16 kwas chlorooctowy 17 2-chloroanilina 22 2-chloroetanol 25 1-chloronaftalen 28 1-chloro-2-nitrobenzen 31 4-chloro-2-nitrotoluen 33 2-chlorofenol 38 2-chlorotoluen 41 2-chloro-p-toluidyna 48 1,2-dibromoetan 51 sole dibutylocyny 53 1,2-dichlorobenzen 56 dichlorobenzydyny 58 1,1-dichloroetan 62 dichlorometan 65 1,2-dichloropropan 74 dimetyloamina 79 etylobenzen 86 heksachloroetan 87 izopropylobenzen 96 naftalen 99 WWA 109 1,2,3,4,5-tetrachlorobenzen 110 1,1,2,2-tetrachloroetan 112 toluen 119 1,1,1-trichloroetan 122 trichlorofenole 125 octan trifenylocyny 128 chlorek winylu 129 ksyleny Klasyfikacja substancji szkodliwych w UELista najbardziej niebezpiecznych substancji, Environmental Data Services (1992) - czarna lista I, (129 związków)

15. Klasyfikacja substancji szkodliwych w UElista szara – lista II Zawiera pewne substancje należące do grup wymienionych w Liście I, które nie mają określonych wartości granicznych oraz: Zn, Cu, Ni, Cr, Pb, Se, As, Sb, Mo, Ti, Sn, Ba, Be, B, U, V, Co, Tl, Te, Ag i ich związki, • Biocydy i ich pochodne nie wymienione w liście I, • Związki krzemoorganiczne, • Nieorganiczne związki fosforu, • Nietrwałe oleje mineralne i węglowodory pochodzenia naftowego, • Cyjanki i fluorki,NH3 i NOx.

16. 7. KLASYFIKACJA SUBSTANCJI SZKODLIWYCH W POLSKICH UNORMOWANIACH PRAWNYCH 1. Rozporządzenie Ministra Ochrony Środowiska, zasobów naturalnych i Leśnictwa z dnia 27 września 2001 w sprawie katalogu odpadów (Dz.U.Nr 112, poz. 1206) klasyfikuje w zależności od źródła powstawania na 20 grup (tabela): Przykłady: 06 07 01* - odpady azbestowe z elektrolizy 10 11 81* - odpady zawierające azbest (z hutnictwa szkła) Ujednolicony system klasyfikacji wprowadziła Konwencja Bazylejska podpisana przez Polskę w 1992r. 2. Ustawa o odpadach zdnia 27 kwietnia 2001 (Dz.U.2001.62.628), załączniki 1-6 (tabele).

17. 8. PESTYCYDY • 10 000 preparatów zawierających 450 związków, • Pestycydy są truciznami z natury i skutków działania, • W rolnictwie stosuje się je jako środki ochrony roślin; Insektycydy • chloropochodne organiczne (DDT, heptachlor), fosforany organiczne (np. paration, malation), karbaminiany (karbaryl, karbofuran), Herbicydy • kwasy fenoksyoctowe, toluidyny (trifluralin), triazyny (atrazyna), fenylomoczniki (fenuron, isoproturon), dipirydyle (dikwat), glicyny (fosforan glicyny), fenoksypropioniany (mecoprop), karbaminiany, nitryle hydroksyarylowe Fungicydy • Fungicydy nie działające na cały organizm: związki nieorganiczne i metali ciężkich ditiokarbaminiany, ftalimidy. • Fungicydy ogólnoustrojowe: antybiotyki, benzimidazole, pirymidyny. 

18. 9. SUBSTANCJE SZKODLIWE WYSTĘPUJĄCE W POMIESZCZENIACH

19. 11. TOKSYCZNOŚĆ SUBSTANCJI HIPOTEZA PROGOWA I LINIOWA Toksyczne działanie zależy od dawki: • „wszystko jest trucizną i nic nie jest trucizną, bo tylko dawka czyni truciznę” – Paracelsus-15 wiek; Dawka –określa się w jednostkach masy lub stężenia molowego na jednostkę masy ciała lub metr kwadratowy powierzchni ciała. LD50 – dawka, która spowodowała śmierć 50% populacji badanych zwierząt

20. Toksyczność związku i zatrucia • Toksycznośćwyrażona jako LD50 jest wartością umowną; ważna przy porównywaniu związków. • Przyczyny zatruć u człowieka: -leki (narkomania, lekomania, doping), -żywność (substancje chemiczne, naturalne toksyny drobnoustrojowe -zatrucia zawodowe (produkcja przemysłowa, magazynowanie, obrót handlowy), -pestycydy (ochrona roślin, higiena ludzi i zwierząt, pozostałość w żywności), -zatrucia w gospodarstwie domowym (chemikalia, tworzywa sztuczne, kosmetyki, czad), -skażenie biosfery (powietrze, gleba, woda), -działalność rozmyślna (zabójstwa).

21. Hipoteza progowa i liniowa • Hipoteza liniowa – dla substancji trujących w większych dawkach nie istnieją dawki tak małe aby były całkowicie bezpieczne. • Hipoteza progowa – trujące działanie spada do zera poniżej pewnej dawki zwanej progową (przeciwieństwo hipotezy liniowej).

22. Efekty wpływu trucizn na organizmy • Poparzenia chemiczne – silne kwasy i zasady – denaturacja białka i rozpuszczanie tkanek, • Oddziaływanie ze specyficznymi składnikami tkanki – zaburzenia normalnego metabolizmu, • Sposoby wchłaniania i magazynowania trucizn: - poprzez skórę, - drogi oddechowe, - doustnie przez układ pokarmowy (w żołądku związki mieszają się z pokarmem i sokami trawiennymi i są wchłanianie do krwioobiegu w jelicie cienkim).

23. Magazynowanie związków chemicznych w organizmie • Magazynowanie występuje gdy procesy eliminacji lub biotransformacji będą wolniejsze niż szybkość podawania; • C2H5OH: zdolność metabolizowania w ciągu 1 godziny ~13g alkoholu (125 ml wina), stan nietrzeźwości to 5 g alkoholu etylowego w organizmie; • Odkładanie się trucizn w specyficznej tkance do momentu wysycenia receptorów tkankowych – po dodaniu następnej dawki wystąpią silne objawy zatrucia; • Niektóre organy (płuca, wątroba, nerki) mogą znieść pewną liczbę uszkodzeń - palenie papierosów, lekomania.

24. Podział hałasu Hałas hałas środowiskowy, hałas na stanowiskach pracy, na zewnątrz budynków, emitowany przez maszyny, zakładów pracy, przez narzędzia, urządzenia, środków transportu, poprzez procesy technologiczne. Przemysłowe źródła dźwięku: zewnętrzne hale fabryczne, chłodnie, piece, transformatory. wewnętrzne elektryczne źródła mocy, nieelektryczne źródła mocy, maszyny i urządzenia, urządzenia sygnalizacyjne.

25. Podstawowe pojęcia • Drgania akustyczne – drgania polegające na ruchu cząstek środowiska sprężystego względem określonego położenia równowagi, rozchodzące się w sposób falowy. • Wibracje – drgania zachodzące w układach mechanicznych mające szkodliwy wpływ na środowisko człowieka. • Hałas: -dźwięk niepożądany, lub szkodliwy dla zdrowia; szkodliwość zależy od natężenia, częstotliwości, charakteru zmian w czasie, długotrwałości działania (I definicja); -wszelkie niepożądane, nieprzyjemne, dokuczliwe lub szkodliwe drgania ośrodka sprężystego, działające za pośrednictwem powietrza na organ słuchu i inne zmysły oraz elementy organizmu człowieka (II definicja).

26. Pojęcia i jednostki • Dźwięk – zaburzenie środowiska sprężystego rozchodzące się w sposób falowy, prowadzące do wytworzenia wrażenia słuchowego, • Fala dźwiękowa – powstawanie sprężeń i rozprężeń medium co związanejest z lokalną zmianą ciśnienia atmosferycznego powietrza, wartość tej zmiany to ciśnienie akustyczne; • Częstotliwość dźwięku to liczba zmian w ciągu okresu: 1 Hz = liczba pełnych zmian / sec. • Decybel (dB) miara poziomu ciśnienia akustycznego: P0 – ciśnienie odniesienia = 2x10-5 Pa = 20µPa

27. Wpływ hałasu na stanowisku pracy • Dopuszczalne wartości poziomu dźwięku na stanowiskach pracy: PN-84/N – 01307 oraz Rozporządzenie Ministra Pracy i Polit. Socj. z grudnia 1989, • Dla 8 godz. ekspozycji na hałas poziom dźwięku nie powinien przekraczać 85 dB, • Dla innych czasów ekspozycji: • Dopuszczalne wartości poziomu dźwięku w budynkach mieszkalnych określa PN-87/B-02151/02: budynki mieszkalne: dzień-40 dB, noc-30 dB.

29. Szkodliwe działanie hałasu na organizm człowieka

30. Metody obniżenia wibracji i poziomu hałasu: • amortyzatory gumowe do wibroizolacji maszyn, • korkowe płyty przymocowane do płyt metalowych, • sprężyny pneumatyczne, • tłumiki, • materiały dźwiękochłonne w konstrukcji budynków, • przegrody budowlane, • obudowy dźwiękochłonno-izolacyjne, • kabiny dźwiękoszczelne, • ekrany akustyczne (na drogach) w przestrzeni otwartej i w budynkach, • ekranowanie poprzez pas zieleni. Ochronniki słuchu -wkładki przeciwhałasowe, -nauszniki przeciwhałasowe, -hełmy przeciwhałasowe.

31. Wpływ drgań mechanicznych na człowieka • Drgania mechaniczne: -wpływ na narządy człowieka (silny stres), - nieodwracalne zmiany ostre lub chroniczne –choroba wibracyjna, -powodują uszkodzenia konstrukcji budynków, hal fabrycznych.

32. Jak używać telefonu komórkowego? • Dzieci nie powinny korzystać z telefonów komórkowych, • Podczas rozmów należy trzymać aparat nieco oddalony od głowy (w odległości 5 cm 4x słabsza siła pola elektromagnetycznego niż przy uchu), • Nie należy rozmawiać przez komórkę w autobusie lub w zatłoczonych miejscach, • Telefonu nie należy nosić w kieszeni ani blisko ciała, nie zostawiać blisko głowy w sypialni, • Telefon, który musimy mieć przy sobie należy odwrócić klawiaturą w stronę ciała, • Telefon komórkowy powinien służyć tylkodo wymiany informacji (krótkie rozmowy), • W trakcie rozmowy przekładać telefon z jednej strony głowy na drugą, • Po wybraniu numeru należy poczekać na połączenie i dopiero wtedy przyłożyć do ucha, • W przypadku słabego zasięgu zwiększone jest promieniowanie, • Lepiej wysyłać SMS niż rozmawiać przez telefon, • Wybierać aparaty z najniższym SAR (specific absorption rate).

33. Szkodliwość odpadów O szkodliwości odpadów decyduje: • składnik najniebezpieczniejszy, który określa przynależność odpadów do odpowiedniej kategorii szkodliwości, • toksyczność i szkodliwość odpadu dla organizmów żywych, • właściwości rakotwórcze, • zagrożenie dla wód powierzchniowych i gleby, • zanieczyszczenie atmosfery przez odpady pylące, • łatwość zapłonu. Podział odpadów wg stopnia szczególnego zagrożenia: • odpady grożące zakażeniem (drobnoustroje chorobotwórcze), • odpady grożące skażeniem (promieniotwórcze), • odpady szczególnie szkodliwe dla środowiska – uznane przez ministra zdrowia za trucizny, • surowce, produkty i inne materiały uznane za nieprzydatne do wykorzystania gospodarczego.

34. Klasyfikacja odpadów w świetle unormowań prawnych Podstawą klasyfikacji odpadów są dobrane kryteria o charakterze fizykochemiczno – chemicznym, biologicznym, technologicznym, ekonomicznym. 1). Klasyfikacja odpadów według Ustawy o odpadach z kwietnia 2001, załączniki 1-6: -o szkodliwości decyduje składnik najniebezpieczniejszy, -określona jest technologia postępowania z tym odpadem. 2). Klasyfikacja odpadów według Rozporządzenia Ministra Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa z dnia 27 września 2001 w sprawie katalogu odpadów, podział na 20 grup (tabela) -kod 6 cyfrowy, -odpady niebezpieczne oznacza się *

35. 3) Jednolita klasyfikacja odpadów w Polsce opracowana przez Siutę na podstawie klasyfikacji międzynarodowej, regionalnej EKG Odpady dzieli się na grupy (wspólne pochodzenie i właściwości), typy (podobne pod względem głównych składników), gatunki (określające fizykochemiczne i biologiczne właściwości), rodzaje (specyficzne właściwości w ramach gatunku), odmiany (jeśli trzeba). GRUPY: • Odpady zwierzęce, • Odpady zwierzęce powstające w chowie, przetwórstwie, obrocie 3. Odpady z produkcji roślinnej, 4. Odpady drzewne, 5. Odpady wydobywcze kopalin, 6. Odpady przetwórcze kopalin 7. Odpady żywności roślinnej w przetwórstwie i obrocie, 8. Odpady tekstyliów, 9. Odpady włókien naturalnych, 10. Odpady włókien syntetycznych, 11. Odpady drewna, 12. Odpady papieru i kartonu, 13. Odpady ropy i jej pochodnyc, 14. Odpady chemiczne, 15. Odpady gumy, 16. Odpady szkła, 17. Odpady metali żelaznych, 18. Odady metali nieżelaznych, 19. Złom sprzętu technicznego, 20. Osady ściekowe, 21. Odpady budowlane, 22. Odpady paleniskowe, pyły, szlamy, 23. Zanieczyszczona ziemia, 24. Osady denne, 25. Odpady komunalne, 26. Odpady radioaktywne, 27. Odpady inne.

36. Ekonomiczne skutki wykorzystania surowców wtórnych • Eliminowanie zanieczyszczenia środowiska naturalnego, • Zwiększenie bazy surowcowej gospodarki narodowej, • Obniżenia kapitałochłonności i energochłonności pozyskiwania i przetwórstwa surowców, • Zmniejszenie zużycia materiałów oraz kosztów produkcji w wyniku wyeliminowania zanieczyszczenia środowiska odpadami. • Niekorzystne skutki: • Przetwarzanie może być bardzo pracochłonne, • Stosowanie specjalistycznych maszyn, • Przetwórstwo surowców wtórnych jest trudniejsze, • Gorsze cechy technologiczne surowców wtórnych – obniżenie wskaźników jakościowych i użytkowych, • Dodatkowe koszty przerobu.

37. Rodzaje recyclingu • Recycling chemiczny –przetworzenie odpadów na materiały o innych właściwościach fizykochemicznych (np. wytworzenie materiału termoizolacyjnego z makulatury), • Recycling surowcowy –przetwarzanie materiałów i wyrobów odpadowych do postaci surowców, z których zostały wytworzone; pod wpływem temperatury następuje rozkład organicznych materiałów odpadowych (np. z butelki PET można odzyskać kwas tereftalowy i glikol), • Recycling materiałowy – odzyskiwanie z odpadów tworzyw sztucznych, które nadają się do ponownego przetworzenia (reglanulaty), • Recycling termiczny – spalanie odpadów z tworzyw sztucznych z odzyskaniem energii, • Recycling organiczny – obróbka tlenowa (w tym kompostowanie) lub beztlenowa odpadów, które ulegają rozkładowi biologicznemu w kontrolowanych warunkach przy wykorzystaniu mikroorganizmów (metan).

38. Proces kompostowania • Kompostowanie polega na rozdrobnieniu i oddzieleniu substancji gnijących od odpadów komunalnych, wypełnieniu z innymi substancjami organicznymi i poddaniu reakcji rozkładu mikrobiologicznego. • Rozkład może przebiegać w sposób tlenowy i beztlenowy za pomocą bakterii termofilnych, promieniowców i grzybów. • W kompostowaniu zachodzą dwa procesy biochemiczne: -mineralizacji – utlenienie substancji do ditlenku węgla, wody, azotanów, siarczanów i innych składników, jest to proces egzotermiczny; -humifikacji – syntezy składników rozkładu w wielkocząsteczkowe substancje próchnicze. • Proces kompostowania prowadzony w warunkach naturalnych: -pryzmy otwarte bez wstępnego przygotowania, -otwarte z wstępnym przygotowaniem, -otwarte lub osłonięte ze wstępnym sterowaniem procesu rozkładu, -osłonięte czasowo lub stale. • Technologia PP (przyspieszonego pryzmowania): wstępne kompostowanie w „compostainer” pod zadaszeniem przez 4 tygodnie, masa jest 3x przerzucana, czas dojrzewania kompostu na odkrytym placu przez 8 tygodni. • Kompostowanie z udziałem bioreaktorów (schemat): np. reaktory kolumnowe Multibaco: 8 dni we wieży i dojrzewanie w pryzmach przez 6 tygodni.

39. Schemat kompostowania:

40. Składowanie • Składowiska odpadów obojętnych i niebezpiecznych; • Składujemy to czego nie da się odzyskać aktualnie. • Odpady gęsto upakowane w uszczelnionych kopcach, okopach ograniczają wyciek i emisję gazów (CH4, CO2), • Wykorzystanie procesów mikrobiologicznych biegnących z wytworzeniem metanu jako bioreaktorów (wykorzystanie jako paliwo), • Niskie koszty składowania, • Możliwość przeróbki w przyszłości, • Nowoczesne składowiska odpadów powinny być zlokalizowane na podłożu nieprzepuszczalnym (bez wycieku), uwzględniając warunki demograficzne, topograficzne, geologiczne, klimatyczne.

41. Charakterystyka odpadów komunalnych • Znaczna zmienność ilościowo – jakościowa w cyklu wieloletnim i porach roku, • Duża niejednorodność składu surowcowego i chemicznego OKS w postaci mieszanej (bez selektywnej zbiórki) i w pozostałości po selektywnej zbiórce, • Potencjalne zagrożenie skażeniem związane z obecnością drobnoustrojów, • Niestabilność, podatność na gnicie frakcji organicznej uwodnionej (odór), • Obecność odpadów niebezpiecznych (chemikalia domowe, przeterminowane leki, zużyte baterie, świetlówki), • Zanieczyszczenie poszczególnych składników odpadów komunalnych substancjami niebezpiecznych (metale ciężkie).

42. Gromadzenie i usuwanie odpadów komunalnych • Selektywna zbiórka i segregacja (zmniejszenie o 30%) realizowana: -metodą zbiórki selektywnej „u źródła”, -w zakładach mechanicznego sortowania, -sortowanie na wysypiskach odpadów (ręcznie).

43. Przykłady technologii kompleksowego przerobu OKS • Przykład realizowania zasady komplementarności: -centrum odzysku współpracujące ze spalarniami w Paryżu, ze stacją przeładunkową oraz ze składowiskiem; Efekt: rentowne odzyskiwanie materiałów, efektywna praca spalarni, energia do sieci państwowej, odpowiednia chłonność wysypiska; • System Wabio: utylizacja odpadów komunalnych, osadów ściekowych i wyselekcjonowanych odpadów z ferm hodowlanych; selekcja odpadów u źródła, degradacja materii w bioreaktorze, bakterie metanogenne przetwarzają substancje organiczne w biogaz i humus, proces biodegradacji trwa 15-20 dni, mieszanie substancji zachodzi poprzez zawracanie biogazu, osad jest pasteryzowany i odwadniany i może być stosowany jako nawóz; • Przerób odpadów na paliwo stałe: segregacja, wydzielenie frakcji palnej, suszenie, formowanie (brykiety, bele); Efekt: niższa emisja zanieczyszczeń niż przy spalaniu całej masy odpadów. • Fermentacja metanowa w komorach bez dostępu powietrza: -produkty: biogaz i naturalny nawóz organiczny, -przetwarzanie selektywnie zbieranych odpadów komunalnych, osadów ściekowych, odpadów zielonych i rolniczych, -związki organiczne w temp. 35 0C zostają zhydrolizowane do prostych związków i biogazu (65% metanu, 35% ditlenku węgla).

44. Technologie kompleksowego przerobu odpadów komunalnych

45. Działania z odpadami przemysłowymi • W ramach R-14 (Inne działania polegające na wykorzystaniu odpadów w całości lub w części): -wypełnianie terenów (zapadliska, nieeksploatowane odkrywkowe wyrobiska), -wykorzystanie w podziemnych technikach górniczych (posadzka, wzmocnienia, stabilizacja wyrobisk); • W ramach R-15 (Przetwarzanie odpadów w celu ich przygotowania do odzysku, w tym recyclingu): -zużyty sprzęt elektryczny i elektroniczny, -termiczne przekształcenie. • Niewykorzystane odpady są składowane (13,4% w 2005r., przejściowo gromadzone (3,2% w 2005r.) • Najwięcej odpadów przemysłowych gromadzi się na terenie woj. katowickiego, legnickiego, wałbrzyskiego, krakowskiego; • Wybudowano stacje pras błota (Przeworsk), • Wykorzystano 2 mln ton odpadów poflotacyjnych do rekultywacji gruntów. • Największą ilość odpadów przemysłowych w Polsce stanowią odpady górnicze (43%) i odpady z energetyki (15%).

46. Mineralne surowce odpadowe (MSO) • To odpady stałe powstające w procesach wydobycia, wzbogacania i przetwarzania kopalin. • MSO to około 90% wszystkich odpadów poprodukcyjnych, w przemyśle paliwowo – energetycznym to 58%. • Struktura odpadów przy wydobyciu surowców mineralnych: -węgiel kamienny 50% -rudy metali nieżelaznych 43% -pozostałe surowce mineralne 7%. • MSO dzieli się na: -odpady górnicze, -odpady przeróbcze, -odpady wtórne przeróbcze (energetyczne, żużle techniczne)

47. Odpady górnictwa węgla kamiennego • Po 2000r. zmniejsza się ilość odpadów deponowanych w środowisku. • Skład chemiczny jest zróżnicowany, zależy od warunków geologicznych złoża: -odpady wydobywcze ~6% ogólnej masy -odpady przeróbcze ~94% (z sortowania, płukania i flotacji). • W odpadach powęglowych występują: -skały ilaste (kaolinit, illit, kwarc, chloryt), 70% całkowitej ilości odpadów, -mułowce to utwardzone skały osadowe o średnicy ziarna 0,1 – 0,01 mm występują zwykle w odpadach przeróbczych, -piaskowce to osadowe skały o różnych ziarnach i lepiszczu, -odpady przeróbcze stanowiące główną masę produkowanych odpadów, -odpady gruboziarniste i drobnoziarniste, -odpady flotacyjne.

48. Odpady górnictwa rud metali nieżelaznych Rudy miedzi to okruszowane łupki miedzionośne i piaskowce, wapienie i dolomity. • Podstawową masę stanowią odpady poflotacyjne (93% przerabianej rudy) – dużo CaO i metali ciężkich (Cu, Zn, Sn, Pb); • Największy zbiornik tych odpadów w Europie – miejscowość: Żelazny Most, • Żużle miedziowe wykorzystuje się do budowy dróg. Odpady z górnictwa rud cynku i ołowiu (90% całkowitej ilości przerabianej rudy): -gruboziarniste odpady dolomitowe, 25-33% przerabianej rudy, -odpady flotacyjne 57-65% przerabianej rudy -odpady dolomitowe są wykorzystywane w drogownictwie i budownictwie; Odpady z rud siarki (Tarnobrzeg) 10% odpadów zagospodarowano do rekultywacji gruntów pogórniczych. Odpady z górnictwa surowców skalnych: -kruszywa naturalne (piaski i żwiry), -kruszywa łamane, skały magmowe (bazalty) i osadowe (wapienie, dolomity).

49. Odpady niebezpieczne • Występują w zakładach przemysłowych wytwarzane mogą być w rolnictwie, przez transport, w laboratoriach badawczych, w szpitalach. • Kategorie odpadów niebezpiecznych są określane w załącznikach 1-6 ustawy o odpadach z 2001 wraz z nowelami (zał. 2 – składniki odpadów, które powodują, że odpady są niebezpieczne). • Eliminacja zagrożeń stwarzanych przez odpady polega na bezpiecznym unieszkodliwianiu. • Przez wiele lat ubiegłego wieku odpady niebezpieczne wprowadzane były do środowiska w sposób niekontrolowany. • Bazylejska konwencja o Transgranicznym Przemieszczeniu Odpadów Niebezpiecznych zahamowała pozbywanie się niebezpiecznych odpadów przez kraje wysoko rozwinięte na rzecz krajów trzeciego świata. • Charakterystyka odpadów niebezpiecznych: -palność, -korozyjność, -reaktywność (zdolność do eksplozji, wydzielanie gazów toksycznych), -ekotoksyczność – reakcje między odpadami a środowiskiem zachodzące powol, -inne właściwości (żrąc, zakaźne, rakotwórcze, drażniące, mutagenne, utleniające). Klasyfikacje toksyczności – kryterium oparte na obecności substancji toksycznej będącej na urzędowej liści trucizn.

50. Odpady organiczne • Grupy odpadów organicznych o szczególnym niekorzystnym oddziaływaniu na środowisko: - przetwórstwo surowców zwierzęcych (zakłady mięsne, padłe i zarażone bydło), odpady mięsno-tłuszczowe do produkcji pasz, włosie do produkcji szczotek, kości do produkcji żelatyny, klejów, pasz, gnojowica – nawóz -odpady przemysłu drobiarskiego w rzeźniach, w wylęgarniach, w zakładach jajczarskich, głównie przerabia się je na mączki mięsno-kostne, padły dró na mączki lub do produkcji kompostu, -odpadyprzemysłu mleczarskiego - ścieki są obciążone serwatką (cukier, białka, sole mineralne, witaminy) przerabia się w 18%, reszta na cele paszowe; przerób serwatki metodami membranowymi – otrzymanie laktozy, syropu laktozowego, kwasów organicznch, alkoholu, biomasy, paliwa przemysłowego, -osady ściekowe - Polska zobowiązała się do usuwania ze ścieków pierwiastków biogennych. • Metody postępowania z osadami ściekowymi: -składowanie na wysypiskach, -unieszkodliwianie metodami termicznym, -wykorzystanie przyrodnicze, -zrzucanie do morza.