Одна из проблем современного мира — рациональная утилизация твердых бытовых отходов. Что такое твердые бытовые отходы? У каждого в доме есть ведро, контейнер или плотные пакеты, куда собираются малогабаритные органические и неорганические отходы: кухонные и пищевые остатки, бумага, пластиковые пакеты, пластмассовые упаковки, стекло, металлические изделия и лом. Кроме того, в мусорные контейнеры выбрасывают старую одежду, обувь, упаковочные материалы. В результате каждый городской житель производит ежедневно не менее килограмма мусора.
Захоронение отходов на полигоне — основной способом утилизации твердых бытовых отходов (ТБО) в России. Полигоны ТБО занимают большие территории размером в десятки и сотни гектаров, располагающиеся вблизи городов.
В Московской области выявлено более 250 старых полигонов и несанкционированных свалок. Это экологически опасные объекты и важные антропогенные источники метана.
Что собой представляет полигон ТБО? Для захоронения отходов используются естественные и искусственные понижения рельефа — овраги и карьеры. Мусор свозится на участки полигона и рассыпается более или менее ровным слоем. Потом, когда мусора насыпано несколько метров, насыпается примерно пятидесятисантиметровый слой грунта из доступного источника, например часть грунта, добытого из близлежащего карьера. Обычно это оказывается песок, глина или их смесь. На слой грунта опять насыпается мусор.
Таким образом мусор переслаивается инертным грунтом, и в результате образуется «слоеный пирог», высота которого по европейским нормам достигает 40 метров. Поверх захороненного мусора насыпается метровый слой почвы, который со временем зарастает травой и мелким кустарником.
Cвалками — это неконтролируемыми захоронениями ТБО, куда могут сваливаться также опасные отходы, вплоть до отходов, содержащих ядовитые вещества, например ртутные лампы. В последнем случае образуются чрезвычайно токсичные ртутьорганические соединения.
Захоронения твердых бытовых отходов, полигоны или свалки, не остаются инертными объектами, а являются экологическими бомбами замедленного действия локального и глобального масштабов. В этих захоронениях под действием микроорганизмов происходит разложение органических веществ, помещенных туда.
В бескислородных (анаэробных) условиях органические вещества разлагаются с образованием газообразных продуктов, из которых основными являются диоксид углерода (углекислота) и метан.
Образование метана продолжается довольно долго. Оно идет интенсивно в течение первых 30–50 лет, затем затухает, но не останавливается. В биологическом процессе при таком способе утилизации мусора разлагается не более 40% захороненной там органики. В теле свалок и полигонов ТБО навечно остается та часть низкодеградабельных, или неразлагаемых, органических и неорганических отходов, в частности пластмасс, стекла, дерева, металла.
Продукты разложения органических и неорганических отходов содержат токсические соединения и тяжелые металлы, вымываясь из свалочного тела, они загрязняют почвы, грунты, грунтовые и поверхностные воды, а выделяющийся метан и другие газы и летучие продукты загрязняют приземный воздух и атмосферу.
Алла Ножевникова, доктор биологических наук, Институт микробиологии им. С. Н. Виноградского РАН.
Полную версию статьи вы можете прочитать на сайте.