OBIEG METALI W PRZYRODZIE - wykład fakultatywny

sposób na historię wielu plemion a niekiedy i całych narodów. Dzisiaj, bez większej

przesady można powiedzieć, że problem odpadów może wpłynąć na losy całej

cywilizacji i tylko od nas samych zależy czy wpływ ten będzie pozytywny czy

negatywny. Niestety analizując historię gospodarki odpadami i odchodami poprzez

wieki, należy stwierdzić, że drastyczniejsze zmiany w rozwiązywaniu problemów w

tym zakresie następowały bądź po tragicznych wypadkach w rodzinach klanów

rządzących, bądź po seriach epidemii obejmujących swym zasięgiem znaczne

tereny Europy.

W Europie Północnej jedno z największych prehistorycznych wysypisk

śmieci miało 320 m długości, 65 m szerokości i 8 m wysokości. Było ono używane w

epoce kamiennej w latach 5000 -2000 przed n.e. Mieszkańcy Mezopotamii,

Asyryjczycy i Babilończycy byli pierwszymi, którzy budowali wodociągi i kanalizację

ścieków. W czasach Greckich istniały już duże miasta jak Ateny (250 tys.

mieszkańców) czy Aleksandria (550 tys. mieszkańców). Z tego okresu pochodzą

pierwsze publiczne toalety, sieć kanalizacyjna i przepisy o usuwaniu śmieci z

gospodarstw domowych. W Atenach część ścieków z toalet odprowadzano

otwartymi kanałami. Były także kanały podziemne. Niestety cieki wodne często były

wykorzystywane do odprowadzania ścieków. Z potoku Eridos Grecy mogli pić wodę

jeszcze w IV wieku p.n.e. lecz później potok ten został całkowicie zanieczyszczony.

Często, jeśli domy nie były podłączone do kanalizacji, nieczystości wylewano na

ulicę. W Atenach wtedy już funkcjonował przedsiębiorca zajmujący się śmieciami

(koprologen), który był zobowiązany do składowania śmieci w odległości 2 km od

miasta. Już 380 lat p. n. e. największym miastem były Teby. Posiadało ono sprawnie

funkcjonującą kanalizację, oczyszczano ulice oraz wywożono śmieci z miasta. W

okresie cesarstwa Rzym był miastem olbrzymiego przepychu z dobrze działającym

systemem rurociągów wodnych i akweduktów. Sieć podziemnych kanałów pomagała

usuwać ścieki. Wykorzystywano i przerabiano złom metali. W 300 roku p.n.e. w

Rzymie było 144 latryna publika a system kanalizacyjny cloaca maxima był ciągle

rozbudowywany. Po upadku Rzymu wszystko podlegało ogólnemu nieładowi i do XV

wieku skutkowało licznymi epidemiami dziesiątkującymi ludność. Wtedy to

przystąpiono do przywracania i odbudowy systemu kanalizacji.

W Polsce usuwa się rocznie około 45 mln m

odpadów komunalnych.

Odpady te prawie w całości trafiają na wysypiska. Można powiedzieć, że w kraju nie

istnieje sprawny system zbierania i utylizacji odpadów komunalnych.

“Człowiek zniszczył świat, a na koniec zniszczy samego siebie”

Postępująca degradacja środowiska naturalnego jest niechcianym efektem

działalności człowieka - skutkiem rozwoju cywilizacji. Odbudowanie tego co zostało

zniszczone i ochrona resztek nieskażonego środowiska - to zadania stojące przed

nami wszystkimi. Co zrobić, aby nasza wiedza i umiejętności pozwoliły na podjęcie

działań na rzecz ochrony środowiska? Tylko edukacja ekologiczna prowadzona na

szeroką skalę może dostarczyć wiedzy, która pozwoli skutecznie i efektywnie

inicjować działania proekologiczne. Zmiana orientacji oraz zapatrywań na potrzeby

ekologiczne wyzwoliła lawinę inicjatyw oraz wzrost liczby publikacji, krajowych

konferencji, seminariów, poświęconych problematyce obróbki odpadów.

Istnieje konieczność realizacji skojarzonej gospodarki odpadowej, a więc

odrzucenie pojęcia odpadu jako jedynie nieidentyfikowalnej masy na rzecz

racjonalnej, monitorowanej i selektywnej gospodarki odpadami, opartej na

przesłankach rachunku ekonomiczno-ekologicznego. Rozwój cywilizacji, a w

szczególności rozwój technik przemysłowych, spowodował zagrożenia, które

ludzkość sama generuje i prowokuje. Jest to skutek niedoskonałości produktów i

procesów technologicznych, ale także niefrasobliwości ludzkiego działania.

Wszystko to stanowi duży zbiór zagrożeń i współczesnego ryzyka. Z wielu z nich nie

zdajemy sobie nawet sprawy, gdyż tak bardzo spowszedniały.

Zagrożenia i związane z nimi ryzyko, istniały od zarania dziejów ludzkości.

Ponieważ technika, i to na każdym poziomie rozwoju cywilizacji, jest zbiorem

zagrożeń i ryzyka pochodzenia antropogenicznego, dlatego też jesteśmy coraz

bardziej społeczeństwem ryzyka, a także społeczeństwem wielu zawodnych

technologii i rozwiązań technicznych. Z uwagi jednak na fakt, że ryzyko jest

wielkością prawdopodobieństwa, to nie ma i nie może być stuprocentowego

zabezpieczenia przed zagrożeniami. Ryzyka w zasadzie nie przyporządkowano

jeszcze ściśle do określonego działu nauki. Ostatnio jednak coraz częściej mówi się

o inżynierii środowiska jako o tym dziale, który zagrożeniom i ryzyku jest najbliższy.

W inżynierii środowiska jest dużo inwestycji kontrowersyjnych i nieudanych

(w tym głównie stare wysypiska odpadów - tzw. dzikie), niechętnie przyjmowanych

przez społeczeństwo, niemniej jednak są to w wielu przypadkach inwestycje

niezbędne. Środowisko to system, w którym musimy żyć, a oddziałują na niego

pozytywne i zdecydowanie negatywne czynniki, w którym istnieją ścisłe powiązania

pomiędzy działalnością człowieka a tym co go otacza. Jeśli staramy się ocenić

stopień ryzyka, to metody ocen muszą być jasne i akceptowane, a treść musi być

możliwa do zrealizowania. Dochodzimy w konsekwencji do wniosku, że katastrofy i

awarie w sferze techniki są nieuniknione.

Sprawy związane z wywozem, unieszkodliwianiem i składowaniem odpadów

budzą w ostatnich latach najwięcej emocji i kontrowersji społecznych. Dzieje się to

tak dlatego, że w niektórych krajach, w tym również w Polsce, dominują wciąż

rozwiązania przestarzałe, chybione lub wręcz złe. Stąd i spore ryzyko wywodzące

się głównie ze źle zaprojektowanych lub dzikich wysypisk odpadów.

Dzikie wysypiska to nadal bardzo powszechny obraz u nas i w wielu krajach.

Jednak i w tej dziedzinie notuje się widoczny postęp, i to nie tylko w konkretnych

rozwiązaniach, ale też w sferze organizacji.

Hasło “Minimalizacja odpadów - minimalizacja ryzyka” ma swoje

uzasadnienie. Minimalizacja odpadów oznacza przede wszystkim zmniejszenie

szybkości wydobywania surowców pierwotnych, a także takie przestawienie

procesów produkcyjnych, aby zminimalizować masę wsadu (surowce, energia,

woda), przy jednoczesnym zminimalizowaniu pozostałości poprodukcyjnych (czyste

technologie). Produkty powinny być takie, aby po okresie normalnego użytkowania

nadawały się jeszcze do odzysku jako odpady surowcowe (wtórne).

Pozostałości poprodukcyjne powinny znaleźć zastosowanie w różnych

procesach technologicznych. Jest to konsekwentne odejście od tzw. “technologii

końca rury”, w której dopiero po procesie produkcyjnym analizowało się ilość i skład

odpadów i rozważało możliwości ich unieszkodliwiania. Przedstawione

postępowanie wiąże się z nowymi technologiami, z segregacją rzeczywistych

odpadów już u źródeł powstawania, z wyodrębnionymi technologiami zawracania

odpadów surowcowych itp., a zatem, na każdym etapie z właściwym postępowaniem

w celu minimalizacji ryzyka.

Minimalizacja odpadów oznacza lepsze opanowanie gospodarowania każdą

pojedynczą frakcją użytkową. Lepsze opanowanie technologii wykorzystania

odpadów, ich przeróbki lub recyklingu, to siłą rzeczy także zmniejszenie ryzyka.

Analiza zagrożeń i ryzyka w gospodarce odpadami powinna być obligatoryjna.

Właściwe wykonanie składowisk odpadów niebezpiecznych minimalizuje

rzeczywiście ryzyko skażenia powietrza, gruntu i wód podziemnych. Właściwie

rozwiązane instalacje do ujmowania gazów wysypiskowych, a także dobre

oczyszczanie odcieków, czynią temu również zadość. W przyszłości będzie można

niektóre z nich pominąć, jeśli będzie miała miejsce pełna selekcja odpadów. W

najnowszej ustawie o odpadach jest mowa tylko o odpadach nadających się do

wykorzystania, i takie procesy będą miały bezwzględny priorytet, jak również o

odpadach, których wykorzystać nie można i które nadają się tylko do

składowania, czyli są całkowicie nieaktywne. W ustawie tej mówi się o następującej

kolejności w gospodarce odpadami:

 unikanie powstawania odpadów, głównie przez zmniejszenie ich ilości i

szkodliwości,

 materiałowe i energetyczne wykorzystanie odpadów, przy czym priorytet

mają metody proekologiczne, czyli mniej uciążliwe dla środowiska.

Prawidłowa gospodarka materiałowo-odpadowa ma więc bezwzględne

pierwszeństwo przed zwykłym usuwaniem odpadów na wysypiska.

SEGREGACJA I PRZERÓBKA ODPADÓW

ZINTEGROWANA GOSPODARKA ODPADAMI (ZGO)

W ustawie o odpadach zawarto definicje odpadów i ich klasyfikację.

Pojęcie ZGO wywodzi się z definicji ekorozwoju i obejmuje skuteczne zarządzanie

obecnymi odpadami, przy jednoczesnym poszanowaniu zasobów i ochronie

środowiska na rzecz obecnego i przyszłych pokoleń. Zintegrowaną gospodarkę

odpadami (ZGO) definiuje się jako proces systematycznego wprowadzania

rozwiązań strategicznych i technologicznych, które zapewniają ochronę środowiska.

Dziś już wiadomo, na przykładzie doświadczeń zachodnich, że tylko budowa

systemu zintegrowanego może liczyć na sukces techniczny i poparcie społeczne i

dlatego powinna być celem każdej długofalowej strategii. W koncepcjach planów

strategicznych tworzenia gospodarki zintegrowanej przyjmuje się okres 20 - 30 lat.

Oznacza to, że zarówno krajom wysoko uprzemysłowionym, a tym bardziej naszemu

krajowi, daleko jeszcze do pełnej realizacji tego celu.

Uwzględnianie w scenariuszach gospodarki odpadami kombinacji kilku

metod unieszkodliwiania to najważniejszy element. Chodzi tu o nie

dyskryminowanie na wstępie żadnej z metod, pamiętając, że uwzględnienie

wzajemnego ich oddziaływania może pozwolić na uzyskanie lepszych efektów, niż

stosowanie jednej metody lub rozwiązań nawzajem sobie przeszkadzających.

Metody te, nazywane elementami ZGO, przedstawia się z reguły w następującej

zhierarchizowanej formie:

 minimalizacja masy (objętości) i toksyczności potencjalnych odpadów,

 elementy recyklingu, w tym odzysk wybranych składników (także

niebezpiecznych),

 fizyko-chemiczne i biotermiczne unieszkodliwianie odpadów (np.

utylizacja termiczna, kompostowanie, metanizacja), połączone z odzyskiem

energetycznym i materiałowym,

 składowanie pozostałych odpadów w sposób nie zagrażający zdrowiu
ludzkiemu i środowisku naturalnemu.

UTYLIZACJA - TO PRZYSZŁOŚĆ W GOSPODARCE ODPADAMI

Problem odpadów traktowany dotychczas marginalnie stał się obecnie

priorytetowym. W momencie przywrócenia samodzielności samorządom lokalnym,

ciężar odpowiedzialności za prawidłową organizację oczyszczania miast i gmin, a

tym samym selektywną gospodarkę odpadami, przerzucono na samorządy.

Jako wytyczne do opracowania regulaminu usuwania odpadów należy przyjąć

następujące cele i tezy:

 unikanie odpadów i ich utylizacja,
 zwiększenie stopnia materiałowej utylizacji odpadów,
 koniec z prostymi wysypiskami odpadów bez właściwego uszczelnienia dna,

bez odgazowania i bez zagospodarowania wód ściekowych na rzecz ochrony

zdrowia środowiska,

 segregacja odpadów, ich utylizacja zaś składowanie tylko pozostałości.

Unikanie odpadów i ich utylizacja mają pierwszeństwo przed procesem

składowania odpadów.

Przez pojęcie unikanie odpadów rozumie się wszelkie przedsięwzięcia i

czynności zapobiegające powstawaniu odpadów w produkcji i u konsumentów. W

tym celu konieczne jest przekształcenie obecnie istniejących procesów

produkcyjnych i usług (np. zamiana opakowań plastikowych na szklane), a także

zmiana zachowań konsumentów.

Utylizacja różni się od unikania odpadów tym, że faktycznie powstałe

odpady muszą być, przez działanie na nie siły roboczej, surowców i energii, zbierane

i poddane obróbce. Wraz z kontynuacją produkcji, konsumpcji dóbr i prowadzeniem

usług niemożliwe jest całkowite zapobieżenie powstawania odpadów, mimo

prowadzenia działań w zakresie unikania odpadów. Odpady winne być poddane

maksymalnej ich utylizacji w sposób wykluczający ich zagrożenie dla środowiska.

Zwiększenie stopnia materiałowej utylizacji odpadów zakłada istnienie wstępnej

segregacji odpadów. Wczesne ujęcie pewnych frakcji materiałowych (szkła, odpady

zielone, papier, tektura, drewno, złom, odpady kuchenne i rzemieślnicze) prowadzi

do redukcji masy odpadów poddawanych przeróbce i składowaniu.

Selektywna gospodarka pozwala na odzysk jakościowo cennych materiałów

wtórnego użytkowania. Granice materiałowej utylizacji wyznaczają różne technologie

sortowania, poprzez segregację materiałów wtórnego użytkowania i możliwości ich

sprzedaży. Ze względu na ochronę zdrowia i środowiska trzeba założyć, że

składowanie odpadów w przyszłości dozwolone będzie jedynie wtedy, kiedy przy

zastosowaniu odpowiedniej techniki zmniejszy się w nich zawartość składników

organicznych i materiałów możliwych do wtórnego wykorzystania.

Koniec ze składowaniem odpadów nie poddawanych przeróbce.
Aby uzyskać surowce wtórne o wysokiej jakości - dla dalszego ich

zagospodarowania, niezbędne jest ujęcie ich asortymentowo przez wstępną

segregację odpadów już w miejscu ich powstawania. Można to osiągnąć systemem

dostawczym lub odbiorczym.

Przy systemie dostawczym, wyselekcjonowane odpady wrzucane są do

podstawionych kontenerów - depozytów.

System ten odznacza się niskimi kosztami segregacji wstępnej, natomiast

asortymentowe wskaźniki ujęcia uznawane są za niskie (odpady zanieczyszczone

wymagają dalszego sortowania).

Przy systemie odbiorczym mieszkańcy przygotowują i przechowują

wyselekcjonowane odpady (np. chemikalia, farby, baterie, odpady kuchenne itp.) do

odbioru przez wyznaczony transport. Koszty odbioru są większe, ale system ten

odznacza się większymi wskaźnikami asortymentowego ujęcia odpadów. Odpady nie

wymagają dalszego sortowania, mogą być bezpośrednio oddawane do dalszego

zagospodarowania. W kosztach tych przedsięwzięć musi partycypować

społeczeństwo, gdyż bez jego udziału nie ma możliwości wprowadzenia w życie tych

systemów ujęcia odpadów. Oddzielenie szkodliwych substancji z odpadów

przemysłowych i socjalno-bytowych może być dokonane jedynie przez selektywne

ich ujęcie w miejscu ich powstawania, a więc u mieszkańców. Ze względu na

różnorodność szkodliwych substancji występujących w odpadach w małych ilościach

i warunków dostarczania ich do zakładów unieszkodliwiających je, niezbędne jest

zastosowanie tymczasowego przechowywania. Po przetransportowaniu ich do

zakładu utylizacji poddawane są one działaniu różnych technologii (chemiczno-

fizycznym, cieplnej utylizacji, składowaniu). Gospodarka odpadami i polityka

utylizacji są ważnym punktem dzisiejszej polityki środowiskowej.

Dziś bardziej niż kiedykolwiek - stojąc przed ciągle rosnącymi górami

odpadów i jednocześnie, przy coraz mniejszej pojemności składowania - konieczne

jest doskonałe ustalenie struktury usuwania odpadów, segregacji i recyklingu.

Do najważniejszych celów powinno zatem należeć:

 redukcja odpadów na płaszczyźnie produkcyjnej i konsumpcyjnej,
 wzrost stopnia utylizacji odpadów,

 wprowadzenie wysokowartościowych technologii do procesu usuwania odpadów nie

nadających się do utylizacji.

W procesach utylizacji odpadów wykorzystywane i unieszkodliwiane powinno być

około 70% odpadów, pozostałe 30% jako balast musi być składowane na

wysypiskach. Wysypiska stanowić powinny więc jedynie ostatnie ogniwo procesu

zagospodarowania odpadów - nie mogą być traktowane jako rozwiązanie

podstawowe

Na środowisko przyrodnicze silnie oddziałuje zarówno sfera gospodarcza

jak również sfera konsumpcyjna, dlatego w modelu efektywnego gospodarowania

zasobami konieczne jest uwzględnianie obu sfer. Posiadane dobra charakteryzują

się ograniczonością i dlatego środowisko naturalne warunkuje biologiczny rozwój

człowieka. Sterowanie procesami gospodarczymi powinno odbywać się w takich

obszarach i rozmiarach aby nie naruszono niezbędnej równowagi w przyrodzie.

Istotne znaczenie ma więc prawidłowe ukształtowanie zależności pomiędzy

wielkością zasobów naturalnych a wielkością strumieni wartości użytkowych.

Właściwe określenie tej relacji jest bardzo istotne ze względu na konieczność ich

zbilansowania w długim okresie gospodarowania, dla utrzymania ciągłości produkcji.

Zasoby przyrody, nawet traktując je w dynamicznym ujęciu, są ograniczone.

Obniżona podaż poszczególnych surowców wynikająca z ich wyczerpywania się,

wzrost kosztów produkcji z trudniej dostępnych zasobów, brak środków

inwestycyjnych na urządzenia eksploatacyjne, konieczność zwiększenia produkcji

żywności itp. powoduje wzrost cen surowców. Ten schemat ma charakter globalny,

to znaczy, obejmuje świat jako całość. W okresie po II wojnie światowej ludzkość

zużyła mnie więcej tyle surowców mineralnych ile uprzednio w całej swej historii,

natomiast niektórych z nich znacznie więcej.

Nieracjonalna gospodarka zasobami przejawia się przede wszystkim w zbyt

niskim wskaźniku ich wykorzystania. Wynika to z nadmiernych strat i odpadów

powstających we wszystkich fazach: wydobycie - uzdatnianie - przetwórstwo. Na

przykład straty przy wydobyciu: soli kamiennej dochodzą nieraz do 90%, siarki do

45%, miedzi do 20%, cynku i ołowiu 15%, węgla kamiennego 24% - w stosunku do

zasobów przyjętych do eksploatacji. Niewłaściwe procesy technologiczne,

konstrukcje wyrobów, jak również niewłaściwa ich jakość sprawiają, że efektywna

użyteczność metalicznych (i nie tylko) surowców jest w naszym kraju przeciętnie o

około 25% niższa aniżeli w krajach wysoko rozwiniętych. W ciągu roku powstaje u

nas około 50 mln m

odpadów poużytkowych, z których dotychczas

zagospodarowuje się zaledwie 1,5%. Odpady powstają zarówno w fazie pozysku i

przetwórstwa surowców jak również w fazie konsumpcji dóbr materialnych, we

wszystkich jej formach tj. produkcyjnej, nieprodukcyjnej, społecznej i indywidualnej.

Powstawanie odpadów produkcyjnych związane jest ze stopniem rozwoju

procesów technologicznych i technik wytwarzania, przy czym przejście od

technologii odpadowej do bezodpadowej jest bardzo złożone i długotrwałe. Z analizy

różnych procesów produkcyjnych wynika, że nie z wszystkich technologii da się

całkowicie wyeliminować odpady. Nie powinny one być zrzucane jednak do

środowiska, ale bezpośrednio przerabiane na inne wyroby, jak to zalecają nowe -

bezodpadowe technologie. Jeśli w miarę rozwoju postępu technicznego należy

spodziewać się powolnego ograniczenia ilości powstających odpadów

produkcyjnych, to zdecydowanie gorsze są rokowania w przypadku odpadów

poużytkowych powstających w trakcie użytkowania dóbr materialnych (środków

produkcji i przedmiotów spożycia). Powstają one w sposób niezamierzony lecz

obiektywnie konieczny. Wynika to z prawa zachowania materii. Przeczytana gazeta

nadal zachowuje właściwości papieru, wyeksploatowany samochód zachowuje metal

i tworzywa sztuczne, stłuczona butelka - właściwości szkła. Węgiel w procesie

spalania zmienia się w żużel i popiół, tzn. traci właściwości energetyczne a uzyskuje

właściwości m. in. kruszywa budowlanego.

Odpady na ogół różnią się od surowców pierwotnych tylko kilkoma

zmienionymi cechami, natomiast podstawowe własności pozostają bez zmian,

względnie ulegają tylko nieznacznemu pogorszeniu. Szereg cech można im

przywrócić w odpowiednio dobranych procesach regeneracyjnych. Odpady zawierają

konkretne składniki, które mogą być wydzielone i wykorzystane jako surowce

podstawowe, wyjściowe do tworzenia nowych materiałów czy wyrobów, pasz dla

zwierząt, jako energia cieplna lub elektryczna itp. W niektórych procesach

przetwórczych, zwłaszcza chemicznych i biologicznych, w wyniku różnych reakcji

odpady (np. ścieki) charakteryzują się nową jakością, nowymi związkami. Te nowe

związki posiadają również określone cechy, które mogą i powinny być wykorzystane

do wytwarzania innych wyrobów. Warunkiem wykorzystania tych ”surowców” jest

znalezienie właściwego kierunku wykorzystania odpadów i opracowanie

odpowiedniego procesu technologicznego. Tradycyjnie w większości krajów znaczna

część odpadów wywożona jest na tereny do tego przystosowane - wysypiska, bądź

składowana w miejscach niedozwolonych.

Jednakże świadomość potencjalnych zagrożeń ze strony wysypisk a

także niedobór terenów oraz świadomość potrzeby zagospodarowania odpadów

zmusza kraje i gminy do poważnego traktowania problemów stwarzanych przez

odpady oraz do poszukiwania alternatyw dla wysypisk. Stosowanymi rozwiązaniami

w tym zakresie jest usuwanie odpadów do mórz i oceanów, składowanie na

wysypiskach sanitarnych, kompostowanie, spalanie itp. Żadne z tych rozwiązań

nie jest bezproblemowe, stąd też rośnie zainteresowanie redukowaniem ilości

odpadów wymagających składowania. Minimalizacja ilości odpadów może więc dać

korzystne rezultaty w gospodarce odpadami przemysłowymi, z handlu, z

oczyszczalni ścieków i z gospodarstw domowych.

Odpady z gospodarstw domowych zawierają szeroki wachlarz materiałów

odzyskiwanych, takich jak żelazo i stal, metale nieżelazne, szkło, papier i tektura

falista, tworzywa sztuczne, oleje, tekstylia, drewno, guma, skóra itp.

Recykling odpadów daje szansę na zredukowanie ilości odpadów przy

wzroście gospodarczym w sektorze prywatnym i państwowym, oszczędności energii

oraz chroni ograniczone zasoby surowcowe. O powodzeniu każdego programu

recyklingu w końcu będą decydować korzyści uzyskiwane przez podmioty

zaangażowane w jego funkcjonowanie. Chociaż recykling może bazować na

prywatnej inicjatywie to udział rządu powinien być znaczny. Może on uwidocznić się

w: szybkim stworzeniu uregulowań prawnych, stworzeniu zachęt finansowych jak

również w edukacji społeczeństwa.

Gromadzenie i transport odpadów komunalnych

Rozwiązania gromadzenia i transportu odpadów (wywozu) należy analizować

wspólnie z uwagi na bezpośrednie powiązania tych dwóch podsystemów gospodarki

odpadami. Łącznie obydwa podsystemy określa się mianem usuwania odpadów,

które obejmuje zarówno usuwanie odpadów z miejsca bezpośredniego ich

powstawania (mieszkania, domu, procesu technologicznego, itp.) do pojemników, jak

i usuwanie odpadów z jednostek osadniczych (dzielnicy, gminy, miasta, regionu) lub

zakładu przemysłowego do obiektów utylizacji i unieszkodliwiania. Narastanie

problemu związanego z gospodarką odpadami komunalnymi wymaga podjęcia

działań, których celem byłoby zminimalizowanie szkodliwego oddziaływania na

środowisko odpadów przy jednoczesnym ich segregowaniu. Daje się odzyskać

cenne surowce wtórne.

Recykling odpadów jest jednym z szybko rozwijających się sektorów

przemysłowych, którego znaczenie w ostatnich latach wzrosło z uwagi na

przeciwdziałanie powstawaniu odpadów jako ochrony środowiska i w związku z

przepisami wchodzącymi w życie w wielu państwach. Wtórne przetwórstwo jest

jedną z dróg prowadzących do zagospodarowania odpadów, nie obciążania nimi

środowiska naturalnego i wpływa również na obniżenie kosztów materiałów i

produktów finalnych.

Często pojęciom: recykling, segregacja czy selektywna zbiórka przypisuje

się to samo znaczenie. Takie ujęcie sprawy jest niepoprawne z punktu widzenia

merytorycznego i pociąga za sobą niepotrzebne uproszczenia. Warto w tym miejscu

spróbować zdefiniować w/w pojęcia w celu jednoznacznego określenia przedmiotu

dalszych rozważań - r e c y k l i n g.

Powołując się na słownik wyrazów obcych Władysława Kopalińskiego

recykling jest to doprowadzenie zużytych materiałów do stanu pozwalającego na ponowne

ich wykorzystanie.

Mówiąc recykling powinniśmy mieć na myśli działania zmierzające do zawrócenia

części strumienia odpadów na początek cyklu produkcyjno - przetwórczego, a więc

do bazy surowcowej. Recyklingiem jest więc zawracanie do przemysłowego

przetwarzania np. makulatury, stłuczki szklanej, gruzu, metali, serwatki itp.
Aby metoda “zawracania do obiegu” była w ogóle możliwa, ważne jest w miarę

dokładne oddzielenie różnego rodzaju materiałów od siebie.

Odzyskiwanie surowców wtórnych i zawracanie ich do obiegu jest

sposobem na zaoszczędzenie kurczących się zasobów naturalnych, a także na

obniżenie wpływu wydobywanych i oczyszczonych surowców na środowisko.

Rodzaje recyklingu

Wstępnie należy podzielić recykling na:

- recykling pierwotny, np. zużyta, czysta tektura może być wykorzystana do

produkcji nowej,

- recykling wtórny, np. tektura pokryta plastikiem może być wykorzystana do

produkcji płyt pilśniowych.

W ramach szerokiego pojęcia recyklingu rozróżnić możemy dalej:

1 - recykling chemiczny,

2 - recykling materiałowy.

Ad. 1. Recykling chemiczny polega na depolimeryzacji całkowitej lub częściowej

materiału, w wyniku czego otrzymuje się związki małocząsteczkowe, ponownie

wykorzystywane do produkcji tego samego lub zupełnie innego materiału. Recykling

ten jest jednak bardzo kosztowny i dlatego w Polsce nie odgrywa jeszcze znaczącej

roli.
Ad. 2. Większe nadzieje wiąże się z recyklingiem materiałowym. Ta odmiana polega

na powtórnym przetwarzaniu odpadów. Gotowe wyroby wytwarza się z odzyskanego

surowca w całości lub częściowo, dodając go w określonej ilości do materiału

świeżego.

Znakowanie materiałów przydatnych do ponownego przetwórstwa

Istotnym elementem recyklingu materiałowego jest rozpoznawanie, rozróżnianie

rodzaju materiału, z którego wykonano przedmiot i ocena przydatności tego

materiału do recyklingu. Sprawa jest stosunkowo prosta jeśli chodzi o szkło i metale

(np. rozróżnienie puszek stalowych od aluminiowych na skutek różnych własności

magnetycznych). Większe trudności występują w przypadku polimerów (tworzyw

sztucznych) ze względu na ich dużą różnorodność i niezbyt wyraźne zróżnicowanie

właściwości fizycznych. Aby te trudności przezwyciężyć wprowadza się oznakowania

opakowań, które mają informować o tym, czy tworzywo zastosowane do wytwarzania

danego opakowania nadaje się do recyklingu i ewentualnie z jakiego polimeru

zostało wykonane. Podstawowym kryterium przyznawania certyfikatu jest

przydatność ocenianych opakowań do ponownego przetwórstwa oraz: energo- i

materiałochłonność, obciążenie środowiska związane z produkcją, stosowaniem i

utylizacją opakowań.

Uzupełnieniem tychże kryteriów ogólnych są kryteria przedmiotowe, ustalone

odrębnie dla opakowań wykonanych z poszczególnych rodzajów materiałów.

Kryterium dotyczącym wszystkich rodzajów opakowań (papierowych, drewnianych,

szklanych, metalowych i z tworzyw sztucznych) jest zachowanie jednorodności

opakowania, nie mieszanie różnych rodzajów materiału. Papier stosowany do

produkcji opakowań nie powinien być impregnowany ani nasycany substancjami

utrudniającymi przetwórstwo lub mogącymi spowodować skażenie środowiska. Do

opakowań papierowych nie należy także stosować nalepek z innych materiałów, np.

etykiet samoprzylepnych z tworzyw sztucznych. Ta sama zasada dotyczy opakowań

drewnianych, a przedmioty wykonane z tarcicy nie powinny być malowane ani

impregnowane. W opakowaniach z tworzyw sztucznych dopuszcza się warunkowo

stosowanie etykiet nie przyklejanych, obwolut oraz nalepek przyklejanych klejami

łatwo rozpuszczalnymi w wodzie. Nie należy stosować opakowań szklanych,

powlekanych metalami (uchwyty, nadruki itp.). W produkcji opakowań papierowych

do sklejania warstw tektur falistych należy stosować tylko kleje naturalne

(skrobiowe). Do malowania tychże opakowań można stosować tylko farby nie

obciążające środowisko. Opakowań z polichlorku winylu należy unikać, gdyż ich

likwidacja jest bardzo niebezpieczna. Najbardziej uciążliwą dla środowiska grupą

opakowań są opakowania kombinowane (tzw. laminaty). Są one nieprzydatne do

ponownego użycia, a ze względu na dużą różnorodność stosowanych rozwiązań ich

produkcji, określenie dokładnych kryteriów ich zagospodarowania często

niemożliwe. Wymienione kryteria przedmiotowe zostały dostosowane do aktualnych

wymogów zagranicznych oraz do krajowych możliwości technologicznych w zakresie

ponownego przetwórstwa. Uwzględniono więc to co się przetwarza a nie to co

można przetwarzać. W miarę wdrażania nowych technologii przetwórstwa, kryteria

te muszą być nowelizowane. W 1993 roku rozpatrzono 12 wniosków o certyfikację

ekologiczną, zaś w 1995 roku 21 z czego wydano odpowiednio: 10 i 8 certyfikatów.

Ochrona środowiska naturalnego wymaga podejmowania różnorodnych,

skoordynowanych ze sobą działań, a jednym z nich jest właśnie certyfikacja

opakowań przydatnych do ponownego przetwórstwa. Ponowne użycie produktów

różni się od zawracania ich do obiegu tym, że nie tylko używamy ponownie

materiału, z którego dany produkt jest wytworzony, ale także robimy użytek z jego

poprzedniej formy. W kategoriach środowiskowych zawsze korzystniej jest oczyścić i

ponownie użyć istniejący już produkt niż stworzyć nowy z odzyskanego materiału

(np. topienie stłuczonego szkła na nowe butelki). Wiele państw europejskich

przywróciło “tradycję” używania butelek zwrotnych, dzięki bardzo skutecznemu

pobieraniu kaucji i rozwinięciu systemu ich odbierania. W Niemczech w rejonach

“uprawy” win wdrożony został projekt budowy zakładu przeznaczonego do odbioru

pustych butelek po winie. Po odbiorze i przesortowaniu wg typów i koloru szkła

butelki są myte i sterylizowane. Ciepło potrzebne do czyszczenia i mycia butelek jest

częściowo odzyskiwane ze spalania starych korków, skrzynek, pudeł czy zerwanych

etykiet. Odzyskane butelki sprzedaje się do winnic, gdzie są ponownie napełniane.

Segregacja

Proces segregacji odpadów lub ich selektywna zbiórka nie jest metodą utylizacji,

a jedynie technicznym sposobem przeprowadzenia recyklingu czy też

przygotowaniem odpadów do wybranego kierunku utylizacji (spalanie,

kompostowanie). Wykształtowały się trzy podstawowe metody selektywnej zbiórki

odpadów:

- metoda zbiórki odpadów bez wstępnej selekcji (selekcja odbywa się w

sortowniach)

- metoda donoszenia, polegająca na odbiorze w wyznaczonych miejscach

wyselekcjonowanych surowców do odpowiednio przygotowanych pojemników

- zbiórka odpadów posegregowanych w momencie ich produkcji.

Podstawą tych metod selekcji jest ekologiczna świadomość społeczeństwa. Dobór

metody selektywnej zbiórki jest wynikiem dobrze opracowanego programu, którego

złożoność wymaga profesjonalizmu. Na podstawie badań składu odpadów

komunalnych, urbanizacji miejscowości oraz ilości powstających odpadów powstaje

program zawierający wszystkie niezbędne elementy działań związanych z

zagospodarowaniem odpadów.

Segregacja w sortowniach

Metoda ta powoduje zmniejszenie ilości odpadów przeznaczonych do składowania,

co wpływa na oszczędność miejsca na wysypisku i osiągnięcie maksymalnych

przychodów ze sprzedaży surowców wtórnych. Segregacja w sortowniach pozwala

na oddzielenie na wstępie frakcji drobnej, a następnie wszystkich surowców

wtórnych i odpadów możliwych do przetworzenia. Na odsianą frakcję składa się tzw.

pozostałość mineralna, większa część wilgotnych odpadów kuchennych, drobne

elementy metalowe. Odsiew stanowi 30-60% masy dostarczonych odpadów. Frakcja

odsiana przeznaczona jest do wywozu na składowisko odpadów lub do

kompostowania i przeprowadzeniu dalszej obróbki, zaś surowce wtórne

przeznaczone są do zbycia. Na składowisku deponuje się około 25% wszystkich

zagospodarowywanych odpadów. Sortownia jest wykorzystywana do segregowania

poszczególnych rodzajów surowców na asortymenty pozwalające uzyskać

zwiększony przychód z ich sprzedaży. W przypadku stłuczki szklanej istnieje

możliwość jej podziału na białą i kolorową oraz usunięcie z niej zanieczyszczeń w

postaci porcelany, fajansu itp. Sortownia może współpracować z kompostownią, w

której sito bębnowe wykonuje prace związane z przesiewaniem kompostu, zaś

wyposażenie jej w separator magnetyczny, umożliwia automatyczne wydzielanie

złomu. Efektem działania sortowni jest nie tylko odzysk cennych materiałów, ale

także przedłużenie czasu użytkowania składowiska.

Metoda donoszenia

Najbardziej preferowanym i najczęściej stosowanym sposobem selektywnego

gromadzenia odpadów w krajach wysoko rozwiniętych jest metoda polegająca na

rozdziale poszczególnych grup odpadów i składowaniu ich do odpowiednich

zbiorników, pojemników, pudełek. W tych pojemnikach unika się ostrych krawędzi ze

względów bezpieczeństwa i eksploatacyjnych. Pojemniki te powinny być

znormalizowane, odpowiednio oznakowane i estetyczne. Sprawą zasadniczą przy

wprowadzaniu gospodarki selektywnej zbiórki odpadów jest świadomość

ekologiczna i kulturowa społeczeństwa. Od tego czy pojemniki na surowce wtórne

będą wykorzystywane zgodnie z ich przeznaczeniem i czy będzie na ich zawartość

zbyt, zależy opłacalność całego przedsięwzięcia.

Zbiórka odpadów segregowanych w momencie ich wytwarzania

Szczególnie szkodliwe i niebezpieczne odpady, które powstają nie tylko w

przemyśle i rzemiośle, a także w gospodarstwach domowych są dużym

problemem każdego społeczeństwa.

Do odpadów szkodliwych i niebezpiecznych w gospodarstwie

domowym zaliczamy: kwaśne i zasadowe środki czyszczące z dużą

zawartością chloru, sody kaustycznej, formaldehydu, fenolu; środki do

konserwacji podłóg zawierające rozpuszczalniki, emulsje syntetyczne i woski;

środki do konserwacji mebli, składające się z mieszanek rozpuszczalników

(ksylen, toluen, trichloroetan), żywic syntetycznych i wosków, amoniak;

odświeżacze powietrza zawierające dichlorobenzen, doskonale rozpuszczalny

w wodzie; środki do czyszczenia kuchenek, do których dodaje się jako

aktywatory: sodę kaustyczną, związki azotu, alkohole, silikony oraz

aluminium; środki do czyszczenia szyb zawierające amoniak i alkohole; środki

ochrony roślin i owadobójcze, lakiery i środki ochrony drewna i do

zabezpieczeń antykorozyjnych, zawierające metale ciężkie; środki piorące,

zawierające wybielacze, enzymy, rozjaśniacze optyczne, substancje

zapachowe; cały zestaw środków kosmetycznych; baterie; opakowania z

tworzyw sztucznych (PCW, polietylen, polipropylen); chemikalia fotograficzne,

zawierające fenol i chlorofenol; akcesoria samochodowe z całym bagażem

szczególnie niebezpiecznych substancji wraz z rakotwórczymi; lampy

rtęciowe; przeterminowane lekarstwa itp.

Podczas usuwania tych odpadów należy zachować szczególne środki

ostrożności. Oddzielenie szkodliwych substancji z odpadów komunalnych może być

dokonane jedynie przez selektywne ich ujęcie w miejscu ich powstawania, a więc u

mieszkańców. Ze względu na różnorodność szkodliwych substancji występujących w

odpadach w małych ilościach, niezbędne jest zastosowanie tymczasowego

przechowywania, aby otrzymać sensowne ilości transportowe do zakładów

przeprowadzających ich unieszkodliwianie.

Wykorzystanie surowców wtórnych

Analiza morfologiczna odpadów komunalnych, składowanych w wielu

miastach Polski świadczy o tym, że większość śmieci nadaje się do ponownego

wykorzystania stanowiąc tzw. odpad użyteczny gospodarczo. Badania odpadów

komunalnych z Gliwic przeprowadzone przez Instytut Ochrony Środowiska w

Katowicach ukazują procentowy udział poszczególnych składników tworzących

masę odpadową:

- metale i szkło po 7%

- tworzywa, skóra, guma po 9%

- tekstylia 4%

- celuloza 12%

- odpady roślinne i zwierzęce 28%

- popioły, odpady nieorganiczne ok. 30%.

Około 70% tych odpadów nadaje się do ponownego przetwarzania, co w znacznej

mierze zlikwidowałoby problem śmieci, ale przede wszystkim przyniosłoby wymierne

korzyści gospodarcze i ekonomiczne.

Butelki z tworzyw sztucznych

Tworzywa sztuczne powstają z produktów przerobu ropy naftowej - nieodnawialnego

surowca. Wraz z otwarciem granic dla zachodnich produktów wielobarwne i

estetyczne opakowania z tworzyw zalały nasz rynek. Na zachodzie odstępuje się od

stosowania plastików, gdyż czas rozkładu tworzyw sztucznych w środowisku

naturalnym sięga wielu setek lat, a w czasie ich powolnego rozkładu do gleb

przenikają toksyczne substancje - dodatki (farby, plastyfikatory, antystatyki,

przeciwutleniacze, rozjaśniacze, środki pieniące itp.), które stanowią często 60%

masy wyrobu. Dotychczasowe technologie w większości krajów pozwalają na

przetwarzanie odpadowych tworzyw sztucznych o identycznej budowie chemicznej,

jedynie w krajach Europy Zachodniej opracowano technologie przerobu mieszanych

tworzyw, którym nie przeszkadzają: drewno, celuloza, papier, tekstylia, miedź i folie

aluminiowe. Otrzymane tą drogą tworzywo może być bezpośrednio wykorzystane do

produkcji gotowych wyrobów lub przetwarzane na granulat, który wykorzystywany

jest w budownictwie, przemyśle samochodowym, ogrodnictwie, do produkcji

opakowań transportowych i wkładek amortyzacyjnych, mebli, materiałów

izolacyjnych, słupków drogowych, ławek, mebli ogrodowych.

Makulatura, opakowania metalowe, stłuczka szklana

Z makulatury w produkcji ekologicznej wytwarza się zeszyty, notatniki, karty

świąteczne, kalendarze, koperty, bilety wstępu itp. i traktuje się te produkty jako

ekologiczne. Warunkiem uzyskania miana produkcji papieru ekologicznego jest

spełnienie 4 kryteriów:

- papier musi być wytworzony wyłącznie z makulatury,

- w procesie produkcyjnym musi być obieg wody zamknięty, a zużycie wody

nie może przekraczać 10 litrów wody na 1 kg papieru,

- produkcja musi być energooszczędna (2 kWh na 1 kg papieru),

- papier nie może być bielony ani farbowany, a kleje i wypełniacze to

naturalne żywice lub skrobia.

W celu obniżenia szarości wytwarzanego papieru niektóre zakłady odsysają

farbę drukarską z rozwłóknionej papierowej masy, a papier ten nosi nazwę

“papieru z recyklingu” a nie papieru ekologicznego, gdyż przy odsysaniu farby

zużywa się dodatkowo wodę i energię.

W Polsce ze 100%-ej makulatury wytwarza się jedynie papier toaletowy,

makulaturę w ilościach 60-80% zużywa się jednak u nas w produkcji tektury i papieru

pakowego.

Odpady stalowe pochodzące ze zużytych opakowań mogą być oddzielane

od pozostałych odpadów za pomocą elektromagnesu, a następnie można je

wykorzystać w hutach jako złom. Odpady aluminiowe po oczyszczeniu stają się

pełnowartościowym surowcem do wyrobu różnych asortymentów aluminiowych, zaś

ocynkowane blachy stalowe są dodatkiem do wytopu stali lepszej jakości. W

Niemczech opracowano pilotażowe urządzenie do separacji metali pochodzących z

rozdrobnionych wraków samochodów, a identyfikacji materiałów dokonuje laser.

Stłuczka szklana

Szkło to materiał XXI wieku. Ściany budynków nowoczesnych są ze szkła, ze

względu na rosnące zapotrzebowanie na szkło budowlane zwiększać się będzie

ilość powstającej stłuczki. Wrócą do łask niebawem opakowania szklane, które mogą

być wielokrotnie używane, czego dowodem jest prawodawstwo krajów Europy

Zachodniej. Stłuczka szklana wykorzystywana jest także przy produkcji: wełny

szklanej, włókien do zbrojenia laminatów, nośników katalizatorów, płytek

dekoracyjnych, płyt izolacyjnych, grysu budowlanego, materiałów filtracyjnych,

cegieł, wyrobów kamionkowych i fajansowych, jako dodatek asfaltu drogowego i

betonów, jako wypełniacz do farb i lakierów, jako proszek do czyszczenia metali itp.

Stosuje się ja do wtórnego wytopu szkła, a każda tona stłuczki pozwala

zaoszczędzić 250 kg sody, 180 kg mączki wapiennej i 800 kg piasku, dodatek 50%

stłuczki może dwukrotnie przedłużyć okres użytkowania pieca a także

zaoszczędzenie oleju opałowego.

W ostatnich latach zagadnienia gospodarki surowcami oraz ochrony

środowiska wpłynęły na zasadniczą zmianę poglądów wobec spraw związanych z

odzyskiem substratów w galwanotechnice. Zmiany te powodowane są

perspektywą uszczuplania zasobów surowców i troską o ich najefektywniejsze

wykorzystanie. W obawie o środowisko większość krajów zmienia istniejące

przepisy, zaostrza wymagania stawiane wszelkiej działalności człowieka, pod kątem

ochrony wód, gleby i powietrza. Powyższa sytuacja stwarza konieczność

przeanalizowania odzysku surowców szczególnie chromu(VI) w galwanotechnice.

Trwają poszukiwania nowych metod odzysku chromu i jego recyklingu.

Źródłami zanieczyszczonych, niebezpiecznych ścieków zawierających chrom

są: garbarnie, farbiarnie, galwanizernie: miedziownia, galwanizernia nakładająca

powłoki ołowiowo - indowe, cynownia oraz chromownia itp. Głównym celem

chromowni jest pokrywanie warstwą chromu wytwarzanego i regenerowanego

oprzyrządowania oraz innych detali przeznaczonych do obróbki mechanicznej

produktów końcowych zakładu. Żródłami ścieków są przede wszystkim wody

stosowane do procesów płukania oraz zużyte kąpiele galwaniczne, których główne

składniki to: wodne roztwory NaOH, HCl ,H

oraz jony metali Cr, Ni, Fe, Cu.

Zagadnienie oczyszczania ścieków zawierających Cr(VI), pochodzących z procesów

powierzchniowej obróbki metali, pomimo opracowania bogatej gamy różnych

technologii, pozostaje ciągle nierozwiązanym. Brak jest bowiem prostej i skutecznej

metody pozwalającej na oczyszczanie tego typu ścieków bezpośrednio w miejscu ich

powstawania z jednoczesną możliwością zamykania obiegów wodnych i recylkulacją

chemikali. W technologii unieszkodliwiania ścieków galwanicznych najszerzej i

niemal wyłącznie stosuje się metodę redukcji chromu Cr(VI) do Cr(III), w której

następuje wytrącanie nierozpuszczalnego wodorotlenku chromowego Cr(OH)

Odsączony wodorotlenek składuje się w mogilnikach na wysypisku odpadów stałych.

Wymiana jonowa i ekstrakcja w oczyszczaniu ścieków pogalwanicznych

Wymiana jonowa stosowana w oczyszczaniu ścieków przemysłowych,

oprócz aspektów ochrony wody lub ochrony odbiornika, wiąże się często z

odzyskiem cennych składników ze ścieków. Możliwość oddzielenia Cr(VI) od Cr(III)

daje proces ekstrakcji. Ścieki z chromowni charakteryzują się wysoką kwasowością

oraz znacznym stężeniem związków chromu Cr(III) i Cr(VI), a to decyduje o

uciążliwości zakładu. W przypadku kwaśnych ścieków chromianowych klasyczny

schemat odzysku kwasu chromowego zakłada dekationizację na silnie kwaśnym

makroporowatym kationicie wodorowym z grupą sulfonianową jako grupą funkcyjną.

Ma to na celu całkowite wyeliminowanie kationow metali zawartych w roztworze:

Fe2+, Cu2+, Ni2+, Zn2+, Al3+, Cr3+. Roztwór po przejściu przez kolumnę z

kationitem kieruje się na wymiennik anionitowy, gdzie prowadzi się deanionizację,

która jest najważniejszym etapem oczyszczania ścieków zawierających Cr (VI). Do

tego celu stosuje się słabo zasadowy anionit z uwagi na łatwość jego późniejszej

regeneracji. Kolejność przepuszczania ścieków najpierw przez wymiennik

kationitowy jest uwarunkowana obecnością metali. Wprowadzenie takich ścieków na

kolumnę z anionitem w formie wodorotlenkowej spowodowałoby alkalizację, a więc

wytrącenie na złożu trudno rozpuszczalnych wodorotlenków. Po wyczerpaniu

pojemności wymiennej wymieniaczy prowadzi się ich regenerację. Kationit silnie

kwaśny najczęściej regeneruje się roztworem kwasu siarkowego lub solnego,

natomiast anionit roztworem wodorotlenku sodu. Uzyskany alkaliczny roztwór

chromianów z regeneracji anionitu można przepuścić przez silnie kwaśny kationit

wodorowy odzyskując czysty kwas chromowy o stężeniu około 50 - 60 g / dm3 .

4 Kt-SO3H + 2 Na2CrO4  4 Kt-SO3Na + H2Cr2O7

Kolumny jonitowe powinny być poprzedzone filtrami piaskowo - żwirowymi w celu

usunięcia z wody zanieczyszczeń mechanicznych oraz filtrami z węglem aktywnym,

w celu adsorpcji związków organicznych (oleje, tłuszcze, detergenty), które mogą

nieodwracalnie zanieczyścić żywice jonowymienne. Możliwość odzysku kwasu

chromowego za pomocą sorbentów jonowymiennych była sprawdzana w warunkach

laboratoryjnych. W ten sposób eliminowanio jony chromianowe także za pomocą

żywicy zasadowej AS 14 a dalej po regeneracji roztworem NaOH otrzymywano dwie

frakcje: pierwsza - w postaci dwuchromianu (żródło kwasu chromowego), druga - w

postaci chromianu i nadmiaru wodorotlenku sodu. Całkowite eliminowanie kwasu

chromowego jest możliwe w zakresie normalnych stężeń ścieków zawierających 0,01

- 2,0 g Cr / dm3. Wykorzystuje się zdolności jonowymienne i własności sorpcyjne

bentonitu do usuwania związków Cr (III) w metodzie wymiany jonowej. Zwietrzelina

smektynowa z Mięcinki zastosowana jako wypełniacz kolumny usuwała w

początkowej fazie znaczną część chromu dając wyciek zaliczany do I klasy czystości

(Cr3+

 0,05 mg / cm

. Do oczyszczania ścieków zawierających Cr (VI) zastosowano

także jonity włókniste w kompaktowych filtrach jonowymiennych. Podejmowane są

próby utylizacji oraz recyklingu kwasu chromowego, używanego przy chromowaniu,

poprzez wytrącenie go w postaci PbCrO4 z późniejszym odzyskiem bezwodnika
kwasu chromowego z tej soli. Metoda ta choć jest efektywna w szerokim zakresie pH

(3,9-7,5) powoduje jednak wprowadzanie do ścieków dodatkowych jonów Pb2+,

które są szkodliwe dla środowiska.

Ekstrakcję, jako metodę rozdziału, stosuje się najczęściej w przypadkach,

gdy zależy nam na wydzieleniu z mieszaniny pojedynczego składnika i otrzymaniu

go w czystej postaci. Ekstrakcję w układzie ciecz - ciecz prowadzi się przede

wszystkim w środowisku wodnym, gdyż woda jest doskonałym rozpuszczalnikiem

ogromnej liczby substancji nieorganicznych, w przeciwieństwie do substancji

organicznych. Swą rozpuszczalność substancje nieorganiczne zawdzięczają

wysokiej stałej dielektrycznej wody (

=80), która znacznie obniża energię jonizacji i

dysocjacji. Odwrotnie jest z rozpuszczalnikami organicznymi, które to bardzo dobrze

rozpuszczają związki węgla o charakterze nieelektrolitów, podczas gdy jonowe

związki są w nich praktycznie nierozpuszczalne. Jeżeli prowadzamy ekstrakcję

substancji nieorganicznych z roztworów wodnych za pomocą rozpuszczalników

organicznych, należy jony pozbawić ładunku elektrycznego, oraz usunąć całkowicie

lub częściowo cząstki wody hydratacyjnej. Do tego celu stosuje się różnego rodzaju

substancje kompleksujące. Znacznie trudniej przeprowadza się ekstrakcję dwóch

lub większej liczby substancji organicznych w roztworze wodnym. Ze względu na

małe różnice w budowie ekstrahowanych związków, a przez to nieznaczne różnice

ich współczynników ekstrakcji, wymagane jest wielokrotne powtórzenie procesu

ekstrakcji z odpowiednio dobranym układem rozpuszczalników. Mimo tych trudności

ekstrakcja jest metodą powszechnie stosowaną do analitycznego jak i

preparatywnego rozdziału szeregu substancji. Proces ten przebiega w bardzo

łagodnych warunkach, nie jest wymagana wysoka temperatura a użyty

rozpuszczalnik może być zawracany do procesu. Dzięki zastosowaniu tej metody

rozdzielono mieszaniny: tłuszczów, olejów, wosków, różnych preparatów

biochemicznych, antybiotyków, witamin, hormonów, barwników oraz wielu innych

substancji. Możliwość oddzielenia Cr (VI) od Cr (III) daje proces ekstrakcji. Chrom

(VI) można ekstrahować z kwaśnego roztworu przy pomocy metyloizobutyloketonu

(MIBK). Do ketonu przechodzi jon HCrO4-. Tą metodę rozdziału stosuje się podczas
oznaczania form chromu w materiale biologicznym. Otrzymany organiczny ekstrakt

można analizować metodą absorpcyjnej spektroskopii atomowej (AAS). Chrom (VI)

6. Podaj jeden przykład polskiego rozwiązania odzysku i recyklingu substratów, bądź

zużytych produktów bądź odpadów w dowolnym dziale gospodarki narodowej.

7. Co rozumiesz pod pojęciem “technologia końca rury”?.

Niektóre zagadnienia będące przedmiotem egzaminu ZGO

1. Wymień główne elementy środowiska człowieka.

2. Podaj modele przedsiębiorstw: otwarty, częściowo zamknięty i zamknięty.

3. Zdefiniuj minimalizację odpadów oraz wymień techniki minimalizacji.

4. Wymień elementy Zintegrowanej Gospodarki Odpadami.

5. Czym różni się model ekonomiczny przedsiębiorstwa przed i po minimalizacji

odpadów?

6. Podaj definicję odpadów, dokonaj ich klasyfikacji.

7. Co rozumiesz pod pojęciem “Zintegrowana gospodarka odpadami” (ZGO)?

Wymień elementy ZGO.

8. Czym różnią się pojęcia: utylizacja i unikanie odpadów?.

9. Co to jest recykling?. Wymień jego rodzaje.

10. Na dowolnym przykładzie “procesu technologicznego” zaproponuj wszystkie

zmiany prowadzące do minimalizacji odpadów jako elementu “czystszej technologii”.

11. Zaprezentuj metody przeróbki osadów ściekowych pochodzących ze ścieków

komunalnych i przemysłowych.

12. Na czym polega plazmowa utylizacja odpadów. Wymień argumenty za i przeciw wykorzystaniu

tego procesu.

13. Funkcjonowanie składowisk odpadów.

14. Mogilniki ich eksploatacja i utylizacja zawartości

15. Akredytacja laboratoriów badawczych i analitycznych.

16. Systemy Zarządzania Jakością (ISO 9000) i Środowiskiem (ISO 14000)

17. Przykłady własne związane z ZGO

18. Elementy Ustawy odpadowej związanej z gromadzeniem, magazynowaniem, utylizacją i

składowaniem odpadów.

19. Podział odpadów wg Ustawy o odpadach (kategorie)

Plan wykładu

1. Model technologiczny przedsiębiorstwa.

2. Model ekonomiczny przedsiębiorstwa przed i po Minimalizacji Odpadów.

3. Definicja MO.

4. Techniki MO.

5. Główne elementy środowiska człowieka. Podział zasobów przyrody i funkcje

środowiska naturalnego.

6. Modele przedsiębiorstw: otwarty, częściowo zamknięty i całkowicie zamknięty.

7. Skojarzona gospodarka odpadami: monitorowana, racjonalna, selektywna

gospodarka odpadami.

8. Minimalizacja odpadów - minimalizacja ryzyka: obniżenie ilości używanych

surowców, likwidacja wysoko-odpadowych technologii itp..

9. Co oznacza pojęcie ”technologia końca rury”.

10. Klasyfikacja odpadów.

11. “Zintegrowana gospodarka odpadami” - (wprowadzenie strategicznych i

technologicznych rozwiązań zapewniających ochronę środowiska naturalnego przy

minimalnych kosztach ) poprzez: minimalizację masy i toksyczności odpadów,

elementy recyklingu w tym odzysk cennych składników, fizykochemiczne i

biotermiczne unieszkodliwianie odpadów z odzyskiem energetycznym i

materiałowym, składowanie odpadów.

12. Unikanie i utylizacja odpadów przed procesem składowania odpadów.

13. Materiałowa utylizacja odpadów: właściwa struktura usuwania odpadów,

segregacja i recykling.

14. Definicja recyklingu i jego rodzaje.

15. Co to jest segregacja odpadów (techniczny sposób prowadzenia recyklingu

materiałowego, przygotowanie odpadów do wybranych kierunków utylizacji).

16. Źródła odpadów zawierających chrom.

17. Metody oczyszczania ścieków chromowych.

18. Ekstrakcja i wymiana jonowa - podstawy tych procesów.

19. Dziedziny przemysłu gdzie stosowany jest recykling.

ZINTEGROWANA GOSPODARKA ODPADAMI

Proekologiczne działania legislacyjne Państwa Polskiego odzwierciedlają

ustawy i uzupełniające je akty wykonawcze. Polska i Unia Europejska podpisały

Układ Europejski, w którym Polska zadeklarowała intencję przystąpienia do Unii.

Jednym z niezmiernie istotnych elementów procesu przystąpienia do Unii jest

harmonizacja systemu prawa krajowego z prawodawstwem Unii Europejskiej. Proces

dostosowania wymagań Unii Europejskiej pod względem legislacyjnym jest w toku.

Zamknie go projektowana ustawa o ochronie środowiska, która w dużej mierze

spełni założenia prawa unijnego, kompleksowo regulując kwestie związane z

zagospodarowaniem odpadów, w tym odzysku surowców wtórnych. Jednocześnie

ustawa ta ma zapewnić skuteczność funkcjonowania systemu. Wszyscy jesteśmy

zobowiązani do przestrzegania i realizacji postanowień “Ustawy o odpadach”, która

określa przede wszystkim hierarchię sposobów postępowania z odpadami,

zwracając szczególną uwagę w kolejności na:

- minimalizację odpadów,

- wykorzystywanie odpadów,

unieszkodliwianie odpadów.

Ustawa ta zawiera plan odzysku i recyklingu, który jest podstawowym warunkiem zwiększenia

odzysku surowców z odpadów. Recykling jest przedsięwzięciem wymagającym zaangażowania

społecznego, tworzenia wyspecjalizowanych przedsiębiorstw gromadzących i uzdatniających odpady.

Wymaga więc zaangażowania środków finansowych.

“Człowiek zniszczył świat, a na koniec zniszczy samego siebie”

Postępująca degradacja środowiska naturalnego jest niechcianym efektem

działalności człowieka - skutkiem rozwoju cywilizacji. Odbudowanie tego co zostało

zniszczone i ochrona resztek nieskażonego środowiska - to zadania stojące przed

nami wszystkimi. Co zrobić, aby nasza wiedza i umiejętności pozwoliły na podjęcie

działań na rzecz ochrony środowiska? Tylko edukacja ekologiczna prowadzona na

szeroką skalę może dostarczyć wiedzy, która pozwoli skutecznie i efektywnie

inicjować działania proekologiczne. Zmiana orientacji oraz zapatrywań na potrzeby

ekologiczne wyzwoliła lawinę inicjatyw oraz wzrost liczby publikacji, krajowych

konferencji, seminariów, poświęconych problematyce obróbki odpadów. Istnieje

konieczność realizacji skojarzonej gospodarki odpadowej, a więc odrzucenie

pojęcia odpadu jako jedynie nieidentyfikowalnej masy na rzecz racjonalnej,

monitorowanej i selektywnej gospodarki odpadami, opartej na przesłankach

rachunku ekonomiczno-ekologicznego. Rozwój cywilizacji, a w szczególności rozwój

technik przemysłowych, spowodował zagrożenia, które ludzkość sama generuje i

prowokuje. Jest to skutek niedoskonałości produktów i procesów technologicznych,

ale także niefrasobliwości ludzkiego działania. Wszystko to stanowi duży zbiór

zagrożeń i współczesnego ryzyka. Z wielu z nich nie zdajemy sobie nawet sprawy,

gdyż tak bardzo spowszedniały.

Zagrożenia i związane z nimi ryzyko, istniały od zarania dziejów ludzkości.

Ponieważ technika, i to na każdym poziomie rozwoju cywilizacji, jest zbiorem

zagrożeń i ryzyka pochodzenia antropogenicznego, dlatego też jesteśmy coraz

bardziej społeczeństwem ryzyka, a także społeczeństwem wielu zawodnych

technologii i rozwiązań technicznych. Z uwagi jednak na fakt, że ryzyko jest

wielkością prawdopodobieństwa, to nie ma i nie może być stuprocentowego

zabezpieczenia przed zagrożeniami. Ryzyka w zasadzie nie przyporządkowano

jeszcze ściśle do określonego działu nauki. Ostatnio jednak coraz częściej mówi się

o inżynierii środowiska jako o tym dziale, który zagrożeniom i ryzyku jest najbliższy.

W inżynierii środowiska jest dużo inwestycji kontrowersyjnych i nieudanych (w tym

głównie stare wysypiska odpadów - tzw. dzikie), niechętnie przyjmowanych przez

społeczeństwo, niemniej jednak są to w wielu przypadkach inwestycje niezbędne.

Środowisko to system, w którym musimy żyć, a oddziałują na niego pozytywne i

zdecydowanie negatywne czynniki, w którym istnieją ścisłe powiązania pomiędzy

działalnością człowieka a tym co go otacza. Jeśli staramy się ocenić stopień ryzyka,

to metody ocen muszą być jasne i akceptowane, a treść musi być możliwa do

zrealizowania. Dochodzimy w konsekwencji do wniosku, że katastrofy i awarie w

sferze techniki są nieuniknione. Sprawy związane z wywozem, unieszkodliwianiem i

składowaniem odpadów budzą w ostatnich latach najwięcej emocji i kontrowersji

społecznych. Dzieje się to tak dlatego, że w niektórych krajach, w tym również w

Polsce, dominują wciąż rozwiązania przestarzałe, chybione lub wręcz złe. Stąd i

spore ryzyko wywodzące się głównie ze źle zaprojektowanych lub dzikich wysypisk

odpadów. Dzikie wysypiska to nadal bardzo powszechny obraz u nas i w wielu

krajach. Jednak i w tej dziedzinie notuje się widoczny postęp, i to nie tylko w

konkretnych rozwiązaniach, ale też w sferze organizacji.

Hasło “Minimalizacja odpadów - minimalizacja ryzyka” ma swoje

uzasadnienie. Minimalizacja odpadów oznacza przede wszystkim zmniejszenie

szybkości wydobywania surowców pierwotnych, a także takie przestawienie

procesów produkcyjnych, aby zminimalizować masę wsadu (surowce, energia,

woda), przy jednoczesnym zminimalizowaniu pozostałości poprodukcyjnych (czyste

technologie). Produkty powinny być takie, aby po okresie normalnego użytkowania

nadawały się jeszcze do odzysku jako odpady surowcowe (wtórne).

Pozostałości poprodukcyjne powinny znaleźć zastosowanie w różnych

procesach technologicznych. Jest to konsekwentne odejście od tzw. “technologii

końca rury”, w której dopiero po procesie produkcyjnym analizowało się ilość i skład

odpadów i rozważało możliwości ich unieszkodliwiania. Przedstawione

postępowanie wiąże się z nowymi technologiami, z segregacją rzeczywistych

odpadów już u źródeł powstawania, z wyodrębnionymi technologiami zawracania

odpadów surowcowych itp., a zatem, na każdym etapie z właściwym postępowaniem

w celu minimalizacji ryzyka. Dotyczy to także coraz lepiej zabezpieczonych

składowisk odpadów, a w szczególności odpadów niebezpiecznych. Minimalizacja

odpadów oznacza lepsze opanowanie gospodarowania każdą pojedynczą frakcją

użytkową. Lepsze opanowanie technologii wykorzystania odpadów, ich przeróbki lub

recyklingu, to siłą rzeczy także zmniejszenie ryzyka. Analiza zagrożeń i ryzyka w

gospodarce odpadami powinna być obligatoryjna. Właściwe wykonanie składowisk

odpadów niebezpiecznych minimalizuje rzeczywiście ryzyko skażenia powietrza,

gruntu i wód podziemnych. Właściwie rozwiązane instalacje do ujmowania gazów

“wysypiskowych”, a także dobre oczyszczanie odcieków, czynią temu również

zadość. W przyszłości będzie można niektóre z nich pominąć, jeśli będzie miała

miejsce pełna selekcja odpadów. W najnowszej ustawie niemieckiej o zamykaniu

obiegu surowców i odpadów jest już mowa tylko o odpadach nadających się do

wykorzystania, i takie procesy będą miały bezwzględny priorytet, jak również o

odpadach, których wykorzystać nie można i które nadają się tylko do składowania,

czyli są całkowicie nieaktywne. W ustawie tej mówi się o następującej kolejności w

gospodarce odpadami:

 unikanie powstawania odpadów, głównie przez zmniejszenie ich ilości i

szkodliwości,

 materiałowe i energetyczne wykorzystanie odpadów, przy czym priorytet

mają metody proekologiczne, czyli mniej uciążliwe dla środowiska.

Prawidłowa gospodarka materiałowo-odpadowa ma więc bezwzględne

pierwszeństwo przed zwykłym usuwaniem odpadów na wysypiska.

W świetle istniejących uregulowań prawnych obowiązek uzgadniania sposobu

postępowania z odpadami szczególnie szkodliwymi spoczywa na producencie

odpadów. W projekcie w/w ustawy jest również mowa o tym, że wytwarzający

odpady może zlecić wykonanie obowiązku usuwania odpadów, ich wykorzystania

lub unieszkodliwiania. Na rynku krajowym istnieje zapotrzebowanie, w pierwszej

kolejności, na technologie przeznaczone do unieszkodliwiania odpadów szczególnie

szkodliwych i niebezpiecznych. Doboru technologii i wielkości obiektu dokonuje się

w oparciu o wielowariantową analizę techniczno-ekonomiczną.

Zintegrowana gospodarka odpadami

Pojęcie to wywodzi się z definicji ekorozwoju i obejmuje skuteczne

zarządzanie obecnymi odpadami, przy jednoczesnym poszanowaniu zasobów i

ochronie środowiska na rzecz obecnego i przyszłych pokoleń. W sposób

uniwersalny zintegrowaną gospodarkę odpadami (ZGO) definiuje się jako proces

systematycznego wprowadzania rozwiązań strategicznych i technologicznych, które

zapewniają ochronę środowiska naturalnego przy minimalnych kosztach. Dziś już

wiadomo, na przykładzie doświadczeń zachodnich, że tylko budowa systemu

zintegrowanego może liczyć na sukces techniczny i poparcie społeczne i dlatego

powinna być celem każdej długofalowej strategii. W koncepcjach planów

strategicznych tworzenia gospodarki zintegrowanej przyjmuje się okres 20 - 30 lat.

Oznacza to, że zarówno krajom wysoko uprzemysłowionym, a tym bardziej naszemu

krajowi, daleko jeszcze do pełnej realizacji tego celu. Uwzględnianie w

scenariuszach gospodarki odpadami kombinacji kilku metod unieszkodliwiania to

najważniejszy element. Chodzi tu o nie dyskryminowanie na wstępie żadnej z

metod, pamiętając, że uwzględnienie wzajemnego ich oddziaływania może pozwolić

na uzyskanie lepszych efektów, niż stosowanie jednej metody lub rozwiązań

nawzajem sobie przeszkadzających. Metody te, nazywane elementami ZGO,

przedstawia się z reguły w następującej zhierarchizowanej formie:

 minimalizacja masy (objętości) i toksyczności potencjalnych odpadów,
 elementy recyklingu, w tym odzysk wybranych składników (także

niebezpiecznych),

 fizyko-chemiczne i biotermiczne unieszkodliwianie odpadów (np.

utylizacja termiczna, kompostowanie, metanizacja), połączone z odzyskiem

energetycznym i materiałowym,

 składowanie pozostałych odpadów w sposób nie zagrażający zdrowiu

ludzkiemu i środowisku naturalnemu.

Utylizacja - to przyszłość w gospodarce odpadami

Problem odpadów traktowany dotychczas marginalnie stał się obecnie

priorytetowym. W momencie przywrócenia samodzielności samorządom lokalnym,

ciężar odpowiedzialności za prawidłową organizację oczyszczania miast i gmin, a

tym samym selektywną gospodarkę odpadami, przerzucono na samorządy. Jako

wytyczne do opracowania regulaminu usuwania odpadów należy przyjąć

następujące cele i tezy:

 unikanie odpadów i ich utylizacja,
 zwiększenie stopnia materiałowej utylizacji odpadów,
 koniec z prostymi wysypiskami odpadów bez właściwego uszczelnienia dna,

bez odgazowania i bez zagospodarowania wód ściekowych na rzecz ochrony

zdrowia środowiska,

 segregacja odpadów, ich utylizacja zaś składowanie tylko pozostałości.

Unikanie odpadów i ich utylizacja mają pierwszeństwo przed procesem

składowania odpadów. Przez pojęcie unikanie odpadów rozumie się wszelkie

przedsięwzięcia i czynności zapobiegające powstawaniu odpadów w produkcji i u

konsumentów. W tym celu konieczne jest przekształcenie obecnie istniejących

procesów produkcyjnych i usług (np. zamiana opakowań plastikowych na szklane), a

także zmiana zachowań konsumentów.

Utylizacja różni się od unikania odpadów tym, że faktycznie powstałe

odpady muszą być, przez działanie na nie siły roboczej, surowców i energii, zbierane

i poddane obróbce. Wraz z kontynuacją produkcji, konsumpcji dóbr i prowadzeniem

usług niemożliwe jest całkowite zapobieżenie powstawania odpadów, mimo

prowadzenia działań w zakresie unikania odpadów. Odpady winne być poddane

maksymalnej ich utylizacji w sposób wykluczający ich zagrożenie dla środowiska.

Zwiększenie stopnia materiałowej utylizacji odpadów zakłada istnienie wstępnej

segregacji odpadów. Wczesne ujęcie pewnych frakcji materiałowych (szkła, odpady

zielone, papier, tektura, drewno, złom, odpady kuchenne i rzemieślnicze) prowadzi

do redukcji masy odpadów poddawanych przeróbce i składowaniu. Selektywna

gospodarka pozwala na odzysk jakościowo cennych materiałów wtórnego

użytkowania. Granice materiałowej utylizacji wyznaczają różne technologie

sortowania, poprzez segregację materiałów wtórnego użytkowania i możliwości ich

sprzedaży. Ze względu na ochronę zdrowia i środowiska trzeba założyć, że

składowanie odpadów w przyszłości dozwolone będzie jedynie wtedy, kiedy przy

zastosowaniu odpowiedniej techniki zmniejszy się w nich zawartość składników

organicznych i materiałów możliwych do wtórnego wykorzystania - koniec ze

składowaniem odpadów nie poddawanych przeróbce.

Aby uzyskać surowce wtórne o wysokiej jakości - dla dalszego ich

zagospodarowania, niezbędne jest ujęcie ich asortymentowo przez wstępną

segregację odpadów już w miejscu ich powstawania. Można to osiągnąć systemem

dostawczym lub odbiorczym. Przy systemie dostawczym, wyselekcjonowane

odpady wrzucane są do podstawionych kontenerów - depozytów. System ten

odznacza się niskimi kosztami segregacji wstępnej, natomiast asortymentowe

wskaźniki ujęcia uznawane są za niskie (odpady zanieczyszczone wymagają

dalszego sortowania). Przy systemie odbiorczym mieszkańcy przygotowują i

przechowują wyselekcjonowane odpady (np. chemikalia, farby, baterie, odpady

kuchenne itp.) do odbioru przez wyznaczony transport. Koszty odbioru są większe,

ale system ten odznacza się większymi wskaźnikami asortymentowego ujęcia

odpadów. Oddzielenie szkodliwych substancji z odpadów przemysłowych i socjalno-

bytowych może być dokonane jedynie przez selektywne ich ujęcie w miejscu ich

powstawania, a więc u mieszkańców. Ze względu na różnorodność szkodliwych

substancji występujących w odpadach w małych ilościach i warunków dostarczania

ich do zakładów unieszkodliwiających je, niezbędne jest zastosowanie

tymczasowego przechowywania. Po przetransportowaniu ich do zakładu utylizacji

poddawane są one działaniu różnych technologii (chemiczno-fizycznym, cieplnej

utylizacji, składowaniu). Gospodarka odpadami i polityka utylizacji są ważnym

punktem dzisiejszej polityki środowiskowej.

Dziś bardziej niż kiedykolwiek - stojąc przed ciągle rosnącymi górami

odpadów i jednocześnie, przy coraz mniejszej pojemności składowania - konieczne

jest doskonałe ustalenie struktury usuwania odpadów, segregacji i recyklingu.

Do najważniejszych celów powinno zatem należeć:

 redukcja odpadów na płaszczyźnie produkcyjnej i konsumpcyjnej,
 wzrost stopnia utylizacji odpadów,
 wprowadzenie wysokowartościowych technologii do procesu

usuwania odpadów nie nadających się do utylizacji.

W procesach utylizacji odpadów wykorzystywane i unieszkodliwiane powinno być około 70%

odpadów, pozostałe 30% jako balast musi być składowane na wysypiskach. Wysypiska stanowić

powinny więc jedynie ostatnie ogniwo procesu zagospodarowania odpadów - nie mogą być

traktowane jako rozwiązanie podstawowe. Na środowisko naturalne silnie oddziałuje zarówno sfera

gospodarcza jak również sfera konsumpcyjna, dlatego w modelu efektywnego gospodarowania

zasobami konieczne jest uwzględnianie obu sfer. Posiadane dobra charakteryzują się

ograniczonością i dlatego środowisko naturalne warunkuje biologiczny rozwój człowieka. Sterowanie

procesami gospodarczymi powinno odbywać się w takich obszarach i rozmiarach aby nie naruszono

niezbędnej równowagi w przyrodzie. Istotne znaczenie ma więc prawidłowe ukształtowanie zależności

pomiędzy wielkością zasobów naturalnych a wielkością strumieni wartości użytkowych. Właściwe

określenie tej relacji jest bardzo istotne ze względu na konieczność ich zbilansowania w długim

okresie gospodarowania, dla utrzymania ciągłości produkcji.

Zasoby przyrody, nawet traktując je w dynamicznym ujęciu, są ograniczone.

Obniżona podaż poszczególnych surowców wynikająca z ich wyczerpywania się,

wzrost kosztów produkcji z trudniej dostępnych zasobów, brak środków

inwestycyjnych na urządzenia eksploatacyjne, konieczność zwiększenia produkcji

żywności itp. powoduje wzrost cen surowców. Ten schemat ma charakter globalny,

to znaczy, obejmuje świat jako całość. W okresie po II wojnie światowej ludzkość

zużyła mnie więcej tyle surowców mineralnych ile uprzednio w całej swej historii,

natomiast niektórych z nich znacznie więcej. Nieracjonalna gospodarka zasobami

przejawia się przede wszystkim w zbyt niskim wskaźniku ich wykorzystania. Wynika

to z nadmiernych strat i odpadów powstających we wszystkich fazach: wydobycie -

uzdatnianie - przetwórstwo. Na przykład straty przy wydobyciu: soli kamiennej

dochodzą nieraz do 90%, siarki do 45%, miedzi do 20%, cynku i ołowiu 15%, węgla

kamiennego 24% - w stosunku do zasobów przyjętych do eksploatacji. Niewłaściwe

procesy technologiczne, konstrukcje wyrobów, jak również niewłaściwa ich jakość

sprawiają, że efektywna użyteczność metalicznych (i nie tylko) surowców jest w

naszym kraju przeciętnie o około 25% niższa aniżeli w krajach wysoko rozwiniętych.

W ciągu roku powstaje u nas około 50 mln m

odpadów poużytkowych, z których

dotychczas zagospodarowuje się zaledwie 1,5%. Odpady powstają zarówno w fazie

pozysku i przetwórstwa surowców jak również w fazie konsumpcji dóbr materialnych,

we wszystkich jej formach tj. produkcyjnej, nieprodukcyjnej, społecznej i

indywidualnej. Powstawanie odpadów produkcyjnych związane jest ze stopniem

rozwoju procesów technologicznych i technik wytwarzania, przy czym przejście od