Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku Białej

Wydział Nauk o Materiałach i Środowisku

Ochrona Środowiska

Rok III, Semestr IV

Kompleksowa gospodarka odpadami. Rolnicze wykorzystanie odpadów.

Martyna Nogawica

Marzena Myrcik

Damian Zając

Odpad – oznacza każdą substancję lub przedmiot, które powstają w wyniku prowadzonej działalności gospodarczej lub bytowania człowieka, których posiadacz pozbywa się, zamierza się pozbyć lub do ich pozbycia się jest zobowiązany.

Powstawanie odpadów powinno być eliminowane lub ograniczane przez wytwarzających odpady i ich odbiorców niezależnie od stopnia uciążliwości bądź zagrożeń dla życia lub zdrowia ludzi oraz dla środowiska, a także niezależnie od ich ilości lub miejsca powstawania.

Rodzaje odpadów:

• O. komunalne - stałe i ciekłe odpady powstające w gospodarstwach domowych, w obiektach użyteczności publicznej i obsługi ludności, nieczystości gromadzone w zbiornikach bezodpływowych, porzucone wraki pojazdów mechanicznych oraz odpady uliczne.

• O. przemysłowe - są największe w Polsce, głównymi odtwórcami tych odpadów jest przemysł wydobywczy (58%), energetyczny (23%) i rolno spożywczy (7,3%). Wśród odpadów przemysłowych istotna rolę odgrywają odpady niebezpieczne, które wywierają trwałe zmiany na środowisko naturalne.

• O. niebezpieczne - odpady, które ze względu na swoje pochodzenie, skład chemiczny, biologiczny inne właściwości i okoliczności stanowią zagrożenie dla życia lub zdrowia ludzi albo dla środowiska.

• O. ogrodowe i parkowe - odpady pochodzenia roślinnego, powstające na działkach o charakterze ogrodowym, w parkach publicznych, na cmentarzach a także z zieleni ulicznej.

• O. z gospodarstw domowych - pochodzą głównie od osób prywatnych, gromadzone w pojemnikach udostępnionych przez organ zobowiązany do ich unieszkodliwiania lub jednostkę, na którą przeniesiono ten obowiązek, regularnie odbierane i poddawane dalszemu unieszkodliwianiu.

• Osady ściekowe - osady powstające w wyniku oczyszczania ścieków komunalnych i w przemysłowych oczyszczalniach ścieków, także po odwodnieniu, wysuszeniu lub po poddaniu ich innym formom przeróbki.

• O. wielkogabarytowe - stałe, które ze względu na swoje gabaryty nie mogą być w pojemnikach udostępnionych na danym obszarze na odpady z gospodarstw domowych, są zbierane i wywożone oddzielnie.

• Fekalia - gromadzone w zbiornikach bezodpływowych wydzieliny pochodzenia ludzkiego.

• Osad feralny - osady powstające przy uzdatnianiu ścieków w oczyszczalniach przydomowych.

Podział odpadów komunalnych

1. Odpady komunalne segregowane i zbierane selektywnie 243tys. Mg

2. O.k. zielone pochodzące z parków i ogrodów 326tys. Mg

3. O.k. z targowisk 114ts. Mg

4. O.k. z ulic i placów 251tys. Mg

5. O.k wielkogabarytowe 451tys. Mg

6. O.k. niesegregowane i zmieszane

Główne ilości odpadów w Polsce 245 kg/m rok w porównaniu z innymi krajami (2004r.)

• Irlandia 736 kg/m rok

• Dania 733 kg/m rok

• Austria 630 kg/m rok

• Holandia 625 kg/m rok

• Słowacja 289 kg/ m rok

Grupy odpadów:

1. Odpady przy poszukiwaniu, wydobywaniu i przeróbce ród oraz innych kopalniach.

2. O. rolnictwa, sadownictwa, rybołówstwa, leśnictwa, łowiectwa, przetwórstwo żywności.

3. O. z drewna, z płyt z mebli, masy celulozowej, papierni i tektury.

4. O. z przemysłu skórnego, futrzarskiego i tekstylnego.

5. O. z ropy naftowej, oczyszczaniu gazu ziemnego.

6. O. z produkcji, przygotowania i stosowania produktów przemysłu chemii nieorganicznej.

7. O. z produkcji, przygotowania produkcji przemysłów chemii organicznej.

8. O. z produkcji, powłok ochronnych, kitu, kleju, farb.

9. O. z przemysłu fotograficznego.

10. O. z procesów termicznych.

11. O. z chemicznej obróbki i powlekania powierzchni metali oraz innych materiałów z hydrometalurgii.

12. O. z kształtowania fizycznej i chemicznej obróbki metali i tworzyw sztucznych.

13. Oleje odpadowe i odpady paliw ciekłych.

14. O. z rozpuszczalników organicznych, chłodziwa i properentów.

15. O. opakowaniowe, sorbenty, tkaniny do wycierania, ubrania ochronne.

16. O. nie ujęte w innych grupach ( zużyte pojazdy, tostery, materiały wybuchowe, katalizatory)

17. O. z budowy remontów i demontażu obiektów budowlanych oraz dróg.

18. O. medyczne i weterynaryjne.

19. O. z instalacji i urządzeń służących zagospodarowaniu odpadów, z uzdatniania wody pitnej i do celów przemysłowych.

20. O. komunalne

1. segregowane

2. z ogrodów i parków

3. inne

Odpady niebezpieczne są to odpady, które ze względu na swoje pochodzenie, skład chemiczny, biologiczny i inne właściwości stanowią zagrożenie dla życia lub zdrowia ludzi albo dla środowiska.

Przykłady: odpady medyczne i weterynaryjne, przeterminowane środki farmaceutyczne, zużyte rozpuszczalniki, chemikalia stosowane w przemyśle fotograficznym, odpady zawierające metale ciężkie, chlorany, nadchlorany, polichlorowane, bifenyle, substancje zakaźne, etery.

Właściwości odpadów, które powodują, że są one niebezpieczne:

• wybuchowe – substancje, które mogą wybuchnąć pod wpływem ognia lub które są bardziej wrażliwe na wstrząs lub tarcie

• utleniające – substancje, które wykazują silne egzotermiczne reakcje podczas kontaktu z innymi substancjami, w szczególności z substancjami łatwopalnymi

• wysoce łatwopalne:

- ciekłe substancje mające niską temperaturę zapłonu, w tym łatwopalne ciecze

- substancje, które mogą rozgrzać się, a w efekcie zapalić się w kontakcie z

powietrzem w temperaturze otoczenia bez jakiegokolwiek dostarczenia energii

- substancje stałe, które mogą się łatwo zapalić po krótkim kontakcie ze źródłem zapłonu i które palą się nadal lub tlą po usunięciu źródła zapłonu

- gazowe substancje, które są łatwopalne w powietrzu pod normalnym ciśnienie

- substancje, które w kontakcie z wodą lub wilgotnym powietrzem tworzą wysoce łatwopalne gazy w niebezpiecznych ilościach

• łatwopalne – ciekłe substancje mające temperaturę zapłonu równą lub wyższą niż 21˚C i niższą lub równą 55˚C.

• drażniące – substancje nie żrące, które poprzez krótki, długotrwały lub powtarzający się kontakt ze skórą lub błoną śluzową mogą wywołać stan zapalny

• szkodliwe – substancje, które jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą wywołać stan zapalny

• toksyczne – substancje (w tym wysoce toksyczne i preparaty), które jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą spowodować poważne, ostre lub chroniczne zagrożenia zdrowia a nawet śmierć.

• rakotwórcze – substancje, które jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą wywołać raka lub też zwiększyć częstotliwość jego występowania

• żrące – substancje, które po zetknięciu się z żywymi tkankami mogą spowodować ich zniszczenie

• zakaźne – substancje, które zawierają żywe mikroorganizmy lub ich toksyny, które powodują choroby człowieka lub innych żywych organizmów

• działające szkodliwie na rozrodczość – substancje, które jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą wywoływać niedziedziczne wrodzone deformacje lub też zwiększyć częstotliwość ich występowania

• mutagenne – substancje, które jeśli są wdychane lub dostają się drogą pokarmową lub wnikają przez skórę, mogą wywoływać dziedziczne defekty genetyczne lub też zwiększyć częstość ich występowania

• ekotoksyczne – substancje, które stanowią bezpośrednie lub opóźnione zagrożenie dla jednego lub więcej elementów środowiska

Gospodarowanie odpadami – rozumie się przez to zbieranie, transport, odzysk i unieszkodliwianie odpadów, w tym również nadzór nad takimi działaniami oraz nad miejscami unieszkodliwiania odpadów.

Unieszkodliwianie odpadów polega na poddaniu ich procesom przekształcania fizycznego, biologicznego bądź chemicznego w celu doprowadzenia ich do stanu, który nie zagraża życiu lub zdrowiu ludzi dla środowiska.

SKŁADOWANIE

Metoda postępowania z odpadami, których nie wykorzystano lub unieszkodliwiono w inny sposób. Składowisko jest obiektem prawnie zlokalizowanym i urządzonym w celu przechowywania odpadów o znanych właściwościach. Składowanie jest jedną z metod utylizacji odpadów, natomiast magazynowanie ma charakter czasowy i jest to wstęp do utylizacji odpadów. Magazynowanie jest to odzysk, kompostowanie, spalanie.

Składowiska należą do grupy najtrudniejszych obiektów budowniczych ze względu na zagrożenie środowiska, dużą pojemność odpadów, miąższość składowanych odpadów, długi czas eksploatacji, dużą powierzchnie

Składowiska dzielą się ze względu na:

• Rodzaj składowanego odpadu (składowiska odpadów niebezpiecznych, skł. odpadów inertnych i inne niż niebezpieczne);

• Ze względu na przemiany zachodzące w masie odpadów (składowiska reaktorów biologicznych, skł. odpadów otoczonych magazynami);

• Ze względu na wyposażenie techniczne i oddziaływanie na środowiska (składowiska dzikie, skł. niezorganizowane, skł. pół zorganizowane, skł. zorganizowane);

• Ze względu na położenie składowiska w rzeźbie terenu (składowiska wgłębne, położenie zboczowe, płaska lokalizacja wysypiska);

• Ze względu na stosunki wodne (odpływowe, bezodpływowe, obniżeniach terenowych);

• Ze względu na wysokość położenia (składowiska niskie do 4m wysokości, skł. średnie od 4 do 12 m wysokości, skł. wysokie powyżej 12m);

• Ze względu na formy (forma płaska, forma spryzmowa, forma kopiasta, forma o nieregularnych kształtach, wysypiska niekształtne).

Składowiska charakteryzują się:

• Powierzchnią od kilku do kilkuset tysięcy m²,

• Pojemnością do kilkunastu milionów m³ odpadów,

• Miąższością składowanych odpadów do kilkudziesięciu metrów.

• Okresem eksploatacji do kilkudziesięciu lat,

• Wielkością masy odpadów

• Sposobem rekultywacji i docelowego zagospodarowania terenu składowiska.

KOMPOSTOWANIE

Proces oparty na naturalnych reakcjach biochemicznych przebiegających w glebie, które składają się z procesów mineralizacji. Proces ten zachodzi przy udziale licznych mikroorganizmów. Kompostowanie jest metodą biologiczną, która jest przygotowaniem odpadów do wykorzystania gospodarczego lub jest metodą utylizacji.

Powodzenie tego procesu zależy od:

1. składu morfologicznego odpadów

2. obecności frakcji podatnych na rozkład biochemiczny

3. obecności w odpadach związków toksycznych

4. obecności związków biogennych

Oraz od elementów zewnętrznych:

1. temperatura

2. intensywność napowietrzania

3. czas

Optymalne warunki kompostowania

1. Skład chemiczny C:N =(17:30):1

C:P= 100:1

1. pH= 6,5-7,5

2. ilości powietrza 0,8-1,8 m³/kg*doba

3. temperatura – na początku 70-75°C

Surowce do kompostowania

Wszystkie substancje organiczne będące składnikiem odpadów miejskich, z przetwórstwa, zwierząt, z farmacji oraz węgiel brunatny. Kompostowaniu poddajemy odpady gromadzone selektywnie - kuchenne, zielone, z przemysłu spożywczego, odpady z przetwórstwa rolno-spożywczego. Ze względu na obecność w Polsce gleb kwaśnych do kompostowania dodaje się wapno aby poprawić strukture kompostu.

Proces kompostowania składa się z 4 faz:

• 1 faza → przygotowawcza (przesiewanie odpadów)

• 2 faza → dochodzi do rozdrobnienia odpadów do odpowiedniej średnicy oraz występuje tu korekta wilgotności i odczynu

• 3 faza → właściwe kompostowanie

• 4 faza → badanie jakości powstałego kompostu

Technologia kompostowania

Kompostowanie jest procesem prowadzonym w warunkach naturalnych w pryzmach. Pryzmy te mogą być otwarte lub osłoniono czasowo lub stale. Surowce mogą być wstępnie rozdrobnione lub bez wstępnego rozdrabniania . Z odpadów formuje się pryzmę o wysokości 1,5-2m o szerokości 3-6m oraz szerokości górnej 1,5-2m. Długość pryzmy jest dowolna a także nie jest ona napowietrzana. Pryzma nie jest osłonięta i jest poddana warunkom zewnętrznym. Proces ten trwa 5-7 miesięcy. Obecnie jest prowadzone kompostowanie w kontenerach przenośnych. Mają one wydajność 200 000m³/rok, składają się one z 6 kontenerów, w których jeden pełni funkcję filtra powietrza inny posiada zainstalowany wentylator.

Rys.1. Schemat blokowy podstawowych elementów instalacji do kompostowania.

Kompost można stosować w ogrodnictwie, w rolnictwie, sadownictwie i w winnicach, szkółkach drzew a także do zalesiania nieużytków. W procesie kompostowania zmiana temperatury przyczynia się do zmiany składu mikroorganizmów (psychrofilne od-4 do 30°C, mezofile 10-45°C, termofilne 45-65°C). Powyżej 75°C nie zachodzą żadne przemiany biologiczne.

Rys.1. Przebieg zmian temperatury w pryzmie kompostowej.

Wartość odczynu powinna wynosić pH 7 a pH 9 jednak na początku wartość obniża się ze względu na tworzenie się lotnych kwasów tłuszczowych i nitryfikacji.

Rys.2. Przebieg zmian odczynu pH podczas rozkładu biologicznego

SPALANIE

Przekształcanie termiczne odpadów. Jest  to najskuteczniejsza metoda zmniejszania objętości śmieci poprzez spalanie w odpowiednim piecu w temperaturze 750 – 1000°C. W efekcie zastosowania przekształcania termicznego uzyskuję się istotną redukcję masy i objętości odpadów np. w wyniku spalania objętość odpadów redukuje się o ok. 10% a ich masę do ok. 35% wartości początkowej.

Przez spalanie osiąga się:

• Bezpieczne składowanie unieszkodliwionych stałych produktów spalania;

• Termiczną destrukcję i redukcję substancji szkodliwych zawartych w odpadach;

• Neutralizację stałych i gazowych produktów spalania;

• Pozyskanie energii zawartej w odpadach.

Spalanie odpadów stanowi stosunkowo nowa metodę ich utylizacji.

Rodzaje odpadów przeznaczonych do spalania:

- Odpady komunalne;

- Odpady przemysłowe;

- Odpady niebezpieczne.

Funkcje urządzeń do spalania odpadów:

- Redukcja ilości odpadów trafiających na wysypisko;

- Źródło energii elektrycznej i cieplnej.

Metody termicznego przetwarzania odpadów:

• Piroliza i dopalenie gazów pirolitycznych. Wymaga bardzo dokładnego oczyszczenia spalin od zanieczyszczeń.

• Spalenie w piecu obrotowym z dopaleniem spalin w termoreaktorze. Wymaga sprawnych systemów odpylających i sprawnego oczyszczenia spalin i ścieków.

• Spalanie odpadów w piecu z paleniskiem rusztowym stałym lub ruchomym. Bardzo uciążliwe w eksploatacji. Technika stosowana jedynie w dużej skali. Wymaga wielostopniowego systemu oczyszczania spalin.

• Współspalanie w piecach cementowych. Problematyczne oczyszczenie spalin oraz zanieczyszczenie produktu końcowego.

• Współspalanie w urządzeniach energetycznych. Problem z oczyszczeniem spalin oraz zwiększaniem się toksyczności popiołów.

• Spalanie w piecach fluidalnych. Wymaga przygotowania ujednorodnionego materiału do spalania o stabilnej wartości opałowej, sprawnego odpylenia i oczyszczania spalin.

• Termiczne niszczenie w urządzeniach mikrofalowych. Technologia opracowana głównie dla odpadów szpitalnych i stabilnych termicznie odpadów organicznych - w tym PCBs.

• Termiczne niszczenie w plazmie. Metoda najwłaściwsza dla wysokotoksycznych odpadów, takich jak np. gazy bojowe, czy bardzo stabilne termicznie trujące związki chemiczne

Urządzenia do Spalania Odpadów

• Piece obrotowe;

• Instalacje z rusztowymi paleniskami;

• Układy wykorzystujące proces quasi – pirolizy;

• Instalacje spalające w różnych rodzajach warstwy fluidalnej.

Oddziaływanie Spalarni Odpadów na Środowisko Naturalne

• powstają dioksyny i furany;

• tlenki metali ciężkich;

• emisja zanieczyszczeń gazowych i pyłowych;

• powstawanie ścieków;

• odpady stałe;

• zmiana krajobrazu;

• zajęta powierzchnia terenu;

• hałas.

Zalety:

• mniejsza ilość składowisk śmieci zarówno tych legalnych, jak i tych dzikich;

• W czasie spalania odpadów powstaje energia, która można wykorzystać na wiele sposobów;

• powstający żużel i popioły znajdują zastosowanie w branży budowlanej, dzięki czemu oszczędzane są naturalne surowce;

• zmniejszają zapotrzebowanie na wywóz śmieci średnio o 10%, co wpływa korzystnie na ruch uliczny (mniejsze korki), spaliny (mniejsza emisja). Ponadto zmniejsza objętość śmieci, ponieważ spalane są odpady grube (np. dywany).

Wady:

• znaczne koszty inwestycyjne;

• znaczne koszty eksploatacyjne;

• negatywny wpływ na środowisko zwłaszcza na atmosferę.

ODZYSK to wszelkie działania nie skutkujące zagrożeniem dla życia, zdrowia ludzi lub środowiska, polegające na wykorzystaniu odpadów całości lub części lub prowadzące do odzyskania z odpadów substancji, materiałów lub energii.

RECYKLING

Cykliczne, gospodarcze wykorzystanie odpadów jako surowców wtórnych z zużytych lub uszkodzonych towarów. Istnieje możliwość ponownego wykorzystania tych materiałów pod warunkiem, że są one wykonane z materiałów odnawialnych. Proces ten polega na usuwaniu z nich szkodliwych składników oraz przywróceniu im pierwotnych właściwości. Przy każdym odzysku powstaje pewna ilość odpadów. Recykling obejmuje 3 fazy:

• pozyskiwanie (skup i selektywna zbiórka)

• uzdatnienie (szereg operacji: segregacja, czyszczenie, celem jest uszlachetnienie surowców wtórnych)

• użytkowanie

Przekształcenie odpadu w surowce wtórne może być w obiegu zamkniętym bądź otwartym.

Obieg zamknięty – gdy odpady powstające w procesie wytwarzania wyrobów są ponownie przetwarzane w tym samym zakładzie przemysłowym. Dotyczy tylko odpadów przemysłowych

Obieg otwarty – gdy powstające w różnych procesach produkcyjnych i konsumpcyjnych odpady są przekazywane do wykorzystania innym wyspecjalizowanym jednostkom gospodarczym. Dotyczy to odpadów przemysłowych i komunalnych poużytkowych itd.

Śmieci wytworzone w domach powinny być zbierane w gospodarstwach domowych i przekazywane do oznakowanych pojemników, z zachowaniem podziału na rodzaj materiałów. W gminach najczęściej prowadzi się segregację kontenerową. Odpady komunalne nadające się do przetworzenia można podzielić na 4 podstawowe grupy: papier, plastik, szkło, metale.

Papier jest produkowany na świecie w ilości 318 mln ton rocznie. Wykorzystanie makulatury ogranicza eksploatację drewna pochodzącego z lasów. Tona makulatury pozwala oszczędzić 17 drzew. Przetwarzając makulaturę oszczędzamy wodę, zmniejszamy zanieczyszczenie powietrza przez papiernie oraz zyskujemy miejsce na składowiskach. Powtórne wykorzystanie tony papieru to oszczędność 1476 litrów ropy, 26 tys. litrów wody i 7 m3 miejsca na składowisku.
Produkcja papieru z makulatury oznacza zmniejszenie zużycia energii o 75%, redukcję zanieczyszczenia powietrza o 74% a ilości ścieków przemysłowych o 35%. Zbiórka papieru i makulatury jest prowadzona przy pomocy pojemnika oznakowanego kolorem niebieskim.

Tworzywa sztuczne, pozyskiwane z przerobu ropy naftowej,  są groźne dla środowiska naturalnego, gdyż proces ich rozkładu wynosi  nawet kilka tysięcy lat. Porzucone, niezagospodarowane odpady uwalniają toksyczne substancje, które następnie przenikają do gleb i wód gruntowych. Niebezpieczne jest również samodzielne spalanie tworzyw sztucznych, z uwagi na uwalniane substancje trujące. Dlatego ważne jest przetwarzanie plastiku.
W Polce w skali roku na wysypiska trafia ponad 100 tys. ton samych butelek plastikowych, z czego tylko 140 ton jest odzyskiwane.
Opakowania PET można przetwarzać na włókna i przędze, folie, oleje opałowe, a nawet meble. Zbiórkę tworzyw sztucznych prowadzi się za pomocą pojemników w kolorze żółtym.

Szkło jest doskonałym surowcem wtórnym, z uwagi na to, że może być przetworzone bezstratnie na identyczne opakowanie, jakim było poprzednio. Mimo że odpady szklane nie stanowią bezpośredniego zagrożenia dla środowiska, ich ponowne wykorzystanie niesie za sobą korzyści ekologiczne.
Wykorzystanie stłuczki szklanej niweluje poziom emisji dwutlenku węgla i trujących związków, towarzyszących produkcji szklanych opakowań. Wpływa także na zmniejszenie ilości odpadów tego typu na wysypiskach. Zbiórkę szkła prowadzi się za pomocą pojemników do segregacji,  w kolorze białym dla szkła bezbarwnego lub zielonym dla szkła kolorowego.

Odpady aluminiowe nadają się w całości do recyklingu. Proces można przeprowadzać wielokrotnie bez strat w jakości materiału.
W Polsce recykling opakowań aluminiowych stoi na wysokim poziomie. W ubiegłym roku osiągnął 67%, co jest wynikiem wyższym od wymaganego. Wykorzystanie odpadów aluminiowych to korzyść ekologiczna, gdyż produkcja aluminium ze złóż boksytu wiąże się ze skażeniem gleby, wód i powietrza. Poprzez odzysk i recykling aluminium,  zanieczyszczenie powietrza zmniejsza się o 95%, wód o 97%, a zużycie energii jest zredukowane o 95%. Metale są zbierane do pojemników w kolorze szarym.

Każdy mieszkaniec Polski wytwarza w ciągu roku 300 kg śmieci, co w skali kraju daje rocznie ok. 12 mln ton odpadów. Problemem jest niski poziom selektywnej zbiórki odpadów (w statystycznej gminie wynosi on od 2 do 5%). Przykładowo w Szwecji czy Niemczech jest to ponad 90%.

Odpady użyteczne do rekultywacji gruntów

Rekultywacyjna użyteczność odpadów jest oceniana pod względem ich przydatności do:

1. zapełniania wyrobisk pokopalnianych, niecek osiadania, wąwozów, innych wgłębień terenu;

2. budowy glebotwórczego gruntu;

3. kształtowania próchnicy (biologicznie czynnej warstwy gleby);

4. detoksykacji i neutralizacji pH gruntu na składowiskach odpadów

Ad 1. Do zapełniania wyrobisk i pozostałych niecek nadają się wszystkie odpady mineralne o bardzo małej rozpuszczalności składników. Większość odpadów kopalnianych, szczególnie z eksploatacji odkrywkowej. Do zapełniania wyrobisk można stosować także odpady mineralne poprodukcyjne i budowlane. Przykładem tego są odpady zawierające azbest, który jest zupełnie nieaktywny w gruncie, a bardzo szkodliwy dla zdrowia gdy się znajduje w powietrzu wdychanym przez ludzi i zwierzęta. Żużle i popioły z elektrowni mogą być stosowane do zapełniania wyrobisk sucho gruntowych. Są one dobrym glebotwórczym podłożem.

Ad 2. Glebotwórczy grunt może byś formowany z odpadów o właściwościach zapewniających warunki dobrego wzrostu roślin. Są to np. gliny, pyły zwykłe, pyły ilaste, piaski gliniaste i odpady skał litych, które łatwo wietrzeją.

Odpowiedni skład ziarnowy i chemiczny mają popioły z węgla kamiennego i brunatnego, osady z dekarbonizacji wody, wapno z flotacji rudy siarkowej (duża aktywność biologiczna i wysoka produktywność).

Ad 3. Do kształtowania biologicznie czynnej warstwy gleby (próchnicy) niezbędne są: odpowiedni grunt, próchniczo twórcza substancja organiczna oraz składniki pokarmowe dla roślin. Wymienione składniki mogą być wprowadzone do glebotwórczego gruntu w postaci odpadów organicznych lub bogatych w substancję organiczną, np. w postaci nawozu (w tym kompostu) wyprodukowanego z odpadów organicznych. Osady z biologicznego oczyszczania ścieków i komposty z odpadów komunalnych oraz roślinnych wprowadzane do gruntu szybko nadają mu właściwości żyznej gleby.

Ad 4. Detoksykacja i neutralizacja odczynu rekultywowanych gruntów. Toksyczność powodowana jest przez szkodliwą dla roślin i mikroorganizmów koncentrację jednego lub kilku składników. Toksyczne są odpady bardzo kwaśne lub bardzo alkaliczne. Wymieszanie alkalicznego popiołu lub wapna pokarbidowego z kwaśnymi odpadami lub silnie zakwaszonym gruntem likwiduje kwaśny odczyn środowiska oraz równoważy zawartość pozostałych składników w roztworze wodnym.

Wysoka alkaliczność może być usuwana przez dodanie odpadów kwaśnych (fosfogips, odpady zawierających siarczki) oraz łagodzona przez niekwaśne odpady, ale zawierające kwasotwórcze składniki organiczne (trociny, kora drzewna, wytłoki owocowo-warzywne).

Odpady użyteczne w ulepszaniu gleby i uprawie roślin

Wyróżnia się odpady przydatne do:

1. nawożenia mineralnego, organicznego;

2. regulacji odczynu;

3. kształtowania żyzności gleby

Do nawożenia i kształtowania żyzności gleby przydatne są odpady zasobne w składniki pokarmowe roślin i próchniczotwórcze substancje, są to wszystkie rodzaje odpadów roślinnych oraz większość odpadów zawierających części roślinne jak i inne substancje organiczne pochodzenia biologicznego.

Głównymi źródłami nawozowymi i próchniczo twórczymi są: odpady komunalne, tereny zieleni miejskiej, przemysłowej, rekreacji, zakłady przetwórstwa rolno-spożywczego, zakłady produkcji drewna i wyrobów drzewnych, osady z biologicznego oczyszczania ścieków, obrót płodami rolnymi i żywnością.

Odpady są nieodłączne bytowej i gospodarczej działalności człowieka od początku jego cywilizacji. Proporcjonalnie do liczebności mieszkańców oraz poziomu konsumpcji rośnie wytwarzanie odpadów. Degraduje to ekologiczno-zdrowotne, gospodarcze i społeczne warunki życia ludzi w różnych terenach. Postęp techniczny i naukowy znajduje zwykle sposoby odnawiania zdegradowanego środowiska. Powszechna świadomość nieuchronności coraz to nowych zagrożeń jest niezbędna do kształtowania proekologicznej aktywności mieszkańców na terenie ich życia i działalności gospodarczej.

Gospodarka odpadami w Rolnictwie.

Powstawanie odpadów staje się coraz poważniejszym problemem w skali światowej. Odpady to nie tylko śmieci z dużych miast tak jak kojarzyć się to może większości ludziom. W Polsce, która ma 38,6 mln ludności ok. 15 mln ludzi mieszka na terenach wiejskich. Duży odsetek z nich zajmuje się właśnie rolnictwem tworząc duże ilości odpadów. Dodatkowo problemem jest produkcja dużej ilości suchej masy ( słoma, łupiny, plewy ). Wskaźnik nagromadzenia odpadów na terenach wiejskich wacha się między 0,6 – 1 m³/M i uzależniony jest poziomu życia ludzi na określonym terenie.

Gospodarka odpadami jest nieco inna niż np. na terenach przemysłowych czy w miastach. Czynnikami, które ją odróżniają mogą być:

• Zabudowa jednorodzinna, brak zabudowy skupiskowej

• Duże rozproszenie

• Niski udział ogrzewania zdalaczynnego

• Gospodarka rolna oparta na tradycyjnych metodach bez wyraźniej specyfikacji

Czynniki te maja znaczący wpływ na gospodarkę odpadami.

• Wskaźnik nagromadzenia odpadów jest znacznie niższy niż w miastach

• Możliwość zagospodarowania części odpadów

• Niski poziom techniczny składowisk, oraz brak kontroli i dozoru na takich obiektach

• Wysokie koszta wywozu odpadów

• Odmienna struktura odpadów

RODZAJE ODPADÓW

Definiując pojęcie odpadów należy mówić o zużytych przedmiotach oraz substancjach stałych i ciekłych powstających z bytowaniem człowieka lub działalnością gospodarcza. W rolnictwie możemy wyróżnić podziałów odpadów.

• Biorąc pod uwagę szkodliwość wytwarzanych odpadów

• Nieszkodliwe (obojętne dla środowiska i ludzi)

• Częściowo szkodliwe

• Specjalne (szkodliwe dla środowiska i ludzi)

• Biorąc pod uwagę możliwość wykorzystania odpadów

• Odpady przejściowe

• Odpady końcowe (tylko do unieszkodliwienia)

• Ze względu na pochodzenie odpadów z gospodarstw rolniczych

• Przemysłowe (procesy technologiczne, produkcyjne)

• Komunalne (codzienne czynności życiowe rolników)

• Rolnicze (odchody zwierzęce, masa roślinna itp.)

• Organiczne

• Stałe

• Płynne

• Półstałe

• Nieorganiczne

• Odpady nienaturalne (worki, torby po nawozach itp.)

• Odpady mechaniczne (stare maszyny rolnicze, oleje, akumulatory)

ODPADY NIEBEZPIECZNE

Najpoważniejszy problem na terenach rolniczych stanowią odpady niebezpieczne. Brak wyspecjalizowanych miejsc do składowania odpadów na większości tego typu terenach powoduje iż stopień składowania czy tez unieszkodliwiania takich odpadów jest ograniczony. Podstawowymi odpadami niebezpiecznymi są:

• Odpady agrochemikaliów

• Odpadowe oleje hydrauliczne i płyny hamulcowe

• Odpadowe oleje smarowe

• Odpady zawierające azbest

• Baterie i akumulatory

• Elektrolity

• Rozpuszczalniki

• Pestycydy, herbicydy, insektycydy itp. środki

• Odpady zawierające rtęć

• Odpady medyczne i weterynaryjne

Na terenach silnie rozproszonych popularny jest wywóz indywidualny odpadów. Wykorzystuje się również krajowy tabor wywozowy ( samochody bezpylne z nadbudową komorowa ) lub samochody z nadbudową hakową przy stosowaniu gromadzenia odpadów w kontenerach.

SZKODLIWOŚĆ ODPADÓW

Może się wydawać iż w rolnictwie powstaje mało odpadów i ze raczej są to odpady nieszkodliwe. Prawda jednak jest inna i działalność rolnicza w dużym stopniu przyczynia się do zanieczyszczania środowiska. Oto kilka przykładów:

• Rozkład materii organicznej

Występowanie procesów biochemicznych i reakcji w miejscu składowania. W wyniku czego produkty przedostają się do gleby i powietrza stwarzając zagrożenie dla środowiska i ludzi poprzez wydzielanie siarkowodoru czy rozwijanie się bakterii chorobotwórczych.

• Eutrofizacja

Zjawisko mające miejsce podczas obfitego nawożenia zarówno organicznego jak i sztucznego. W wyniku tych zabiegów z gleb przez deszcz wypłukiwane są sole mineralne, które mogą przedostać się do wód powierzchniowych, rzek i zanieczyścić ich wody. W skutek czego może dojść do skażenia wód (w tym też wody pitnej) czy też wymierania roślin i zwierząt w skażonych zbiornikach.

• Odpady komunalne

Same w sobie nie stanowią zagrożenia jednak że przy dużym nagromadzeniu w miejscach składowania powodują degradacje terenu oraz zmianę i zniekształcenie krajobrazu.

• Spalanie śmieci

To chyba najpoważniejszy i najczęściej obecny problem na terenach wiejskich. Mimo kar i zakazów prawnych nagminnie możemy zauważyć jak ludzie utylizują w niewłaściwy sposób swoje odpady w paleniskach domowych. Podczas spalania odpadów do atmosfery wydostają się bardzo toksyczne substancje (metale ciężkie, dioksyny, itp.) Spalając śmieci ludzie sami szkodzą sobie i innym w ich otoczeniu. Wydostające się związki toksyczne przenikają do gleb i roślin a także mogą powodować choroby u ludzi.

• Nawozy pochodzenia zwierzęcego

Powszechnie wykorzystywane do wzbogacania gleb jednak że nie właściwie składowane i używane mogą być niebezpieczne. Niewłaściwie przechowywanie powoduje emisje amoniaku i innych gazów, a także odpady te mogą być źródłem niebezpiecznych patogenów.

POSTĘPOWANIE Z ODPADAMI

W Polsce najczęściej aby unieszkodliwić odpady po prostu się je składuje w określonym miejscu. Tam dopilnowuje się żeby miały one jak najmniej szkodliwy wpływ na środowisko. W rolnictwie część odpadów przy właściwym zagospodarowaniu może być ponownie użyta. Odpady takie pozwalają na odzyskanie z nich energii do ponownego wykorzystania.

Jednak najbardziej popularnymi metodami w rolnictwie jeśli chodzi o postępowanie z odpadami są:

• Spalanie

• Rozkład beztlenowy

• Zakopywanie do gleby

• Używanie jako nawozu

Oprócz odpadów powstałych w gospodarstwie wytwarzane są również odpady na polach uprawnych w postaci pozostałości po plonach. W tym przypadku najczęściej pozostawiane są one na polach w celu zabezpieczenia gleby.

W przypadku odpadów pochodzenia zwierzęcego które zawierają płyny powinne być one przechowywane na nieprzepuszczalnych płytach gnojowych. Pozostałe odpady nie zawierające płynów składuje się na zabezpieczonym gruncie przed opadami.

Odpady wytwarzane przez gospodarstwo takie jak worki, plandeki opakowania po nawozach, sprzęt rolniczy itp. powinny być gromadzone w określonym miejscu.

Przy odpadach pochodzenia weterynaryjnego istnieje specjalne rozporządzenie o unieszkodliwianiu odpadów Dz. U. 145/98 poz. 942 przy użyciu metody termicznej.

Jeśli chodzi o padłe zwierzęta w gospodarstwach rolnych powinno się je utylizować w specjalnie przygotowanych zakładach. Padłe zwierzęta nie powinny być zakopywane do gleby.

Aby ograniczyć odpady w rolnictwie zagospodarowuje się część z nich pochodzenia roślinnego. Proces kompostowania jest procesem ekologicznym, przyjaznym środowisku. Kompostowanie masy roślinnej pozwala na odbudowanie żyzności gleby. Polega on na tlenowej mineralizacji i humifikacji materii organicznej.

W gospodarstwach rolniczych kładzie się również coraz większy nacisk na segregacje odpadów co pozwala na zmniejszenie składowanych odpadów na śmietniskach. Część odpadów poddawana jest również procesowi recyklingu czyli ponownemu wykorzystaniu.

Na Ziemi produkcja odpadów ciągle rośnie. W ten wzrost swój wkład mają również odpady pochodzące z rolnictwa. Głównym celem gospodarowania odpadami w rolnictwie jest redukowanie ilości powstających odpadów oraz wyeliminowanie z nich jak największej ilości związków szkodliwych. Rolnictwo jest na coraz wyższym poziomie rozwoju, odchodzi się częściowo od niektórych rozwiązań tradycyjnych zastępując je coraz to nowszymi aby ograniczać produkcje odpadów. Pamiętać trzeba że nasza planeta to nie śmietnisko i należy dołożyć starań abyśmy nie żyli wśród śmieci ale umieli sobie z nimi radzić.

BIBLIOGRAFIA

Czesława Rosik-Dulewska, Podstawy gospodarki odpadami, PWN, Warszawa, 2005.

Bernd Bilitewski, Georg Hardtle, Klaus Marek, Podręcznik gospodarki odpadami: teoria i praktyka , Wydawnictwo „Seidel-Przywecki”, Warszawa, 2003

Praca zbiorowa pod red. Marii Żygadło, Strategia gospodarki odpadami komunalnymi, PZITS, Poznań, 2001