Введение
Воспламеняющиеся, реакционноспособные, коррозионные и/или токсичные нежелательные или непригодные для использования материалы.
Опасные отходы – это отходы, с которыми необходимо обращаться надлежащим образом, чтобы избежать нанесения вреда здоровью человека или окружающей среде. Отходы могут быть опасными из-за своей токсичности, бурной реакции с другими химическими веществами или коррозионных свойств, среди прочего. По состоянию на 2022 год человечество производит 300-500 миллионов метрических тонн опасных отходов ежегодно. Примеры включают электронику, батареи и краски. Важным аспектом управления опасными отходами является безопасная утилизация. Опасные отходы могут храниться на полигонах для опасных отходов, сжигаться или перерабатываться во что-то новое. Управление опасными отходами важно для достижения устойчивого развития во всем мире. Регулирование опасных отходов осуществляется на национальном уровне национальными правительствами, а также на международном уровне Организацией Объединенных Наций (ООН) и международными договорами.
Универсальные отходы
Универсальные отходы – это особая категория опасных отходов, которые (в США) как правило представляют меньшую опасность по сравнению с другими опасными отходами, широко распространены и образуются в очень больших количествах множеством производителей. К наиболее распространенным "универсальным отходам" относятся: люминесцентные лампы, некоторые специализированные батареи (например, литиевые или содержащие свинец), электронно-лучевые трубки и приборы, содержащие ртуть. Универсальные отходы подлежат несколько менее строгим нормативным требованиям. Небольшие производители универсальных отходов могут быть классифицированы как "условно освобожденные от регулирования малые производители" (CESQG), что освобождает их от части нормативных требований к обращению и хранению опасных отходов. Универсальные отходы все равно должны быть надлежащим образом утилизированы.
Удаление
Исторически некоторые опасные отходы утилизировались на обычных полигонах. Опасные отходы часто требуют стабилизации и затвердевания перед захоронением на полигоне, а также различных видов обработки для их стабилизации и утилизации. Большинство горючих материалов можно перерабатывать в промышленное топливо. Некоторые материалы, содержащие опасные компоненты, подлежат переработке, например, свинцово-кислотные аккумуляторы. Многие полигоны требуют принятия мер по предотвращению загрязнения грунтовых вод. Например, для удержания опасных веществ, которые могут оставаться в захороненных отходах, необходимо устанавливать барьер вдоль основания полигона. В настоящее время,
Переработка
Некоторые опасные отходы могут быть переработаны во новые продукты. Примерами могут служить свинцово-кислотные аккумуляторы или электронные печатные платы. При надлежащей обработке тяжелые металлы, содержащиеся в этих видах золы, могут связываться с другими загрязнителями и превращаться в твердые вещества, более удобные для утилизации, или использоваться в качестве материала для отсыпки дорог. Такие методы обработки снижают опасность вредных химических веществ, таких как унос и донный пепел, и одновременно способствуют переработке безопасного продукта.
Сжигание
Сжигатели уничтожают опасные отходы при высоких температурах (1600°–2500°F, 870°–1400°C), значительно уменьшая их объем путем разложения на золу и газы. Сжигание эффективно для многих видов опасных отходов, включая загрязненную почву, осадок, жидкости и газы. Сжигатель может быть построен непосредственно на объекте, где образовались опасные отходы, или, что более распространено, отходы могут транспортироваться на стационарный комплекс по сжиганию. В процессе сжигания в печи могут образовываться газообразный хлороводород и диоксид серы. Чтобы предотвратить выброс опасных газов и твердых частиц, содержащихся в них, современные сжигатели оснащаются системами улавливания выбросов.
Сброс
Опасные отходы могут быть изолированы на полигоне для опасных отходов или в комплексе для постоянного захоронения. "В отношении опасных отходов, полигон определяется как объект захоронения или часть объекта, где опасные отходы размещаются на земле или в ней, и который не является штабелем, установкой для обработки отходов на земле, поверхностным резервуаром, скважиной для подземной инъекции, соляным куполом, соляным пластом, подземной шахтой, пещерой или управляющим блоком корректирующих мероприятий (40 CFR 260.10)."
Пиролиз
Некоторые виды опасных отходов могут быть утилизированы с помощью пиролиза при высокой температуре, необязательно с использованием электрической дуги, но в условиях недостатка кислорода для предотвращения горения. Однако, если для создания необходимого ультравысокого тепла (температура свыше 3000 градусов Цельсия) используется электрическая дуга, все материалы (отходы), поступающие в процесс, расплавляются в жидкий шлак, и эта технология называется плазменной, а не пиролизом. Плазменная технология производит инертные материалы, которые при охлаждении затвердевают, образуя вещество, похожее на камень. Эти методы обработки очень дорогостоящие, но в некоторых случаях, например, при уничтожении концентрированных органических отходов, включая полихлорированные бифенилы (ПХБ), пестициды и другие стойкие органические загрязнители, они могут быть предпочтительнее высокотемпературного сжигания.
Управление и последствия для здоровья
Неправильное обращение с опасными отходами и их утилизация влечет за собой негативные последствия. При ненадлежащей утилизации опасные газообразные вещества могут выделяться в атмосферу, что приводит к увеличению заболеваемости и смертности. К этим веществам относятся хлористый водород, угарный газ, оксиды азота, диоксид серы, а также некоторые тяжелые металлы. Это создает особенно серьезные проблемы для тех, кто в значительной степени зависит от земли для урожая и от рек и ручьев для питьевой воды, в том числе для коренных американцев. Хотя люди из низших социальных слоев и/или представители социальных меньшинств подвергаются повышенному риску воздействия токсичных веществ, для коренных американцев этот риск многократно выше из-за вышеуказанных факторов (Brook, 1998). Неправильная утилизация опасных отходов привела к серьезным проблемам со здоровьем у представителей некоторых племен. У членов народа мохоков в Аквесане обнаружен повышенный уровень полихлорированных бифенилов (ПХБ) в крови, что привело к увеличению заболеваемости раком.
Глобальные цели
ООН имеет мандат в отношении опасных веществ и отходов, включающий рекомендации странам по обращению с опасными отходами. 199 стран подписали Базельскую конвенцию 1992 года, стремясь остановить поток опасных отходов из развитых стран в развивающиеся страны с менее строгими экологическими нормами. Международное сообщество признало ответственное управление опасными отходами и химическими веществами важной частью устойчивого развития, включив это в Цель устойчивого развития № 12. Задача 12.4 этой цели заключается в "обеспечении экологически безопасного обращения с химическими веществами и всеми отходами на протяжении всего их жизненного цикла". Одним из индикаторов для достижения этой задачи является: "количество образующихся опасных отходов на душу населения и доля опасных отходов, подвергнутых обработке, с разбивкой по видам обработки". По определению, EPA установило, что определенные отходы являются опасными. Эти отходы включены в списки, опубликованные Агентством. Эти списки разделены на три категории: список F (отходы неспецифического источника), представленный в нормативных актах 40 CFR 261.31, список K (отходы специфического источника), представленный в нормативных актах 40 CFR 261.32, и списки P и U (исключенные из обращения коммерческие химические продукты), представленные в нормативных актах 40 CFR 261.33. Система учета, предусмотренная RCRA, помогает отслеживать жизненный цикл опасных отходов и сокращает объем опасных отходов, незаконно подлежащих утилизации.
Закон о всеобъемлющем реагировании на экологические последствия, компенсации и ответственности
В 1980 году был принят Всеобъемлющий закон об экологическом реагировании, компенсации и ответственности (CERCLA). Главным достижением CERCLA стало создание "Суперфонда" и обеспечение очистки и восстановления территорий, загрязненных опасными отходами, которые были закрыты или заброшены. CERCLA регулирует исторические выбросы опасных веществ, но не осуществляет непосредственного управления опасными отходами.
Закон об охране окружающей среды и правила по опасным отходам
В 1984 году смертельная утечка метилизоцианата, известная как катастрофа в Бхопале, повысила осведомленность об экологических проблемах в Индии. В ответ на это правительство Индии приняло Закон об охране окружающей среды в 1986 году, за которым последовали Правила обращения с опасными отходами в 1989 году. Эти правила разрешают компаниям производить опасные отходы только при условии, что они способны обеспечить их безопасную утилизацию. Однако правительства штатов не обеспечили эффективного применения этих правил. Между запросом на создание полигонов для опасных отходов и их фактическим строительством прошло около десяти лет. В течение этого времени компании размещали опасные отходы во временных местах, таких как обочины дорог и канавы, не имея четкого плана по их перемещению на надлежащие объекты. Невозможность использования данных из существующих государственных органов побудила Верховный суд создать Высокоуровневый комитет по опасным отходам (HPC). Требования RCRA распространяются на все компании, производящие опасные отходы, а также на те, которые занимаются их хранением или утилизацией в Соединенных Штатах. Опасные отходы образуются во многих сферах деятельности. К ним относятся химчистки, автомастерские, больницы, службы дезинсекции и фотолаборатории. Крупные предприятия, такие как химические производства, предприятия по гальванической обработке и нефтеперерабатывающие заводы, также являются источниками опасных отходов. Для осуществления деятельности по обработке, хранению или утилизации опасных отходов на территории США необходимо получить разрешение в соответствии с RCRA. Производители и перевозчики опасных отходов должны соблюдать специальные требования к обращению, управлению и учету отходов. В рамках RCRA Конгресс поручил Агентству по охране окружающей среды США (EPA) разработать нормативные акты по управлению опасными отходами. В соответствии с этим мандатом EPA разработало строгие требования ко всем аспектам обращения с опасными отходами, включая их обработку, хранение и утилизацию. Помимо этих федеральных требований, штаты могут разрабатывать более строгие правила, имеющие более широкий охват. Кроме того, RCRA позволяет штатам разрабатывать нормативные программы, которые не менее строги, чем RCRA, и после проверки EPA штаты могут взять на себя ответственность за реализацию требований RCRA. Большинство штатов пользуются этой возможностью, внедряя собственные программы управления опасными отходами, которые, как минимум, не менее строги, а в некоторых случаях и строже, чем федеральная программа. Правительство США предоставляет ряд инструментов для отображения опасных отходов на карте. Эти инструменты также позволяют пользователям просматривать дополнительную информацию. TOXMAP была геоинформационной системой (ГИС) от Отдела специализированных информационных услуг Национальной медицинской библиотеки США (NLM), которая использовала карты США для визуального изучения данных из Инвентаризации выбросов токсичных веществ Агентства по охране окружающей среды США (EPA) и Программы фундаментальных исследований Суперфонда. Этот ресурс финансировался правительством США. Информация о химических веществах и охране здоровья окружающей среды в TOXMAP была получена из Токсикологической информационной сети NLM (TOXNET), PubMed и других авторитетных источников. Сервис EPA США "Where You Live" позволяет пользователям выбирать регион на карте для получения информации об объектах Суперфонда в этом регионе.