Сжигание отходов и здоровье человека. Краткий обзор (вместо введения и предисловия)

Список сокращений

ARSDR

NRC - Национальный исследовательский совет при Академии наук США

RIVM

ГХБ – гексахлорбензол

МАИР – Международное агентство по исследованию рака

МПБО – завод по механической переработке бытовых отходов

МСЗ - мусоросжигательный завод

НИЦПУРО – Научно-исследовательский центр по проблемам управления ресурсосбережением и отходами

ОВОС – оценка воздействия на окружающую среду

ПАУ – полиароматические углеводороды

ПВХ - поливинилхлорид

ПХБ – полихлорированные бифенилы

ПХДД – полихлорированные дибензодиоксины

ПХДФ – полихлорированные дибензофураны

ПХН – полихлорированные нафталины

РАН – российская академия наук

ТБО – твердые бытовые отходы

ТХДД – тетрахлор дибензодиоксин

ТХДФ - тетрахлордибензофуран

Сжигание отходов и здоровье человека. Краткий обзор (вместо введения и предисловия)

Предлагаемый текст основывается на докладе Гринпис «Сжигание отходов и здоровье человека». [1]

Во всем мире все более острой становится проблема утилизации бытовых и промышленных отходов. В Европе, где количество отходов постоянно увеличивается, вводятся все новые, более жесткие ограничения на их сжигание. К сожалению, в России таких ограничений пока нет. В последние годы из-за загрязнения атмосферы многие мусоросжигательные заводы (МСЗ) были закрыты, остальные же вскоре столкнутся с новыми требованиями, декларированными в последнем проекте Директивы ЕС.

К счастью, кроме МСЗ существуют иные способы решения проблемы отходов. В основном, это снижение количества образования отходов, внедрение раздельного сбора мусора (для сохранения качества вторичных ресурсов и отделения опасных отходов), повторное использование отходов и их переработка. Однако иллюзия возможности «молниеносного» решения этой проблемы за счет строительства и конструирования новых МСЗ остается значимой для лиц, принимающих решения.

Основным преимуществом сжигания отходов считается то, что объем отходов, идущих на захоронение, уменьшается в десять раз [2]. С другой стороны, МСЗ наносят существенный вред окружающей среде и здоровью человека. Они выбрасывают в атмосферу токсичные вещества, в процессе сгорания образуется высокотоксичная зола и пр. На Филиппинах, например, вопрос о МСЗ серьезно рассматривался на государственном уровне, в результате чего в 1999 г. появился Филиппинский Акт чистого воздуха, полностью запрещающий сжигание бытовых, медицинских и опасных отходов. Повсеместно в мире стали внедряться технологии сокращения количества отходов, их повторного использования и переработки.

Настоящий обзор объединяет исследования, посвященные МСЗ, и дает представление об их влиянии на здоровье человека. Широкий спектр заболеваний был обнаружен у людей как работающих на мусоросжигательном производстве, так и живущих неподалеку. Это рак (у взрослых и детей), заболевания дыхательной и сердечно-сосудистой систем, нарушения иммунитета, рост количества аллергических реакций и врожденных аномалий. Выводы многих исследований, и в первую очередь по онкологическим заболеваниям, касаются в основном старых технологий сжигания отходов. Однако, даже и современные технологии, введенные в действие в последние несколько лет, продолжают ассоциироваться с вредом, наносимым здоровью человека.

Несмотря на сокращение количества некоторых химических веществ в выбросах современных МСЗ ряд токсикантов до сих пор выбрасывается в атмосферу. Более того, снижение количества, например, диоксинов в отходящих газах приводит к их увеличению в других отходах сжигания. В большинстве же случаев вред, наносимый здоровью человека, не может быть связан с каким-то одним конкретным веществом. Используя известные факты, можно предсказать негативное влияние на здоровье человека как современных, так и реконструированных старых МСЗ. Данные, приведенные в обзоре, показывают необходимость срочной консервации существующих МСЗ и внедрения принципиально новых технологий, связанных с сокращением количества отходов, их переработкой и вторичным использованием.

Мусоросжигательные заводы – производства по изготовлению отходов

Повсеместно существует заблуждение, что сжигаемый мусор просто исчезает. На самом деле он всего лишь видоизменяется. По большому счету, МСЗ представляют собой производства по «изготовлению» токсичных отходов из сравнительно безопасных материалов.

На МСЗ поступают ТБО, содержащие тяжелые металлы, хлорорганические соединения и другие вредные вещества. Те же тяжелые металлы присутствуют в отходящих газах, золе, шлаках и в других выбросах производства. Сжигание веществ, содержащих хлор, например, поливинилхлорид (ПВХ), приводит к образованию новых хлорсодержащих веществ, таких как высокотоксичных диоксинов, которые также выбрасываются в атмосферу. Сжигание не решает проблему устранения токсичных веществ. Они трансформируются и часто становятся еще более токсичными, чем до сжигания.

К загрязняющим веществам в выбросах МСЗ относятся: диоксины, полихлорированные бифенилы (ПХБ), нафталины, хлорбензолы, ароматические углеводороды, летучие органические соединения, тяжелые металлы, в том числе ртуть, кадмий, свинец. Многие из этих веществ токсичны, не разлагаются и способны к накоплению в живых организмах. Эти свойства делают их наиболее опасными для окружающей среды. Некоторые из них вызывают онкологические заболевания и разрушают гормональную систему человека. Другие вещества, такие как диоксид серы (SO₂) и диоксид азота (NO₂), вместе с мелкими дисперсными частицами вызывают респираторные заболевания.

Влияние МСЗ на окружающую среду и человека

Исследования влияния МСЗ на окружающую среду и человека показали, что как старые, так и новые, более современные МСЗ вносят существенный вклад в загрязнение почв тяжелыми металлами и диоксинами с последующим их влиянием на вегетацию растений. В некоторых европейских странах молоко коров с ферм, расположенных в непосредственной близости от МСЗ, отличалось повышенным содержанием диоксинов, причем в ряде случаев превышающим все допустимые нормы.

Население находится под воздействием вредного влияния МСЗ, вдыхая воздух, содержащий выбросы производства, и потребляя продукты питания (овощи, молоко, яйца), полученные с загрязненных территорий. Повышенное содержание диоксинов было обнаружено в тканях людей, проживающих в непосредственной близости от МСЗ, в Великобритании, Испании и Японии. У детей из районов современных МСЗ в Испании в моче обнаружены повышенные уровни тиоэфиров (сераорганических соединений) - биоиндикаторов отравления организма. Повышенные уровни некоторых ПХБ обнаружены в крови детей, проживающих вблизи МСЗ в Германии. Ряд исследований показали повышенные уровни содержания диоксинов и их производных, а также хлорфенолов, свинца, мышьяка и ртути в организме работников как старых, так и новых МСЗ. Другие исследования, проведенные с использованием ультрасовременных методов, выявили связь между работой самих МСЗ и многочисленными заболеваниями, возникающими у местных жителей и работников этих производств. Результаты исследований приводят к выводу об опасности функционирования МСЗ в связи с их вредным влиянием на здоровье человека.

Таблица 1. Результаты исследований среди работников МСЗ.

Таблица. 2 Результаты исследований среди населения, проживающего вблизи МСЗ.

Вещества, выделяемые МСЗ вместе с отходящими газами

Диоксины

В последнее время диоксины широко распространились по всему миру и обнаруживаются в тканях людей и животных в любой части света. Исследования, проведенные в высокоразвитых промышленных странах, показали, что количество диоксинов, накопленных в тканях женщин, достигло уровня, способного отрицательно сказаться на состоянии иммунной и нервной системы их детей.

В 80-х - начале 90-х годов сжигание мусора, особенно ТБО, было признано основным источником диоксинов. Было подсчитано, что в индустриально развитых странах в процессе сжигания выделяется от 40 до 80% всего количества диоксинов, поступающих в атмосферу [1].

В 90-х годах были разработаны современные технологии сжигания мусора, внедрение которых должно было привести к значительному сокращению выбросов диоксинов в атмосферу. Однако недавно проведенные исследования показали, что сжигание бытовых отходов до сих пор остается одним из главных их источников. В Великобритании, например, МСЗ продолжают выбрасывать в атмосферу от 30 до 56% общего количества диоксинов, в Бельгии МСЗ являются их основным источником. Снижение содержания диоксинов в отходящих газах приводит к повышению их количества в золе [1].

Тяжелые металлы

В выбросах МСЗ были обнаружены свинец, кадмий и другие тяжелые металлы, многие из которых не разлагаются и могут оказать существенное негативное воздействие на здоровье человека.

В последние 10 лет, благодаря внедрению на заводах современных технологий, количество выбросов тяжелых металлов значительно сократилось. Тем не менее, уровень их содержания в почвах вблизи МСЗ продолжает повышаться. Как и в случае с выбросами диоксинов, уменьшение содержания тяжелых металлов в атмосферных выбросах МСЗ приводит к увеличению их количества в твердых отходах сжигания.

Твердая фракция атмосферных выбросов

Современные фильтры способны улавливать лишь 5-30% твердых частиц атмосферных выбросов размером менее 2,5 микрон и не способны задерживать частицы размером менее 0,1 микрона. Эти мельчайшие частицы, в том числе содержащие примеси тяжелых металлов, способны проникать в легкие и вызывать разного рода заболевания [1].

Летучая зола и шлак

Летучая зола и шлак содержат большое количество опасных химических соединений, в том числе тяжелые металлы и диоксины.

Большая часть золы МСЗ подвергается захоронению. Это приводит к загрязнению почв и грунтовых вод. Цементирование золы перед ее захоронением сокращает немедленное поступление в почву тяжелых металлов и других токсических веществ, однако, не предотвращает полностью их проникновение в окружающую среду в результате постепенного вымывания.

В развитых странах получило распространение использование цементированной золы в строительных целях. При этом возможность выделения в окружающую среду опасных веществ не учитывалась. Так, в Ньюкасле (Великобритания) с 1994 по 1999 г. зола местного МСЗ использовалась для строительства дорожных покрытий и в качестве удобрения. Недавно проведенный анализ почв выявил аномально высокие уровни тяжелых металлов и диоксинов, ставших причиной ухудшения здоровья местного населения.

Путь к прогрессу

Многие европейские страны приняли на себя обязательства в рамках Осло-Парижской конвенции (ОСПАР/OSPAR) о полном прекращении выбросов более 200 вредных веществ в атмосферу к 2020 г и этот список постоянно пополняется. Очевидно, что этого невозможно достигнуть, используя технологии сжигания отходов.

В мае 2001 г. была подписана Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях (СОЗ). Конвенция предусматривает постоянную минимизацию выбросов диоксинов и, где возможно, полное устранение выбросов. МСЗ вошли в список основных промышленных источников диоксинов. Им было предписано обязательное немедленное внедрение «наилучших имеющихся методов» и использование, где это возможно, процессов и материалов, предотвращающих образование и выделение диоксинов.

Выполнение требований ОСПАР и Стокгольмской конвенции подразумевает радикальную модернизацию промышленного производства. Вместо технологий, ориентированных на сжигание отходов, и иных, сомнительных в экологическом плане, методов их использования ОСПАР предлагает внедрение новых технологий, основанных на сокращении производства самих отходов. Доктрина безотходности производства должна стать основополагающим звеном всей системы охраны окружающей среды. При этом решающим фактором в разработке курса дальнейшего развития будет «принцип предосторожности», подразумевающий, что доказывать свою правоту станут не природоохранные организации, предоставляющие свидетельства вреда, наносимого окружающей среде, а предприятия, приводящие факты, говорящие о безопасности используемых ими технологий.

Применительно к проблеме переработки мусора «принцип предосторожности» подразумевает полное прекращение сжигания бытовых и промышленных отходов и переход к новому виду управления отходами, основанному на парадигме «сокращение количества - переработка - повторное использование».

Позиция Гринпис

Решение проблемы переработки отходов должна включать в себя следующее:

­ Полное прекращение сжигания бытовых и промышленных отходов к 2020 г., что соответствует положению ОСПАР о полном прекращении к 2020 г. выбросов опасных веществ.

­ Использование финансовых и юридических механизмов для создания условий для повторного использования тары и упаковки (бутылок, коробок и т.д.) и других предметов (электронных плат, старых компьютерных корпусов и т.д.).

­ Использование экономических рычагов, направленных на создание условий для переработки отходов (например, налог на их захоронение).

­ Стимулирование спроса на товары, созданные с применением переработанных материалов.

­ Прекращение производства материалов, которые не могут быть переработаны (пластики, включающие в свой состав ПВХ и пр.), и замена их другими материалами.

­ Дальнейшее развитие передовых технологий в использовании энергетических и материальных ресурсов, направленных на уменьшение количества отходов, внедрение циклов безотходного производства.

­ Внедрение «принципа предосторожности».