پیشگفتار:
با پیشرفت تمدن بشری و توسعه فن آوری و ازدیاد روزافزون جمعیت در حال حاضر دنیا با شکلی به نام آلودگی در هوا و زمین رو به رو شده است که زندگی ساکنان کره زمین را تهدید میکند، به طوری که در هر کشور حفاظت از محیط زیست مورد توجه جدی دولتمندان است. امروزه وضعیت زیست محیطی به گونهای شده است که مردم یک شهر یا حتی یک کشور از آثار آلودگی در شهر یا کشور دیگر در امان نیستند. برفی که در نروژ میبارد مواد آلایندهای به همراه دارد که منشأ آن از انگلستان و آلمان است یا باران اسیدی در کانادا نتیجه مواد آلایندهای است که منشأ آن از ایالات متحده است. آلاینده صرفاً یک ماده شیمیایی است و در مکانی یافت میشود که قاعدتاً نباید در آنجا باشید، آن هم با غلظتی که از حد مجاز بیشتر است.
مهندسین و دانشمندان از رستهخهای مختلف در توسعه مبنای آکادمیک شناخت، مدیریت و حفظ محیط زیست دخالت داشتهاند کنترل کیفیت آب در رشتههای میکروبیولوژی، مهنسی بهداشت، مورد توجه بوده است. مشکلات ناشی از آلودگی هوا در مباحث مهندسی شیمی و یا مهندس میکانیک مورد بررسی قرار میگیرد. کنترل مواد زائد جامد، که برای مدت طولانی توسط دانشگاهیان مورد توجه قرار نگرفته، عمدتاً در حیطه عملکرد کسانی میباشد که مسؤلیت عملیات حمل و دفع این مواد را به عهده دارند.
ناگفته پیداست که برای مبارزه با آلودگی هوا، آب و خاک باید عواملی را که در ایجاد آلودگی مؤثرند شناسایی کنیم و چگونگی تأثیر آنها را بر محیط زیست پی ببریم که البته انجام این کار مستلزم آشنایی با علم شیمی است.
درآمدی بر شیمی محیط زیست
شیمی در محیط زیست ما نقشی اساسی دارد. در واقع در بین مردم متداول است که بیشتر مسائل آلودگی جادهای به گردن مواد شیمیایی سنتزی و پدید آورندگان آنها بیندارند. اما این نکته ناگفته میماند که بیشتر مسائل زیست محیطی قرنها و دهههای گذشته، مانند آلودگی میکروبی آب آشامیدنی، تنها زمانی برطرف شدند که روشهای علمی به طور کلی و شیمی به طور اخص در مورد آنها به کار گرفته شد. افزایش شگفانگیز عمر انسان و بهبود کیفیت زندگی در دهههای اخیر به مقدار زیاد به علت پیشرفت شیمی و پدید آمدن مواد شیمیایی جدید بوده است. محصولات فرعی اجسامی که برای بهتر شدن سلامتی و بالا رفتن استاندارد زندگی ما به کار برده شدهاند در مواردی به وسیله تنزیل دادن سلامتی ما و همچنین سلامتی گیاهان و حیوانات همچون شبهی ما را دنبال میکنند. به طور خلاصه، غلبه ما بر آلودگی گسترده زیست شناختی و بالا بردن استانداردهای سلامتی و ثروت مادی در کشورهای توسعه یافته به قیمت آلودگی شیمیایی گسترده کره زمین در سطح کم ، تمام شده است.
اولین آلایندههای هوا احتمالاً دارای منشأء طبیعی بودهاند. دود ، بخار بدبو، خاکستر و گازهای متصاعد شده از آتشفشانها وآتش سوزی جنگلها، گرد و غبار حاصل از توفانها در نواحی خشک، مه در نواحی کم ارتفاع مرطوب و مههای رقیق شامل ذرات حاصل از درختهای کاج و صنوبر در نواحی کوهستانی، پیش از آنکه مشکلات مربوط به سلامت انسانها و مشکلات ناشی از فعالتیها انسانی محسوس باشند. کلاً جزیی از محیط زیست ما به شمار میرفتهاند.
در واقع شماری از این مشکلات طبیعی، طبق تعریف پذیرفته شده زیرا از آلودگی هوایی محیط و هوای آزاد در طبقهبندی آلودگی هوا قرار میگیرند.
آلودگی هوا عبارت است از حضور یک یا بیش از یک آلاینده در هوای آزاد (به عنوان مثال گرد و خاک دود غلیظ، گاز، مه آلوده، بوی نامطبوع، دود یا بخار) به مقدار کافی، با خواص مشخص و تداوم که میتواند حیات انسان، گیاه یا جانوران و یا اموال انسانی را به مخاطره اندازد. و یا آنکه به نحو قابل ملاحظهای در روند درست و مطلوب زندگی یا اموال انسانی ایجاد اختلال نماید.
دورریزهای جامد
دورریزیهای جامد تماماً مواد زایدی هستند که از فعالیتهای انسانی و حیوانی که معمولاً به صورت بی فایده و یا ناخواسته دور ریخته میشوند. حاصل میگردند. منظور از دورریزها دارای مفهومی فراگیر بوده، جرم ناهمگن مواد زاید دور ریختنی ناشی از فعالیتهای تجاری و مناطق مسکونی و همچنین انباشتگیهای همگن یک صنعت ویژه را شامل میشود.
در این زمینه سه گروه کلی در نظر گرفته میشود .
مواد زاید شهری
مواد زاید صنعتی
مواد زاید خطرناک
طبقه بندی مواد تشکیل دهنده دورریزهای جامد شهری
(جدول در فایل اصلی موجود است)
1) مواد زاید شهری
توجه به این نکته ضروری است که تعاریف و عبارات و طبقهبندی برای تسریع اجزای مواد زاید جامد به مقدار زیادی در عمل و با تعریف و شرح آنها در لفظ و نوشته، از یکدیگر متفاوتاند. از اینرو استفاده از هر گونه اطلاعات به دست آمده در این مورد نیازمند دقت لازم و حسن قضاوت و هوشیاری است. تعریفهای ارائه شده در جدول بالا به عنوان راهنما در مطالعه مواد زاید جامد شهری مورد استفاده قرار میگیرد.
2) دوریز های صنعتی
دوریزهای سنتی آن دسته از مواد زاید هستند که حاصل فعالیت صنایع اند و نوعاً شامل زباله، خاکستر، بقایای تخریب و نخالههای ساختمانی، ضایعات مخصوص و مواد زاید خطرناک میشوند.
3) مواد زاید خطرناک
دوریزهایی که بلافاصله یا پس از گذشت مدت زمانی برای حیات انسانها، جانوران و یا گیاهان خطرآفرین میشوند، تحت عنوان مواد زائد خطرناک طبقهبندی میشوند. اگر دوریزی یکی از خواص ریز را داشته باشد خطرناک خواهد بود.
1) فابلیت ایجاد جرقه 2) خورندگی
3) میل به واکنش شیمیایی 4) ایجاد مسمومیت
دوریزهای خطرناک، در گذشته معمولاً به گروههای زیر تقسیم می شوند .
1) مواد رادیواکتیو 2) ترکیبات شیمیایی
3) مواد زاید بیولوژیکی 4) مواد زاید قابل اشتعال
5) مواد منفجره
گروه مواد شیمیایی شامل مواد زاید خورنده، واکنش پذیر یا سمی هستند، منابع اصلی مواد زاید بیولوژیکی خطرناک عبارتند از بیمارستانها و مراکز تحقیقات بیولوژیکی.
خواص مواد زاید جامد
اطلاعات مربوط به خواص مواد زاید جامد به منظور ارزیابی نیازهای تجهیزاتی متعدد سیستمها، طرحها و برنامههای تصفیه و دفع این قبیل مواد زاید بویژه در مورد به کارگیری روشهای دفع، بازیابی انرژی و منابع اولیه از اهمیت برخوردار است.
ترکیب فیزیکی
اطلاعات دادههای موردنیاز در باره ترکیبات فیزیکی مواد زاید جامد عبارتند از
شناسایی یکایک اجزای تشکیل دهنده مواد زاید جامد شهری
تجزیه اندازه ذره
درصد رطوبت
دانسیته مواد زاید جامد
نمونه ترکیب مواد زاید جامد شهری
(جدول در فایل اصلی موجود است)