Пермские ученые узнали, как переработка отходов содового производства влияет на окружающую среду
Кальцинированную соду применяют в моющих средствах, стекольной и химической отраслях, используют в процессе варки древесной массы и отбеливания бумаги, для обработки тканей и в других промышленных целях. Ее производство сопровождается образованием большого количества побочных продуктов, называемых шламами. Их складирование на открытых полигонах приводит к выделению пыли в воздух, загрязнению подземных вод и другим экологическим проблемам. Снизить негативный эффект позволяет правильная утилизация отходов, но сегодня они просто складируются в накопителях. Поэтому один из наиболее эффективных способов — реализовать шламы как вторичное сырье для производства строительных материалов, в том числе бетона и кирпича. Ученые Пермского Политеха рассчитали, что такой метод снижает экологический вред в два раза.
Статья опубликована в журнале «Экология промышленного производства». Шламы – это сильно измельченные промышленные отходы. Они складируются в специальных шламонакопителях, которые занимают большие площади. В случае с содой их даже называют «белыми морями». При мощности производства кальцинированной соды, равной 628 тысяч тонн в год, объем образующихся шламов составляет более одного миллиона тонн.
Такие соединения загрязняют подземные и поверхностные воды, ухудшают состояние почвы и воздуха в близлежащих районах. Поэтому ведется активный поиск эффективных способов их переработки. Одним из таких считается использование в составе строительных материалов, например, кирпича или бетона. При выборе варианта утилизации отходов важно оценить жизненный цикл производства и определить, будет ли он более безопасным для окружающей среды.
Ученые Пермского Политеха выяснили, какой экологический след оставляет изготовление кирпича и бетона с добавлением шламов содового производства. Политехники проанализировали возможные сценарии: размещение шламов в окружающей среде, производство кирпича и бетона традиционным способом с использованием природных ресурсов и применение в качестве вторсырья для этих продуктов отходов содового производства.
Расчеты проводились в специальной программе для оценки жизненного цикла продукции. Данные об экологическом следе брались из базы данных Европейской комиссии Environmental Footprints. Учитывали все необходимые материальные и энергетические ресурсы на каждом технологическом этапе, а также транспортную удаленность производств от источников сырья.
Для оценки экологического следа политехники учитывали различные критерии, среди которых изменение климата, разрушение озонового слоя, токсичность для экосистем и человека, а также использование в производстве исчерпаемых минеральных и ископаемых ресурсов, земли и воды.
Исследования показали, что наибольший вред окружающей среде и здоровью человека наносит размещение отходов без утилизации. Их переработка во вторичное сырье и применение в изготовлении кирпича позволяет сократить экологический след почти в 20 раз.
Традиционное производство наносит ущерб по критериям использования природных ресурсов и изменения климата. В этом сценарии одним из ключевых компонентов стройматериалов является известь, которая становится связующим веществом для обеспечения прочности и твердости.
«Известь добывается из горных пород – известняка и мела. Для ее получения нужно потратить много не только экономических, но и природных ресурсов, а истощение ископаемых запасов – также одна их актуальных проблем современной экологии. Процесс добычи известняка увеличивает экологический след производства кирпича в два раза, бетона – в 1,5. Замена на шламы сокращает потребление ископаемых ресурсов до двух раз, а сопутствующее изменение климата – до пяти», – рассказывает Елена Калинина, доцент кафедры «Охрана окружающей среды» ПНИПУ, кандидат технических наук.
Ученые Пермского Политеха подтвердили высокую эффективность использования шламов содового производства в качестве вторсырья для производства кирпича и бетона. Это позволяет сократить негативное воздействие на окружающую среду в среднем на 1,5-2 раза, что существенно снижает экологический след.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно