Чем опасны батарейки для природы

13

Говорят, батарейки нельзя выкидывать в обычную мусорку. Почему?

У вас накопилась кучка использованных батареек. Встал вопрос, куда их деть, ведь просто выбросить нельзя — на батарейках нарисован значок с перечеркнутым мусорным контейнером.

Все батарейки одинаково опасны?

Не совсем. Батарейки могут содержать разные металлы и жидкости, которые вырабатывают электрический ток. Самые распространенные одноразовые батарейки — щелочные (или алкалиновые — от английского alkaline). В них содержится диоксид марганца, порошкообразный цинк и раствор щелочи. Вторые по популярности — солевые батарейки. Они делаются по устаревшей технологии, поэтому дешевы, но недостаточно экологичны. Основная опасность от них — высокое содержание свинца. Среди аккумуляторных батареек самые распространенные свинцово-кислотные (их можно определить по пометке AGM) и никель-кадмиевые (NiCd) — в них присутствуют тяжелые металлы: свинец и кадмий соответственно. Но сейчас их вытесняют более емкие и экологичные никель-металлгидридные (Ni-MH) и ионно-литиевые (Li-ion) аккумуляторы.

Но они все равно могут навредить окружающей среде?

Да, если батарейка просто выбрасывается, а не утилизируется, то кадмий, цинк, оксид марганца могут попасть в землю и воду, а в больших количествах они могут навредить окружающей экосистеме, в том числе растениям и животным.

А держать батарейки в руках не опасно?

Нет. Батарейка становится опасной из-за коррозии: когда она оказывается на свалке или в земле, ее металлическая оболочка начинает разрушаться и все вредные вещества, которые были внутри, распространяются вокруг.

Как же они вредят человеку?

Металлы и кислоты могут попасть в грунтовые воды, из них в реки, озера и даже водопровод. Если человек, например, выпьет воду или съест растение или животное, которые этой водой подпитывались, то он может получить нежелательную дозу тяжелого металла, и это вызовет неприятные последствия. Например, кадмий оказывает токсическое действие на почки, кости и респираторную систему и вообще классифицируется как канцероген.

Если выбрасывать нельзя, что тогда делать?

Сдавать на утилизацию. На специальных перерабатывающих заводах батарейки используют как ценное сырье — из них добывают в том числе эти самые металлы. Происходит это так: сначала батарейки дробят, чтобы отделить все железные элементы, затем из смеси извлекают все основные вещества устройства — цинк, марганец и графит. Потом из этих материалов могут производить новые карандаши, минеральные удобрения и даже железнодорожные рельсы.

Ладно, скажите, куда сдавать использованные батарейки?

Есть несколько вариантов. Во-первых, батарейки собирают некоторые управляющие компании жилых домов — в Москве таких десять. Во-вторых, можно скооперироваться с соседями и самим установить в подъезде коробку для сбора. В-третьих, пункты сбора иногда можно найти в мебельных, продуктовых и магазинах по продаже электроники.

Партнер этого материала — компания Duracell — тоже принимает использованные батарейки, чтобы сдать их в утилизацию. Компания в этом году запустила собственную федеральную сеть по сбору батареек. Свои первые 200 боксов для сбора Duracell установил в магазинах сетей OBI, Metro и «Лента». При этом все собранное в эти боксы из магазинов отправляется прямиком на челябинский завод «Мегаполисресурс» — одно из двух российских предприятий, занимающихся утилизацией. Так, до конца 2018 года участники программы планируют собрать около одной тысячи тонн использованных батареек, из которых при переработке можно будет получить около 80 тонн цинка, 100 тонн графита и 300 тонн марганца.

Подскажите, как найти ближайший ко мне пункт приема.

Вы можете найти их на карте Duracell. Также места сбора указаны на сайте «Мегаполисресурса». А с 22 по 28 октября Duracell и «Мегаполисресурс» проводят «Неделю сбора батареек», когда контейнеры компаний можно будет найти в парках и на площадях Казани, Рязани, Перми, Новосибирска и Ярославля.

Почему нельзя выбрасывать батарейки в мусорку — правда или ложь.

Вред батареек для окружающей среды заключается в заражении воздуха, почвы и воды тяжелыми металлами, щелочами. Они выделяются в процессе разрушения или сжигания использованных источников автономного электропитания, утилизированных вместе с бытовыми отходами. Простой способ предотвращения опасности — сдавать отработавшие гальванические элементы и аккумуляторы в специальные пункты.

Засорение природы батарейка.

Вред батареек для окружающей среды

Более 50% всех токсичных отходов приходится на долю выброшенных одноразовых элементов питания. Одна батарейка заражает до 20 кв. м почвы и до 400 л воды. Последствия: вред для животных, полезных насекомых, растений. Процесс может длиться несколько десятилетий.

По таблице классов опасности отходов в России источники независимого питания относятся к категориям I и II — чрезвычайно опасные и высокоопасные. Наибольший вред экологии наносят батареи, содержащие ртуть.

Таблица опасности отходов.

Какой вред наносят батарейки?

Попробуем разобраться, из-за чего же в действительности так вредны батарейки. Американские ученые подсчитали, что на их долю в настоящее время приходится около половины загрязнений из общей доли всех бытовых отходов.

Только в одной Москве ежегодно выбрасывают около двух-трех тысяч тонн батареек. В США жители каждый год покупают примерно три миллиарда батареек, и почти 180 тысяч тонн в результате оказывается на городских свалках. В глобальном масштабе это наносит катастрофический вред экологии.

Вред батареек для человека

Из воздуха и воды опасные вещества, выделяющиеся при разложении отработавших элементов электропитания, попадают в организм человека, накапливаются в нем, вызывают различные болезни.

• свинец — поражает почки, кости, мозг и всю нервную систему, вызывает распад эритроцитов;
• кадмий — канцероген, воздействует на легкие и почки, накапливается в печени и щитовидной железе;
• ртуть — повреждает пищеварительную, нервную, дыхательную, мочеполовую системы, органы зрения и слуха, двигательный аппарат;
• цинк и никель — вызывают мозговые нарушения, поражают поджелудочную железу и кишечник;
• щелочи — разъедают кожные покровы, слизистые.

Батарейки — пальчиковые, мизинчиковые, «бочки» — способствуют развитию рака, нарушению детородной функции организма.

Вред для детей

Помимо ущерба, наносимого экологии при использовании источников независимого электропитания, особенно «таблеток», есть повышенный риск для маленьких детей. Они могут проглотить элементы небольшого размера, засунуть в нос или ухо. Вытекший из батареи электролит способен вызвать отравление, химический ожог и даже стать причиной гибели ребенка.

Опасность батареек для человека.

Чем опасны батарейки

До сих пор большая часть привычной бытовой техники работает на автономных источниках питания – на батарейках. На этикетке таких элементов обычно указывается, что недопустима их утилизация через обычные мусорные корзины.

Подобное предостережение вполне обосновано, ведь подобные источники питания несут опасность – в зоне риска находится как человек, так и природа. Далеко не все люди понимают, не желая утилизировать отработанные отходы должным образом, они тем самым способствуют загрязнению окружающей среды.

Для окружающей среды

Для удовлетворения нужд покупателей налажено производство несколько типов батареек, для которых установлен отдельный класс опасности.

В соответствии с исследованиями ученых один источник питания со временем загрязняет 20 кв. м. почвы. На отравленной земле не растут растения, что еще больше ухудшает проблему обогащения планеты кислородом.

Чтобы почва вновь смогла питать растения, придется затратить массу усилий на ликвидацию последствий в течение нескольких лет. Далее вредные вещества просачиваются в грунтовые воды, что увеличивает наносимый ущерб.

Столь существенный наносимый вред возникает из-за использования тяжелых металлов при производстве элементов питания. Батарейка может содержать в себе особо опасные вещества:

Экология страдает и при нерегламентированной утилизации источников питания – при их сжигании. В процессе уничтожения старые элементы выделяют ядовитые вещества, которые исходят в атмосферу и впоследствии выпадают на землю в виде осадков, тем самым загрязняя всю зону поражения.

Для здоровья человека

Вредность батареек влияет и на организм человека. Ущерб наносится также за счет тяжелых металлов. В зависимости от типа источника питания, последствия могут быть следующими:

• Свинец. Поражает мочеполовую и нервную систему, костную ткань. При длительном воздействии «убивает» эритроциты;
• Кадмий. Повреждает легочную систему и почки;
• Ртуть. Особо опасный элемент, который в современных элементах питания используется редко. Несмотря на эффективность, производители были вынуждены отказаться от него, так как батарейки с таким содержимым наносят вряд практически каждому органу. В большей степени страдает дыхательная, нервная и пищеварительная система;
• Цинк и никель. Могут привести к нарушениям мозговой деятельности и разрушению поджелудочной железы;
• Щелочь. Можно назвать одним из самых безобидных элементов, но при непосредственном воздействии повреждает кожу и слизистые ткани организма.

Как уменьшить вред батареек для окружающей среды

Решение проблемы отравления окружающей среды компонентами, входящими в состав батареек и аккумуляторов, — отказ от использования приборов, работающих от них. Но это не всегда возможно. Американские ученые создали безопасную батарейку из дерева, покрытого оловом, но из-за высокой стоимости производства переход на такие источники питания планируется только в будущем.

• элементы, заряжающиеся от USB;
• оболочка из гибкого фотоэлемента, через которую батарейка заряжается от солнечного света;
• зарядные устройства для одноразовых источников питания.

Еще один способ уменьшения вреда — применение вместо одноразовых элементов многократно перезаряжаемых аккумуляторных. Это тоже во многих случаях нереально. Остается единственный вариант — переработка для повторного использования. Для этого существует организованный сбор отработавших источников независимого питания.

Как вредят окружающей среде и почве

Как утверждают учёные, один источник питания в состоянии загрязнить порядка 20 м² почвы, на которой после этого не растёт ничего. Чтобы восстановилась экология, понадобится много времени и усилий.

Вред от батареек для окружающей среды обусловлен применением тяжёлых металлов в качестве исходного материала при их изготовлении. Перечень опасных элементов, присутствующих практически в каждом элементе питания, выглядит внушительно:

• магний;
• кадмий;
• ртуть;
• олово;
• свинец;
• цинк.

Некоторые умники предлагают сжигать использованные батарейки, не задумываясь, сколько при этом в окружающую среду выделится ядовитых веществ. Опасность в данном случае заключается ещё и в том, что всё, улетучивающееся в атмосферу, рано или поздно опять окажется на земле вместе с осадками.

Утилизация в России

На территории Российской Федерации сбор батареек организован намного хуже, чем в других странах. Пункты по приему использованных источников автономного электропитания есть в небольшом количестве и только в городах с численностью населения от 100 тыс. Единственное предприятие, занимающееся переработкой батарей в России, — челябинский .

Основные требования к безопасному сбору, хранению, транспортированию гальванических элементов (ГОСТ Р 55101-2012 и ГОСТ Р МЭК 62281-2007):

Процесс утилизации.

1. Отработавшие батарейки не должны контактировать между собой. Необходимо выполнять прослойку из лентообразного быстродействующего влагопоглощающего материала.
2. Объем контейнера для сбора элементов питания не должен превышать 18 л.
3. Максимальный общий вес батареек в контейнере — 30 кг.
4. Выводы гальванических элементов должны быть изолированы, иначе возможно короткое замыкание, нагрев и воспламенение.
5. Батарейки с деформированными оболочками, признаками течи, взрыва, воспламенения, необходимости удаления газа или предотвращения истечения жидкостей хранят в отдельных упаковках.
6. Отработавшие элементы с размерами до 75х125х50 мм при хранении и перевозке располагают вертикально.

Как поступить с отработанной батарейкой

Пальчиковые батарейки и иные источники питания должны быть утилизированы с учетом простых правил:

• выбрасывать отработанные источники необходимо строго в специализированные контейнеры;
• недопустимо утилизировать элементы в обычные мусорные баки с другими бытовыми отходами. Выброшенная таким образом батарейка наносит вред экологии и живым существам;
• при отсутствии возможности выбросить старый источник в специально отведенные контейнеры, следует их складывать в пластиковые емкости, чтобы в дальнейшем сдать в специальные пункты приема;
• пластиковые емкости нужно располагать в безопасном месте, обеспечив невозможность доступа для детей.

Наиболее актуальны лозунги «Сдай батарейку – спаси природу» и «Спасаем экологию вместе – не выбрасывай отработанные элементы питания» в США, странах Европы и Японии.

Именно на территории этих государств существует множество мест, где можно без лишних проблем утилизировать источники энергии. Контейнеры располагаются в большинстве магазинов и учреждений.

К сожалению, в России таких точек почти нет. Люди сами вынуждены искать пункты приема, которые зачастую либо не работают, либо располагаются на значительном отдалении.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.

Как правильно утилизировать

Хранить дома старые батарейки и аккумуляторы нежелательно. Жителям больших населенных пунктов лучше относить использованные элементы питания в пункт сбора сразу после извлечения из прибора.

Тем, кто живет далеко от городов, приходится собирать отработавшие батареи до появления возможности сдать их на переработку. Источники независимого электропитания следует складывать в пакет из плотного полиэтилена, помещенный в герметичный контейнер, например, пластиковый.

Его устанавливают в месте, недоступном для детей, защищенном от солнечных лучей, далеко от нагревающихся предметов. Металлические емкости для этой цели непригодны, т. к. подвержены окислению. Аккумуляторы от мобильных телефонов нужно хранить отдельно.

Как их утилизируют за границей

В Евросоюзе давно поняли, чем опасны для почвы тяжёлые металлы, включённые в устройство батарейки. Ещё 27 лет назад был принят закон, запрещающий выбрасывать в мусорные контейнеры эти элементы питания. Они подлежат обязательной утилизации, которой занимается 40 предприятий в разных странах. На них производится сортировка, упаковка и отправка на определённый завод в зависимости от состава. Так, щелочные перерабатывают в Великобритании.

В США для сбора батареек установлены специальные контейнеры и проводится активная агитация на социальном уровне. В Японии уже 15 лет действует JBRC, расставляющий контейнеры и организующий пункты приёма опасных для экологии элементов от местных жителей. В Беларуси специально создано предприятие БелВТИ, утилизирующее порядка двухсот тонн батареек ежегодно.

В Чехии сортировка и дробление на мелкие фракции выполняется на специальном предприятии ECOBAT. Упакованный полуфабрикат отправляется в Германию или Францию, где есть заводы, занимающиеся переработкой портативных источников питания.

Что происходит с батарейками дальше

Заполненный отработавшими элементами питания контейнер из пункта сбора отвозят на завод. Там их сортируют по типам электрохимической системы и состоянию оболочки. Часть непригодна для переработки и подлежит захоронению на полигонах, отобранные годные батарейки дробят. Затем с помощью магнитной сепарации, промывки и химических реакций из полученной массы извлекают соли цинка и марганца, железо, щелочи, графит.

Продукты переработки батареек идут на производство:

• новых источников электропитания;
• удобрений;
• вискозы.

Соли металлов используют в медицине и сельском хозяйстве.

Какие батарейки и аккумуляторы можно сдать на переработку

В нашей стране имеются специальные контейнеры, предназначенные для сбора:

• Пальчиковых (АА), мизинчиковых (ААА) и других батареек;
• Аккумуляторов от гаджетов и компьютерной техники;
• Батарей-таблеток.

Существуют пункты приема аккумуляторов от ИПБ. Они производятся на основе свинца и принимаются в пунктах, которые расположены возле автосервисов и магазинов, продающих новые аккумуляторы.

Сдача и сбор батареек

Осознание вреда от неправильной утилизации отработавших элементов питания привело к популяризации их раздельного сбора. Сдать батарейки на утилизацию можно в специальных пунктах приема. Они расположены практически во всех крупных городах нашей страны.

Пункты приема

Приём батареек осуществляется в специализированных пунктах. Информация о них будет доступна по мере поступления информации. Вот некоторые из них:

• Москва – магазины Вкус Вил
• Санкт-Петербург – Экомобиль
• Уфа – агентство недвижимости САН
• Екатеринбург – Центр безопасности промышленных отходов
• Самара – ГУП Экология
• Челябинск — Интерком

Магазины электроники и торговые сети

В городах России сбором отработанных батареек занимаются различные магазины электроники:

• Глобус. Торговые точки расположены в 11 городах страны. Компания заключила договор с перерабатывающими предприятиями, в которые доставляются отходы после сбора.
• ИКЕА. Батарейки и аккумуляторы в этих торговых точках выбрасывают в специальные контейнеры желтого цвета. Прием свинцово-кислотных элементов питания не проводится.
• Медиа Маркет. Контейнеры для сбора вторсырья располагаются более чем в 60 магазинах.
• Эльдорадо. Магазины сети располагаются в 170+ городах России. Представители сети подписали контракт с компанией УКО, которая занимается доставкой элементов питания на заводы по их переработке.

Перед сдачей вторсырья в торговые точки рекомендуется узнать об актуальности приема, так как в некоторых из них могут временно приостановить приём.

Контейнеры для батареек

Контейнеры для элементов питания периодически устанавливаются в различных торговых центрах и магазинах. Каждый желающий может выбросить любое количество отслуживших своё элементов питания. Контейнеры также располагаются возле торговых точек или мусорных баков крупных жилищных комплексов.

Что делать, если поблизости нет пунктов сбора

В маленьких поселках и деревнях пункты приема отработанного вторсырья отсутствуют. Если возникает необходимость выбросить элементы питания, то их можно передать в пункт приема большого города через соседа или знакомого. Кроме того, можно создать свою точку приёма.

Важно! Ежегодно только в России на свалки выбрасывают 14-15 тонн использованных элементов питания. Всё это засоряет окружающую среду ядовитыми испарениями, негативно влияет на организм человека.

Лицензия на сбор и транспортировку отработанных элементов питания есть практически у всех отделений МЧС. Если б/у батареек много, стоит связаться с организацией, которая их утилизирует. Представители компании сами приедут забирать отходы.

Для безопасного хранения лучше приобрести специальный контейнер. Он имеет съемную крышку, которая герметично закрывается. В такой емкости можно хранить элементы питания долгое время.

По мере наполнения контейнера его отвозят в пункт приема и опусташают. В магазинах электроники, которые заключили контракт с перерабатывающим предприятием, установлены специальные контейнеры для сбора батареек. Если они отсутствуют, рекомендуется поинтересоваться у продавцов о возможности сдать вторсырьё.

Что происходит с выброшенной на природу батарейкой

В течение одного-трех лет под воздействием коррозии разлагается корпус. Дальше начинается выщелачивание металлов, то есть твердые элементы, которые содержатся в батарейках, переходят в водный раствор. Постепенно они проникают в почву и воду, загрязняя их. А оттуда уже попадают и в наш организм.

Это очень опасно, поскольку начинка батарейки ядовита: в ней содержится ртуть, кадмий, магний, свинец, олово, никель, цинк. И все эти тяжелые металлы под воздействием дождей, ветра и света попадают в почву и грунтовые воды, а оттуда — в реки и озера, а также в воды, используемые для питьевого водоснабжения. А это значит, что выпить отравленную воду могут не только животные, но и люди. Выращенные на отравленной земле продукты могут оказаться в пище человека и животных.

Попадание этих веществ в тело человека или животного способно вызвать тяжелые болезни: кадмий поражает работу каждого органа, блокирует работу ферментов, способен спровоцировать рак легких, ртуть — вызывает острые отравления, свинец — оказывает негативное влияние на репродуктивное здоровье. И это далеко не весь перечень болезней, которые может вызвать неправильная утилизация батарейки.

Выбрасывание батарейки на свалку тоже считается неправильной утилизацией, так как полигоны для захоронения отходов не оснащены защитой фильтрации от вредных примесей, а значит тяжелые металлы точно также попадают в грунтовые воды и почву. Зато, сдавая батарейки в специальные пункты приема, можно не только избавить людей и животных от возможных тяжелых болезней, но и дать элементам питания вторую жизнь.

Владимир Мацюк, директор компании «Мегаполисресурс»

– Сначала батарейки вручную сортируют: аккумуляторы сразу отправляются на завод, батарейки, содержащие ртуть, передаются в специализированные компании, а марганцево-цинковые остаются на переработку. Еще при выборе технологии рециклинга электронного лома специалисты «Мегаполисресурса» остановились на методах гидрометаллургии, как наиболее щадящих для природы и безопасных для людей.

Батарейки дробят и отделяют магнитами железо. Получившуюся полиметаллическую смесь отмывают водой для получения раствора товарной щелочи. Оставшийся концентрат смешивается с серной кислотой для образования сульфатов марганца и цинка.

Потом происходит кристаллизация марганца и цинка с получением мокрого графита в виде шлама. Все гидрометаллургические процессы происходят при температуре от 50 до 120 градусов Цельсия.

В этом ее преимущество перед пирометаллургией, где нужны температуры, превышающие 1000 градусов, и высокочувствительные фильтры. Во время 4-дневного цикла переработки из батарейки «добывают» железо, соли марганца и цинка, а также графит. Как показывает статистика, ртуть и кадмий не превышают фоновых значений и в процессе растворения распределяются между солями.

Железо потом используется в черной металлургии, из прессованного графита делают щетки для троллейбусов, соли марганца используются для органического синтеза, а соли цинка в фармацевтике.

Влияние батареек на окружающую среду и здоровье человека

Кнауб, В. В. Влияние батареек на окружающую среду и здоровье человека / В. В. Кнауб, А. Е. Коваленко. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 3 (345). — С. 343-345. — URL: https://moluch.ru/archive/345/77671/ (дата обращения: 10.08.2023).

В настоящее время появляется все больше и больше электронных девайсов, действие которых совершается за счёт использования батареек. Но так ли безопасно это использование? Пока батарейка находится в рабочем состоянии, переживать не стоит, но как только она становится непригодной для использования, она наносит неимоверный ущерб окружающей среде.

Ключевые слова: батарейка, цинк, никель, диоксины, тяжелые металлы, заболевание.

Батарейка — небольшой по размеру элемент питания электроэнергией для различных устройств. За счет реакции двух металлов в растворе электролита гальванические элементы производят электрическую энергию. Между металлами происходят реакции окисления и восстановления, в ходе протекания которых протекает электрический ток. [1]

Батарейки и аккумуляторы, в зависимости от типа, содержат в себе такие химические элементы, как свинец, кадмий, никель, литий, в редких случаях — ртуть. Классификация батареек по химическому составу представлена в табл.1. [2]

Классификация батареек по химическому составу

Название элемента питания

Активные металлы

Электролит

Щелочные (алкалиновые) батарейки

Гидроксида калия или натрия

Диоксид марганца, монофторид углерода, пирит, тионилхлорид и другие

Одним из самых токсичных элементов для человека, негативно влияющего на работу почечной системы, костных тканей и печени, является кадмий. Никель и цинк наиболее часто повреждают поджелудочную железу, кишечник, печень, а также головной мозг. Свинец способен поражать печень и почки, вызывать гибель клеток крови и негативно сказываться на нервную систему человека. [3]

Батарейка, даже отслужившая свой срок, не представляет опасности, при условии, что ее корпус не поврежден, и она хранится при комнатной температуре и минимальной влажности. Как только батарейка попадает на свалку, она подвергается воздействию разнообразных атмосферных факторов, начинает ржаветь и разрушаться. Ее корпус перестает быть герметичным и все те канцерогенные вещества, находящиеся в батарейке, выходят наружу, отравляя внешнюю среду.

Тяжёлые металлы и щёлочь попадают сначала в почву, пагубно воздействуя на ее обитателей, затем достигают грунтовых вод, откуда попадают в водоемы, в том числе и те, откуда ведётся забор водопроводной воды. Многочисленные пищевые культуры, растущие на территории таких почв, также подвергаются загрязнению и отравляют человеческий организм.

Помимо этого, свалки часто подвергаются самовозгоранию. Батарейки, под действием высоких температур, начинают выделять наиболее токсичные вещества — диоксины, загрязняя при этом и атмосферный воздух. Диоксины способны накапливаться в пищевой цепи, наиболее часто в жировых тканях животных. Именно поэтому более 90 % воздействия диоксинов на людей происходит через пищевые продукты, в первую очередь через мясо, рыбу и молочные продукты. Эти высоко токсичные вещества являются причиной возникновения заболеваний репродуктивной системы, раковых заболеваний, а также причиной поражения иммунной системы. [4]

Рис. 1. Пути батареек к новой жизни

Таким образом, с каждой выкинутой батарейкой мы наносим неимоверный ущерб не только окружающей среде, но и здоровью человека. Важно понимать, что токсичное действие тяжёлых металлов на организм проявляется не одномоментно. Полученные с воздухом, водой и пищей микродозы отравляющих веществ накапливаются в организме на протяжении многих лет и ведут к развитию различных серьезных заболеваний.