Почему нельзя сжигать мусор

В наш город пришла весна. Насидевшись за зиму в четырёх стенах, вы радостно распахиваете форточки и окна, делаете глубокий вдох и… Что произойдёт дальше, зависит от состояния вашего здоровья, поскольку вместо свежего воздуха в ваши лёгкие врывается удушливый дым от горящей под окнами кучи прошлогодних листьев и травы. А вместе с дымом – все яды (от автомобильных выхлопов тоже), что вобрали в себя и листья, и трава, очищая городской воздух в течение всего лета. В том числе соединения свинца, ртути и других тяжёлых металлов. И считайте, что вам повезло, если в костёр не попал пластиковый мусор! Почему? Смотрите ниже.

В принципе, всякий органический материал – независимо от того, части ли это растений, кости животных или продукты органического синтеза – сгорая, должен образовывать одно и тоже: углекислый газ, водяной пар и небольшое количество оксида азота (за счёт содержания азота в белках и нуклеиновых кислотах). Однако происходит это только при очень высокой температуре и достаточном количестве кислорода. Если материал имеет даже незначительную влажность, температура понижается. Эту картину мы наблюдаем, когда горят прошлогодние листья и трава: только самая верхняя часть кучи получает достаточно кислорода, в то время как средние слои тлеют и дымят, выделяя токсичные и просто вредные для здоровья химические вещества.

Давайте посмотрим, какая же начинка содержится в дыме. Главная её составляющая – моноокись углерода, или угарный газ. Подсчитано, что тонна тлеющих растительных остатков в среднем выделяет около 30 кг CO – уровень угарного газа возле тлеющей кучи листьев так же высок, как и на городской улице с интенсивным движением. Моноокись углерода – потенциально смертельно опасное соединение, поскольку легко связывает гемоглобин крови, блокируя доставку кислорода к тканям организма. Сердце начинает работать с большей нагрузкой, что усугубляет опасность обострения кардиозаболеваний.

В сочетании с другими загрязнителями, такими, как промышленные выбросы или выхлопные газы, токсическое действие угарного газа значительно возрастает по сравнению с действием отдельных компонентов.

Другие загрязнители – ирританты, на которые может не обратить внимание человек с хорошим здоровьем, серьёзно ухудшают состояние людей, больных астмой, хроническим бронхитом или предрасположенных к острым респираторным заболеваниям. Они раздражают чувствительные нервные окончания в бронхах. Что вызывает бронхоспазм – резкое сжатие бронхов, за которым следует удушье.

В сырые, туманные дни микрочастицы, из которых состоит дым, прочно связываются с парами воды, образуя «смог», который особенно вредит органам дыхания. Влияние дымовых частиц на организм зависит, главным образом, от их размера. Крупные частицы, более 10 мкм в диаметре, улавливаются носовой слизью и глубже не проходят. Более мелкие могут достигать лёгких, и вред, наносимый ими, более значителен. Тонна растительных отходов, сожжённых в тлеющем костре, генерирует около 9 кг этих микрочастиц.

Особое коварство неполного сгорания растительной ткани в том, что её основа – целлюлоза (природный полимер) – распадается на фрагменты с короткой углеродной цепью или образует полициклические соединения.

Среди соединений с короткой цепью – уксусная кислота и акролеин – это мощные ирританты, которые являются основными виновниками красных, слезящихся глаз и приступов кашля, преследующих нас, когда мы оказываемся в дыму костра. Наиболее опасным действием обладают ароматические полициклические углеводы (ПАУ), например, бензопирены, бензантрацены и инденопирены, многие из которых являются очень сильными канцерогенами.

Насколько опасны канцерогены, содержащиеся в дыме? Ответ никто не знает точно. Фредерик Пибас из Дарэмского университета (Великобритания) в 1950-х годах изучал связь между воздушным загрязнением и раковыми заболеваниями. Пибас проанализировал дым костра и выяснил, что он содержал 70 частей на миллион канцерогенных бензопиренов – приблизительно в 350 раз больше, чем в сигаретном дыме. Позднее, Чарльз Льюис из Агентства защиты окружающей среды США сравнил дым горящей древесины леса с выхлопами автомобиля, которые, как известно, являются канцерогенными. Его результаты показали, что дым горящей древесины – значительный загрязнитель. Льюис выявил его мутагенное влияние, что является одним из показателей канцерогенного потенциала.

Беспокоит то, что люди не представляют себе опасности дыма тлеющего костра, считая, что если длительность воздействия небольшая, а концентрация вредных веществ низкая, вреда здоровью не наносится. Но мы-то знаем, что пассивное курение, при котором канцерогены поступают в очень разбавленной концентрации, тем не менее, даже более опасно, чем активное.

Теперь посмотрим, что происходит, если в листовую кучу попадает пластиковая бутылка, полиэтиленовый пакет, одноразовый стаканчик или другой мусор.

Изделия на основе поливинилхлорида (ПВХ), например, некоторые виды упаковки, игрушки, ткани и другие при горении образуют целый ряд токсикантов.

Если горение происходит при температуре ниже 1100° C, хлорсодержащие полимеры преобразуются диоксины и дибензофураны. При этих же условиях может образоваться небольшое количество карбонилхлорида (COCl₂), более известного как фосген (боевое отравляющее вещество удушающего действия, которое применяли против вражеской пехоты во время первой мировой войны). Это только некоторые из газов, образующихся в результате горения ПВХ, всего же образуется не менее 75 потенциально токсичных веществ.

По иронии, самая дымная пора наступает в городе в дни экологической опасности, когда школьники вместе со своими учителями выходят на уборку улицы. Дети искренне верят, что делают полезное дело, сжигая мусор в кострах, разведённых прямо на газонах под окнами домов. Ведь им никто не объяснил, что многие из жителей этих домов большую часть весны из-за дыма сидят при закрытых форточках, что они подвергают опасности собственное здоровье и здоровье окружающих, и что для растительных остатков можно найти более разумное применение. Например, почему бы не сделать компостную кучу, а компост использовать для удобрения тех же газонов и деревьев. Или вовсе оставить листья на земле – почвенные организмы сами переработают листья в плодородную землю, только не надо им мешать.