Тяжелые металлы в батарейках

Обновлено: 18.05.2024

Мы живем в мире, немыслимом без батареек, они прочно вошли в наш быт. Еще несколько десятилетий назад батарейки намного реже использовались в повседневной жизни, что было связано с их достаточно высокой стоимостью, обусловленной сложностью производства и просто малым потребительским спросом. В последние годы не только значительно удешевился процесс промышленного изготовления автономных источников питания, но и повысилась их востребованность. Бытовая электроника стала широкодоступна, многие устройства (телевизоры, кондиционеры, аудиоцентры) оснащены пультами дистанционного управления, для функционирования которых необходимы батарейки. Огромная армия детских электронных игрушек также требует использования автономных источников питания. Появилось множество портативных бытовых приборов (наручные часы, плееры, зубные щетки), для работы которых также нужны батарейки.

Раньше использованные батарейки без долгих раздумий выбрасывались вместе с бытовым мусором, и, так как объём данного класса отходов был достаточно мал, это не представляло острой проблемы.

Не задумываясь, или имея недостаточно информации об опасности, которую представляет отслужившая свой срок батарейка, многие до сих пор отправляют ее в обычное мусорное ведро, в результате, только на свалках Москвы за год скапливается более 15 миллионов батареек.

По статистике, московская семья ежегодно выбрасывает до 500 грамм использованных элементов питания. Суммарно в столице набирается 2-3 тысячи тонн выброшенных батареек в год. В США американцы ежегодно покупают почти три миллиарда различных батареек, и около 180 тысяч тонн этих батареек в итоге попадают на свалки по всей стране.

Подсчитано, что в среднем батарейки составляют около 0,25% от объёма всего собираемого в мегаполисах мусора.

Что мы называем батарейкой?

Батарейка - это гальванический элемент или аккумулятор, предназначенный для автономного(независимого) питания различных устройств. Батарейка, по сути - источник тока. Внутри герметичной оболочки располагается схема, состоящая из анода и катода, погруженных в электролит. При погружении, между анодом и катодом (полюсами), в результате химических реакций между тяжелыми металлами (ртуть, магний, марганец, кадмий, никель, свинец) и щелочами возникает разность потенциалов — напряжение.

Первые шаги к появлению батарейки были сделаны в 1791 году, когда Луиджи Гальвани в своем «Трактате о силах электричества при мышечном движении» описал свое открытие электрохимической цепи, случайно построенной им при изучении свойств препарированных лапок лягушек. Значительно позже, на основе его наблюдений Гастон Планте создал элемент питания, который являлся, по сути, первым аккумулятором, в котором использовалась свинцовая пластина, погружённая в слабый раствор серной кислоты.

Какие бывают батарейки?

Это самые распространённые батарейки, которые используются, прежде всего, в различных бытовых устройствах (пульты дистанционного управления, детские игрушки, и многие другие).

Срок службы таких батареек более продолжительный, чаще они используются для фотоаппаратов.

Используются для мобильных телефонов.

Батарейки могут быть одноразовыми и многоразовыми (аккумуляторные батареи).

Современные батарейки лёгкие по весу, хорошо работают при высоких и низких температурах и являются автономным источником постоянного электрического тока.

Какие батарейки наиболее опасны - одноразовые или аккумуляторные?

В быту активно используются как одноразовые, так и аккумуляторные батарейки.

Аккумуляторы чаще находят применение в мобильных устройствах, ноутбуках, компьютерах, цифровых видеокамерах, фотоаппаратах. Именно в аккумуляторных (перезаряжаемых) батарейках содержатся опасные для окружающей среды соединения никеля и кадмия, гидрид никеля и литий.

Одноразовые батарейки используются в многочисленных детских игрушках, калькуляторах, пультах, фонариках они не содержат тяжелых металлов ртути и кадмия, в них присутствуют цинк и марганец, не оказывающие таких катастрофических влияний на организм и окружающую среду.

Можно сказать, что одноразовые батарейки менее вредны сточки зрения их потенциального загрязняющего влияния, однако, частота использования, и объем образующихся отходов гораздо выше. К тому же, будучи выброшенными не полностью разряженными, именно они становятся причиной пожаров на свалках.

В чем же проблема?

Батарейка, даже отслужившая свой срок, не представляет опасности, при условии, что ее корпус не поврежден, и она хранится при комнатной температуре и минимальной влажности. Попадая же вместе с бытовыми отходами на свалку, и подвергаясь воздействию разнообразных атмосферных факторов, батарейка начинает ржаветь и разрушаться под воздействием коррозии. Ее корпус теряет герметичность, содержимое получает доступ во во внешнюю среду, отравляя ее, и ее обитателей.

Что происходит с батарейкой на свалке?

Щелочь и тяжелые металлы из разрушившейся батарейки представляют опасность для окружающей среды. Поступая вначале в почву, токсичные вещества достигают грунтовых вод, откуда попадают в водоемы, в том числе и те, из которых ведется забор водопроводной воды. Химическому загрязнению подвергаются земли и произрастающие на них растения, в том числе и многочисленные пищевые культуры; мясо и молоко сельскохозяйственных животных, пасущихся на зараженных пастбищах, тоже становятся опасным. Опасна не только пассивная коррозия, в результате которой батарейки загрязняют почву и воду; нередко свалки подвергаются

самовозгоранию, и находящиеся в мусоре батарейки, нагреваясь, выделяют в атмосферу диоксины, заражая еще и воздух. Диоксины в десятки тысяч раз ядовитее цианида и являются причиной раковых заболеваний и заболеваний репродуктивной системы.

В чем опасность содержимого батарейки?

Наибольшую опасность представляют содержащиеся в батарейках тяжелые металлы, прежде всего ртуть.

Ртуть - сильнейший яд, относящийся к первому классу опасности. Накапливаясь в тканях всех органов, вызывает нервные расстройства и расстройства двигательного аппарата, заболевания дыхательной системы, ухудшает зрение и слух, приводит к повреждению головного мозга и нервной системы в целом, разрушительно действует на почки и печень. Особо опасна для детей. Справедливости ради надо заметить, что технология производства современных батареек не подразумевает использования ртути, однако, она массово использовалась до 2001 года.

Не меньшую угрозу представляют и другие тяжёлые металлы: кадмий, свинец.

Свинец - накапливается в почках и вызывает сильнейшие расстройства нервной системы и заболевания мозга.

Кадмий - накапливается в почках, печени, костях и щитовидной железе. Приводит к возникновению раковых заболеваний. В настоящее время во всем мире постепенно идёт замена еще достаточно распространённых и никель-кадмиевых аккумуляторов на более продвинутые и безопасные с экологической точки зрения никель-металл-гидридные и литий-ионные. В них больше электрическая ёмкость и количество циклов зарядки-разрядки. Но и они рано или поздно выходят их строя и требуют утилизации.

Токсичное воздействие тяжелых металлов на организм не проявляется одномоментно, полученные с водой и пищей микродозы отравляющего вещества накапливаются в организме на протяжении многих лет, оказывая разрушающее влияние.

Что можно сделать для предотвращения опасности?

Уменьшить частоту использования батареек, отдавая предпочтение приборам, не требующим их применения;

Использовать аккумуляторы, вместо одноразовых батареек. В долговременной перспективе очевидны как экономические, так и экологические выгоды: аккумуляторы выдерживают могут перезаряжаться более тысячи раз, и служат многие годы;

Покупать батарейки с маркировкой «без ртути»;

Так куда же выбросить батарейку?

В последние 5-10 лет в крупных городах найти пункт приема отслуживших свой срок элементов питания не представляет проблемы. Контейнеры для сбора батареек установлены во многих торговых центрах, магазинах электроники и бытовой техники. Многочисленные волонтерские организации организуют передвижные пункты сбора.

Собранные батарейки отправляют на специальные предприятия по их переработке. В России промышленная переработка находится на этапе становления, активно функционирует только одна линия по утилизации батареек, расположенная в Челябинске. Часть собранных элементов питания отправляется на предприятия, расположенные в Европе. Сейчас, с набирающим силу распространением этичного, осознанного отношения к потреблению мы просто не можем закрывать глаза на проблему утилизации батареек.

Влияние батареек на окружающую среду и здоровье человека

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]

На сегодняшний день существует достаточное количество пунктов приема батареек, которые идут на переработку. Только в Москве на свалки ежегодно попадают несколько десятков миллионов таких изделий. Токсины от них будут накапливаться в живых организмах, повышая риск развития онкологических заболеваний и других тяжелых болезней, не только у нас, но и у наших потомков. Пути батареек к новой жизни представлены на рис. 1.

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.

Основные термины (генерируются автоматически): батарейка, гидроксид калия, классификация батареек, металл, неимоверный ущерб, окружающая среда, путь батареек, химический состав, цинк, элемент питания.

Чем опасны батарейки для окружающей среды и человека

Батарейки активно применяются людьми в повседневной жизни. Многие даже не задумываются, что такие источники питания при неправильном использовании несут опасность для жизни и окружающей среды. Чтобы избежать последствий, необходимо изучить воздействие элементов на организм и экологию, а также рекомендации специалистов по их утилизации.

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.

Наносимый вред в каждом из описанных случаев значительно увеличивается, если батарейка окислилась или потекла. При любом нарушении целостности оболочки важно сразу же избавиться от источника питания в соответствии с установленным регламентом, не позволяя детям и другим членам семьи даже дотрагиваться до нее.

Влияние батарейки на природу в зависимости от типа

Состав элементов питания может различаться – зависит от типа. Чтобы определиться с наиболее неопасными вариантами, стоит разобрать степень влияния каждой разновидности на экологию.

Солевая

Самый дешевый вариант, где в качестве электролита выступает раствор хлорида аммония. В составе вредные вещества используются по минимуму, поэтому последствия для природы тоже не столь значительны.

Однако в любом случае при разложении в почве возникают химические реакции, что по итогу вредит природе.

Щелочная

Наиболее распространенный элемент питания. При изготовлении электродов используется двуокись марганца и цинка. Два этих вещества считаются опасными, в особенности это относится к цинку.

При попадании в землю тяжелый металл поражает живые организмы, что делает почву бесплодной. Грунтовые воды же попросту отравляются им.

Литиевая

Литиевые элементы питания состоят из литиевого катода и характеризуются относительной безопасностью для природы. Но при этом при коррозии и разгерметизации может произойти взрыв и пожар, в результате которого так же пострадает окружающая среда.

В то же время, недопустимо их утилизировать путем выбрасывания в мусорное ведро, так как при взаимодействии с другими тяжелыми металлами возможно возникновения химически опасных реакций.

Какие наиболее экологичны и безопасны

При выборе элементов питания лучше отдать предпочтение батарейкам многократного использования, которые можно заряжать при возникновении необходимости с помощью специального оборудования, подключившись к обычной розетке.

При покупке важно избегать приобретения элементов питания с содержанием кадмия или ртути, которые относятся к веществам повышенной опасности. Информация о составе отражается непосредственно на товаре, что позволяет избежать проблем с правильным выбором.

Отдельное внимание стоит обратить на срок годности и внешнее состояние элемента. Лучше переплатить, но приобрести батарейку дороже, тем самым обезопасив себя и членов семьи.

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.

Большой вред маленькой батарейки

В статье изучается польза и вред использованных батареек на жизнь и здоровье человека и процесс их дальнейшей утилизации. Автор изучил и обобщил информацию о батарейках, о вреде использованных батареек и процессе их дальнейшей утилизации, поделился опытом организации экологической акции по сбору батареек «Батарейка, сдавайся».

Ключевые слова: батарейка, польза, вред, проблема утилизации, влияние на организм человека.

У нас в семье находится много игрушек и приборов, работающих от батареек, мы часто покупаем батарейки, потому как их приходится часто менять. Однажды я заметила на батарейке знак в виде перечеркнутого мусорного ведра. Я узнала, что этот значок обозначает, что нельзя выбрасывать батарейки в мусорное ведро. И тогда мне стало интересно — почему нельзя?

Сегодня представить свою жизнь без устройств, в которых есть батарейки очень сложно. Причем, в основном речь идет о небольших приборах, делающих нашу жизнь лучше и комфортнее. Игрушки, настенные часы, фонарики, и многие другие мелкие устройства, без которых уже сложно представить нашу жизнь, работают от батареек.

Актуальность моего исследования заключается в том, что происходит, после того как батарейки перестают вырабатывать энергию? Ответ оказался очень простым, в основном их просто выбрасывают в мусорное ведро. И к сожалению, мало кто знает, как влияют батарейки на экологию окружающего мира и здоровье человека. Так как в школе на уроках окружающего мира, по телевизору и интернету мы часто слышим об экологии, о здоровье, о здоровом образе жизни. Эта проблема заставила меня задуматься. С каждым годом всё сильнее наша планета ощущает экологические проблемы от загрязнения, но при этом мы совершенно не задумываемся, что состояние окружающей среды в основном зависит от нас и нашего отношения к ней, от нашего поведения в быту, в природе.

Цель работы: изучить наносимый вред батареек и необходимость их утилизации.

Задачи исследования:

– Изучить и обобщить информацию о батарейках, о вреде использованных батареек и процессе их дальнейшей утилизации;

– провести опыты и социологические эксперименты;

– организовать экологическую акцию по сбору батареек «Батарейка сдавайся» .

Конкретные практические результаты:

– Участие в проекте позволит изменить отношение учащихся школы и жителей города Самара к опасным отходам, раздельному сбору мусора и экологии в целом;

– Поможет организации сбора и сдачи использованных батареек в специальный пункт утилизации батареек;

– Окажет содействие в утилизации батареек, организация пунктов сбора использованных батареек в шаговой доступности.

Период исследования: ноябрь 2020-январь 2021г.

Чем опасны батарейки

Когда мы используем батарейки, то они не представляют вреда ни для нас, ни для окружения. Но, как только они прекращают свою работу, то попадая в окружающую среду становятся очень вредными и опасными отходами.

Батарейки содержат разные вредные металлы, которые даже в малом количестве могут причинить вред экологии. Это такие металлы как ртуть, цинк, кадмий, марганец, никель и др. После выбрасывания батарейки их оболочка разрушается и вредные вещества попадают в окружающий мир. Из грунтовых вод эти металлы попадают в водные ресурсы, используемые для питьевого водоснабжения населения.

Изучив вред тяжелых металлов, мы пришли к выводу , что наша гипотеза о вреде использованных батареек подтвердилась. Опираясь на полученную информацию, можно сделать заключение, что выбрасываемые батарейки в мусорные баки, несут опасность.

Научные исследования утверждают, что одна батарейка загрязняет до 20 квадратных метров почвы. Такое негативное действие на экологию происходит из-за содержащихся тяжелых металлов. Кроме земли элемент питания может уничтожить до 400 литров воды, до двух деревьев, двух кротов, одного ёжика, тысячи дождевых червей.

В момент сжигания мусора, в которых находятся источники электроэнергии, наносят еще один вред экологии. Они начинают выделять ядовитые вещества, которые поступают в атмосферу. И потом уже эти химикаты выпадают в виде дождя или снега.

Батарейки нельзя утилизировать вместе с другими бытовым мусором, потому что содержащиеся внутри батареек элементы опасны и токсичны. А некоторые типы батареек могут взорваться при неправильном использовании, при сжигании, токсичные материалы, которые содержаться в ней, попадают в атмосферу.

В крупных городах в последнее время все чаще стали появляться пункты приема использованных батареек. Все эти источники питания организации потом сдают на специализированные предприятия для правильной утилизации.

Акция «Батарейка сдавайся!»

После проведения опроса одноклассников, я выяснила что практически все считают проблему утилизации батареек очень важной и готовы принимать активное участие в организации пунктов сбора батареек. На втором этапе организовала и провела экологическую акцию по сбору использованных батареек, организовав специальные контейнеры для приема батареек в подъездах нашего района.

Опыт 1. Влияние батарейки на воду.

Опытным путем я решила посмотреть, что произойдет с водой, если положить в нее использованную батарейку. Будут ли выделяться из нее содержащиеся в нем вещества.

Для точности эксперимента я налила в два стакана воду. В один из стаканов я поместила батарейку, в другом просто оставила воду. Вода с батарейкой в первый день свой цвет не изменила. На третий день я заметила, что на батарейке стала появляться ржавчина, через неделю на дне стакана с батарейкой появился осадок и вода стала ржавой. Еще спустя несколько дней вода стала мутной. Вывод опыта: защитная оболочка батарейки под воздействием воды начинает разрушаться, а вредные элементы тяжелых металлов, находящиеся в батарейке, попадают в воду и делают ее непригодной.

Опыт 2. Влияние загрязнённой воды на растения.

Во втором опыте я решила проверить влияние загрязненной воды на растения. Я взяла два живых цветка, и поставили в стаканы с водой. Во время опыта, мы с мамой делали фотографии как реагирует живое растение на выделяемые вредные вещества из батарейки. В итоге вода с цветком, в которой была батарейка, быстрее завял и у него опали лепестки.

Вывод: вода, которая загрязнена вредными веществами использованной батарейки, негативно влияют влияет на растения.

Опыт 3. Социологический эксперимент.

Одним из экспериментов стало социологическое исследование, готовы ли люди самостоятельно организовать пункт приема использованных батареек и продолжить столь важную акцию уже без моего участия. В своем подъезде я временно убрала изготовленные мной банки для приема батареек и стала наблюдать, что произойдет дальше.

На третий день наблюдения появилась сначала одна бутылка для сбора батареек, через неделю еще одна и еще одна. В итоге через 2 недели у нас в подъезде стояло уже 3 почти полностью заполненных бутылки, что показало, что жители нашего района очень внимательно отнеслись к проекту и готовы и дальше участвовать в нем самостоятельно.

Заключение

Опираясь на научные исследования и используя свои собственные наблюдения, эксперименты, можно сделать вывод, что выбрасываемые батарейки в мусорные ведра, очень вредны для здоровья человека и экологической обстановки. Батарейки содержат в себе разные тяжелые металлы. После выбрасывания батарейки их оболочка разрушается и вредные вещества попадают в окружающий мир. Таким образом, я достигла поставленной перед собой цели, узнав, о опасном воздействии использованных батареек на окружающую среду и здоровье человека и доказала выдвинутую гипотезу, что отработавшая батарейка приносит вред экологии и здоровью человека.

Батарейка как источник Zn. Экологическая опасность и пути ее предотвращения

В данной работе характеризуется такой элемент как цинк, который вместе с другими тяжелыми металлами выделяется при коррозии аккумулятора. Определены негативные последствия попадания цинка в окружающую среду (атмосфера, гидросфера, литосфера), а также негативное воздействие данного элемента непосредственно на здоровье человека. Даны рекомендации по решению данной проблемы. Тема статьи является актуальной на сегодняшний день, так как цинк, являясь одним из важнейших элементов для живых организмов, также является одним из приоритетных загрязнителей среди тяжелых металлов. Несмотря на то, что металлическая оболочка батареек разлагается относительно быстро, токсичные химические вещества, находящиеся внутри, в частности цинк, впитываются в почву.

Ключевые слова: батарейка, цинк, окружающая среда, природная среда, негативное воздействие, здоровье человека.

В современном мире с батарейками мы сталкиваемся ежедневно, например, в пультах управления, фонариках, в различных игрушках, часах и др. Ни для кого не секрет, что батарейка должна подвергаться грамотной утилизации, но мало кто действительно обращает на это свое внимание, так как никому и в голову не придет, что маленький блестящий источник энергии при неправильной утилизации может нанести колоссальный ущерб не только окружающей среде, но и здоровью человека.

Целью данной работы является выявление факторов опасности при неправильной утилизации аккумуляторов и непосредственное влияние выделяемого цинка на окружающую природную среду и здоровье человека.

Влияние внешне средового воздействия наиболее просто и понятно можно показать с помощью модели «черного ящика». Она представляет из себя непрозрачный черный ящик, который обладает целостностью и обособленностью от среды (рис. 1).

Первое свойство говорит о том, что ящик обособлен, т. е. выделен из среды, но не является полностью изолированным от нас, т. е. ящик (система) связан со средой связями. Как среда действует на него, так и он действует на среду [4,35].

Рассматривая конкретную систему влияния батареек на окружающую среду и здоровье человека, где в «черном ящике» заложены такие взаимосвязанные элементы, как «газовая среда — батарейка — почва — грунтовые воды» можно выделить такие лимитирующие факторы, располагающиеся на входе, как атмосферные осадки и кислород. Под действием этих факторов оболочка батарейки начинает подвергаться коррозии, в результате чего, содержащиеся в них тяжелые металлы попадают в почву.

Вторичными факторами, оказывающими воздействие на систему только при определенных условиях, будут являться горение и ветер. Под действием ветра токсичные вещества попадают в почву и грунтовые воды, а горение способствует выделению химических веществ в газовую среду.

На выходе мы видим результаты воздействия на систему главных и вторичных факторов. В нашем случае результатом является состояние окружающей среды. Загрязнение почвы, грунтовых вод, газовой среды токсичными химическими веществами создает неблагоприятную окружающую среду, которая в свою очередь оказывает пагубное влияние на здоровье человека. Ядовитые вещества способны накапливаться в организме человека, вызывая при этом различные онкологические, репродуктивные и другие тяжелые заболевания.

Рис. 1. Модель внешнесредового воздействия на выброшенную батарейку

Так как данная проблема является весьма актуальной, то она требует незамедлительного решения. Для минимизации пагубного воздействия поллютанта на природную среду и здоровье человека предлагается утилизировать источники энергии в соответствии с нормами экологической безопасности, т. е. сдавать аккумуляторы в специальные пункты сбора и ни в коем случае не выбрасывать их вместе с остальным мусором. Также, в качестве рекомендации можно выбирать технику, которая работает не от батарейки, а, например, от сети или световой энергии. Рациональным будет использование перезаряжающихся аккумуляторных батареек.

Алексеев С. В. «Практикум по экологии». — Москва, 1996г.
Принципы и методы оценки токсичности химических веществ. Часть I. Гигиенические критерии состояния окружающей среды / Всемирная организация здравоохранения, Женева, 1981. — 312 с.
Экология, здоровье и природопользование в России/ Протасов В. Ф. Молчанов А. В. — М., 1995 год
Основы системного анализа и моделирования экологических систем / Несговорова Н. П., Савельев В. Г. — Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 2014. — 234 с.

Основные термины (генерируются автоматически): здоровье человека, окружающая среда, газовая среда, природная среда, батарейка, вещество, загрязнение почвы, негативное воздействие, цинк, элемент.

Читайте также: