Электронные отходы: что это такое, риски и способы их утилизации.

Универсальное приключение » Общие » Электронные отходы: что это такое, риски и способы их утилизации.

Электронные отходы стали одной из самых серьезных экологических проблем. В наше время мы ежегодно производим миллионы тонн мобильных телефонов, компьютеров, телевизоров и бытовой техники, которые устаревают или ломаются и зачастую оказываются там, где им не место. Всё это происходит в условиях, когда мы меняем устройства практически не задумываясь, цены падают, а технологии развиваются настолько стремительно, что идея «сначала починить, потом выбросить» кажется пережитком прошлого.

Хотя на первый взгляд это может показаться просто проблемой нехватки места на свалках, на самом деле всё обстоит иначе. Электронные отходы представляют собой очень хрупкую смесь пластмасс, тяжелых металлов и химических веществ. При неправильном обращении эти отходы наносят вред воздуху, воде, почве и, следовательно, нашему здоровью. В то же время, эти же отходы содержат ценные материалы, такие как медь, золото, серебро и редкоземельные элементы, которые можно было бы использовать повторно, вместо того чтобы продолжать добывать их из шахт, оказывающих разрушительное воздействие на окружающую среду.

Что же такое электронные отходы?

Когда мы говорим об электронных отходах (также называемых WEEE: отходы электрического и электронного оборудования), мы имеем в виду любое устройство, для работы которого требуется электричество или батареи и которое больше не используется. Потому что оно сломано, устарело или просто было заменено на новое. В эту категорию попадает всё, от огромного холодильника до маленькой электрической игрушки.

В эту сумку входит компьютеры, ноутбуки, мобильные телефоны, планшеты, телевизоры, мониторы, принтеры, игровые приставки, микроволновые печи, тостеры, блендеры, кондиционеры, стиральные машины, лампочки, светильники и все виды батареек.Многие медицинские приборы и профессиональное оборудование, которые после вывода из эксплуатации продолжают содержать опасные компоненты, также считаются электронными отходами.

В таких странах, как Испания, по оценкам, Ежегодно образуется более миллиона тонн электронных отходов.Из них сотни тысяч тонн могли бы быть переработаны при надлежащем обращении. Однако лишь относительно небольшая часть проходит через официальные системы сбора и обработки, что представляет собой нарушение правил и огромную растрату ресурсов.

В глобальном масштабе ситуация выглядит еще более тревожной: В 2019 году было произведено приблизительно 53,6 миллиона тонн электронных отходов, и только 17,4% из них были переработаны. в контролируемых условиях. Эта гора выброшенных устройств делает ее самой быстрорастущей фракцией твердых отходов, темпы роста которой значительно превышают темпы роста населения.

Почему электронные отходы представляют собой такую ​​серьезную проблему

Главная причина, по которой эти отходы представляют собой такую ​​проблему, заключается в том, что Они сочетают в себе очень высокую концентрацию опасных веществ с неудержимым ростом объёмов.В любом устройстве, независимо от его размера, могут скрываться тяжелые металлы и токсичные соединения, которые при неправильном обращении попадают в окружающую среду и в наш организм.

Мы находим множество устройств свинец, кадмий, ртуть, бериллий, барий, фосфор, бромированные соединения и диоксиныПомимо полициклических ароматических углеводородов, образующихся в результате неправильных процессов сгорания, свинец и ртуть относятся к числу веществ, представляющих наибольшую опасность для здоровья населения, особенно из-за их воздействия на развивающуюся нервную систему детей.

Чтобы составить представление о потенциальном воздействии, часто вспоминают, что Неправильно утилизированный холодильник может выбрасывать в атмосферу парниковые газы в количестве, эквивалентном выбросам автомобиля, проехавшего около 15 000 километров.Нечто подобное происходит и с люминофорами в старых экранах: люминофор из одного телевизора может загрязнить десятки тысяч литров воды, если его распылять бесконтрольно.

На этом проблема не заканчивается. Пластик, содержащийся в корпусах, кабелях или изоляции, может распадаться и попадать в реки и моря в виде микропластика.также содержащие токсичные добавки. На свалках или в неформальных пунктах переработки открытое сжигание кабелей и компонентов для «извлечения меди» приводит к образованию паров, насыщенных диоксинами и другими загрязняющими веществами, которые накапливаются в воздухе, почве и продуктах питания.

Что еще хуже, Ненадлежащая переработка этих устройств усиливает давление на горнодобывающую промышленность.Каждый выброшенный мобильный телефон, из которого не извлекаются содержащиеся в нем металлы, приводит к извлечению еще небольшого количества золота, серебра, меди или палладия из земной коры, что влечет за собой экологические издержки в виде вырубки лесов, эрозии, потребления воды и загрязнения, связанного с добычей и транспортировкой.

Влияние на здоровье, особенно на уязвимые группы населения.

Последствия ненадлежащего обращения с электронными отходами затрагивают не только окружающую среду: Они оказывают непосредственное воздействие на здоровье человека.особенно в условиях, когда переработка отходов осуществляется с нарушениями безопасности, без защитного оборудования или элементарного контроля.

Всемирная организация здравоохранения и Международная организация труда предупредили, что В неформальной экономике переработки отходов работают миллионы людей.В том числе многочисленные дети и беременные женщины. Во многих странах с низким и средним уровнем дохода целые семьи зарабатывают на жизнь, собирая бытовую технику на свалках, разбирая ее вручную, сжигая пластик или погружая детали в кислотные ванны для извлечения металлов.

Эти практики подвергают население воздействию высокое содержание тяжелых металлов, стойких органических соединений и токсичных испарений., при этом все более документированным становится список последствий для здоровья: проблемы нейроразвития, снижение когнитивных способностей, поведенческие расстройства, повышенный риск астмы и респираторных заболеваний, осложнения во время беременности или более высокая частота неблагоприятных исходов для новорожденных (таких как преждевременные роды или более высокая частота мертворождения).

Дети, безусловно, наиболее уязвимая группа населения к загрязняющим веществам, выделяющимся в процессе неформальной переработки электронных отходовИх организмы еще находятся в стадии развития (особенно нервная, иммунная и дыхательная системы), они дышат и едят больше на килограмм веса, чем взрослые, и склонны засовывать руки и предметы в рот, что способствует воздействию загрязненной пыли и грязных полов.

Кроме того, многие вещества, присутствующие в этих отходах, такие как свинец и ртуть, Они могут проникать через плаценту и достигать плода или накапливаться в грудном молоке.Таким образом, даже младенцы, которые не находятся непосредственно на свалках, могут пострадать. МОТ считает работу по переработке металлолома и отходов одной из худших форм детского труда именно из-за такого уровня риска.

Наиболее распространенные виды электронных отходов

В условиях нынешних темпов технологического обновления различные виды электронных отходов накапливаются практически в каждом доме и на каждом предприятии. Знание наиболее часто встречающихся категорий помогает лучше их выявлять и управлять ими. когда придёт время с ними расстаться.

К первой категории относятся следующие небольшие электронные устройстваМобильные телефоны и их зарядные устройства для мобильных телефоновСмартфоны, планшеты, фотоаппараты, умные часы, наушники, электронные игрушки, небольшие медицинские приборы и различные гаджеты. Обычно они помещаются на ладони, занимают мало места, но содержат драгоценные металлы и батареи, которые не должны попадать в обычный мусор.

Другой крайностью являются крупная бытовая техника и кондиционерыВ таких бытовых приборах, как холодильники, морозильники, стиральные машины, посудомоечные машины, духовки, сушилки и кондиционеры, содержится большое количество металла и пластика, а также хладагентов и других компонентов, требующих особого обращения.

В этот список также следует включить следующее: настольные компьютеры, ноутбуки и все аксессуары к нимПримерами являются клавиатуры, мыши, мониторы, принтеры, сканеры, маршрутизаторы и внешние жесткие диски. В их печатных платах содержится значительная часть интересующих нас металлов, а экраны (особенно старые дисплеи на электронно-лучевых трубках) могут содержать высокое количество свинца.

К другой важной группе относятся телевизоры и мониторыЭто относится как к старым ЭЛТ-мониторам, так и к современным плоским экранам. Старые технологии требуют особой осторожности из-за содержания свинца в стекле, в то время как новые экраны могут содержать редкие металлы и вещества, которые также нельзя смешивать с обычным мусором. Кроме того, правильный уход и чистка экрана — например, изучение того, как правильно это делать. Чистый Smart TV QLED— помогает продлить срок его службы.

Не будем забывать мелкая кухонная техника и другая бытовая техника такие как тостеры, микроволновые печи, блендеры, кофеварки или пылесосы, ни Системы освещения (Светодиодные лампы, люминесцентные лампы, компактные лампы), которые содержат электронные компоненты и, иногда, опасные вещества.

Наконец, отдельная глава заслуживает внимания. батареи всех типовОт кнопочных батареек до перезаряжаемых никель-кадмиевых, никель-металлгидридных или литий-ионных батарей — все они являются высококонцентрированным источником тяжелых металлов и коррозионных веществ, требуют специальных систем сбора и ни в коем случае не должны выбрасываться в обычный мусор.

Проблемы переработки электронных отходов

Хотя на первый взгляд может показаться, что достаточно просто «отнести бытовую технику в центр переработки», на самом деле всё обстоит иначе: Переработка электронных отходов — гораздо более сложный процесс, чем кажется на первый взгляд.Огромное разнообразие продукции и материалов значительно усложняет их обработку.

Каждый тип устройства сочетает в себе пластмассы, металлы, стекло, электронные компоненты, батареи и во многих случаях опасные вещества.Безопасное и эффективное разделение всего этого представляет собой серьезную техническую и экономическую проблему, особенно при работе с миллионами различных элементов.

Кроме того, во многих местах Официальные системы сбора данных не охватывают все устройства или недоступны для всего населения.В некоторых муниципалитетах в пунктах приема вторсырья или в рамках специальных кампаний принимаются только определенные виды отходов электронного и электротехнического оборудования, в то время как другие предметы (например, некоторые виды крупной бытовой техники) собираются в рамках специальных программ или разовых мероприятий.

Дополнительная проблема заключается в том, что Значительная часть этих отходов в конечном итоге попадает в развивающиеся страны.Там, где рабочая сила дешевле, а правила менее строгие, отходы накапливаются на открытых свалках или в неформальных хранилищах, где сжигают пластик, ломают бытовую технику без защиты и используют кислотные ванны для разделения металлов, что имеет серьезные последствия для здоровья и окружающей среды.

Предупреждения международных организаций ясны: если мы не изменим кардинально способы производства, потребления и эксплуатации этих устройств, К середине века мы можем начать ежегодно производить около 120 миллионов тонн электронных отходов.Без надлежащей инфраструктуры и регулирования это приведет к чрезмерному увеличению связанного с этим загрязнения.

Как перерабатываются электронные отходы: от пункта сбора до сырья.

При правильном подходе переработка электронных отходов включает в себя ряд относительно стандартизированных этапов, которые позволяют максимально эффективно использовать материалы и минимизировать воздействие на окружающую среду.Хотя процесс может различаться в зависимости от типа устройства, обычно он включает следующие этапы.

Всё начинается с сбор и первоначальное разделениеСтарую бытовую технику можно сдать в муниципальные центры переработки, принять в рамках специальных кампаний, в магазины (которые обязаны принять старую технику при продаже новой) или в программы, организованные специализированными организациями. Крайне важно, чтобы батарейки и некоторые хрупкие компоненты были помещены в отдельные контейнеры.

После сбора отходы транспортируются на перерабатывающие предприятия, где они подвергаются дальнейшей обработке. безопасное хранение и предварительная классификацияНекоторое оборудование, например, старые телевизоры и мониторы, требует наличия специальных защитных зон для предотвращения поломок и выделения свинца или других опасных соединений.

Затем начинается разборка и разделение компонентовОператоры, сочетая ручную и механическую работу, извлекают компоненты, требующие специальной обработки (батареи, люминесцентные лампы, конденсаторы, картриджи и т. д.), и откладывают пригодные для повторного использования или дорогостоящие детали. Оставшиеся компоненты затем подаются в системы измельчения, которые превращают их в мелкие фрагменты.

Измельчённый материал перемещают на следующую установку. механическое разделение различных фракцийКрупные магниты извлекают черные металлы (сталь, железо), а вихревые токи разделяют цветные металлы, такие как алюминий и медь. Пластмассы и стекло сортируются с помощью сит, воздуха и, в некоторых случаях, флотации в воде, использующей разницу в плотности.

Последнее звено в цепи — это восстановление и подготовка материаловОчищенные металлы отправляются на литейные заводы для производства новых изделий, пластмассы перерабатываются в гранулы, пригодные для различных целей, а стекло, очищенное от загрязнений, может быть повторно использовано в новых промышленных приложениях. Тем временем электронные компоненты, срок службы которых еще не истек, могут быть отремонтированы и возвращены на рынок подержанных товаров.

Материалы, извлеченные из электронных отходов

Один из главных аргументов в пользу переработки отходов электронного и электротехнического оборудования заключается в том, что Эти отходы представляют собой настоящие «городские шахты», богатые ценными и все более дефицитными материалами.Грамотное управление ими является ключом к переходу к более замкнутой экономике, менее зависимой от новых видов добычи.

Металлы, пожалуй, представляют собой наиболее интересную фракцию. Их извлекают из материнских плат, разъемов и внутренних компонентов. золото, серебро, палладий, платина и, конечно же, большие количества меди и алюминия.Например, энергия, необходимая для извлечения вторичной меди, может быть примерно на 10% меньше, чем энергия, требуемая для ее получения из первичных минералов, что также значительно сокращает образование отвальной породы и других отходов горнодобывающей промышленности.

Наряду с этими более известными металлами, многие современные устройства содержат редкоземельные элементы, такие как неодим или диспрозийЭти компоненты необходимы для производства мощных магнитов, электродвигателей для транспортных средств, ветряных турбин и высококачественных динамиков. Их трудно добывать из-за географически сконцентрированных цепочек поставок, что делает их извлечение из электронных отходов стратегически важным.

Что касается пластика, то значительная часть корпусов, клавиатур, контроллеров и других внешних элементов может быть изготовлена ​​из пластика. подвергаться переработке для получения сырья для новых продуктов.Проблема здесь заключается в разнообразии полимеров и наличии добавок (таких как бромированные антипирены), которые затрудняют получение чистых и безопасных фракций.

Стекло, особенно стекло от экранов и электронно-лучевых трубок, также может быть использовано повторно, хотя... В случае со старыми ЭЛТ-мониторами необходимо проявлять особую осторожность из-за высокого содержания свинца в них.Поскольку спрос на этот конкретный тип стекла значительно снизился, его иногда хранят в безопасном месте до тех пор, пока не будут найдены подходящие каналы сбыта.

Конкретные процессы: батареи, ЭЛТ-мониторы, компьютеры и мобильные телефоны.

Помимо общей схемы, для некоторых видов электронных отходов требуются очень специфические процессы переработки из-за их состава и связанных с этим рисков.

Например, батареи и элементы питания классифицируются по химическому составу (свинцово-кислотные, никель-кадмиевые, никель-металлгидридные, литий-ионные и другие) и подвергаются различным видам обработки. Пластиковые корпуса можно сжигать в контролируемых условиях.Газы и частицы улавливаются с помощью систем очистки, а металлические фракции измельчаются и плавятся для разделения различных металлов по плотности или температуре плавления.

В случае Электронно-лучевые трубки (ЭЛТ) от старых телевизоров и мониторовПроблема заключается в высоком содержании свинца в этом стекле, которое может достигать нескольких килограммов на единицу продукции. Такое стекло нельзя смешивать с обычным стеклом, и для его переработки требуются специальные и дорогостоящие процессы, что во многих странах приводит к проблемам хранения и утилизации.

компьютеры и ноутбуки Они следуют аналогичному процессу, как и остальные организации, занимающиеся утилизацией отходов электронного и электротехнического оборудования (WEEE), но с большим упором на классификацию компонентов, которые можно использовать повторно (модули памяти, блоки питания, платы и т. д.). Критически важным аспектом является... безопасное уничтожение данныхДля предотвращения утечки конфиденциальной информации жесткие диски и устройства хранения данных стираются с использованием сертифицированных цифровых методов или уничтожаются физически (например, путем измельчения).

О мобильные телефоны и планшетыПереработка обычно включает в себя разборку для отделения экранов, литий-ионных батарей, печатных плат и корпусов. Батареи обрабатываются на специализированных линиях для извлечения таких металлов, как кобальт, никель или литий, а печатные платы измельчаются для извлечения драгоценных металлов. Пластиковые или металлические корпуса переплавляются и повторно используются в качестве сырья в других производственных цепочках.

Нормативные акты и международные рамки контроля за электронными отходами

Учитывая масштабы проблемы, в последние десятилетия появилось несколько новых инициатив. законы и международные соглашения, направленные на регулирование производства, торговли и обращения с электронными отходами.с целью минимизации его негативного воздействия и содействия более ответственным практикам.

В Европейском Союзе действует Директива о Отходы электрического и электронного оборудования (WEEE) Это требует от производителей брать на себя ответственность за сбор и переработку своей продукции по окончании срока ее службы. Такой подход, известный как расширенная ответственность производителя, стимулирует проектирование устройств с учетом возможности разборки, повторного использования и переработки.

В других странах, таких как Соединенные Штаты, регулирование носит более фрагментарный характер: В каждом штате действуют свои собственные правила обращения с электронными отходами.В таких штатах, как Калифорния или Нью-Йорк, приняты строгие законы, запрещающие выбрасывать определенные устройства в обычный мусор и требующие наличия сертифицированных программ сбора и переработки отходов.

На глобальном уровне, Базельская конвенция Он регулирует трансграничное перемещение опасных отходов, включая значительную часть электронных отходов. Его цель — предотвратить массовое попадание опасных отходов в страны с ограниченными возможностями безопасного обращения с ними. В 2019 году вступила в силу поправка, ужесточающая ограничения на экспорт опасных отходов из наиболее промышленно развитых стран в другие государства.

Существуют также региональные соглашения, такие как Бамакоская конвенциясосредоточено на Африке, или Конвенция Ваигани для Южной части Тихого океана, которые дополняют и усиливают некоторые положения Базельского соглашения в соответствующих географических районах, еще больше ограничивая импорт опасных отходов.

Для обеспечения соответствия предприятий по переработке отходов надлежащим стандартам был разработан ряд мер. программы сертификации, такие как e-Stewards или R2 (Responsible Recycling).Эти стандарты устанавливают строгие критерии в отношении окружающей среды, охраны труда и отслеживаемости. Для компаний и государственных администраций работа только с аккредитованными предприятиями по переработке отходов является способом снижения юридических и репутационных рисков.

Профилактика, ответственное управление и роль граждан

Для того чтобы система управления электронными отходами была действительно устойчивой, одной лишь переработки недостаточно: Ключ кроется во всем жизненном цикле продукта.Начиная с конструкции и заканчивая способами использования и утилизации, предотвращение и сокращение выбросов на источнике остаются лучшими стратегиями.

С точки зрения регулирования, страны призваны к разработать и внедрить специальное национальное законодательство по отходам электронного и электротехнического оборудования. которые включают меры по защите здоровья, мониторинг полигонов для захоронения отходов и зон переработки, искоренение детского труда в этих сферах и поддержку более формальных и безопасных бизнес-моделей, например, кооперативов по переработке отходов.

Медицинские организации, со своей стороны, работают над Проведите обучение медицинского персонала по вопросам воздействия электронных отходов на детей и беременных женщин.Для улучшения мониторинга этих факторов риска и проведения информационных кампаний ВОЗ разработала специальные учебные модули и пилотные проекты в ряде стран, чтобы создать рамочные основы, которые можно будет тиражировать.

На гражданском уровне каждый человек может внести свой вклад несколькими способами: продлевая срок службы ваших устройствВыбор в пользу ремонта вместо замены, покупка подержанного или восстановленного оборудования, когда это целесообразно, и, прежде всего, постоянная сдача отслуживших свой срок устройств в центры переработки или авторизованные программы сбора — все это способы сокращения отходов. Передача все еще работающих устройств социальным организациям также является прямым способом сокращения отходов.

В деловом мире многие компании регистрируют стратегии управления электронными отходами в рамках их политики устойчивого развитияЭто предполагает использование услуг специализированных менеджеров, гарантирующих безопасную переработку и сертифицированное уничтожение данных. Кроме того, разработка приложений и цифровых платформ упрощает планирование сбора отходов, отслеживание потоков отходов и измерение результатов с точки зрения сокращения объемов захоронения отходов и вторичной переработки материалов.

Заглядывая в будущее, можно сказать, что задача огромна, но и потенциал велик: Если мы объединим более экологичный подход к проектированию продукции, строгие правила, адекватную инфраструктуру и более сознательное гражданское общество, растущая гора электронных отходов может стать стабильным источником материалов и достойных рабочих мест.вместо того, чтобы оставаться скрытой угрозой для окружающей среды и, особенно, для здоровья миллионов детей и уязвимых групп населения по всему миру.