Алюминиевая отрасль производства – источник загрязнения, влияющий на здоровье человека и окружающую среду

Среди отраслей производства цветной металлургии алюминий занимает первое место, темпы его потребления выше стали, цинка, никеля, меди. Несмотря на эти достоинства, выпуск алюминия экологически неблагоприятен и относится к числу производств повышенной опасности для здоровья человека. Отходы алюминиевой промышленности составляют порядка 190 тыс. тонн в год, из них перерабатывается и реализуется не более 33%. Поэтому влияние производства алюминия на окружающую среду — актуальная проблема нынешнего дня.

Основные экологические проблемы, связанные с производством алюминия

На разных этапах производства металла происходит образование вредных газов и твердых отходов, оказывающих негативное влияние на окружающую среду.

Выбросы в атмосферу

Выделение вредных компонентов при производстве алюминия происходит на этапе электролиза глинозема (технического оксида алюминия). В процессе электролиза образуются взвешенные вещества:

• оксиды углерода, серы, азота;
• фтористый водород;
• бензпирен, дибензантрацен, безантрацен;
• фторид натрия, фторид кальция;
• смолистые вещества.

Металлосодержащая пыль включает малые примеси хрома, бериллия, лития, аэрозоли щелочей, канцерогенные соединения, вредные газы.

На современном алюминиевом производстве средней мощности на 1 тонну алюминия приходится ориентировочное количество выбросов:

• фтористых соединений — 25 кг;
• сернистого ангидрида — 30 кг.

Если учесть масштабы производства, уровень загрязнения атмосферы за счет выбросов может достичь катастрофических значений.

Твердые отходы процесса производства

Наиболее опасные образования отходов происходят в процессе получения глиноземов из бокситов, это так называемый «красный шлам», представляющий собой густую суспензию из окислов металлов, алюмосиликатов и силикатов.

Красный цвет шламовых отходов обусловлен содержанием ядовитых веществ:

• оксида железа;
• диоксида титана;
• диоксида кремния.

Порядка 360-800 кг красного шлама приходится на 1 тонну полученного оксида алюминия. Отходы складируются в шламохранилищах. Из-за отсутствия переработки количество накопленных отходов составляет сотни миллионов тонн. Прирост шлама в год только от одного завода по производству алюминия — 800 тыс. тонн.

К другим видам отходов алюминиевого производства относятся отработанная огнеупорная и угольная футеровка электролизеров, пековый осадок, огарки и сколы анодов, угольная пена, огнеупорная футеровка.

Последствия влияния производства на окружающую среду

В радиусе 15 км от предприятий переработки алюминия выпадает 15% общего количества фтора, газообразные и мелкодисперсные соединения которого могут переноситься на 50 и более километров. Так, длительное воздействие газовых выбросов губительно действует на деревья, особенно хвойных пород. Например, за период эксплуатации алюминиевых заводов Иркутской, Красноярской, Братской зон десятки километров занимают хвойные деревья, усохшие на 50%.

Влияние избытка фтористых соединений на здоровье человека:

• образование на зубах меловидных пятен;
• ухудшение и разрушение эмали;
• возникновение кровотечений слизистых оболочек носовой и ротовой полостей, десен;
• ослабление голосовых связок, приводящее к потере голоса, кашлю;
• раздражения, зуд кожи, слущивание эпидермиса;
• понижение кровяного давления, брадикардия;
• образование костных шпор;
• возникновение остеопороза, кальциноза связок и сухожилий.

Аэрозоли в электролизных цехах способны вызвать канцерогенное, токсическое, фиброгенное, аллергическое воздействие. Среди профзаболеваний работников алюминиевой отрасли лидирует хроническая интоксикация фтористыми соединениями, доля которой возрастает с каждым годом.

Влияние «красного шлама» на экологию:

• уничтожение многолетних и редких растений;
• при сбросе отходов в водоемы возникает повреждение внешних покровов рыб, моллюсков и ракообразных. При большой концентрации возможна их массовая гибель или болезни.

Согласно выводам санитарного департамента Венгрии, вредное воздействие «красного шлама» на здоровье человека заключается в следующем:

• при попадании щелочи на кожные покровы — разъедание их поверхности, поражение слизистых оболочек, возникновение ожогов;
• накапливание в соединительных тканях у детей тяжелых металлов может привести к проявлениям агрессивности, задержке умственного развития, снижению внимания;
• у взрослого человека возможно поражение внутренних органов, нарушение репродуктивной функции, ухудшение потенции, памяти, покалывание или онемение конечностей, увеличение артериального давления, возникновение мышечных и головных болей, мигрени, болей в животе.

Негативное влияние на окружающую среду также оказывают аварии и катастрофы, случающиеся на объектах алюминиевой промышленности.