В статье рассмотрены воздействие строительной отрасли на воздушную, водную и почвенную среды; а также отраслевые проблемы рационального использования энергоресурсов, водных и земельных ресурсов, ресурсов для производства строительных материалов, проблема отходов.
Ключевые слова: строительная отрасль, загрязнение окружающей среды, природопользование, ресурсоэффективность, энергоэффективность.
По данным Британского совета по зеленому строительству доля строительной отрасли в общем объеме загрязнений планеты выглядит следующим образом [39]:
‒ 23 % загрязнения атмосферы,
‒ 40 % загрязнения питьевой воды,
‒ производит 50 % отходов, которые идут на захоронение.
Обобщая исследования как российских, так и зарубежных исследователей, вклад строительства в загрязнение окружающей среды логично анализировать по важнейшим природным средам: воздушной, водной, почвенной.
Воздушная среда. Для атмосферы основными источниками загрязнения являются транспортные средства, работающие на строительных объектах. Они выбрасывают такие газы, как диоксид серы, оксиды азота и серы, бензпирены и некоторые другие. Производство строительных материалов, в зависимости от конкретных технологий и производимых веществ, может способствовать выбросу и других опасных веществ. Например, при стекольном производстве потенциально могут быть выбросы соединений фтора [1]. Отдельно стоит отметить роль пыли, образующейся при любых земельных работах. Пыль может ухудшить процессы фотосинтеза растений, являться причиной заболеваний дыхательных путей у человека и животных. Строительные работы ведут к значительному шумовому и вибрационному загрязнению.
Водная среда. Загрязнение воды происходит путем засорения грунтовых и поверхностных вод строительным мусором, тяжелыми металлами, другими загрязняющими веществами. Для предприятий по производству строительных материалов остро стоит проблема сточных вод, а для работ по возведению зданий стоит упомянуть расходы воды на мойку транспортных средств и слив неочищенных вод непосредственно в почвы.
Земли и почва. Загрязнение почвы в большой степени связано с различными земельными работами, которые ведут к уничтожению растительного и почвенного покрова, изъятиями и перенесениями огромных объемов грунта, и попаданием в почвы тяжелых металлов и неочищенных вод, нефтепродуктов и химикатов. При отсутствии землевосстановительных мероприятий неизбежен процесс эрозии почвы, который в свою очередь вносит вклад в распространение пыли. Строительные отходы ведут к концентрированному накоплению опасных веществ, которые затем могут привести к загрязнению других природных сред. При отсутствии переработки этих отходов они начинают занимать большие пространства и ухудшать состояние окружающей среды в окрестности своего расположения в долгосрочной перспективе.
Проблему ресурсоэффективности в строительстве можно логично описать, придерживаясь следующей классификации ресурсов:
- Энергоресурсы
- Водные ресурсы
- Земельные ресурсы
- Ресурсы для производства строительных материалов
- Отходы
Энергоресурсы. Здания являются одними из основных потребителей энергии — около 40 % всей производимой в мире электроэнергии используется объектами строительства [2]. При этом, вопрос повышения энергоэффективности можно успешно решить, применив на этапе строительства необходимые технологии. Затраты энергии присутствуют на каждом этапе производственной цепочки — от добычи полезных ископаемых, их транспортировки и обработки до самих работ по строительству. Вред от перепотребления энергии состоит не только в экономических издержках, но и в повышенных выбросах загрязняющих веществ в атмосферу. Для производства электроэнергии обычно используется ископаемое топливо, которое затем подвергают сжиганию для приведения электрогенерирующих установок в движение. Именно сжигание топлива является основной причиной повышения концентрации парниковых газов в атмосфере и, как следствие, оно оказывает влияние на изменение климата. Даже если для производства электроэнергии используются возобновляемые источники, необходимо учитывать косвенный вред, заключающийся в производстве необходимого для ВИЭ оборудования, затратах ресурсов и необходимости их последующей утилизации. Таким образом, переход на более экологически безопасные источники энергии не решает проблему загрязнения окружающей среды. Для дальнейшего снижения влияния строительства на окружающую среду необходимо объединить оба подхода — использовать более чистые источники энергии и одновременно повышать энергоэффективность [3].
Проблема водных ресурсов. Как и энергия, водные ресурсы используются на многих этапах строительной деятельности, основными являются производство стройматериалов, использование воды при строительстве и последующая эксплуатация зданий. Использование воды сопряжено с такими проблемами, как истощение грунтовых вод и питьевых запасов, осушение территорий, снижение качества воды. Эти процессы ведут к деградации местных экосистем, могут стать причиной исчезновения видов. В отличие от электроэнергии, где можно перейти к использованию альтернативных источников энергии, воде найти замену во многих сферах ее применения невозможно. Но благодаря свойствам воды, существуют способы ее повторно использовать, в том числе дождевую воду. Ее использование возможно для борьбы с пылью и полива почв, и некоторые успешные примеры позволяют говорить о значительной экономии водных ресурсов [4].
Проблема земельных ресурсов. Строительство невозможно без преобразования земельного покрова, что нарушает естественные биологические процессы данной местности, приводит к уничтожению или деградации традиционных местообитаний животных и растений, а также загрязняют окружающую территорию. Требуется значительное время, чтобы восстановить территории, подвергшиеся воздействию строительства, и без работ по рекультивации земель этот процесс может длиться десятилетиями. Строительные работы приводят к изменению отражающих и поглощающих свойств поверхности земли. Например, строительство дорог и зданий меняет альбедо поверхности, которое приводит к интенсивному нагреву местности и изменениям локальных погодных условий. После добычи полезных ископаемых, с одной стороны, остаются использованные штольни и карьеры, а с другой — появляются отвалы и шламохранилища. Без проведения землевосстановительных работ и рекультивации значительные площади земли надолго изымаются из какого-либо использования. Необходимы мероприятия как по снижению объемов изъятий земли, так и по ускоренному их восстановлению. Любые строительные работы должны проводиться в соответствии с местными геологическими условиями. Здания не только подвергаются воздействию различных геологических процессов, но и сами могут их провоцировать. К таким последствиям относят провалы грунта, оползни.
Ресурсы для производства строительных материалов. К промышленности строительных материалов относится производство таких видов строительных материалов, как цемент, сборные железобетонные конструкции и изделия, изделия теплоизоляционные, кровельные и гидроизоляционные материалы, листовое стекло, асбестоцементные изделия, строительный гипс и изделия из гипса, известь строительная, сухие строительные смеси, керамзит, облицовочные материалы натуральные, строительные металлические конструкции и изделия, пиломатериалы, деревянные строительные конструкции, мел и некальцинированный доломит, сланец, гравий, песок, глина и каолин [5]. Проблема заключается как в эффективности добычи этих ресурсов, так и их использования. Большинство строительных материалов относятся к категории общераспространенных полезных ископаемых, из-за чего вопрос их истощения часто не рассматривается. Это приводит к крайне экстенсивной добыче этих ресурсов, игнорированию ресурсосберегающих практик. Другая проблема — это безопасность стройматериалов для окружающей среды и для здоровья человека. Хотя многие из них являются результатом несложной переработки общераспространенных полезных ископаемых, неправильное их использование чревато последствиями. Это мелкодисперсные частицы и пыль, ведущие к описанным выше проблемам. В то же время, и некоторые природные ресурсы могут быть крайне опасны. Например, это асбестовое сырье, которое в настоящее время для строительства практически не применяется. А свойства современных синтетических стройматериалов могут быть самыми разными, и необходимы их детальные исследования.
Проблема отходов. Одной из концепций промышленности будущего является идея безотходного производства и рециклинга, то есть повторного использования всех ресурсов. Практически любое производство базируется на изъятии из недр земли природного сырья и его переработке в требуемый продукт, сопровождаемый образованием техногенных отходов и загрязнением ими природных сред. Количество образующихся техногенных отходов напрямую связано с объемами производства основного вида продукции и совершенством технологии ее получения [6]. Существуют подходы, позволяющие использовать отходы для производства новых материалов, что позволит разгрузить используемые отвалы. Однако такая практика все еще не является широко распространенной [6]. Более глубокая переработка отходов позволит снизить воздействие строительства на окружающую природную среду.
Таким образом, строительная отрасль оказывает широкий спектр воздействий на окружающую среду.
Литература:
- ИТС-5 Производство стекла. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям // Бюро НДТ, 2015
- Construction’s Impact on the Environment [Электронный ресурс: https://sourceable.net/constructions-impact-on-the-environment/] Дата обращения: 18.05.2018.
- Lester R. Brown. Raising Energy Efficiency // Earth Policy Institute [Электронный ресурс: http://www.earth-policy.org/images/uploads/book_files/pb3ch11.pdf] Дата обращения: 18.05.2018.
- WMWD uses recycled water at construction sites, frees up critical water supplies // Waterworld [Электронный ресурс: https://www.waterworld.com/articles/2015/10/creative-water-program-to-generate-enough-water-for-500-customers-annually.html] Дата обращения: 18.05.2018
- Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды в Российской Федерации в 2016 году»
- Усов Б. А., Окольникова Г. Э., Акимов С. Ю. Экология и производство строительных материалов // Системные технологии. 2015. № 17. [Электронный ресурс: https://cyberleninka.ru/article/n/ekologiya-i-proizvodstvo-stroitelnyh-materialov] Дата обращения: 20.05.2018
