Страна отходов. Как мусор захватил Россию и можно ли ее спасти

Ускорить их работу пытались ученые по всему миру, и в 2018 году это получилось у исследователей из Портсмутского университета. Они изучали структуру фермента, чтобы выяснить, как именно он расщепляет полимерный пластик на мономеры [99]. Стороннему человеку трудно будет расщепить и переварить ту информацию, что изложена в научной статье исследователей из Портсмута, – отмечу лишь, что им удалось создать новую искусственную ПЭТазу, которая позволяла есть пластик на 20 % эффективнее. Вдобавок выведенный фермент мог разрушать не только ПЭТ, но и другой полимер – полиэтилен 2,5-фурандикарбоксилат (ПЭФ), который часто называют пластиком нового поколения: он лучше перерабатывается, оставляет меньший углеродный след и может стать заменой ПЭТ в будущем.

Но это все равно слишком медленно. И даже если Иван с коллегами найдут бактерию, которая сможет есть пластик быстрее, встанет вопрос: что дальше? Вот чудо-бактерия, но как ее использовать? Как с ее помощью перерабатывать мусор? Разбрызгивать бактерии по свалке? Они не выживут. Обмазывать пластик? Снова менять весь технологический процесс и объявлять о новой реформе? Намного проще и дешевле просто его сжечь. Иван и сам не знает, каким образом можно внедрить новую технологию в производство. Он говорит, что проблема применения открытий в реальной жизни – это, в принципе, проблема всех ученых. «Я думаю, что наше счастье лежит где-то в области борьбы с микропластиком, потому что тут можно что-то сделать хотя бы со сточными водами, через которые проходит огромное его количество, – размышляет Иван. – Например, поселить на очистных сооружениях бактерии, которые жрут микропластик».

Однако бактерии – не единственное, что в будущем может спасти человечество от пластика. Ученые из Китая и Пакистана узнали о существовании грибка, который способен разрушать полиуретан, из которого делают автомобильные шины и подошвы ботинок. Грибок они вывели из свалочной земли, и он – близкий родственник обычной «черной плесени».

Исследователи из Индонезии тоже копались на свалке в поисках чего-то интересного. Они обнаружили, что грибки Aspergillus nomius и Trichoderma viride могут съесть низкоплотный полиэтилен, из которого делают пластиковые пакеты [100]. Но грибки опять же слишком медленно выполняют работу: за 45 дней они потребили лишь 5–7 % от количества пластика в колбах. Возможно, процесс ускорится при другой температуре или уровне кислотности среды вокруг.

Миру также известно насекомое под колоритным именем большой мучной хрущак, или просто мучник. Это небольшой жук, внешней похожий на черного таракана. В 2015 году несколько сотен личинок мучника две недели питались только пенополистиролом (разновидность пенопласта). Вторую подопытную группу кормили отрубями. Выживаемость в обеих группах была примерно одинаковой. Анализ экскрементов личинок показал, что половину пластика они превратили в углекислый газ, а вторая половина распалась на микропластик. За день 100 личинок, правда, съели [101] всего лишь 40 миллиграммов пенопласта. Главная задача всех этих ученых – понять, какие микробы в организме личинок и грибков отвечают за поедание пластика. Пока что воссоздание такой микрофлоры исследователям не дается, поэтому и задействовать эти микроорганизмы в промышленных масштабах невозможно.

В 2017 году европейские ученые нашли еще одних любителей поесть мусор. Получилось это случайно. Биолог Федерика Берточчини любит разводить пчел. А в ульи часто попадают вредители, которых приходится оттуда убирать, иначе они съедят мед, пергу и воск. Однажды Федерика чистила улей и убрала личинки большой восковой моли в пластиковый пакет. И насекомые прогрызли его насквозь за 40 минут.

После этого Берточчини отнесла 100 таких же личинок в лабораторию. За 12 часов эти, выражаясь словами Ивана Бубнова, «мощные ребята» съели 92 миллиграмма полиэтилена. Но не было до конца понятно, что конкретно делают насекомые с пластиком: разрушают полностью или измельчают. Чтобы узнать, исследователи растерли личинок в густую жижу и нанесли ее на пластик. По их задумке, в пасте должны были остаться вещества, уничтожающие пластик. Так и оказалось: 13 % пластика исчезло. Ученые отмечают, что пищеварительная система личинок моли хорошо разрушает углеродные связи в пчелином воске, поэтому может справиться со схожими структурами в составе полиэтилена. Но Федерика и ее коллеги пока не знают, как именно насекомые это делают.

Немецкие ученые повторили опыт Федерики, но вместо пюре из личинок намазали на пластик свиной фарш и яичный желток [102]. Результат получился почти таким же. Вопросов стало еще больше.

В России изучением большой восковой моли (или огневки пчелиной) занимается Дина Малахова, научный сотрудник кафедры микробиологии МГУ. До этого она разрабатывала альтернативный вид топлива – биогаз, который получала в результате переработки пивной дробины – отходов пивной промышленности. Проблемой разложения пластика она занимается с 2019 года. «Гусеницы огневки активно „поедают“ пакет для продуктов из полипропилена, особенно если в него положить что-нибудь вкусное. Но до сих пор не известно, то ли внутри у них, как в мясорубке, происходит процесс преобразования пластика в микропластик, то ли в пищеварительном тракте огневки присутствуют особые ферменты, то ли разложение происходит за счет микрофлоры кишечника гусеницы, – рассказывает Дина. – Мы в своей работе поставили эксперимент по выделению из кишечника огневки микроорганизмов – активных деструкторов полиэтилена высокого и низкого давления, полипропилена, ПВХ. Для этого мы растерли одни личинки огневки в ступке, у других вырезали кишечник, а также взяли микроорганизмы из грунта с дачных компостных куч. Поместили образцы в колбочки с питательной средой и пластиком. Микроорганизмы, которые потребляют пластик, растут, размножаются. Наша цель – найти тех, кто будет делать это эффективнее».

Главная сложность – это, как вы уже, наверное, догадываетесь, слишком медленный процесс эксперимента. Результатов предстоит ждать больше полутора лет, а как ускорить процесс, ученые пока не знают. Первые результаты появятся осенью 2020 года. Успехом будет считаться большое количество съеденного пластика. В идеале из пластика личинки огневки должны производить лишь углекислый газ и воду.

Пока я писал про исследования бактерий и насекомых, ученые из Университета Тулузы в апреле 2020 года вывели фермент, который расщепляет на 90 % полимеры пластика, из которого делают бутылки, на мономеры. Двести граммов за десять часов. Разрушенные на мономеры куски пластика можно снова использовать как сырье. К слову, полиэтилентерефталат (ПЭТ) составляет одну пятую всего используемого в мире пластика.

До открытия ученых единственным способом переработать ПЭТ была переплавка, но в этом случае пластик получался не таким прочным. Новый фермент, который нашли исследователи, называется кутиназа – взяли его из компоста с листьями. Кутиназа в 33 раза эффективнее других известных ферментов – а их проверили около 100 тысяч видов [103]. С помощью методов белковой инженерии ученые дополнительно улучшили фермент, и он стал в десять тысяч раз эффективнее при разрыве пластика, чем был в природе. Также он стал более стойким и теперь может работать при температуре 72 градуса, что близко к температуре плавления ПЭТ-пластика. Природный фермент не работал уже при 66 градусах. Сам фермент при этом очень дешевый: одна его тонна стоит в 25 раз дешевле тонны первичного пластика. Из полученного после обработки ферментами пластика уже сделали бутылки, которые по свойствам были не хуже оригинальных. Но есть у кутиназы и минусы: она не работает, если в пластике есть добавки, а пластиковые бутылки редко обходятся без них. Ученые работали вместе с компанией, которая производит пластмассы Carbios. Компания пообещала построить демонстрационный завод, который будет перерабатывать сотни тонн пластика.

Что будет с мусором в России?

Этот вопрос я задал экспертам, с которыми встречался и общался во время написания книги. Вот что они мне ответили.

Научный сотрудник МГУ, эколог Наталья Колдобская:

Через пять и десять лет ситуация с мусором особенно не изменится. Захоронение и сжигание будут главными способами обращения с отходами. Пока что экологические шаги со стороны государства предпринимаются либо очень маленькие, либо такие, которые только тормозят сферу переработки. Государству невыгодно заниматься переработкой отходов: последствия экологической проблемы пока еще не настолько суровы. Но повышение процента переработки отходов и экологизация неизбежны, несмотря на палки в колеса, которое государство вставляет само себе.

Эксперт по рынку мусорной индустрии и один из авторов телеграм-канала Trash Economy, пожелавший остаться анонимным:

В ближайшие пять лет ничего хорошего ждать не стоит. Очевидно, что количество мусора будет расти, несмотря на падение экономики: люди не станут меньше тратить на еду, они просто перейдут к более дешевым продуктам. Власть взяла курс на захоронение и сжигание, а не на сокращение потребления и переработку. Ситуацию может изменить только какой-нибудь кризис – например, похожий на мусорные бунты в Подмосковье.

Есть надежда, что изменения придут снизу – от людей, которые осознают масштаб бедствия и начнут массово сортировать свои отходы. Но все равно без стимулирования ответственных, с одной стороны, и штрафования безответственных – с другой, вряд ли на светлую сторону перейдет большинство россиян.

На принятую в конце 2020 года концепцию расширенной ответственности производителя особой надежды пока нет. Возможно, она будет эффективнее своей предыдущей версии, но если собранные средства достанутся мусоросжигательным заводам, то от этого проиграют все – и производители, и потребители.

Борис Трушин – автор плана рекультивации полигона «Кучино»:

Процесс решения проблемы запущен. Но есть много ошибок, понтов руководителей, лоббирование неправильных технологий с низкой эффективностью, коррупция, отсутствие нормативных документов и госстандартов. Чтобы сделать мусорную реформу успешной, нужна всего лишь одна строка в законодательстве, которая есть во всех развитых странах, но которой нет в России, а именно: «ЗАГРЯЗНИТЕЛЬ ПЛАТИТ».

В Московской области через пять лет или даже несколько раньше поймут, что на объектах с государственным финансированием деньги 2019 и 2020 годов потрачены неправильно. Нужно будет модернизировать сортировки, остро встанет вопрос о перерабатывающих мощностях для вторсырья, может быть, задумаются об использовании RDF. Построенные в 2019 и 2020 году полигоны при КПО воняют, фильтрат почти не чистится – нужны новые средства на реально работающие очистные и системы дегазации. Через десять лет, дай бог, ошибки 2019 и 2020 годов будут исправлены и с мусором в России начнет что-то налаживаться.

Оливер Кайзер, генеральный директор компании «Экоком», которая занимается рекультивацией полигона «Кучино»:

Что касается мусорной реформы, то она неизбежно будет успешной. Просто процесс начался слишком резко и в спешке. Для успеха нужно больше времени, опыта регоператоров и изменений в сознании всех участников системы. Сегодня, конечно, при строительстве полигонов и КПО и рекультивации свалок совершаются ошибки – это неизбежно. Не хватает специалистов в области проектирования, изготовления оборудования, строительства и эксплуатации. Поэтому придется в будущем некоторые объекты дорекультивировать, реабилитировать и облагородить. В любом случае ситуация уже меняется, но, к сожалению, на первом месте часто стоит не результат, а скорость и стремление отчитаться. А отчеты часто отличаются от реальности. Через 30 лет мы достигнем уровня обращения с отходами стран Европейского союза. При этом уровень будет выше, чем даже тот, который сегодня есть в странах ЕС.

Основатель «Собиратора» и экоактивист Леонид Синицын:

С 2015 по 2020 год Россия сделала большой скачок в сфере обращения с отходами, а еще через пять лет ситуация станет даже лучше. Но все зависит от государства. А оно зависит от нас. И чем больше мы будем действовать, тем сильнее мы будем влиять на государство и тем быстрее нас будет ждать успех.

Заключение

Я собирал мусор, жил с мусором, носил мусор, ел мусор, карабкался по мусору, копался в мусоре, думал о мусоре, читал про мусор, писал про мусор. Он раздражал меня и смешил, злил и очаровывал. У меня совершенно пропала брезгливость по отношению к нему. Наоборот, он все сильнее интересовал меня: я полюбил бродить по свалкам, мне стало любопытно, что выбрасывают другие люди. Порой я корил их за расточительство, как если бы они выбрасывали на свалку свои деньги. Порой за недальновидность: зачем покупать бананы в целлофановой обертке и сваливать все свои отходы в один вонючий мешок? Я узнал и пропустил через себя тонну информации про мусор – он стал частью моей жизни, моим проблемным родственником, о котором я теперь всегда буду заботиться.

К концу работы над книгой я совсем перестал есть йогурты и теперь не выбрасываю пластиковые стаканчики от них, хотя раньше «производил» их больше 100 штук в месяц. А фотограф Катя Балабан в процессе работы над книгой начала сортировать отходы, несмотря на все сомнения: «После того как ты несколько раз выбросишь мусор раздельно, не очень даже веря в то, что делаешь, тебе уже покажется неправильным выбросить кучу еды вместе с картоном и пластиком. Это уже как-то противоестественно».

Раньше я сортировал отходы бессознательно, сейчас же, после написания книги, делаю это осознанно и всегда держу в голове, что именно я определяю судьбу своего мусора. Когда я смотрю на пакет с отходами, я вижу в нем не однородную массу, а разнообразный набор предметов: вот, к примеру, очистки от картошки, они пригодятся червям и бактериям, вот бутылки – это деньги на чьем-то банковском счету, а крышечки от них – помощь детям-сиротам. Мусор может стать частью вредной свалки, а может стать новой мебелью, дорогами, украшениями, инвалидными колясками. Надо только дать ему шанс.

Как без проблем начать сортировать мусор?

Инструкция

1. Найдите ближайший к вашему дому контейнер, куда можно сдавать мусор на переработку. Для этого Greenpeace сделал удобный сайт и мобильное приложение Recyclemap. Карта работает в 69 городах России. В Москве контейнеров действительно много, например, около моего дома их четыре. На баках, как правило, будет написано «вторсырье» – такие скорее всего стоят на вашей мусорной площадке.

2. Посмотрите, что написано на контейнере: вдруг там принимают не все виды пластика, а только некоторые? Если не написано ничего, зайдите на сайт компании, которой принадлежит бак.

3. Если вам сложно перестроиться, попробуйте для начала выбрать одну фракцию, которую будете сортировать: например, пластик, стекло или бумагу. Ваша задача – выработать привычку, то есть сделать так, чтобы сортировка не требовала умственных или любых других усилий. Другие виды вторсырья добавляйте постепенно.

4. Помните, что отходы должны быть сухими и чистыми. Ополаскивайте бутылки, банки и стаканчики из-под йогуртов. Лучше также снимать с них этикетки, которые обычно сделаны из другого материала. Не все сортировочные станции имеют возможность мыть отходы, поэтому грязный мусор они часто вынуждены отправлять на свалку. К тому же вам самим будет приятнее: чистый мусор не будет гнить и неприятно пахнуть. Прессуйте мусор, чтобы он занимал меньше места.

5. На каждом пластиковом продукте есть маркировка: цифра в треугольнике из стрелочек, которая обозначает вид пластика. Если вкратце, то первый, второй и четвертый виды пластика хорошо перерабатываются в России. Третий не перерабатывается у нас, а седьмой – вообще нигде в мире, потому что он представляет смесь разных видов. Его используют в упаковке для сыра и сосисок, мясных нарезок, а еще кофе и корма для животных. Пятый и шестой виды требуют уточнения у вашего мусорного оператора: еще недавно их принимали даже не во всех районах Москвы. Если в треугольнике вы видите двузначную цифру, значит, вещь сделана из смеси нескольких материалов и, скорее всего, тоже не подлежит переработке. Зеленая петля из стрелок, но без цифр ничего не значит – такую вещь тоже можно сдать.

6. Не перерабатываются: грязные бумага, пакеты или картон, фантики, бумажные стаканчики, скотч, мелкие пластмассовые предметы, кассовые чеки, салфетки, пластиковые бутылки из-под растительного масла. Если сомневаетесь насчет какого-то товара, звоните в компанию, которая вывозит у вас мусор, или заходите на сайт движения «РазДельный сбор»: они помогут. Пластиковые крышки можно отдавать проекту «Добрые крышечки».

7. Батарейки, аккумуляторы и ртутные градусники нельзя выбрасывать в общий пакет – их нужно отвозить в пункты приема опасных отходов. Адреса можно найти в интернете. Также нельзя выбрасывать лекарства и электрические приборы. Лекарства нужно утилизировать (можно отдать в «Аптекашеринг» или «Таблетки даром», они работают в разных городах). Рабочую электронику можно продать или подарить, сломанную – сдать в магазин бытовой техники, проект «Собиратор» или компанию «Экополис».

8. С органическими отходами сложно. Если у вас есть дачный участок, будет здорово, если вы будете сушить и закапывать остатки еды там – до этого их можно хранить в морозилке. Если вы живете в городе, где работают очистные сооружения, поставьте дома измельчитель. Если нет, можете завести дома червячную ферму. Хороший, но дорогостоящий вариант – поставить дома дегидратор пищевых отходов. Более дешевая альтернатива – ЭМ-контейнер, где вместо червей ваши отходы будут съедать микроорганизмы. На выходе получится компост.

9. Проще всего справиться с тем мусором, которого нет, поэтому старайтесь производить меньше мусора и давать старым вещам новую жизнь.

«Кучино»

Катя Балабан

Полный фотопроект Кати Балабан вы можете посмотреть на сайте www.katyabalaban.com/kniga

Больше года я наблюдала, как Андрей Яковлев пишет эту книгу, и делала заметки с помощью фотографий. Однажды Андрей целый месяц не выбрасывал мусор. Пластик постепенно заполнял его квартиру, заслоняя собой ее обитателей. Мы с Андреем ездили на свалки, станции сортировки и переработки отходов, знакомились с людьми, для которых мусор – важная часть жизни. Все мои фотозарисовки к книге можно посмотреть на сайте.

А здесь напечатана небольшая фотоистория о свалке в подмосковной Балашихе. Мы застали разные этапы жизни этого мусорного полигона. Раньше здесь была огромная вонючая гора, на которую каждый день ехали тонны отходов. Мы жили у ее подножья и видели, как свалка загораживала солнце жителям ближайшего поселка. Воздух, лес, река, поля, животные, люди, живущие у подножия, – всё переплелось с мусором. Пластиковые пакеты, принесенные ветром с вершины свалки, висели на деревьях, как диковинные фрукты и цветы, а люди собирали их на своих огородах. Земля перемешалась с мусором на несколько километров вокруг полигона и на десяток метров вглубь. Некоторые местные жители и бездомные копали эту землю, как шахтеры, добывая провода, металлолом, стройматериалы, а иногда и еду. Лисы, зайцы, стаи собак и чаек тоже искали здесь пищу. Предприниматели организовали вокруг множество пунктов металлоприема. Потом полигон закрыли и рекультивировали. Сейчас весь этот мусор накрыт слоем земли, металла, пластика и газона.

Так на поверхности планеты годами росла гора. Возможно, мусор станет новым геологическим слоем, по которому в далеком будущем ученые будут определять нашу эпоху. А пока что день за днем мы продолжаем создавать этот новый ландшафт.

«Человек, который месяц не выбрасывал мусор»