Вплив поліелементного складу батарейок на стан довкілля та визначення надійності екосистем

The study was conducted on "EXPERT 3L" model, a device for precision measurements in conditions of stationary and mobile laboratories. To make a quality analysis, it is sufficient by means of the X-ray spectrometer to determine the energy of the XPI-lines from the object and, according to their value, to identify the existing elements. By adjusting the indexes of the hazard level, taking into account the percentage (wt. %) of each element of the study batteries, you can estimate the consolidated figure of the danger level of the elemental composition of the batteries. When the used batteries get into the stream of solid household waste and when they are subsequently disposed of, due to mechanical damage and corrosion, their hermetically sealed casing is broken resulting in release of toxic substance. High concentrations of lead, cadmium and other heavy metals and compounds that have dangerous properties in batteries subsequently leads to environmental pollution and loss of ecological reliability of the ecosystem. The reliability of the ecosystem is defined as the ability of the ecosystem and its individual parts to withstand the fluctuations of external factors and to maintain its structure and functional characteristics. To assess the impact of not just the battery as such but its multi-element composition on the state of the environment, a new approach is proposed through the determination of the reliability of ecosystems, which enables obtaining quantitative indexes of stability and losses of natural ecosystems. In the light of ensuring the transition of society to the principles of sustainable development, it is important to assess the risk of losses, the destruction of ecosystems, which is closely connected with their stability. Ecosystem stability is seen as the ability to maintain its structure and the nature of its functioning in space and time despite changes in the environment. These data can be used as indicators of the state of the environment, and hence as the assessment of an environmental component that is important for determining the actual impact of the multi-element composition of batteries. On the basis of such indicators, which can be obtained using the SimaPro software, it is possible to calculate thresholds beyond which negative phenomena occur, as well as to predict and simulate situations, to perform the mapping of sources of risks, to monitor changes, and this will allow identifying the causes of these changes or determining the factors that slow down or retard the approach of ecosystems to a critical state, i.e. to develop preventive measures to avoid disasters. The eco-indicator 99 is one of the methods that allows accepting one estimate for the whole product – the so-called ecological index. It is the sum of all individual eco-points or partial indexes for all life-cycle processes. The computational procedure is carried out by summing up the results of weighing the phases of the life cycle.Здійснено класифікацію та стандартизацію хімічних джерел струму. Наведено результати паретто-аналізу показників небезпеки складу відпрацьованих алкалінових батарей. Реалізовано метод енергодисперсійного рентгенофлуоресцентного аналізу речовин. Відкориговано показники ступеня небезпеки з урахуванням частки (мас. %) кожного елемента досліджуваних батарейок та оцінено сумарні показники ступеня небезпеки поліелементного складу батарейок. Запропоновано новий підхід до оцінювання впливу не просто батарейки, як такої, а її полікомпонентного складу на стан довкілля, через визначення надійності екосистем, що дає змогу отримати кількісні показники стійкості та втрати природних екосистем, що можуть бути використані як індикатори стану довкілля, а відтак оцінки екологічної складової, важливої для визначення реального впливу поліелементного складу батарейок. В аспекті забезпечення переходу суспільства на засади сталого розвитку важливо оцінити ризики втрати, знищення екосистем, що тісно пов'язано з їхньою стійкістю. Стійкість екосистем розглянуто як здатність зберігати свою структуру і характер функціонування у просторі та часі за впливу змін умов зовнішнього середовища. На основі таких показників, які можна отримати за допомогою програмного забезпечення SimaPro, можливий розрахунок тих порогових величин, поза якими відбуваються негативні явища, прогнозування та моделювання ситуацій, картування джерел ризиків, моніторинг змін, а це дасть змогу виявити причини цих змін, або встановити чинники, що сповільнюють чи стримують наближення екосистем до критичного стану, тобто розробити превентивні заходи запобігання катастрофам. Використаний есо-індикатор 99 є одним із методів, який дає нам змогу прийняти одну оцінку для всього продукту – так званий екологічний індекс. Це сума всіх окремих еко-точок або часткових індексів для всіх процесів життєвого циклу. Обчислювальна процедура здійснюється шляхом підсумовування результатів зважування фаз життєвого циклу