Podmienky uzatvárania a monitoringu úložísk.

Παρουσίαση με θέμα: "Podmienky uzatvárania a monitoringu úložísk."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Podmienky uzatvárania a monitoringu úložísk.
Školenie prevádzkovateľov úložísk ťažobných odpadov RNDr. Radovan Masiar Tel.: 048/ Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond Banská Bystrica,

2 Obsah prednášky Podmienky pre uzatváranie a monitoring úložísk odpadov z ťažobného priemyslu ako súčasť požiadaviek vyplývajúcich zo smernice Európskeho parlamentu a rady 2006/21/ES o nakladaní s odpadom z ťažobného priemyslu, ktorá bola do právnej praxe Slovenskej republiky uvedená zákonom č. 514/2008 Z. z. o nakladaní s odpadom z ťažobného priemyslu a o zmene a doplnení niektorých zákonov. Podmienky a postup uzatvárania úložísk ťažobných odpadov (ďalej len „úložiská“) legislatívny a technologický postup pri uzatváraní úložiska povinnosti prevádzkovateľa po uzavretí úložiska Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

3 Legislatívne podmienky uzavretia úložiska
Uzavrieť úložisko ťažobných odpadov je možné len na základe povolenia príslušného orgánu (§ 11 ods. 1 zákona č. 514/2008 Z. z.) Príslušný orgán je podľa § 22 písm. b) zákona č. 514/2008 Z. z. - obvodný úrad životného prostredia – v prípade odkaliska, okrem odkaliska vzniknutého pri banskej činnosti a podľa § 24 písm. d) zákona č. 514/2008 Z. z. obvodný banský úrad – v prípade odvalu a odkaliska, ktoré vzniklo pri banskej činnosti Na povoľovanie uzavretia úložiska sa vzťahujú okrem zákona č. 514/2008 Z. z. aj osobitné predpisy, napríklad: zákon č. 50/1976 Zb. o územnom plánovaní a stavebnom poriadku, zákon č. 51/1988 Zb. o banskej činnosti, výbušninách a o štátnej banskej správe, zákon č. 478/2002 Z. z. o ochrane ovzdušia, zákon č. 364/2004 Z. z. o vodách v znení neskorších predpisov Ustanovenia § 11 sa nevzťahujú na inertný ťažobný odpad a neznečistenú zeminu, ktoré pochádzajú z banskej činnosti alebo činnosti vykonávanej banským spôsobom, alebo z ťažby, úpravy a skladovania rašeliny a ktoré nie sú ukladané na úložisko kategórie A. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

4 Legislatívne podmienky uzavretia úložiska
Povolenie na uzavretie úložiska ťažobných odpadov vydáva príslušný orgán na základe žiadosti prevádzkovateľa úložiska. Žiadosť o povolenie uzavretia úložiska musí obsahovať podobné údaje, ako žiadosť o povolenie zriadenia a užívania úložiska, v primeranom rozsahu (podľa § 7 ods. 2 a 3). Z technického hľadiska uzavretia sú v povolení na uzavretie dôležité hlavne tieto náležitosti: aktualizovaný plán nakladania s ťažobným odpadom porovnanie technického zabezpečenia úložiska s najlepšou dostupnou technikou* Postupnosť krokov príslušného orgánu pri uzatváraní úložiska ustanovuje § 11 ods. 2 zákona č. 514/2008 Z. z. * Reference Document on Best Available Techniques for Management of Tailings and Waste-Rock in Mining Activities. European Commission, Directorate-General JRC, Joint Research Centre, 2004 Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

5 Technické podmienky uzavretia úložiska
Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

6 Povinnosti prevádzkovateľa po uzavretí úložiska
Prevádzkovateľ je povinný: vykonávať vhodné opatrenia na budúce uzavretie úložiska a na rekultiváciu územia (už počas prevádzky úložiska - § 10 ods. 6 písm. b) zabezpečiť vykonávanie potrebnej údržby, monitoringu, kontroly a nápravných opatrení po uzavretí úložiska v súlade s vydaným povolením (§ 11 ods. 4) Príslušný orgán s prihliadnutím na stav a charakter úložiska a na miestne environmentálne podmienky môže prevádzkovateľovi rozhodnutím nariadiť ďalšie povinnosti (§ 11 ods. 5): zabezpečenie kontroly úložiska aj po jeho uzavretí, najmä zabezpečenie fyzickej a chemickej stability úložiska vykonanie opatrení na minimalizáciu negatívnych environmentálnych vplyvov uzavretého úložiska z hľadiska ochrany vôd tak, aby všetky objekty patriace k úložisku boli udržiavané a monitorované pomocou kontrolných a meracích prístrojov, ktoré sú trvalo pripravené na použitie a prepady, odľahčovacie kanály a odtoky tam, kde to prichádza do úvahy, boli udržiavané čisté a voľné Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

7 Povinnosti prevádzkovateľa po uzavretí úložiska
Opatrenia uvedené v § 11 ods. 5 zákona č. 514/2008 Z. z. je potrebné vykonávať počas doby určenej rozhodnutím príslušného orgánu. Zákon č. 514/2008 Z. z. neurčuje implicitne túto dobu, analogicky z zákonu o odpadoch a jeho vykonávacej vyhlášky by to však malo byť niekoľko desiatok rokov (podľa § 34 vyhlášky Ministerstva životného prostredia SR č. 283/2001 Z. z. je to minimálne 30 a maximálne 50 rokov). Povinnosti prevádzkovateľa v prípade závažných udalostí vzniknutých po uzavretí úložiska: bez zbytočného odkladu, najneskôr do 48 hodín od zistenia, oznámiť príslušnému orgánu každú udalosť, ktorá by mohla ovplyvniť stabilitu úložiska, bez zbytočného odkladu, najneskôr do 48 hodín od zistenia, oznámiť akékoľvek závažné negatívne environmentálne vplyvy, ktoré sa zistili monitoringom alebo kontrolou, postupovať podľa vnútorného havarijného plánu v prípade vzniku závažnej havárie alebo inej mimoriadnej udalosti alebo ich bezprostrednej hrozby, plniť pokyny príslušného orgánu, ktoré vyplývajú z vonkajšieho havarijného plánu a znášať náklady na vykonané opatrenia, Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

8 Monitoring a kontrola úložiska po uzavretí
Návrh kontrolných a monitorovacích postupov pre úložisko po jeho uzavretí (plán monitoringu a kontroly) je súčasťou plánu nakladania na uzavretie úložiska, vrátane jeho rekultivácie, postupov a monitorovania (§ 5 ods.3 písm. f)), ktorý je povinnou súčasťou plánu nakladania s ťažobným odpadom. Pri vypracúvaní plánu monitoringu sa vychádza predovšetkým z požiadaviek všeobecne záväzných právnych predpisov (návrh vykonávacej vyhlášky k zákonu č. 514/2008 Z. z., Vyhláška Ministerstva životného prostredia Slovenskej republiky č. 458/2005 Z. z. , ktorou sa ustanovujú podrobnosti o výkone odborného technicko-bezpečnostného dohľadu nad vodnými stavbami a o výkone technicko-bezpečnostného dozoru). Všeobecné požiadavky na monitoring a kontrolu úložiska (osobitne pre odkaliská a odvaly) sú ustanovené v návrhu vykonávacej vyhlášky k zákonu č. 514/2008 Z. z. Konkrétne požiadavky na rozsah sledovaných ukazovateľov a frekvenciu sledovania určí príslušný orgán v povolení na uzavretie úložiska. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

9 Monitoring a kontrola úložiska po uzavretí
Rozhodnutie má predovšetkým obsahovať: vymedzenie monitorovacích objektov a kontrolných staníc, rozsah sledovaných parametrov periodicitu monitorovania podmienky predkladania monitorovacích správ dobu monitorovania podmienky úpravy plánu monitoringu v závislosti na priebežných výsledkoch monitorovania Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

10 Metódy rekultivácie a sanácie úložísk ťažobných odpadov
Školenie prevádzkovateľov úložísk ťažobných odpadov RNDr. Radovan Masiar Tel.: 048/ Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond Banská Bystrica,

11 Obsah prednášky Sanácia a rekultivácia uzavretých a opustených úložísk odpadov z ťažobného priemyslu (ďalej „ťažobný odpad“) je súčasťou problematiky smernice Európskeho parlamentu a rady 2006/21/ES („O nakladaní s odpadom z ťažobného priemyslu“), ktorá bola do právnej praxe Slovenskej republiky uvedená zákonom č. 514/2008 Z. z. o nakladaní s odpadom z ťažobného priemyslu a o zmene a doplnení niektorých zákonov. Cieľom prednášky je poskytnúť súhrnné informácie o environmentálne bezpečných, všeobecne akceptovaných a technicky realizovateľných rekultivačných postupoch a sanačných technológiách. Prezentované riešenia sú zamerané na potreby praxe a nezahŕňajú technologické metódy, ktoré zatiaľ nenašli širšie praktické uplatnenie, alebo neboli odskúšané v plnej miere. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

12 Rekultivácia a sanácia – čo tieto pojmy zahŕňajú a ich vzájomný vzťah
Pojmy rekultivácia a sanácia sú obsahom blízke a v praxi sa často zamieňajú. Rekultivácia je taká úprava územia ovplyvneného úložiskom, ktorá umožní návrat do uspokojivého stavu s osobitným dôrazom na kvalitu pôdy, voľne žijúce živočíchy a voľne rastúce rastliny, prirodzené biotopy, sladkovodné ekosystémy, krajinu a vhodné využitie územia. Sanácia je súbor technických nápravných opatrení, ktorých účelom je zníženie alebo odstránenie znečistenia pôdy, horninového prostredia, podzemnej a povrchovej vody, vzniknutého v dôsledku nevhodného ukladania ťažobného odpadu, prípadne zabránenie ďalšieho šírenia sa znečistenia alebo ohrozovania zdravia ľudí. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

13 Rekultivácia a sanácia – čo tieto pojmy zahŕňajú a ich vzájomný vzťah
Druhy rekultivácie podľa spôsobu využívania rekultivovaného územia : 1. „pôdohospodárska“ (tiež „poľnohospodárska“) rekultivácia vracia územie vo forme pasienkov alebo ornej pôdy na pôdohospodárske využitie, 2. „lesnícka“ (alebo „lesná“) rekultivácia vytvorí na rekultivovanom území les, 3. „vodohospodárska“ (alebo „vodná“) rekultivácia vytvorí v území – ťažobnej jame alebo odkalisku – vodnú stavbu. Súbor rekultivačných opatrení, ktorého výsledkom je využiteľná plocha bez bližšej špecifikácie označuje aj ako „technická rekultivácia“. Potom „biologická rekultivácia“, ktorá niekedy nadväzuje na „technickú“, je vlastne zazelenenie. Technológia rekultivácie sa navrhuje vždy s ohľadom na budúce využívanie územia. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

14 Ciele rekultivácie a sanácie
Rekultiváciou sa musia zabezpečiť dlhodobo vyhovujúce charakteristiky telies odvalov a odkalísk v kategóriách: 1) geotechnická (fyzikálna) stabilita úložiska prevyšujúceho pôvodnú úroveň terénu, 2) chemická a filtračná stabilita 3) biologická stabilita 4) zamedzenie alebo minimalizácia akýchkoľvek dlhodobých negatívnych účinkov (migrácia znečisťujúcich látok z úložiska ovzduším, podzemnými vodami, alebo povrchovými vodami) Sanáciou sa zabezpečuje: odstránenie alebo fixovanie nebezpečných látok ktoré unikajú, alebo majú potenciál unikať do prostredia mimo telesa úložiska, alebo zníženie ich koncentrácie na prípustnú mieru. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

15 Najčastejšie problémy
geomechanické - deformácie povrchu telesa úložiska, geodynamické javy, narušená statická a dynamická stabilita, deformácia hrádze a telesa odkaliska a jeho hlavných objektov, poklesy, trhliny v hrádzi a svahoch okolia odkaliska, deformácia podložia hrádze odkaliska, sufózia, degradácia fyzikálno-mechanických vlastností stavebných materiálov hrádze odkaliska a ich zmeny v čase hydrogeologické - zmeny hladín a režimu prúdenia podzemných vôd, deformácie povrchu v dôsledku odvodnenia alebo podmáčania, funkčnosť a stav ochranných drenážnych a tesniacich prvkov odkaliska alebo odvalu a jeho podložia, neželateľné priesaky geochemické a hydrogeochemické - vynášanie nebezpečných látok na povrch, tvorba kyslých vôd a nebezpečných priesakových kvapalín, únik priesakových kvapalín, emisie plynov, znečistenie podzemných a povrchových vôd a následná kontaminácia horninového prostredia (zemín) fyzikálno-mechanické - emisie prachu a aerosólov, veterná erózia, tlenie a horenie iné - škody na flóre a faune, vizuálne hľadiská Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

16 Základné aspekty uzavretia úložiska
Inventúra a súpis aktuálneho stavu zariadení používaných počas prevádzky úložiska - nepotrebné zariadenia je potrebné vo fáze uzatvárania odstrániť Modelovanie konečného tvaru telesa úložiska a jeho stabilita - posúdenie odkaliska alebo odvalu, posudok o stabilite - stanovenie stupňa bezpečnosti (stability) generálnych svahov úložiska výpočtovými alebo grafickými metódami (metódy medznej rovnováhy alebo deformačné metódy) - vypracovanie projektu technickej sanácie úložiska, ktorý zahŕňa preformátovanie svahov a jednotlivých etáží s ohľadom na výsledky stabilitných výpočtov, ak nie je k dispozícii dostatok údajov o úložisku potrebných pre vypracovanie projektu rekultivácie alebo sanácie, je potrebné vykonať inžinierskogeologický prieskum a/alebo geologický prieskum životného prostredia a naň nadväzujúci monitoring. V zmysle referenčného dokumentu BAT sa vyžaduje hodnota stupňa faktora bezpečnosti po uzavretí úložiska minimálne 1,3, pričom pri úložiskách s trvalým vodným pokryvom je vhodnejšie technickými opatreniami dosiahnuť hodnotu 1,5 (vyhláška Slovenského banské úradu č. 29/1989 Zb.) Čím vyšší faktor bezpečnosti sa dosiahne po uzavretí úložiska, tým viac je následne možné redukovať náklady na dlhodobý monitoring úložiska po jeho uzavretí. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

17 Úpravy telesa úložiska
Technická etapa Prednostne je treba projektovať selektívne ukladanie, nebezpečný odpad sa má ukladať v najnižších vrstvách odvalu, pokiaľ je to technologicky možné. Odpad, ktorý nie je inertný, nemá prísť do kontaktu s priesakovými kvapalinami a podzemnou vodou. Všeobecne platí, že nízky odval rozprestretý na veľkej ploche je odolnejší voči oxidácii ako vysoké kužeľovité odvaly s rovnakým objemom hmoty. Konečné utlmenie nežiaducich procesov v telese úložiska sa dosiahne jeho zaizolovaním, odvedením povrchových a zrážkových vôd a vykonaním biologickej rekultivácie (presun zemín, ukladanie, rozprestieranie, hutnenie s prednostným využitím odstránenej ornice). Materiál s nebezpečnými vlastnosťami sa pokrýva neutrálnym materiálom a v prípade potreby sa odval prekrýva vodonepriepustnými materiálmi. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

18 Úpravy telesa úložiska
Biotechnická etapa Najjednoduchšie riešenie je úložisko prekryť úrodnou pôdou (odstránená a uložená pôda pred budovaním odvalu). Úrodnej pôdy je väčšinou nedostatok, preto sa vykonávajú zložitejšie riešenia, úprava fyzikálnych a chemických vlastností pôd (kyslosť, štruktúra), hnojenie a dodávanie živín do pôd, agrotechnické opatrenia. V prípade nízkeho pH (< 4,5) je potrebné zvýšiť pH na hodnoty približne 6,0. nízke odvaly so zodpovedajúcou kvalitou uloženého materiálu (podiel súdržných zemín a humusu) sú vhodné pre poľnohospodárske kultúry stredne vysoké a nízke odvaly s kyslými pôdami sa najčastejšie zalesňujú V dôsledku zhoršených hydropedologických podmienok je v zrážkovo deficitných obdobiach potrebné zavlažovanie založených rastlinných kultúr. Veľmi často je používaná chemická príprava pôdy pred vlastným zatrávňovaním či zalesňovaním. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

19 Úpravy telesa úložiska
Schematický príklad rekultivácie úložiska Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

20 Prehľad používaných sanačných a rekultivačných opatrení
Úspešne odskúšané v krajinách Európskej únie a odporúčané spôsoby uzavretia rôznych typov úložísk odpadov z ťažobného priemyslu sú podrobnejšie popísané v Referenčnom dokumente BREF na aplikáciu najlepších dostupných techník (Best Available Techniques - BAT) pre nakladanie s hlušinou a odpadmi pri banskej činnosti (European Commission, Directorate General JRC, Join Research Centre, Institute for Prospective Technological Studies, 2004). V nasledovnom prehľade uvádzame výber metód použiteľných v podmienkach Slovenskej republiky. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

21 Uzávierka úložísk obsahujúcich nereaktívne hlušiny z ťažby a úpravy
Technicky najjednoduchší spôsob uzavretia. Pri uzávierke odkalísk a odvalov obsahujúcich inertný ťažobný odpad musia byť vyriešené tieto problémy: - dlhodobá fyzikálna stabilita - úprava terénu a ozelenenie - prevencia erózie a prašnosti Hladina podzemnej vody sa technickými opatreniami udržiava pod povrchom uloženého odpadu, aby sa zabránilo porušeniu päty vzdušného svahu. Teleso úložiska odpadu sa prekryje zeminami s vyhovujúcimi parametrami, je zatrávnené a sú vysadené kríky a stromy. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

22 Uzávierka úložísk obsahujúcich nereaktívne hlušiny z ťažby a úpravy
Odkaliská s vodným pokryvom Základné zásady na zabezpečenie dlhodobej stability podľa BREF: Bezpečnostný faktor pre dlhodobú stabilitu ≥1,5. Vzdušné svahy hrádzí so sklonom < 1 : 3 v európskych podmienkach mierneho pásma dlhodobo stabilné (z hľadiska vodnej a veternej erózie, premŕzania, zvetrávania a podpory rastu vegetácie. Dimenzovanie šírky voľného brehu (pláže) a protierózna ochrana brehov a svahov musí zohľadňovať prevládajúce vetry vyvolávajúce vlnenie. Dĺžka pláže čo najväčšia (zlepšenie stability svahu, zníženie gradientu hladiny a plochejšieho priebehu prúdnic, zníženie rizika sufózie v dôsledku). Pri uzávierke sa prekryje nepriepustnou vrstvou materiálu (ochrana proti infiltrácii zrážkových vôd, prevzdušňovaniu a zvetrávaniu). Výpustný objekt - dlhodobá stabilita, vybudovaný ako priepad v prirodzenej hornine, nie v hrádzi. Vypúšťacia kapacita ≥ 2,5 krát väčšia ako najvyšší kedykoľvek v minulosti zaznamenaný prietok (napr. storočná voda). Zamedzenie sufóznych javov - drenážne prvky v telese a pod pätou hrádze. Uhol hydraulického gradientu v telese hrádze nižší o 50 % ako Φ materiálu, z ktorého je hrádza vybudovaná. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

23 Uzávierka úložísk obsahujúcich nereaktívne hlušiny z ťažby a úpravy
Odkaliská s vodným pokryvom Hrádza pre permanentný vodný pokryv 1. Jemnozrnná hlušina, 2. Hrubozrnná hlušina, 3. Nadvyšovacia hrádza, 4. Stabilizačná časť na zabezpečenie dlhodobej stability, 5. Nepriepustný pokryv s protieróznou ochranou Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

24 Uzávierka úložísk obsahujúcich nereaktívne hlušiny z ťažby a úpravy
Odvodnené odkaliská a odvaly Hrádza pre odvodnené odkaliská 1. Jemnozrnná hlušina, 2. Hrubozrnná hlušina, 3. Nadvyšovacia hrádza, 4. Stabilizačná časť na zabezpečenie dlhodobej stability, 5. Nepriepustný pokryv a protierózna ochrana, 6 Piezometrická výška hladiny podzemnej vody Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

25 Uzávierka úložísk obsahujúcich nereaktívne hlušiny z ťažby a úpravy
Typické spôsoby prekrytia Typické krycie vrstvy pre odkaliská a odvaly Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

26 Uzávierka úložísk obsahujúcich ťažobný odpad s potenciálom tvorby kyslých priesakových kvapalín
Uzávierka úložiska s potenciálom tvorby kyslých priesakových kvapalín musí vždy vychádzať z analýzy rizík založenej na dôkladnom poznaní fyzikálnych a chemických vlastností uložených materiálov. Väčšina rekultivačných (sanačných) metód je zameraná na minimalizáciu rýchlosti oxidácie sulfidov a následnej mobilizácie produktov zvetrávania obmedzením alebo zabránením transportu kyslíka k sulfidom použitím bariéry („suchý“ alebo „mokrý“ pokryv, prípadne „kyslík spotrebovávajúci“ pokryv). Ďalšími, menej používanými metódami sú napríklad odstránenie sulfidických minerálov, prídavok minerálov s pufračnou schopnosťou, minimalizácia bakteriálnej aktivity, alebo zmenšenie povrchu zŕn, ktoré môžu zvetrávať. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

27 Uzávierka úložísk obsahujúcich ťažobný odpad s potenciálom tvorby kyslých priesakových kvapalín
Zaplavenie úložiska – riešenie detto odkaliská s vodným pokryvom Riešenie naviac využíva hladinu voľnej vody ako difúznu bariéru proti prestupu kyslíka z atmosféry do telesa odkaliska (koeficient difúzie kyslíka pre vodu je menší ako pre vzduch). Podmienky použitia: pozitívna vodná bilancia, dlhodobá stabilita hrádze, dostatočná hĺbka vodného telesa Príklad riešenia na odkalisku Stekenjokk TMF Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

28 Uzávierka úložísk obsahujúcich ťažobný odpad s potenciálom tvorby kyslých priesakových kvapalín
Prekrytie úložiska - „suchý“ pokryv Voda z povrchu odkaliska je odstránená, povrch vyschnutý, materiál v telese úložiska je naďalej saturovaný, povrch úložiska sa prekryje vrstvou, alebo vrstvami vhodného materiálu s nízkou priepustnosťou a schopnosťou dobre odvádzať vody z povrchového odtoku. Súčasťou prekrytia môže byť aj oddeľovacia a drenážna vrstva. Pokryv obmedzuje difúziu kyslíka z povrchu odkaliska do medzizrnových priestorov, znižuje reakčnú rýchlosť a vznik kyslých priesakových kvapalín. Prekrytie znižuje infiltráciu povrchovej vody, čo obmedzí transport reakčných produktov. Podmienky použitia: dostatok vhodného materiálu v blízkom okolí, dostatočná doba konsolidácie materiálu telesa úložiska (počas konsolidácie opatrenia proti emisiám prachu) Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

29 Návrhy rôznych typov minerálneho povrchového tesnenia
Uzávierka úložísk obsahujúcich ťažobný odpad s potenciálom tvorby kyslých priesakových kvapalín Príklady prekrytia úložiska - „suchý“ pokryv celková hrúbka pokryvných vrstiev sa bežne pohybuje v rozmedzí 0,3 – 3,0 m, priepustnosť tesniacej vrstvy má byť v rozmedzí v rozmedzí k = m.s-1 sklon povrchových častí odkaliska sa upravuje na 0,5 – 1° smerom k zberným priekopám na odvádzanie vôd z povrchového odtoku najvrchnejšia vrstva musí chrániť pokryvný plášť pred vysychaním a eróziou a býva zazelenená Návrhy rôznych typov minerálneho povrchového tesnenia Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

30 Informatívne porovnanie - príklady uzavretia skládok podľa podmienok STN Uzavretie a rekultivácia skládok odpadov Parková rekultivácia – najjednoduchšie riešenie - navezenie, rozprestretie minimálne 30 cm hrubej vrstvy potenciálne úrodnej zeminy alebo úrodnej vrstvy pôdy, jej biologickej rekultivácie a osiatia. Vhodné rastliny uvádza príloha B normy. Rekultivačná pokryvná vrstva na poľnohospodárske využitie - min. hrúbka prekrytia skládky odpadu (úložiska) 70 cm potenciálne úrodnej zeminy a 30 cm úrodnej vrstvy pôdy. Pri rekultivácii na lesnícke a sadové úpravy - hrúbka rekultivačnej vrstvy musí zaručovať stabilitu vyrastajúcich stromov (1,5 m hrubá vrstva zeminy, z ktorej 1,2 m môže byť hrubozrnná zemina a min. 0,3 m úrodná vrstva pôdy). Dreviny nesmú koreňovým systémom narušiť prekrytie skládky (úložiska). Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

31 Príklady uzavretia skládok podľa STN 83 8104
Príklad uzavretia skládok Variant A (vrstvy v poradí): pokryvná a rekultivačná vrstva, filtračná oddeľovacia vrstva (geotextília), drenáž hrúbky kamenivo frakcie mm – vo svahu môže byť nahradené geosyntetickou drenážou s kmin.≥ m.s-1, ochranná geotextília, tesniaca fólia HDPE, minerálne tesnenie, oddeľovacia vrstva, (plynová drenáž), odpad. Variant B (vrstvy v poradí): pokryvná a rekultivačná vrstva, geosyntetická drenáž s ochrannou geotextíliou (kmin.≥ m.s-1), tesniaca fólia HDPE, minerálne tesnenie (ak sa v okolí skládky nenachádza vhodná zemina, možno aplikovať ílové rohože, alebo geosyntetické ílové membrány adekvátnych tesniacich vlastností zodpovedajúcim 0,5 m hrúbky minerálneho tesnenia), oddeľovacia vrstva, (plynová drenáž), odpad. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

32 Alternatívne metódy uzavretia úložísk obsahujúcich ťažobný odpad s potenciálom tvorby kyslých priesakových kvapalín Pokryv spotrebovávajúci kyslík Kombinovaná vrstva s nízkou priepustnosťou a vysokým obsahom vody, ktorá má funkciu difúznej kyslíkovej bariéry. Vrstva má vysoký obsah organických látok, ktoré pri rozklade spotrebovávajú kyslík. Vytvorenie mokrade Metóda podobná ako vodný pokryv, ale s menšou hĺbkou vody. Na dne mokrade sa vytvára a stabilizuje rastlinný pokryv – zábrana proti opätovnému uvoľňovaniu jemnozrnnej hlušiny a vzniku suspenzií vplyvom pohybu na hladine vody. Menšie množstvo vody, ktoré je potrebné akumulovať v odkalisku znižuje potenciálne riziká narušenia hrádze. Zvýšená hladina podzemných vôd Medzistupňové riešenie – zvyšuje sa stupeň nasýtenia uloženej hlušiny vodou bez nutnosti vytvárania otvorenej nádrže s vodou (eliminácia rizík spojených s hrádzou). Metóda je nákladnejšia ako mokrý pokryv, ale lacnejšia ako suchý pokryv. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

33 Nakladanie s vodami a priesakovými kvapalinami
Pri uzatváraní musí byť vyhodnotená vodná bilancia: - pre vykonanie plánu uzavretia - pre hodnotenie prvkového hmotnostného zaťaženia z odkaliska - pre výpočet prúdenia z odkaliska alebo odvalu do podzemných vôd Vodná bilancia odkaliska zahŕňa predovšetkým tieto zložky: - zrážky - povrchový odtok - odtok prevádzkovej vody - recyklovanú prevádzkovú vodu - výpar - odtok do povrchových tokov - priesak hrádzou a pod hrádzou Niektoré parametre nie je možné exaktne zmerať, a preto musia byť odhadnuté. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

34 Nakladanie s vodami a priesakovými kvapalinami
Rozhodovací diagram pre uzatváranie odkalísk, ktoré sú potenciálnym zdrojom kyslých priesakových kvapalín Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

35 Riadenie vzniku a migrácie kyslých priesakových kvapalín
Ak proces zvetrávania hlušiny nemôže byť obmedzený v priebehu prevádzky úložiska, potom musí byť migrácia vznikajúcich (kyslých) priesakových kvapalín riadená. Metódy na minimalizáciu vplyvu kyslých priesakových kvapalín zahŕňajú napríklad: najefektívnejšou metódou pre zamedzenie priesakov do podložia je správny výber lokality opatrenia na usmernenie prúdenia neovplyvnených povrchových a podzemných vôd zachytávanie a úprava ovplyvnených vôd a riadenie prúdenia podzemných vôd primiešavanie materiálu s vysokou neutralizačnou a pufračnou kapacitou zachytenie priesakov čerpaním - (záväzok dlhodobého čerpania) vybudovanie prehradzujúcich priekop alebo hydraulických bariér na okrajoch úložiska (náročné a nákladné opatrenia s obmedzeným hĺbkovým dosahom) je potrebné dať prednosť obmedzeniu priesakov do úložiska pred opatreniami na utesnenie dna (je prakticky nemožné dodatočne vybudovať, alebo opraviť poškodené zaťažené tesnenie, tesniace injektážne práce sú obtiažne, nákladné a nie všade použiteľné) Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

36 Riadenie vzniku a migrácie kyslých priesakových kvapalín - najbežnejšie spôsoby podložných tesnení úložísk veľmi jemnozrnné flotačné hlušiny majú po konsolidácii podobnú priepustnosť ako minerálne tesnenia (konsolidácia môže trvať i niekoľko rokov), týmto spôsobom je vykonané sekundárne uzavretie v tomto prípade syntetické tesnenie poskytuje základné zavretie v prvej etape, neskôr izolačnú funkciu preberá konsolidovaná konsolidovaná flotačná hlušina Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

37 Nakladanie so škodlivými priesakovými kvapalinami
Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

38 Techniky na zníženie emisií škodlivých látok do vody
Úprava kyslých priesakových kvapalín (vôd) Technológie úpravy kyslých vôd eliminujú alebo znižujú aciditu a zrážajú ťažké kovy. Rozdeľujú sa na: aktívne –neutralizácia kyslých vôd alkalickými činidlami (hydroxid vápenatý, hydroxid sodný, amoniak) - výstavba, prevádzka a používané chemikálie sú nákladné pasívne – výstavba systému úpravy vôd využívajúceho prírodné biologické alebo chemické reakcie drenážnych vôd, pri ktorých je nutný len minimálny manažment (anoxická drenáž, kanály s neutralizačnou náplňou, alkalický charakter podzemnej vody a prechod drenážnych vôd cez umelo konštruované mokrade alebo iné sedimentačné objekty). Možná je tiež kombinácia aktívnych a pasívnych technológií úpravy (napríklad vápnenie a umelé mokrade). Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

39 Techniky na zníženie emisií škodlivých látok do vody
Odstraňovanie kyanidov Najrozšírenejšia metóda odstraňovania kyanidov - prirodzená degradácia kyanidov. Často býva dopĺňaná ďalšími procesmi úpravy: Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

40 Remediačné metódy na elimináciu negatívnych vplyvov spôsobených odpadmi z ťažobného priemyslu – technológie sanácie zemín in situ Biologické postupy Použiteľnosť Fytoremediácia a rizoremediácia fytoextrakcia, fytotransformácia, rizosférna biodegradácia, fytostabilizácia Biodostupné kovy pre príjem rastlinami Ni, Cd, Zn, As, Se, Cu. Menej dostupné kovy s prídavkom komplexačných činidiel Co, Mn, Fe. Pb, Cr, U. Fyzikálne a chemické postupy Vymývanie pôdy Ťažké kovy Pb, Zn, Cu, rádionuklidy, výbušniny a ropné látky, avšak nie v zmesnej kombinácii. Zakrytie, uzavretie a enkapsulácia Väčšina kontaminantov. Stabilizácia a solidifikácia in situ Materiály so širokou škálou konzistencie s vysokým obsahom ťažkých kovov, predovšetkým Hg, As, Pb, Zn, Cd, Cr, rozpustné zlúčeniny (chloridy, sulfáty, fluoridy), uhľovodíky, organokovové zlúčeniny (ferokyanidy) a ďalšie látky. Vitrifikácia (termická solidifikácia) Solidifikácia a imobilizácia ťažkých kovov a rádionuklidov. Chemická oxidácia in situ Niektoré ropné uhľovodíky s vyššou rozpustnosťou a výbušniny. Elektrokinetická dekontaminácia (elektromigrácia a elektroosmóza) Ťažké kovy v iónovej forme. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

41 Remediačné metódy na elimináciu negatívnych vplyvov spôsobených odpadmi z ťažobného priemyslu - technológie sanácie zemín ex situ Biologické postupy Použiteľnosť Biostabilizácia a bioimobilizácia Zeminy s obsahom ťažkých kovov (Cr6+ a Hg2+), rádionuklidov, výbušnín. Landfarming Ropné kaly vzniknuté pri ťažbe ropy. Chemické a fyzikálne metódy Fyzikálne mechanická separácia Zeminy a niektoré druhy odvodnených kalov s obsahom ťažkých kovov. Pranie Zeminy znečistené ťažkými kovmi (napr. pre As jediná účinná sanačná technológia). Solidifikácia a stabilizácia ex situ Rôznorodé odpady s obsahom ťažkých kovov (predovšetkým Hg, As, Pb, Zn, Cd, Cr), rozpustné zlúčeniny (chloridy, sulfáty, fluoridy), uhľovodíky, organokovové zlúčeniny (ferokyanidy), ďalšie látky (napr. s obsahom azbestu). Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

42 Technológie sanácie podzemných vôd a priesakových kvapalín in situ
Biologické postupy Použiteľnosť Biotransformácia a bioredukcia Redukcia toxických foriem kovov na netoxické (Cr, U, As, Se), vyzrážanie (Cd, Zn). Monitorovaná prirodzená atenuácia disperzia, riedenie, sorpcia, chemická alebo biologická stabilizácia, hydrolýza, rádioaktívny rozpad, odparenie alebo rozklad Niektoré ťažké kovy a rádionuklidy. Chemické a fyzikálne metódy Nepriepustné bariéry podzemné tesniace steny, kompozitné podzemné tesniace steny, tenké steny, štetovnicové steny, premiešavané zeminy, injekčná clona, trysková injektáž Odvedenie a sústredenie alebo usmernenie prúdenia podzemnej vody alebo priesakovej kvapaliny, hlavne v nehomogénnom prostredí. Priepustné reaktívne bariéry plne pretekaná reaktívna bariéra, reaktívna bariéra s prietočnou bránou, systém drén-brána, línia infiltračných vrtov s podobnou funkciou ako reaktívna bariéra Redukcia kovov Cr, U, As, Tc, Pb, Cd, Mo, Hg, Se, Ni. Tlaková a trysková injektáž Väčšina kontaminantov. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

43 Technológie sanácie podzemných vôd a priesakových kvapalín ex situ
Biologické postupy Použiteľnosť Umelé mokrade Znižovanie koncentrácie toxických foriem kovov (nízke vstupné koncentrácie). Chemické a fyzikálne metódy Zrážanie Odstraňovanie rozpustených zlúčenín kovov (Al3+, Fe2+, Ba, Cd, Co, Cr3+, Cr6+, Cu, Hg, Ni, Pb) alebo kyanidov z podzemných vôd, povrchových vôd alebo priesakových kvapalín. Koagulácia a flokulácia Agregácia koloidných suspenzií vzniknutých zrážaním nerozpustných zlúčenín kovov (Al3+, Fe2+, Ba, Cd, Co, Cr3+, Cr6+, Cu, Hg, Ni, Pb). Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond

44 Ďakujem za pozornosť. Realizované s finančnou podporou EÚ v rámci programu Prechodný fond