Največji problem v Celju je heterogenost zemljin – EOL 91/92

Odstranjevanje nevarnih odpadkov na območju stare Cinkarne.

Za razumevanje problema na kratko odkrivamo ozadje. Med leti 1874 in 1990 je v Mestni občini Celje, na območju Gaberja, pod okriljem takratne metalurško-kemične industrije Cinkarne Celje potekala proizvodnja praženja cinkove rude in talilnica cinka. Hkrati so skupaj s pražarno na tem območju nastajali novi industrijski objekti, ki so bili namenjeni podpori osnovne proizvodnje. Kasneje je prišlo do postopka modernizacije, z novimi obrati na novi lokaciji, stara industrijska zemljišča pa so bila prepuščena Mestni občini Celje za potrebe razširitve mesta, saj ta zemljišča ležijo v neposredni bližini centra mesta. Žal pa je to območje, obsega približno 17 hektarov, danes obremenjeno s starimi okoljskimi bremeni. Kot so povedali na Mestni občini Celje (MOC), načrtujejo degradirano območje postopoma reurbanizirati, za kar je leta 2004 MOC pristopila k pripravam strokovnih podlag za pripravo novega občinskega načrta za mestno središče Gaberje II. del (št. projekta 788-A/03, maj 2004). Zaradi ugotovitev, da so zemljišča (tla) na tem območju zelo obremenjena z antropogenim odpadnim materialom, je skladno z veljavno zakonodajo in na podlagi odločbe takratnega Ministrstva za okolje in prostor (št. 35409-153/2009) bilo potrebno za ta prostorski načrt izvesti celovito presojo vplivov na okolje in izdelati okoljsko poročilo. Postopek sprejemanja tega prostorskega načrta je Mestna občina Celje začasno ustavila, saj je bilo potrebno predhodno določiti možne načine sanacije teh onesnaženih zemljišč.

Iskanje ustrezne rešitve

Leta 2009 so ob gradnji komunalne infrastrukture Gaberje – jug na tem območju zaradi izkopavanja onesnaženega zemljišča nastali nevarni odpadki, ki se po klasifikacijski številki uvršajo med gradbene odpadke. Vendar je zaradi vsebnosti nevarnih snovi (predvsem težkih kovin) v suhi snovi in izlužku to nevaren odpadek. Kot so povedali na MOC, je iskanje rešitev glede predelave/odstranitve 13.600 m³ zemeljskih izkopov, ki vsebujejo nevarne snovi, z njihove strani potekalo ves čas od nastanka odpadkov.

V obdobju 2009 – 2012 bi lahko te odpadke predali enemu izmed pooblaščenih odstranjevalcev, vendar zaradi drage investicije, strošek je bil ocenjen na 4 milijone evrov, tega niso storili, saj občina teh sredstev ni mogla zagotoviti v proračunu. Prav tako je potrebno opozoriti, »da v Sloveniji nimamo odlagališča za te vrste nevarnih odpadkov, kjer bi jih bilo možno skladno s predpisi odložiti. Prav tako v Sloveniji prej ni bilo podjetij, ki bi že imela okoljevarstveno dovoljenje za predelavo te vrste odpadkov,« so povedali na MOC. Občina je namreč sledila strokovnim usmeritvam, da naj se teh nastalih zemeljskih izkopov ne premešča na druge lokacije zaradi nevarnosti prašenja ob nalaganju in prevozu, ampak naj se išče načine, da bi se ustrezno predelani odpadki vgradili na lokaciji nastanka.

Odpadek nov gradbeni proizvod

V letu 2013 so na MOC zagotovili sredstva v proračunu in objavili javni razpis za izbor najcenejše in hkrati najbolj učinkovite metode odstranjevanja odpadka oziroma za možnost predelave te vrste odpadka na samem mestu nastanka. Izbran je bil izvajalec Stonex geotehnologija d.o.o., ki je moral v skladu z določbami v pogodbi najprej pridobiti okoljevarstveno dovoljenje za predelavo te vrste odpadkov/zemeljskih izkopov s klasifikacijsko številko 17 05 05* in Slovensko tehnično soglasje, s katerim se dokazuje, da je predelan odpadek gradbeni proizvod. To je izvajalec pridobil 31. 7. 2014. Na podlagi uvedbe v delo dne 4. 8. 2014 pa je začel s predelavo zemeljskih izkopov. Rok za dokončanje del je zaradi dolgotrajnega postopka pridobivanja okoljevarstvenega dovoljenja in zaradi predpisanih meteoroloških omejitev v tem dovoljenju iz 15. 7. 2014 podaljšan do 30. 11. 2014. Gre za investicijo v višini 1.096.011,13 evrov. Predelan odpadek (nov gradbeni proizvod) se bo uporabil za mehansko utrjen inženirski zasip izkopa kanalizacije na lokaciji, torej na območju stare Cinkarne, in bo vgrajen trajno.

Potencialna tveganja za okolje pri sanaciji so povezana s prašenjem pri gradbenih delih, če se ne izvaja ustreznih omilitvenih ukrepov (npr. vlaženje) ali prašenje z golih (nezaraščenih) površin ob sušnem in vetrovnem vremenu. V stiku z meteorno vodo pa lahko prihaja do spiranja onesnažil v podtalje in posledično v vodotok Voglajno. Zato se je pri sanaciji potrebno strogo držati vseh zahtev iz okoljevarstvenega dovoljenja.

Odpadni materiali različnega porekla

Kot pravijo na MOC, največji problem na območju stare Cinkarne predstavljajo viški zemeljskih izkopov, ki nastanejo pri predvidenih gradnjah. Gre namreč za zemljišča, ki so zelo obremenjena z antropogenim odpadnim materialom različnega porekla in sestave iz raznih obdobij in dejavnosti. »Različne raziskave onesnaženosti zemljin na tem območju kažejo na veliko heterogenost tako po strukturi, granulaciji in konsistenci. Pravzaprav na teh zemljiščih ne gre za avtohtona tla, ampak za materiale procesnega izvora (npr. žlindre, pepelov, ogorkov, katrana iz koksarn, ipd.), ki so se v preteklosti odlagali na območju proizvodnih obratov. Ti materiali procesnega izvora tvorijo različno debele vršne plasti (1-5 metrov) po celotnih zemljiščih. Po prenehanju obratovanja proizvodnih obratov v letu 1990 na tem območju pa so bili nedovoljeno odloženi še različni izkopi iz drugih območij gradenj, pa tudi zmleti gradbeni odpadki kot posledica rušenj objektov ter različne vrste komunalnih odpadkov,« so povedali na MOC.

Že uveljavljena tehnika remediacije degradiranih območij

Kot so povedali pri podjetju Stonex geotehnologija d.o.o. iz Šentjurja in na Inštitutu za okolje in prostor (IOP) iz Celja, predelava zemeljskih izkopov na območju stare Cinkarne poteka na podlagi stabilizacije mobilnih ionov težkih kovin. Tehnika stabilizacije ob hkratni solidifikaciji težkih kovin (S/S) v onesnaženih zemljinah je že uveljavljena tehnika remediacije degradiranih območij. Uporabna je povsod, kjer se pojavlja problem onesnaženosti tal s težkimi kovinami, ki z emisijami v tla, zrak in vodo ogrožajo okolje. Tehnika vključujejo remediacijo z vmešavanjem pepela z visoko vsebnostjo kovinskih oksidov. V zaprtem mešalnem sistemu se bo zemeljski izkop zrnavosti predelal v frakcijo zrnavosti ali f<11 mm (STONETECH) ali f= 0-16 mm (STONETECH 2) in homogeniziral s pepelom v skladu s Slovenskim tehničnim soglasjem.

V zemeljskem izkopu se prazni prostori med zrni zapolnijo s pepelom in dodano vodo. Dobljeni kompozit ima zaradi navedenega večjo specifično težo. Volumen se bistveno ne spremeni (10–15 %). Homogenizacija obeh komponent pri optimalni vlagi povzroči, da se pepel zaradi svoje sestave aktivira, pri čemer pride do poculanskih in hidravličnih reakcij, ki imobilizirajo težke kovine. Obsežne študije so pokazale, da vmešavanje pepelov z visoko vsebnostjo kovinskih oksidov znatno zmanjšuje mobilnost težkih kovin v zemljinah. Pepel učinkovito imobilizira Pb, Cd, in Zn, in sicer v vrstnem redu Pb > Cd > Zn. Obsežno zmanjšanje izluževanja je bilo opaženo pri izluževanju Pb (za 100 %), Cd (za 89 %) in Zn (za 85 %).

Kot so povedali pri Stonexu in IOP, se pridobljeni kompozit lahko uporabi tudi za izgradnjo cest, športnih terenov, enostavne pristaniške infrastrukture, za izgradnjo in tesnjenje odlagališč nenevarnih odpadkov, itd.

Tehnologija v celoti izpolnjuje zahteve IPPC direktive

Pri pripravi kompozita se uporabljata dve vrsti pepela, za katera so pri Stonex geotehnologije in na IOP pridobili Slovensko tehniško soglasje (STS):

– Pepel s klasifikacijsko številko 10 01 02 nastaja pri sežigu papirniške pulpe v podjetju Norske Skog, Bruck an der Mur, v Avstriji. Iz njega in iz zemljine bodo pripravljali kompozit STONETECH v razmerju onesnažena zemljina:papirniški pepel = 0,86:1.

– Pepel s klasifikacijsko številko 10 01 01 (Pepel, žlindra in kotlovni prah) nastaja v podjetju Vipap Videm Krško, d.d. Nastaja v obratu za predelavo odpadnega papirja po deinking postopku (obrat DIP) in na skupni čistilni napravi odpadnih voda iz proizvodnje papirja. Pepel je ostanek gorenja v kotlu 5, kjer se kurijo odpadni mulji ter lubje in lesni ostanki iz proizvodnje. Iz njega in iz zemljine bodo pripravljali kompozit STONETECH2 v razmerju onesnažena zemljina:papirniški pepel = 2,66:1.

Fizikalne lastnosti se med produktoma STONETECH1 in STONETECH2 razlikujejo zaradi različnega razmerja zemljina : pepel. Vendar te razlike nimajo vpliva na končno inertnost kompozita. Poleg kemijske reakcije je pogoj za uspešno imobilizacijo težkih kovin primerna zgoščenost proizvodov. Ta daje proizvodoma nizko permeabilnost in predstavlja dodatno zagotovilo, da bosta vgrajena proizvoda kemijsko inertna. Izbrana tehnologija stabilizacije in solidifikacije zemeljskega izkopa s pepelom v celoti izpolnjuje zahteve IPPC direktive (Directiva 96/61/EC concerning integrated pollution prevention and control) in njenih referenčnih dokumentov BREF in BAT (Best Available Technology).

Faze predelave in vgradnje

Faze predelave zemljine in vgradnje kompozita pri odprtih kanalih so naslednje:

1. Sejanje zemeljskega izkopa na dve frakciji: STONETECH1 in STONETECH2

2. Transport zemeljskega izkopa do mešalnice

3. Predelava zemeljskega izkopa v zaprtem mobilnem mešalnem sistemu

4. Transport kompozita v izkopani kanal

5. Vgradnja kompozita v izkopani kanal

Pri zaprtih kanalih se pred prvim korakom izvede še izkop zemeljskega izkopa do gabaritov prvotnega posega.

Tehnologija s pepelom kot najučinkovitejša

»Sicer je eden od najpogosteje uporabljenih načinov stabilizacije onesnaženih zemljin in muljev njihova stabilizacija z uporabo apna, raziskani pa so tudi učinki stabilizacije pri uporabi pepelov,« so povedali pri Stonexu in IOP. Pri procesu stabilizacije se z uporabo apna doseže sproščanje toplote zaradi hidratacije apna in dvig pH vrednosti od 10 do 12,5, kar imobilizira težke kovine in uniči patogene organizme. Pri pH vrednostih od 10 do 12,4 postanejo topne soli težkih kovin netopne in se ne izlužujejo. Dokazano je, da je učinek delovanja dodanega pepela enak kot pri uporabi apna.

Uporaba pepela za predelavo zemeljskega izkopa, ki vsebuje nevarne snovi, je v več dokumentih razložena kot najučinkovitejša in najnaprednejša stopnja preprečevanja in zmanjševanja emisij in s tem manjšanja negativnih posledic na okolje, pravijo pri Stonexu in IOP. Dodajajo: »Razpoložljiva tehnologija je bila razvita za predelavo zemeljskega izkopa, ki vsebuje nevarne snovi ter ima ekonomske in tehnične prednosti pred ostalimi.« Pri iskanju in odločanju ustrezne tehnologije so upoštevali:

– da proizvaja čim manjšo količino odpadkov (pomembna so narava, učinki in količina emisij);

– da uporablja manj nevarne substance;

– je primerljiva s procesi in metodami proizvodnje, katere so že uspešno zastopane v svetu;

– potrebna je kakovostna poraba surovin ter vode v procesu in velika energetska učinkovitost.

Upoštevali pa so tudi geografski položaj posega, klimatske razmere ter tehnične karakteristike.

Pri predelavi tovrstnih odpadkov je ključno, da:

– pri predelavi nastane inerten kompozit, ki preprečuje izluževanje onesnažil (v našem primeru težkih kovin v okolje);

– da se pri sami predelavi dodatno ne onesnažuje okolja;

– da je po koncu posega stanje okolja boljše, zmanjšajo se emisije onesnažil v tla, vode in zrak;

– da sam postopek predelave na povzroča dodatnih varnostnih, okoljskih ali ostali groženj.

Onesnažena zemljina tudi v celjskem parku

Za podobne vrste zemljine, v kateri so prisotne številne težke kovine kot so kadmij, arzen, krom, nikelj, svinec, titan, so Civilne iniciative Celje v aprilu 2014 na Ministrstvo za kmetijstvo in okolje naslovili dopis z analizami uradno odvzetih vzorcev zemljine v celjskem parku, neposredno ob sprehajalnih poteh in blizu vodnjaka Meškov studenec, kjer si mnogo prebivalcev tudi toči vodo za pitje. Odvzeti vzorci, ki so jih analizirali v Nacionalnem laboratoriju za zdravje, okolje in hrano, v Centru za kemijske analize živil, vod in drugih vzorcev okolja Celje, so pokazali, da gre za veliko prisotnost težkih kovin, ki imajo tudi škodljiv vpliv na zdravje človeka, saj povzročajo predvsem različne vrste raka. Težke kovine v človekovo telo vstopajo predvsem preko dihal in prebavil. Tudi na MOC pravijo, da glede na objavljene analize Civilnih iniciativ Celje nedvomno gre za nedovoljeno odlagališče odpadkov na tej lokaciji. Da pa bi se lahko določilo, za kakšno vrsto odpadka gre, bi po njihovem bilo namesto analize vsebnosti kovin bolj racionalno izdelati oceno odpadka. Kdaj so bili ti odpadki odloženi na tej lokaciji in od kod so bili pripeljani, na MOC nimajo zanesljivih podatkov. Glede na zaraščenost terena in po pridobljenih ustnih informacijah bi lahko sklepali, da so bili odpadki odloženi najmanj pred dvajsetimi leti, so povedali.

Gre sicer za območje, ki je v državni lasti, zato so v Civilnih iniciativah Celje ministrstvo pozvali k takojšnjim ukrepom, od katerih je pomemben ukrep tudi ozaveščanje ljudi o degradiranem območju in kako naj se v takšnem okolju vedejo, kar se prav tako nanaša na širše onesnaženje zraka in zemlje v celjski kotlini. Po raziskavah Kemijskega inštituta Ljubljana že iz leta 2006 pa je, kot navajajo v Civilnih iniciativah Celje: »Področje stare Cinkarne najbolj onesnaženo področje v Sloveniji in celo med rekorderji v evropskem in svetovnem merilu, saj nikjer na svetu, po nam znanih podatkih, ni imel vzorec »zemlje« sredi urbanega področja 593 mg/kg kadmija poleg vseh ostalih strupov.«