Staré ekologické zátěže a moderní sanační technologie

Staré ekologické zátěže, někdy správněji označované jako staré environmentální zátěže, představují závažný problém, který má kořeny výhradně v lidské činnosti. Tyto škody vznikaly především do roku 1990 v důsledku nevhodného nakládání s rizikovými látkami a invazivní těžební a důlní činností. Jde o pozůstatky z doby, kdy se vlivům na životní prostředí věnovala pozornost jen okrajově nebo vůbec ne.

Vznik a dopady starých ekologických zátěží

Následkem mnohaleté nedostatečné zabezpečenosti technologií, nesprávné manipulace s nebezpečnými látkami, absence opatření pro nakládání s odpady nebo i havárií ve starých provozovnách došlo k nahromadění vysokých koncentrací rizikových kontaminantů. Tyto látky působí toxicky přímo ve starých budovách výrobních podniků, v okolní půdě, horninovém prostředí a v povrchových a podzemních vodách.

Dosah těchto škod je dalekosáhlý a má negativní vliv na další složky životního prostředí, včetně významného dopadu na všechny ekosystémy v zasažené oblasti. Procesy odstraňování starých ekologických zátěží se týkají především kontaminovaných míst, jako jsou:

  • Skládky odpadů
  • Průmyslové a zemědělské areály
  • Drobné provozovny
  • Nezabezpečené sklady nebezpečných látek
  • Bývalé vojenské základny
  • Území postižená těžbou nerostných surovin
  • Opuštěná a uzavřená úložiště těžebních odpadů

Veškeré tyto nebezpečné lokality jsou zastřešeny v celostátní databázi "Národní inventarizace kontaminovaných míst". Společnost MEGA se podílí na projektu Národní inventarizace kontaminovaných míst 2. etapa, který je jednou z hlavních priorit MŽP. Cílem projektu je zpracování komplexní databáze SEKM (systém evidence kontaminovaných míst) Ministerstva životního prostředí, a to včetně vyhodnocení priorit pro odstraňování starých ekologických zátěží. Výsledky projektu jsou rovněž využitelné pro podnikatelský sektor a informační služby veřejnosti.

Fáze řešení ekologických zátěží

Počátečním stupněm znalostí o starých ekologických zátěžích je ekologický audit, který pořizovali nabyvatelé v rámci privatizace průmyslových objektů. Ten určoval, zda je v privatizovaném podniku stará ekologická zátěž přítomna, jakého je druhu a jaké velikosti a intenzity.

Čtěte také: Jak vybrat ekologický čistič na dřevo?

Podrobnější údaje poskytuje analýza rizika, zpracovaná už na základě cíleného průzkumu, která má vyhodnotit škodlivost zátěže, riziko jejího šíření a stanovit nejvyšší přípustné koncentrace kontaminantů v daném prostředí. Poté nastupuje stádium sanace, jemuž může předcházet ještě další podrobný průzkum a poté je zvolena optimální sanační technologie. Po ukončení sanace ještě následuje postsanační monitoring, který ověřuje trvalé vyčištění lokality.

Sanační technologie

Sanačních technologií je celá řada, přičemž jejich aplikace je volena na základě typu kontaminace, charakteristik horninového prostředí a hydrogeologických poměrů. Mezi nejčastější patří:

Sanace půd a horninového prostředí

  • Odtěžení kontaminovaných vrstev a zasypání inertním materiálem. Kontaminovaný materiál se pak může na povrchu dále čistit.

Sanace podzemních vod

  • Sanační čerpání, při němž se čerpaná voda různým způsobem čistí na povrchu (gravitační separací, stripováním, na aktivních filtrech apod.) a již jako nezávadná vypouští zpět do horninového prostředí.

Pokročilé sanační technologie - metody in situ

Z pokročilých sanačních technologií se preferují tzv. metody in situ. Spočívají v tom, že se aktivní chemická látka aplikuje přímo do horninového prostředí a podzemní vody, kde reaguje s kontaminantem za vzniku neškodných sloučenin. Nejběžnější jsou:

  • Chemická oxidace s obvyklým využitím manganistanu draselného nebo směsí peroxidu vodíku (Fentonovo činidlo).
  • Reduktivní metody s převažující aplikací kyseliny mléčné.

Izolace a stabilizace

Jsou ovšem i případy, kdy je výhodnější kontaminovaný prostor nečistit, ale jen izolovat od okolí nebo stabilizovat na místě. Přicházejí ke slovu techniky:

  • Enkapsulace (zapouzdření)
  • Solidifikace (zpevnění)

Hlavně z pohledu dočišťování zbytků znečištění je pak perspektivní přirozená nebo podporovaná atenuace.

Čtěte také: řešení Institutu Veronica pro ekostavby

Inovativní reduktivní technologie od GEOtest, a.s.

Společnost GEOtest, a.s. vyvinula inovativní reduktivní technologii na bázi hydrogenačních kovových katalyzátorů pro rychlou degradaci halogenovaných organických látek v kontaminovaných vodách.

Princip technologie

Tato technologie představuje proces čištění různých typů vod kontaminovaných halogenovanými organickými látkami na principu hydrodehalogenace s využitím hydrogenačních kovových katalyzátorů, konkrétně niklu (Ni), který je aplikován v podobě Raneyovy slitiny spolu s hliníkem (Al-Ni, 50 : 50 hm%). Silné redukční účinky této slitiny se projevují v alkalickém vodném prostředí. Použitím této technologie je možno v řádu několika hodin dosáhnout téměř úplné degradace široké škály organických halogenovaných látek přímo ve vodném prostředí za běžné teploty a tlaku.

Principem je proces katalytické hydrogenace, který probíhá na povrchu katalyzátoru (niklu). Slitina Al-Ni je dávkována do alkalického vodného prostředí (roztok NaOH), kde dochází k rozpouštění Al (reakci s NaOH) a uvolňování plynného vodíku, který na povrchu Ni způsobuje hydrodehalogenaci halogenovaných organických kontaminantů. Během této reakce se organicky vázané halogeny uvolňují v podobě anorganických solí (halogenidů) a vznikají dehalogenované organické látky s nižší toxicitou a vyšší biodegradabilitou.

Funkční vzorek a regenerace katalyzátoru

Funkční vzorek této technologie byl navržen v rámci řešení projektu "Vývoj inovativní reduktivní technologie na bázi hydrogenačních kovových katalyzátorů pro rychlou degradaci halogenovaných organických látek v kontaminovaných vodách" a otestován na vodách kontaminovaných halogenovanými organickými látkami, čímž byla ověřena jeho funkčnost. Jedná se o modelové laboratorní zařízení pro ověření inovativní reduktivní technologie v reálných podmínkách a slouží k ověřování a testování reduktivní technologie na bázi slitiny Al-Ni (Patent CZ 305586 (PV 2014-367) ) a dalších hydrogenačních kovových katalyzátorů, které dokáží za vhodných podmínek přímo ve vodném prostředí rychle dehalogenovat širokou škálu halogenovaných organických sloučenin a to za běžné teploty a tlaku. Zařízení je určeno pro pokročilé laboratorní testy jak na modelových, tak reálných kontaminovaných vodách, jejichž účelem je ověření reduktivní technologie v čtvrtprovozním měřítku.

Technologie dále umožňuje regeneraci hydrogenačního kovového katalyzátoru (niklu) z Raneyovy Al-Ni slitiny použité a zreagované v průběhu hydrodehalogenačních reakcí v alkalickém vodném prostředí. Nerozpuštěný zbytek slitiny s převažujícím množstvím Ni lze regenerovat a znovu použít v procesu katalytické hydrodehalogenace jako hydrogenační kovový katalyzátor v reakci spolu s tetrahydridoboritanem sodným (NaBH4).

Čtěte také: Kompletní přehled ekologických izolačních materiálů

Příklad úspěšné sanace: Karolina v Ostravě

Jedním z nejvýznamnějších projektů za více než 20 let působnosti firmy MEGA v ČR je sanace lokality bývalé koksovny Karolina v Ostravě. Téměř 150 let byl průmyslový areál Karolina symbolem černé Ostravy. Po ukončení těžby uhlí z dolu Karolina a provozu stejnojmenné koksovny začátkem 90. let zbyla v centru města široká pláň prosycená dehtem do hloubky více než 10 metrů. Nikde v Evropě nebylo k vidění tolik znečištěné a znehodnocené centrum města.

Proto vznikl největší ekologický projekt svého typu ve střední Evropě. Vysoce kontaminovaná zemina byla vytěžena a dekontaminována unikátní technologií termické desorpce. Speciálně pro tento projekt byla v Ostravě uvedena do chodu největší jednotka tohoto typu v Evropě. Zemina byla nejprve v rotačním desorberu zahřáta až na teplotu 550°C. Při této teplotě se ze zeminy odpařila veškerá dehtová kontaminace. Odpařené kontaminanty procházely důkladným procesem čištění. Nejprve byly na speciálních keramických filtrech odstraněny prachové částice. Následně prošly plynné kontaminanty kompletní oxidací, tedy spálením při vysoké teplotě v oxidační komoře. Výstupní vyčištěné plyny splňovaly veškeré požadavky platné legislativy v oblasti ochraně ovzduší.

Na vyčištěném území, které bylo dlouhá desetiletí znečišťováno průmyslovou výrobou, vznikla unikátní plocha vhodná k dalšímu rozvoji města a to právě v jeho srdci. Díky úspěšné sanaci a obnovení městského prostoru, tak mohlo dojít k výstavbě nového obchodního centra, bytových a kancelářských prostor, parku a hřiště.

Společnosti působící v oblasti sanací

GEOtest, a.s.

GEOtest, a.s. je společností s dlouhodobou tradicí a významným postavením na trhu služeb v oborech aplikované geologie a ochrany životního prostředí. Ochranu životního prostředí považuje nejen za podstatnou část svých podnikatelských aktivit, ale také za otázku postoje k základním obecným hodnotám. Kromě klasických oborů inženýrské geologie, geotechniky, regionální a komunální hydrogeologie poskytuje dále inženýrské, konzultační a laboratorní služby v oblasti ochrany a sanace vod a horninového prostředí, vodohospodářských staveb, při likvidaci starých ekologických zátěží a v odpadovém hospodářství.

Vedení společnosti usiluje o naprosté uspokojení požadavků, potřeb a očekávání zákazníků poskytováním kvalitních služeb. Využívá přitom metody a postupy šetrné k životnímu prostředí, doporučuje tyto environmentálně šetrné postupy svým zákazníkům a vyžaduje je od svých dodavatelů, přičemž vychází zejména z preventivních přístupů.

Integrovaný systém řízení společnosti je vybudován integrací systémů managementu kvality, environmentálního managementu, managementu bezpečnosti a ochrany zdraví při práci, Compliance management systému a systému bezpečnosti informací. Tento systém trvale udržuje, rozvíjí a dále zlepšuje, a k tomu vedení společnosti poskytuje potřebné zdroje.

MEGA a.s.

MEGA provádí průzkumy a sanace starých ekologických zátěží již od roku 1991. Je předním odborníkem na odstraňování následků ekologických havárií a na dekontaminaci zemin a vod. Spolupracuje s českými univerzitami a dalšími specializovanými odborníky z oboru na vývoji inovačních sanačních metod, které jsou v porovnání s běžnými dlouhodobými sanačními postupy efektivnější, rychlejší a v konečném důsledku levnější.

Společnost disponuje veškerými oprávněními pro projektování a řízení technických prací při odstraňování starých ekologických zátěží, především pro sanace průmyslových areálů, rekultivace starých skládek odpadů a zahlazování následků hornické činnosti. Garantuje odstranění ekologických zátěží dle požadavků státních orgánů nebo zadavatele nápravných prací.

Aktivity v oblasti geologie a ekologie byly po útlumu těžby uranu postupně přesměrovány z uranového průmyslu do oblasti průzkumu, oceňování a sanace průmyslových ekologických zátěží, kde se společnost vyprofilovala jako významná sanační firma. Vzhledem k značným zkušenostem s radioaktivní kontaminací je MEGA a.s. stále vnímána jako specialista na zahlazování následků těžby uranu v ČR, a to především chemické těžby na ložisku Stráž pod Ralskem. Od roku 1996 se významnou měrou podílela na vypracování metodiky sanace, jejímu technologickému, ekologickému a ekonomickému posouzení a následně i na dozoru nad prováděním prací.

Shrnutí

Sanace starých ekologických zátěží je komplexní a náročný proces, který vyžaduje nejen hluboké odborné znalosti, ale i inovativní přístupy a technologie. Díky neustálému vývoji a spolupráci mezi akademickou sférou a průmyslem je možné tyto historické škody efektivně odstraňovat a obnovovat zdevastovaná území pro budoucí generace.

tags: #ekologicke #zateze #a #sanacni #technologie

Oblíbené příspěvky: