Odborné články
Využití odpadů při rekultivacích
V minulosti byla mnohá území poznamenána nešetrnou těžbou surovin rudného i nerudného charakteru. Dnes, kdy se do popředí dostávají ekologická hlediska asanace a tvorby krajiny jsou tyto antropogenní činnosti narušené plochy uváděny v souladu se zpracovaným generelem do původního stavu. Důležitou roli v tomto procesu sehrávají rekultivace, což jsou postupy, které si kladou za cíl obnovit kvalitativní parametry území narušených činností člověka. Jako příklad lidskou činností narušených ploch, které je možné pozorovat i z vesmíru uvedu oblast severozápadních Čech viz. snímek číslo 1, na jejímž území budu modelově demonstrovat využití odpadů pro rekultivaci.
Severozápadní Čechy coby oblast významnou měrou zatížená těžbou hnědého uhlí prochází v současnosti změnami, které utváří krajinu a mění vzhled tohoto průmyslového regionu. Z územního hlediska je možné tuto oblast rozdělit na sféru vlivu dvou důlních společností Mostecká uhelná společnost a Severočeské doly a.s.. Následující tabulky číslo jedna a dvě popisují objem rekultivačních činností na územích důlních společností.
Tabulka 1: Objem rekultivací v ha na územích spadajících pod SD a.s. a výhled rekultivační činnosti do roku 2045
Druh rekultivace | SD a.s do 2000 | SD výhl. do 2045 | SD celkem | Podíl v % |
Zemědělská ha | 1 258,63 | 2 399,37 | 3 685,00 | 25,93 |
Lesnická ha | 2 614,37 | 4 144,63 | 6 759,00 | 51,22 |
Hydrická ha | 106,80 | 1 838,20 | 1 945,00 | 14,74 |
Ostatní ha | 639,63 | 166,37 | 806,00 | 6,11 |
Celkem ha | 4 646,43 | 8 548,57 | 13 195,00 | 100,00 |
*) v územích rekultivovaných do rozdělení společností jsou zahrnuty i výměry spadající pod současnou MUS
Tabulka 2: Objem rekultivací v ha na územích spadajících pod MUS a.s. a výhled rekultivační činnosti do roku 2005
Druh rekultivace |
MUS do 1999 |
MUS výhled do 2005 |
MUS celkem |
Podíl v % |
Zemědělská ha |
1 490,11 |
1 985,02 |
3 475,13 |
14,46 |
Lesnická ha |
2 077,02 |
8 997,53 |
11 074,6 |
46,08 |
Hydrická ha |
93,59 |
2 062,42 |
2 156,01 |
8,97 |
Ostatní ha |
639,46 |
6 689,37 |
7 328,83 |
30,49 |
Celkem ha |
4 300,18 |
19 734,3 |
24 034,5 |
100,00 |
Z výše uvedených tabulek je patrné , že v období do roku 2010 bude rekultivováno pro zemědělské účely přes 7 000 hektarů a pro lesnické účely až 18 000 hektarů výsypek. Ve většině případů lze nadložní zeminy v obou lokalitách hodnotit jako substráty chudé na živiny jak je patrné z následující tabulky číslo 3. V této tabulce nejsou uvedeny obsahy rizikových prvků pro něž jsou stanoveny limitní hodnoty podle vyhlášky MŽp ČR číslo 13/1994 Sb. Dle našich zkušeností nejsou v tomto substrátu většinou tyto limitní hodnoty překročeny.
Tabulka 3: Průměrný obsah živin ve výsypkových zeminách severočeské hnědouhelné pánve
Statistické hodnoty: |
pH/H2O |
P |
K |
Mg |
Ca |
N |
Cox. |
mg/kg |
mg/kg |
mg/kg |
mg/kg |
% |
% |
||
průměr |
6,78 |
30,8 |
376 |
850 |
2593 |
0,159 |
2,22 |
směrodatná odchylka |
0,961 |
15,25 |
155 |
256 |
1311 |
0,038 |
0,651 |
variační koeficient |
14,2 |
49,5 |
41,3 |
30,1 |
50,5 |
23,9 |
29,3 |
interval spolehlivosti |
0,43 |
6,74 |
68,7 |
113 |
579 |
0,02 |
0,288 |
průměr - střední chyba |
6,36 |
24,1 |
307 |
737 |
2014 |
0,142 |
1,94 |
průměr + střední chyba |
7,20 |
37,5 |
445 |
963 |
3173 |
0,176 |
2,51 |
Poznámky:
- rozbory P, K, Mg a Ca byly prováděny dle platné metodiky Mehlich 2
- hodnoty jsou získané na základě statistického hodnocení výsledků rozborů 22 průměrných vzorků substrátů
Při rekultivaci je podle navrženého technologického postupu povážena skrývka různou vrstvou ornice ze zemníku, případně se při provádění lesnické rekultivace sází sazenice přímo do slehlého, technicky rekultivovaného nadloží. Tyto substráty mají obecně chudou mikrobiologickou aktivitu výsypky, protože je jejich původ často několik desítek metru pod povrchem původního profilu. Ornice z toho důvodu, že je v zemníku uskladněna v profilech s mocností přesahující někdy až 20 metrů po dobu několika let. V takto vysokých vrstvách nedochází k provzdušňování ani mechanickému promíchávání nutnému pro mikrobiální pochody v půdách a zásoby organických živin nutných pro anaerobní mikroflóru jsou vyčerpány. Je tedy možno říci, že látky obsahující organickou hmotu jako živné médium i živé mikroorganizmy jsou vhodnou alternativou zvyšující mikrobiální aktivitu výsypkových substrátů i ornice na čerstvě povezených rekultivovaných plochách.
Následující schéma číslo 1 popisuje druhy odpadů využitelných pro rekultivační účely a jejich klady a nedostatky.
Schéma 1: Druhy odpadů využitelných při rekultivacích, jejich klady a zápory
Druh odpadu |
Klady |
Zápory |
Tříděný komunální bioodpad |
vysoký obsah organických látek, dobrá živná půda pro mikroorganizmy |
vysoké sezónní kolísání kvality a kvantity, často zvýšený obsah rizikových látek |
Kal z čistíren odpadních vod |
vysoký obsah organických látek, vysoká mikrobiologická aktivita |
sezónní kolísání kvality a kvantity, možný vysoký obsah rizikových látek |
Elektrárenské popílky a stabilizáty |
zlepšují fyzikální a fyzikálně chemické vlastnosti těžkých substrátů |
vysoký obsah rizikových prvků v málo rozpustné formě (postupné uvolňování |
Rostlinné zbytky |
zdroj uhlíku pro mikroorganizmy, prekurzory humusu |
obecně chudé na živiny nutné přihnojení zdrojem dusíku |
Odpady ze živočišné výroby |
dostatečná mikrobiální aktivita, dostatek organických látek živin pro mikroby |
zvýšený zápach, tekuté odpady ovlivňují strukturu půd |
Odpady z uhelného nadloží |
vysoký obsah humnových kyselin a jejich solí, vyšší sorpce živin v substrátech |
možnost zvýšeného obsahu rizikových prvků, především arzénu |
Z předchozího schématu jsou patrné klady a nedostatky hmot, které se v menší či větší míře v rekultivacích používají. Orientační hodnoty obsahu rizikových prvků některých vybraných odpadech jsou uvedeny v následující tabulce číslo 4.
Tabulka 4: Orientační obsahy rizikových látek ve vybraných odpadech v mg/kg sušiny (podle Váňa 1994)
Prvek |
zemědělské odpady |
stromová kůra |
čistírenský kal |
bioodpad- kuchyňský odpad |
Arzen (As) |
0 - 4 |
1 - 4 |
0 - 13 |
0 - 3 |
Kadmium (Cd) |
0 - 1 |
1 - 3 |
1 - 40 |
0 - 1 |
Chrom (Cr) |
1 - 10 |
1 - 3 |
30 - 1000 |
10- 60 |
Měď (Cu) |
2 - 50 |
2 - 6 |
150 - 1000 |
15 - 30 |
Rtuť (Hg) |
0 - 1 |
0 - 1 |
0 - 7 |
0 - 1 |
Nikl (Ni) |
2 - 8 |
9 - 23 |
30 - 250 |
6 - 15 |
Olovo (Pb) |
7 - 40 |
9 - 20 |
100 - 500 |
20 - 40 |
Zinek (Zn) |
40 - 200 |
14 - 50 |
750 - 3000 |
80 - 190 |
V procesu rekultivace je třeba používat tyto odpady v souladu se správnou zemědělskou praxí. Aplikací těchto hmot může v extrémních případech dojít k výrazné změně obsahu rizikových látek na rekultivovaném území, což je závadné především při prováděné zemědělské rekultivaci, pokud se očekává na těchto plochách produkce potravinářských komodit.
Řešením odstraňujícím některé problematické vlastnosti výše uvedených odpadů je kompostování, proces aerobní mikrobiologické stabilizace výše uvedených substrátů.Výhodou tohoto procesu je možnost kontrolovaného vstupu rizikových látek do rekultivačního procesu, neboť kompostování je proces při němž je přesně evidováno množství, kvalita a surovinová skladba výsledného produktu, především u těch kompostu určených na prodej, jež podléhají akreditačnímu řízení a jsou schvalovány ÚKZÚZ. Nedodržením výsledných parametrů kompostu se jeho výrobce vystavuje nebezpečí postihu, případně odebráním akreditace výrobku. Rovněž je vhodné pro optimalizaci surovinové skladby kompostových rekultivačních substrátů provést předchozí agrochemickou analýzu na rekultivovaných plochách a podle výsledků rozborů upravit surovinovou skladbu a dodaným substrátem optimalizovat bilanci živin
Další výhodou hovořící pro kompostování je možnost zřízení výroby kompostu v blízkosti rekultivovaných ploch, tak aby se snížily dopravní náklady jak pro suroviny tak pro hotový kompost.
Příkladem je kompostárna společnosti Ekodendra, která ročně produkuje 30 000 tun akreditovaných rekultivačních substrátů a kompostů. Tato společnost část těchto substrátů spotřebuje pro vlastní rekultivační činnost a část jich dodává podle požadavků odběratelů. Předpokládané množství pro saturaci poptávky po těchto hmotách při rekultivaci je, ale nejméně 100 000 tun ročně.
Závěr
Veškeré hmoty mající charakter odpadů, se vyznačují zvýšeným obsahem rizikových prvků, a proto je nutné snížit limitní hladinu rizikových prvků v těchto substrátech a obohatit je o mikrobiologickou aktivitu nejlépe kompostováním. Akreditací a průběžnou kontrolou výroby kompostu je zajištěna stálá kvalita a umožněna optimalizace surovinové skladby podle požadavků odběratele.
Literatura
- Petříková V., Váňa J., Usťak S.: Pěstování a využití technických a energetických plodin na rekultivovaných pozemcích. Praha, ÚZPI 1996. Met. zeměd. Prax.,
- Váňa J.: Výroba a využití kompostů v zemědělství Praha ÚZPI 1994. Met. zeměd. Prax.,
- Váňa J.: Je kompostování odpadů v České republice perspektivní technologií? Nový venkov 4 (2): pp. 16 - 20. 1998.
- Váňa J.: Využití travní fytomasy k výrobě kompostů. Agromagazín 4 (2): pp. 47- 49, 2001a.
- Váňa J.: Další možnosti rozvoje kompostování v roce 2001. Odpady 1: 15, 2001b.
Článek: Tisknout s obrázky | Tisknout bez obrázků | Poslat e-mailem
Související články:
Zkušenosti s biologickou rekultivací pozemků po průmyslové devastaci
Energetické využití biomasy a rekultivace
Čistírenské kaly - prokleté nebo životodárné?
Perspektivy kompostování v severozápadních Čechách
Registrace kompostů a substrátů - pohled do budoucnosti
Pozemky pro biomasu
Zobrazit ostatní články v kategorii Bioodpady a kompostování
Datum uveřejnění: 17.1.2002
Poslední změna: 22.6.2002
Počet shlédnutí: 11905
Citace tohoto článku:
HONZÍK, Roman: Využití odpadů při rekultivacích. Biom.cz [online]. 2002-01-17 [cit. 2024-08-24]. Dostupné z WWW: <https://biom.cz/cz-pelety-a-brikety-obnovitelne-zdroje-energie-rychle-rostouci-dreviny-spalovani-biomasy/odborne-clanky/vyuziti-odpadu-pri-rekultivacich>. ISSN: 1801-2655.
Komentáře:
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |