Jaká jsou environmentální rizika recyklovaného kameniva

Širší uplatnění recyklátů je omezeno nejen jeho mechanicko- -fyzikálními vlastnostmi, ale i environmentálními riziky, která s jeho využitím souvisí.

Recykláty ze stavebního a demoličního odpadu tedy musí splňovat nejen technické parametry dle požadavků na jejich konečné uplatnění (dle příslušných ČSN EN), ale je třeba je posuzovat i z hlediska jejich potenciálního vlivu na životní prostředí a zdraví člověka.

Ekologická vhodnost pro použití se prokazuje podle jejich chemického složení, obsahu škodlivých látek a možnosti jejich vylučování do okolního prostředí. Ekologická kritéria se vždy stanovují podle požadavků platné legislativy a podle požadavků kladených na určitý druh odpadu. V legislativě ČR jsou proto normou stanoveny maximální povolené limity obsahu jednotlivých škodlivin podle různého následného uplatnění recyklovaných materiálů (viz box).

NEBEZPEČNÉ LÁTKY V RECYKLÁTECH

V rámci experimentálního programu zaměřeného na možné využití stavebních recyklátů byla na Stavební fakultě ČVUT provedena analýza hodnocení ekologických rizik. Pozornost byla zaměřena především na obsah nebezpečných látek v sušině a ve výluhu, aktivitu radionuklidů a ekotoxicitu. Laboratorní zkoušky byly provedeny společností ALS Czech republic, s. r. o.

Zkoušené vzorky cihelného a betonového recyklátu a zeminy s kamením byly odebrány z různých recyklačních zařízení v rámci ČR. Výsledné hodnoty je proto možné považovat za reprezentativní.

V rámci tohoto experimentálního programu bylo vyhodnoceno 15 vzorků betonového recyklátu, 13 vzorků cihelného recyklátu, 12 vzorků zeminy s kamením. Limity pro koncentrace škodlivin jsou dány tab. č 10.1 vyhlášky 294/2005 Sb. (nejvýše přípustné koncentrace škodlivin v sušině odpadů).

Na základě naměřených výsledných hodnot se prokázalo, že nejrizikovějšími látkami u stavebních recyklátů jsou arsen, ropné uhlovodíky C10-C40 a suma extrahovatelných aromatických uhlovodíků - suma 12 PAU. Nejčastěji byl překročen limit ropných uhlovodíků C10-C40 u betonového recyklátu. Ostatní hodnoty byly překročeny pouze ojediněle. Ropné uhlovodíky C10-C40 u cihelného recyklátu překročily limit pouze u jednoho vzorku o 15 %.

U zeminy byl limit překročen u dvou vzorků, z čehož jednou více než desetinásobně. V tomto případě se muselo jednat o znečištěnou zeminu např. po dopravní nehodě, kde došlo k úniku provozních kapalin.

U betonového recyklátu představují ropné uhlovodíky problém největší, limit byl překročen u pěti vzorků. Trend těchto výsledků je poměrně logický. Do betonových podlah a podkladních vrstev můžou velice často unikat oleje a benziny, jež jsou zdrojem těchto ropných uhlovodíků. Do cihel a tvárnic můžou tyto kapaliny utéct spíše jen ojediněle. O něco větší pravděpodobnost znečištění těmito látkami hrozí v případě zeminy (zejména dopravní nehody).

PAU A ARSEN

Polyaromatické uhlovodíky (PAU) představují širokou škálu nebezpečných látek. Řadí se sem například tyto látky: naftalen, acenaftylen, acenaften, fluoren, fenantren, antracen, fluoranten, pyren, benz(a)antracen, chrysen, benzo(b)fluoranten, benzo(k)fluoranten, benzo(a)pyren, dibenzo(a,h)antracen, indeno(1,2,3-c,d)pyren a benzo(ghi)perylen. Pro hodnocení dle vyhlášky č. 294/2005 Sb. se počítá s jejich sumou, tzn. součtem obsahu všech těchto látek v sušině.

Běžně jsou tyto látky obsaženy v motorové naftě, výrobcích z dehtu nebo třeba asfaltu. Dále tyto látky vznikají v podstatě při všech druzích spalování. Je tedy logické, že jejich vyšší obsah se vyskytuje u všech typů zkoušených recyklátů. Limitní hodnota je dle vyhlášky 6 mg/kg suš., přičemž tuto hodnotu překročilo 57 % všech zkoušených vzorků. Tyto látky jsou toxické pro celou řadu živých organismů a mohou způsobovat vážné zdravotní problémy.

Dalším problematickým prvkem je arsen. Jde o běžně se vyskytující prvek, který je v horninách, půdě i ve vodních zdrojích. V našem životním prostředí se množství arsenu nachází běžně v množství 2 až 20 mg/kg. V kontaminovaných půdách (okolí metalurgických závodů, elektráren spalující fosilní paliva či závodů s textilním a sklářským průmyslem) však jeho obsah může být několikanásobně větší.

Zákonný limit arsenu pro využití odpadu je 10 mg/kg. Tomuto limitu nevyhovělo 73% zkoušených vzorků. Vysoký obsah tohoto prvku byl naměřen u všech typů zkoušených recyklátu. Otázkou však zůstává, jak se takové množství arsenu do recyklátu dostalo.

POTŘEBUJEME ZMĚNU LIMITŮ?

Jak již bylo zmíněno, nejčastější překročení stanovených limitů bylo zjištěno u arsenu, polycyklických aromatických uhlovodíků (suma 12-PAU) a ropných uhlovodíků (C10-C40). Překročení ostatních sledovaných látek bylo spíše ojedinělé. Z celkového množství byl u 85 % vzorků recyklátu překročen některý ze stanovených limitů pro využití odpadu na povrchu terénu. Tento materiál by tedy měl skončit na skládkách. Ze všech 40 zkoušených vzorků celkově vyhovělo všem stanoveným limitům pouze 6 vzorků (4 vzorky betonového recyklátu a 2 vzorky zeminy a kamení). To znamená, že pouze těchto 6 vzorků recyklátu je možno využít na povrchu terénu.

Jestliže chceme, aby se intertní stavební odpady (jako jsou zeminy, betony a cihelné sutě) vracely zpět do stavební výroby ve formě recyklátů, je třeba najít vhodný poměr mezi nastavenými limity pro opětovné využití těchto odpadů a rizik hrozících při jejich použití na lidské zdraví či životní prostředí v místě použití.

Výsledky analýz vzorků recyklátů z recyklačních center stavebních odpadů ukazují, že v praxi je využitelných do zhruba 20 % všech recyklátů, které splní podmínky nastavených limitů škodlivin v sušině.

V případě, že bychom nastavili limit pro nejčastěji překračovanou nebezpečnou látku - arsen, došlo by k zásadní změně ve vyhodnocení. Při současném limitu 10 mg/kg nevyhovělo 73 % recyklátů, které se nemohou dále využít. Při posunutí limitu na 20 mg/kg by nevyhovělo pouze 7 vzorků ze 40. To znamená, že by nevyhovělo pouze 17 % recyklátů.

S hodnotou 20 mg/kg se přitom často můžeme setkat i v primárních zdrojích zeminy či kameniva. V půdách v okolí metalurgických závodů může být jeho obsah několikanásobně vyšší i nad 100 mg/kg půdy (např. v Jáchymově). Pokud nastavíme limity škodlivin v sušině na hodnoty běžné v našem životním prostředí, pomůžeme tím rozvoji legálně provozované recyklace stavebních odpadů, která je na těchto limitech závislá.

Příspěvek byl vypracován v rámci řešení projektu FRVŠ 915/2013 B1d.

Ondřej Vrbík

Ing. Vladimíra Vytlačilová, PhD.

Fakulta stavební ČVUT, Praha

LEGISLATIVA

Ke stanovení nebezpečných složek stavebních odpadů v sušině a ve výluhu se

využívají limity dané vyhláškou č. 294/2005 Sb., o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu. Vyhláška stanovuje nejvýše přípustné koncentrace škodlivin v sušině odpadů (tab. č. 10.1 vyhlášky), tak také limity ekotoxikologických testů (tab. č. 10.2 vyhlášky). Stanovení 14 nebezpečných vlastností se provádí dle vyhlášky č. 376/2001 Sb. Pro stanovení hmotnostní aktivity radionuklidů se postupuje podle zákona č. 18/1997 Sb. a jeho prováděcí vyhlášky č. 307/2002 Sb., se změnou ve vyhlášce č. 499/2005 Sb.

SROVNÁNÍ LEGISLATIVNÍCH LIMITŮ OBSAHU NEBEZPEČNÝCH LÁTEK V SDO

Podle analýzy skoro všechny recykláty překračovaly limity nebezpečných látek.