Skládky představují v souladu se zákonem zařízení na likvidaci odpadů, kdy jsou odpady ukládány na zabezpečeném území, vylučujícím resp. výrazně omezujícím možnost úniku nežádoucích látek do životní prostředí.
V době výstavby mnoha skládek však byly v platnosti legislavní předpisy, které nerespektovaly některá současná specifika skládkování tuhého komunálního odpadu (TKO), např. minerální či umělé těsnění.
Migrační cesty
Riziková analýza uzavřených skládek odpadů se zaměřuje na tyto hlavní migrační cesty:
[*] Šíření povrchovým splachem - kontaminované srážkové vody tvořící povrchový splach ze skládek se infiltrují mimo ochranné prvky do horninového prostředí, resp. přímo do povrchové vodoteče a svojí sníženou kvalitou tak ovlivňují tuto část hydrosféry.
[*] Šíření podzemních stokem - určitá část skládkových vod s nízkou kvalitou, která se projevuje v prvé řadě vyšší mineralizací a nízkým či vysokým pH, se infiltruje do podloží skládky a odtud prvou (mělkou) zvodní nebo hlubšími zvodněmi migruje mimo těleso skládky. Horninové prostředí může být tvořeno průlinovými nebo puklinovými horninami. Při průzkumných pracích je nutné vymezit puklinová pásma a určit propustnosti hornin.
[*] Šíření emisemi - skládky TKO obsahují zpravidla značný podíl organické hmoty. V průběhu provozování i po uzavření skládky dochází k uvolňování tzv. skládkových plynů - zejména methanu a oxidu uhličitého. V některých případech unikají i těkavé organické látky (BTEX, chlorované uhlovodíky atp.), které se uvolňují hlavně ze zbytků chemických látek bytové chemie (čisticí prostředky, ropné látky, barvy atp.). Kolem každé skládky tak vždy vzniká oblast, která se označuje jako imisní. Velikost této oblasti je závislá na morfologických podmínkách, převládajícím směru větru, složení odpadů a době jejich "rozkladu".
[*] Prachové emise - podle typu odpadů je běžné, že na řadě skládek dochází k úletu prachových částic z povrchu skládky, na jejichž povrchu bývají nasorbovány zpravidla těžké kovy. I v tomto případě vzniká kolem skládky oblast, v níž se projevuje zvýšený obsah prachových částic v ovzduší. Do této skupiny lze zařadit i úlety pevných částic, obalů (zpravidla z PVC), které nemusí mít přímo negativní vliv na životní prostředí, ale mohou výrazným způsobem ovlivnit estetickou hodnotu okolní přírody.
Běžné faktory
Při zpracování rizikové analýzy by měly být vzaty v úvahu také následující faktory, obecně běžné pro dlouhodobě uzavřené skládky TKO:
[*] Průzkum - u mnoha skládek nebývají k dispozici výsledky dostatečně reprezentativního průzkumu. Dokumentace ke skládce je ztracena či jinak nedostupná, nebo byl při projektování skládky podceněn význam průzkumných prací.
Je však velmi důležité mít k dispozici údaje o geologické stavbě přímo v místě budované skládky (tektonika, rozpukání, zvodnění, anizotropie), ale i chemismu původních vod. V řadě případů mohou být podzemní vody již ovlivněny jak průmyslovou činností, tak hlavně činností zemědělskou. Ve vodách se pak běžně vyskytují zvýšené obsahy dusíkatých látek a látek používaných na ochranu rostlin. Právě dusíkaté látky (hlavně dusitany, amoniak) mohou indikovat i úniky skládkových vod.
Tím se může stát určení vlivu skládky na podzemní vody nejednoznačné. Chemismus vody má též vliv na chemické procesy, ke kterým bude docházet v okolí skládky.
[*] Odpady uložené v každé skládce mění postupně své fyzikální, chemické i zdravotně hygienické vlastnosti. Vlivem procesů, které se někdy zjednodušeně označují jako kompostovací, dochází fakticky vlivem biodegradace, kvašení, oxidace, redukce, hydrolýzy, sorpce atp. k postupné změně nejen matrice odpadu, ale i látek v matrici obsažených. Například dochází k rozkladu buničiny, k degradaci ropných látek, ke korozi kovů atp., přičemž se zpravidla uvolňuje voda vázaná v odpadech. Pokud dochází zároveň k doplňování vody do tělesa skládky, např. infiltrací srážkových vod, pak se voda kumuluje v depresích, v tělese skládky a odvádí se (drénuje) do záchytných jímek.
Po přibližně 3-5 letech se prakticky vždy intenzívně uplatňují biodegradační procesy a skládka je již v poslední vývojové fázi, tj. větší část nebezpečných organických látek je přetvořena na vodu, oxid uhličitý a organickou hmotu. Těžké kovy jsou přitom vázány na organiku a jejich mobilita je zanedbatelná. Důležitým kritériem ekologické bezpečnosti je, že došlo k výraznému poklesu CHSKCr u skládkových vod.
[*] Voda má však velmi pozitivní vliv na rychlost přirozené atenuace. U skládek, kde ještě nedošlo k plné degradaci organických látek, nemá skládková voda dobrou kvalitu. Proto je vhodné ji jímat a zpětně rozstřikovat na povrchu tělesa skládky. Ukazuje se, že se tak výrazně zrychluje degradace odpadů při snížení škodlivých vlastností látek. Je-li skládka projektovaná jako "suchá" (tj. zamezuje se infiltraci vod), všechny procesy se výrazně zpomalí, čímž přetrvávají i nebezpečné vlastnosti skládky.
O způsobu likvidace skládkových vod v minulosti nebývají dostačující informace, ale lze předpokládat, že na většině starých skládek podzemní voda smísená s vodami skládkovými volně vytékala z tělesa skládky nebo se infiltrovala do vod podzemních.
[*] Vývojové fáze skládek - v závislosti na stáří skládky se rozlišují jednotlivá degradační stadia: po oxidačním stadiu dochází ke stadiu redukčnímu, tj. k přechodu od aerobního do anaerobního prostředí. Tehdy dochází dokonce k destrukci některých kongenerů PCB, chlorovaných uhlovodíků a dalších nebezpečných organických látek, včetně pesticidů. Tímto procesem se vysvětluje, proč i v okolí průmyslových skládek nedochází k velkému rozšíření nebezpečných látek v podzemních vodách.
[*] Monitorování - na základě výsledků měření pH, Eh, vodivosti či mineralizace můžeme indikovat možné ovlivnění podzemních a povrchových vod úniky skládkových vod. V okolí většiny nezabezpečených skládek TKO vzniká kontaminační zóna s vyššími obsahy chloridů, síranů, a v některých případech i fosfátů. Podstatně menší bývá kontaminační zóna degradovatelných látek.
Vlivem změny chemismu přitom může dojít k efektu, který je v geochemii označován jako "geochemická bariéra": v místech výskytu např. jílů dochází k vysrážení těžkých kovů, které se pak dále nešíří a kontaminační mrak je stabilizován. V redukční fázi dochází přímo v tělese skládky k redukci roztoků s těžkými kovy a vzniku málo mobilních síranů.
Monitorovací systém
Je velmi důležité správně vyprojektovat monitorovací systém tak, aby skutečně umožnil včas a levně získat informace o dynamice šíření znečištění v okolí skládky, a tím i včas přijmout ochranná opatření. Mezi hlavní skupinu sanačních opatření přitom patří změna pH uniklých skládkových vod. U nízkých pH (cca 3-6,5) lze použít systémy pro dotaci vápenných roztoků. Se změnou pH se výrazně sníží migrační schopnost většiny nežádoucích látek obsažených v skládkových vodách.
Není vhodné budovat monitorovací systém najednou. Lepší je nejprve vyhloubit vrty v blízkosti skládky a teprve později, na základě informacích o dynamice ovlivnění podzemních vod skládkou, pak vrty ve větší vzdálenosti. Podle zkušeností dochází totiž ke stárnutí monitorovacích vrtů, k jejich korozi (v případě použití kovové výstroje), ale i destrukci a kolmataci, což si vyžádá jejich pravidelné čištění. Navíc je prokázáno, že pro monitorování organických sloučenin nejsou vhodné vrty vystrojené materiály z PVC, neboť organické sloučeniny se sorbují na povrchu výstroje, a tím zásadní měrou zkreslují výsledky monitorování.
Nutnost pravidelného čištění monitorovacích vrtů je pak dána tím, že dochází i ke stárnutí vody přímo ve vrtu. Na rozhraní "voda - ovzduší" dochází k chemickým procesům, které zkreslují výsledky monitorování - tyto aspekty by měly být ověřeny právě v rámci vyhodnocení archivních dat. Hlavní faktory bezpečnosti skládky jsou shrnuty v tabulce.
U uzavřených skládek komunálních odpadů, kde došlo ke stabilizaci chemismu podzemních vod, může být ekologické riziko pro okolí zanedbatelné, resp. přijatelné. Určitou výjimkou mohou být vyšší obsahy chloridů, které vznikají v souvislosti degradačními procesy některých organických sloučenin. Ačkoliv mohou překročit limitní hodnoty ČSN Pitná voda, obvykle nepředstavují větší riziko než ošetřování komunikací posypovými solemi.
Při rekultivaci skládek podobného typu by měly být využity principy přirozené atenuace, tj. měly by být realizovány jen ty práce, které povedou k odvodu srážkových vod z tělesa skládky, ke zlepšení podmínek ke vzrůstu stromů atp., a to i v případech, kdy nebudou striktně splněny podmínky ČSN pro rekultivaci skládek.
Ivan Landa
Envisan, s. r. o.
Gabriela Kovalská
konzultantka v odpadovém hospodářství
Hlavní faktory bezpečnosti skládky
Blok Faktor
Odpady rizikové fyzikální vlastnosti látky (těkavost)
konzistence a složení odpadu (tekutá, kašovitá atp.)
zdravotní rizikovost látek obsažených v odpadech
chemická, fyzikální atp. stabilita látky (odolnost proti oxidaci, rozpustnost atp.)
Uložení na skládce opatření při přijetí odpadů (kontrola rozborů)
následná opatření (účinnost)
chování při nebezpečné situaci (havárie)
Vnitřní ochranné plošné ochranné prvky, fólie - jejich kvalita, spojení (svaření,
a konstrukční prvky skládky slepení)
plošné těsnící prvky - např. bentofix
liniové ochranné prvky - způsob odvodu skládkových vod
liniové ochranné prvky - způsob odvod drenážních vod pod základy skládky
odvod drenážních vod z podzákladí
kvalita prací - fólie (technologická nekázeň)
kvalita prací - drenážní systémy (technologická nekázeň)
kvalita konstrukčních prvků a armatur
těsnící mezivrstvy v tělese skládky
Vnější ochranné prvky monitorovací vrty a body (měření vydatností)
odvod srážkových vod ze sousedících pozemků
odvod srážkových vod ze střech budov na skládce
Ochrana a možnost emise produktů rozkladu agresivními vodami a dalších
emisí skládkových plynů rozkladných procesů
Stabilita ochranných změna ochranných vlastností prvků v čase
prvků v čase - dynamika destrukce
Ochrana a možnost úniku kvalita infiltrovaných vod
skládkových vod
Přírodní rizika - migrační cesty ochrana přírody mělká zvodeň
hluboká zvodeň
povrchové vody
emise do ovzduší
dynamika šíření
vlastnosti látek
Expozice vliv nekvalitních podzemních vod na lidi (zdroje pitné vody)
vliv nekvalitních podzemních vod na rostliny, živočichy
vliv nekvalitních drenážních vod na lidi
vliv nekvalitních drenážních vod na rostliny, živočichy
Důsledky expozice vliv na zdraví obyvatel, fauny a flóry
Monitorování emisí z tělesa skládky
splachových povrchových vod
vod povrchových recipientů
podzemních vod
zdraví obyvatel a organismů
dnových sedimentů
(Podle klasifikace I. LANDY (1998) a principů rizikového inženýrství (RIZ-ING) (LANDA - RAK 1995)
