Reabilitarea Siturilor Contaminate de Industria Materialelor de Constructii.

R E A B I L I T A R E A S I T U R I L O R C O N T A M I N A T E D E I N D U S T R I A

M A T E R I A L E L O R D E C O N S T R U C Ţ I I

A u t o r : I n g . N i s t o r A u r i c a

Î n d r u m ă t o r : S . L . D r . I n g . M a r i a n a B u r t e a

1. SITUAŢIA ACTUALĂ

1.1 România a bătut recordul la contaminarea cu deşeuri

Ţara noastră se află printre campioanele Europei în materie de poluare cu reziduuri menajere şi

industriale, deţinând aproximativ 100.000 hectare de pamânt contaminat. Suprafeţele

respective se găsesc pe tot teritoriul ţării, distribuirea acestora pe zonele geografice fiind

reprezentată în tabelul 1.1, iar "campionul" poluării şi al mormanelor de deşeuri este

municipiul Ploieşti. Reprezentanţii Ministerului Mediului spun că suprafaţa contaminată ar

putea fi mult mai mare, pentru că evaluarile făcute nu sunt exacte.

Tabelul 1.1 Repartizarea siturilor contaminate î n cadrul celor 8

regiuni

REGIUNEA NR. SITURI

CONTAMINATE

SUPRAFAŢA

(ha)

1. Nord-Est Bacău 155 258,39

2. Sud-Est Galaţi 383 226,69

3. Sud Muntenia Piteşti 155 2647,37

4. Sud-Vest Muntenia Craiova 71 1151,49

5. Vest Timişoara 129 1431,39

6. Nord-Vest Cluj-Napoca 65 855,50

7. Centru Sibiu 81 92105,52

8. Bucureşti- Ilfov 13 46,21

TOTAL 1052 98722,56

De asemenea, depozitele de deşeuri industriale, respectiv din industria chimică, construcţii de

maşini, materiale de construcţie au provocat contaminarea a 110 situri cu o suprafaţă totală de

954,92 hectare. Repartizarea siturilor contaminate pe tipuri de activităţi cu efecte poluante este

redată în tabelul 1.2.

Facultatea de Inginerie Braila 1





Tabelul 1.2 Repartizarea siturilor contaminate pe tipuri de

activităţi poluante

TIPUL DE ACTIVITATE NR. SITURI

CONTAMINATE

SUPRAFAŢA

(ha)

Siderurgie, metalurgie feroasă şi neferoasă 8 89961,60

Industria extractivă 170 2725,46

Industria petrolieră 232 2664,78

Energie electrică 10 1700,28

Industria chimică, construcţii de maşini,

materiale de construcţie

110 954,92

Depozite de deşeuri menajere stradale şi

industriale

475 684,62

Ferme agricole 47 30,90

TOTAL 1052 98722,56

1.2 UE, ingrijorată din cauza degradării solului

Potrivit informaţiilor furnizate de Ministerul Integrării Europene (MIE), UE a pregatit o

directivă potrivit căreia terenurile care vor fi vândute în următorii ani şi pe care se desfăşoară

activităţi poluatoare sau potenţial poluatoare vor trebui însoţite de un raport referitor la starea

solului, indiferent dacă este vorba despre terenuri intra sau extravilane.

În Uniunea Europeana există aproximativ 3,5 milioane de situri potenţial contaminate, iar 0,5

milioane sunt contaminate. Conform unui studiu de impact, costurile rezultate din lipsa luării

de măsuri în acest domeniu s-ar ridica la 38 miliarde de euro pe an.

1 . 3 R eabilitarea siturilor contaminate de industria materialelor de constructii

Aşa după cum reiese din tabelul 1.2, industria materialelor de construcţii este una care

contribuie într-o proporţie importantă la fenomenul poluării în ţara noastră. Acesta este motivul

pentru care este necesară o preocupare susţinută în vederea gestionării deşeurilor provenite din

domeniul construcţiilor şi demolărilor, promovarea unei abordări coerente, integrate a

managementului deşeurilor din construcţii şi demolări şi îmbunătăţirea modului de gestionare a






deşeurilor produse, în scopul reducerii cantităţilor de deşeuri depozitate. Deşeurile din

construcţii şi demolări sunt deşeurile rezultate în urma reabilitării infrastructurii existente, în

urma demolării şi construirii de cladiri noi, respectiv în urma reconstruirii şi extinderii reţelei

de transport, acestea rezultă din construcţia, renovarea şi demolarea clădirilor, proiecte de

repavare a străzilor, repararea podurilor, precum şi din curăţenia asociată dezastrelor naturale.

În figura 1.1 sunt redate schematic fluxurile de deşeuri din construcţii şi demolări.

Figura 1.1: Fluxurile de deşeuri din construcţii şi demolări

În HG 856/2002 privind evidenţa gestiunii deşeurilor şi pentru aprobarea listei

cuprinzând deşeurile, inclusiv deşeurile periculoase, categoria de deşeuri menţionate mai sus se

regăseţte la codul 17-Deşeuri din construcţii şi demolări (inclusiv pământ excavat din

amplasamente contaminate).

Chiar dacă în prezent este valorificat un procent mic de deşeuri din construcţii şi

demolări, o cantitate semnificativ de mare va fi probabil reciclată în viitor ca rezultat al taxelor

de depozitare, precum şi a legislaţiei. Multe depozite utilizează deja molozul pentru construcţia

de căi de acces. Pentru municipalităţile care colectează deşeurile din construcţii şi demolări în

amestec cu alte deşeuri menajere, programele de reciclare oferă o oportunitate excelentă pentru

colectarea selectivă în vederea recuperării materialelor reciclabile.

Obiectivele şi ţintele regionale trebuie să reflecte respectarea ierarhiei deşeurilor,






acordând o importanţă deosebită prevenirii deşeurilor şi promovării reutilizării, reciclării şi

valorificării, astfel încât să fie redus impactul negativ asupra mediului.

De asemenea, obiectivele trebuie să fie armonizate cu strategia şi planul naţional de

gestionare a deşeurilor.

Obiectivele în ceea ce priveşte deşeurile din construcţii şi demolări sunt:

- Gestionarea corespunzatoare a acestora în scopul reducerii lor, respectând principiile

strategice şi minimizarea impactului asupra mediului şi sănătăţii umane.

- Întărirea capacităţii instituţionale în implementarea, monitorizarea şi aplicarea

legislaţiei de mediu, cu accent pe managementul deşeurilor din construcţii şi demolări;

- Analiza şi cercetarea nevoilor privind managementul deşeurilor din construcţii şi

demolări şi implementarea acţiunilor necesare;

- Colectarea separată a deşeurilor la locul generării acestora, pe tip de material

(periculoase, nepericuloase);

- Tratarea deşeurilor periculoase în vederea eliminării, intensificarea reutilizării directe

şi a valorificării resturilor din construcţii şi demolări;

- Eliminarea corespunzatoare a deşeurilor care nu pot fi valorificate;

- Intensificarea informării şi conştientizării publicului asupra oportunităţilor de prevenire/

minimizare, respectiv reciclarea deşeurilor;

- Stoparea îndepărtării deşeurilor din construcţii şi demolări pe căi nedorite (de ex.

depozitare ilegală).

2. CADRUL LEGISLATIV

2.1 Încadrarea în legislaţia europeană

În continuare este prezentată, pe scurt, lista principalelor documente legislative la nivel

european referitoare la problematica deşeurilor.

Directiva 2006/12/CE – Directiva Consiliului şi Parlamentului European din 5 aprilie

2006 referitoare la deşeuri.

Decizia 2000/532/CE (noul Catalog European al Deşeurilor) – Decizia Comisiei din 3

mai 2000 care înlocuieşte Decizia 94/3/CE care stabileşte o listă de deşeuri conform

articolului 1, litera a), Directiva 75/442/CEE a Consiliului privind deşeurile şi Decizia






94/904/CE a Consiliului care stabileşte lista de deşeuri periculoase conform articolului

1, paragraf 4, Directiva 91/689/CEE a Consiliului privind deşeurile periculoase.

Directiva 99/31/CE – Directiva Consiliului din 26 aprilie 1999 privind depozitele de

deşeuri.

Decizia 2003/33/CE – Decizia Consiliului din 19 decembrie 2002 care stabileşte

criteriile şi procedurile pentru acceptarea deşeurilor în depozite conform art. 16 din

anexa II a Directivei 1999/31/CE.

2.2 Încadrarea în legislaţia din România

Legea nr.27/2007 privind aprobarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr.61/2006

pentru modificarea si completarea Ordonanţei de urgenţă a Guvernului nr. 78/2000

privind regimul deşeurilor, aprobată prin Legea nr. 426/2001.

Hotărârea de Guvern nr. 856/2002 privind evidenţa gestiunii deşeurilor şi pentru

aprobarea listei cuprinzând deşeurile inclusiv deşeurile periculoase

Ordinul nr. 95/2005 privind stabilirea criteriilor de acceptare şi procedurilor preliminare

de acceptare a deşeurilor la depozitare şi lista naţională de deşeuri acceptate în fiecare

clasă de depozit de deşeuri.

Hotărârea Guvernului nr. 349/2005 privind depozitarea deşeurilor;

Ordin nr. 757/2004 pentru aprobarea Normativului tehnic privind depozitarea

deşeurilor modificat de Ordin nr. 1230 din 30 noiembrie 2005 privind modificarea

anexei la Ordinul ministrului mediului şi gospodăririi apelor nr. 757/2004 pentru

aprobarea Normativului tehnic privind depozitarea deşeurilor;

Hotărârea Guvernului nr. 1470/2004 privind aprobarea Strategiei naţionale de

gestionare a deşeurilor şi a Planului naţional de gestionare a deşeurilor 2004, modificată

si completată prin H.G. nr. 358/11. 04. 2007;

OM nr.1364/1499/2006 privind aprobarea planurilor regionale de gestionare a

deşeurilor (M Of. 232/04.04.2007, iar anexele 1-8 in nr. 232 bis din aceeaşi data.);

Legea nr. 215 /2001 a administraţiei publice locale, cu modificările şi completările

ulterioare;

Legea nr. 101/2006 serviciul de salubrizare a localităţilor

Legea nr. 50/1991 privind autorizarea executării lucrărilor de construcţii şi unele măsuri






pentru realizarea locuinţelor, cu modificările si completările ulterioare;

Datorită previziunii de creştere a cantităţii de deşeuri din construcţii şi demolări, trebuie

luate în considerare toate măsurile disponibile în vederea realizării reciclării şi recuperării

acestora.

Este de preferat ca, la locurile de generare, să se realizeze o sortare a deşeurilor din

construcţii şi demolări, de către deţinătorul acestor deşeuri sau de operatori autorizaţi.

Sistemul de colectare a acestor tipuri de deşeuri poate fi abordat diferit de către persoanele

fizice sau agenţii economici.

Introducerea unui sistem de colectare a deşeurilor din construcţii şi demolări trebuie

pregătită prin organizarea de informări ale publicului, taxe şi amenzi.

Astfel, ca un început, în contractele pe care le încheie consiliile judeţene şi consiliile locale

cu agenţii economici ce se ocupă de repararea, construcţia, reabilitarea infrastructurii de

transport, se va specifica clar modul de gestionare a deşeurilor, încurajându-se pe cât posibil

reciclarea şi recuperarea.

O anumită cantitate de deşeuri sortate din construcţii şi demolări sau materiale excavate pot

fi folosite ca materiale de separare a straturilor de deşeuri în depozitele de deşeuri sau pe

drumurile de acces de pe teritoriul depozitelor.

Câteva din măsurile care ar trebui luate pentru a creşte gradul de reciclare şi recuperare a

deşeurilor din construcţii şi demolări, vizează:

- reutilizarea solurilor necontaminate fără alte tratamente, în diferite activităţi de

construcţii;

- stocarea strict separată a solurilor contaminate şi a celor necontaminate;

- separarea strictă a deşeurilor din construcţii faţă de cele din demolări;

- procesarea deşeurilor din construcţii în staţii de sortare (pentru recuperarea calitativă a

diferitelor materiale reciclabile);

- procesarea deşeurilor din demolări prin tehnologii de zdrobire, clasificare şi/sau sortare

în funcţie de densitate în staţii mobile, semi-mobile sau staţionare;

- utilizarea fracţiei fine (8-40 mm) rezultate, pentru diferite activităţi de construcţie, în

special pentru construcţia de străzi.

Compoziţia deşeurilor din construcţii şi demolări este foarte variabilă atât datorită originii

diferite a deşeurilor, cât şi altor factori precum tipurile şi tehnicile de construcţie locale, clima,






activitatea economică şi dezvoltarea tehnologică a zonei, precum şi materiile prime şi

materialele de construcţie disponibile pe plan local si regional.

Deseurile provenite din constructii si demolari sunt alcatuite din materiale diferite,

multe din ele putand fi reciclate intr-un fel sau altul, cum ar fi:

sol excavat, caramizi, beton si placari – 73%;

lemn -12%

sticla, plastic si izolatori – 5%;

metale – 5%;

altele in amestec – 5%

3. DEŞEURI PERICULOASE DIN CONSTRUCŢII ŞI DEMOLĂRI

Compoziţia exactă a deşeurilor din demolări este esenţială pentru o proiectare corectă a

diferitelor faze de tratare. Este important de subliniat că prezenţa unor impurităţi conţinute în

material, la intrarea în instalaţiile de recuperare (gips, asfalt, lemn, cauciuc, plastic, etc.),

limitează posibilităţile de reutilizare a materialelor după tratare şi/sau condiţionează alegerea

tehnologiei de reciclare care trebuie adoptată.

Mai mult, pot fi prezente şi unele substanţe periculoase, precum azbest, crom, cadmiu,

zinc, plumb, mercur şi PCB, conţinute în unele materiale de construcţii sau generate de

reabilitarea siturilor contaminate, dar aceste materiale se găsesc în procente destul de reduse. În

Marea Britanie, spre exemplu, s-a estimat că doar circa 1% din deşeurile din construcţii şi

demolări sunt deşeuri periculoase [Symonds Travers Morgan/ARGUS, 1995].

Îndepărtarea materialelor periculoase este fundamentală pentru a obţine din procesul de

demolări materiale necontaminate care pot fi apoi reciclate uşor. Unele substanţe eliberate în

timpul demolării pot contamina nu doar celelalte deşeuri din construcţii şi demolări, ci se pot

răspândi în aer sau pătrunde în sol, expunând la riscuri muncitorii care lucrează la demolări.

Într-un proces de demolare corect, materialele potenţial periculoase trebuie să fie îndepărtate

primele, din două motive:

dacă materialele sunt recunoscute şi pot fi îndepărtate manual, riscurile pentru muncitori

vor fi mai mici;

îndepărtarea materialelor cu conţinut de substanţe periculoase permite obţinerea de






deşeuri din construcţii şi demolări necontaminate cu substanţe nocive, deci reciclabile

mai uşor şi care pot fi considerate deşeuri nepericuloase, cu avantajele legislative de

rigoare.

În tabelul 3.1 se prezintă o analiză a principalelor componente periculoase care se pot

găsi în deşeurile din construcţii şi demolări.

Tabelul 3.1 Elemente potenţial periculoase în deşeurile din construcţii

şi demolări

Produs/materiale

Componente

potenţial

periculoase

Proprietăţi

periculoase Tratare /Eliminare

Azbest Fibre Toxic,

cancerigen

- eliminare în condiţii controlate

Ţevi Plumb Toxic - reciclare


Vopsele Plumb, crom,

vanadiu,

solvenţi

Inflamabil,

toxic

- returnare la furnizor


Aditivi ciment Solvenţi

hidrocarburi

Inflamabil - returnare la furnizor

- reciclare


Produse de

impermeabilizare

Solvenţi, bitum Inflamabil,

toxic


- reciclare


- tratare înainte de eliminare

Adezivi Solvenţi, bitum Inflamabil,

Toxic,

Iritant


- reciclare



- a se căuta produse alternative






mai puţin periculoase

Lipici/cleiuri Solvenţi Inflamabil,

Toxic


- reciclare



Lemn tratat Fibre respirabileToxic,

Ecotoxic,

Inflamabil

- reciclare

- incinerare cu recuperare de

energie

Fibre minerale Fibre respirabileIritant pentru

piele şi

plămâni


Răşini/materiale de

umplere

anhidride Toxic, Iritant - returnare la furnizor

- reciclare


Podele din

conglomerate

bituminoase

Gudroane,

asfalt, solvenţi

Inflamabil,

Toxic

- reciclare dacă sunt tratate


Plăci din rigips Posibilă sursă

de hidrogen

sulfuros

Inflamabil,

Toxic


- reciclare


Dintre componentele periculoase enumerate mai sus, cele care au un impact ridicat

asupra mediului şi asupra sănătăţii, şi sunt prezente în cantităţi mai relevante în clădirile care

sunt demolate, sunt azbestul şi plumbul.

Azbest

Caracteristicile azbestului au dus la utilizarea sa vastă în construcţii. Utilizarea cea mai

mare a fost, în mod sigur, în amestec cu ciment şi/sau bitum (fibrociment, nume comercial

Eternit), cu care se puteau realiza multe produse, printre care:

● plăci plane sau ondulate;

●tuburi;

●ţigle;






●hornuri;

●rezervoare/boilere;

●tencuială;

●materiale de impermeabilizare.

Periculozitatea materialelor cu conţinut de azbest depinde de eventualitatea dispersării

în aer a fibrelor care pot fi inhalate.

Azbestul reprezintă un pericol pentru sănătate datorită fibrelor din care este format şi

care pot fi inhalate. Expunerea la fibrele de azbest este asociată unor boli ale aparatului

respirator (azbestoză, carcinom pulmonar) şi a membranelor, în principal pleura. Aceste boli se

manifestă la mulţi ani după expunere: de la 10 - 15 pentru azbestoză şi chiar 20 - 40 pentru

carcinom pulmonar. Deşeurile cu conţinut de azbest trebuie să fie tratate separat şi eliminate în

depozite controlate.

Plumb

Ca toate metalele, şi plumbul este un bun conductor termic şi electric, dur şi cu

rezistenţă mecanică. În plus, poate fi lucrat uşor; este maleabil şi ductil, de aceea este folosit

pentru căptuşire şi pentru realizarea de elemente cu formă complexă. Plumbul atacă toate

sistemele din corpul uman. În concentraţii mari poate cauza convulsii, comă şi chiar moartea. În

concentraţii reduse poate avea efecte asupra creierului, sistemului nervos central, celulelor

sanguine şi rinichilor. În sectorul construcţiilor, utilizarea Plumbului s-a redus în timp şi, după

emiterea Directivei 605/82/CEE, utilizarea sa este şi mai limitată. Însă, dată fiind utilizarea sa

îndelungată, este oportună prezentarea câtorva dintre cele mai comune utilizări în construcţii,

datorită faptului că se pot întâlni în faza de demolare:

●plăci, foi, balamale utilizate ca elemente pentru acoperire;

●conducte pentru instalaţii igienico – sanitare;

●elemente de completare pentru mansarde, lucarne, hornuri;

●izolant acustic în ziduri şi tavane.






4. SOLUŢII TEHNICE ŞI TEHNOLOGII IDENTIFICATE PENTRU REDUCEREA ŞI TRATAREA DEŞEURILOR DIN CONSTRUCŢII ŞI DEMOLARI

4.1 Demolarea tradiţională

Ca alternativă pentru separarea la sursa, tratarea deşeurilor colectate amestecat se poate

face în instalaţii special construite, astfel încât deşeurile colectate amestecat sunt tratate,

obţinându-se cel puţin trei categorii de materiale:

● materiale inerte pietroase cu caracteristici granulometrice prestabilite, prin utilizarea

sistemelor de concasare, îndepărtarea materialelor metalice şi sitare deja testate;

● materiale metalice separate de dărâmături prin utilizarea unor separatori magnetici;

● fracţiunea uşoară formată în special din materiale cu o putere calorifică ridicată (hârtie, lemn,






plastic) obţinută prin utilizarea unor tipuri diferite de sisteme (se trece de la separarea manuală

la sisteme de aspirare şi ventilare, pentru a se ajunge apoi la sisteme ingenioase de separare prin

flotare).

4.2 Demolarea selectivă

Demolarea tradiţională implică selectarea deşeurilor amestecate la depozit, ceea ce

presupune operaţii suplimentare si degradarea unor componente rezultate din demolare.

Un aspect fundamental este posibilitatea de a controla compoziţia reală a deşeurilor în

locul de generare, astfel încât să se poată trimite la instalaţia de tratare un material efectiv inert

şi fără substanţe care să îngreuneze procesul de recuperare. În vederea reciclării, materialele din

demolări sunt cu atât mai valoroase cu cât sunt separate: o demolare mai selectivă implică

obţinerea unui produs secundar de valoare mai ridicată.

Deci, este necesară planificarea diferitelor faze de demolare:

● recuperarea echipamentelor şi instalaţiilor necesare;

● îndepărtarea tuturor părţilor care se pot demonta;

● în sfârşit, demolarea structurii.

În timp ce primele două faze sunt manuale, ultima fază, demolarea, este mecanică şi

necesită utilizarea unor echipamente specifice

Demolarea selectivă implică, însă, costuri suplimentare comparativ cu tehnologiile de

demolare tradiţionale, estimate la circa 10% - 20%.

Tehnologiile de reciclare pot fi definite şi evaluate în termeni tehnici şi economici,

ţinând cont întotdeauna de oportunităţile de reutilizare prezente pe piaţă. Pentru a răspunde

acestor necesităţi, s-au dezvoltat metodologii pentru stabilirea tehnologiilor optime de reciclare.

Pentru unele materiale, precum sticla şi metalele, există deja tehnologii de reciclare; în acest

caz, reciclarea constă într-o simplă pre-tratare. Pentru alte materiale (plastic şi materiale

compozite), în schimb, tehnologiile de reciclare pot varia în funcţie de compoziţia specifică a

materialului. În sfârşit, pentru materialele periculoase, precum azbestul, sunt necesare tratări

specifice.

Cele mai bune experienţe de demolare selectivă realizate cu succes în lume sugerează

metoda cea mai eficace de urmat, şi anume separarea şi apoi stocarea materialelor, realizând






demolarea în patru faze succesive:

● materiale şi componente periculoase: pentru a evita poluarea şi pentru a proteja muncitorii

de pe şantier de riscul de a manipula în mod impropriu substanţe nocive, înainte de toate,

trebuie să se verifice dacă în clădire sunt prezente materiale şi componente periculoase (ex:

materiale cu conţinut de azbest, întrerupătoare cu conţinut de PCB etc.). Odată identificate şi

localizate aceste materiale, vor fi îndepărtate şi eliminate conform modalităţilor prevăzute de

normele specifice.

● componente reutilizabile: după recuperarea eventualelor materiale periculoase, se vor

demonta toate elementele care pot fi reutilizate. În multe cazuri, cărămizi, ţigle, grinzi,

elemente feroase şi parapete, încuietori etc., dacă sunt demontate cu grijă şi fără a fi deteriorate,

pot fi reutilizate ca atare sau, după operaţiuni de tratare simplă (curăţire, verificarea

funcţionării, reparare, vopsire) pentru a le adapta noii utilizări. În această grupă trebuie incluse

si materialele lemnoase reutilizabile tocuri de uşi şi ferestre, uşi şi ferestre.

● materiale reciclabile: odată îndepărtate materialele periculoase şi componentele

reutilizabile, se poate continua lucrul demolând părţile din clădire formate din materiale sau

materiale reciclabile. Reciclabile înseamnă că aceste materiale, tratate în mod adecvat, pot fi

utilizate pentru a produce materiale noi, cu funcţii şi utilizări chiar diferite de cele originale.

Spre ex. fragmente şi moloz de cărămizi şi beton, chiar şi amestecate, care în urma concasării,

amestecării, sitării sau altor tratamente constituie materiale bune pentru realizarea fundaţiilor,

umplere, completare, integrare. Sau reziduuri de lemn care mărunţite, uscate şi lipite în

instalaţii industriale adecvate se pot transforma în panouri de rumeguş.

● deşeuri nereciclabile: tot ceea ce rămâne după selectare este un ansamblu de materiale care

din punct de vedere tehnic sau economic (sau datorită prezenţei eventuale de elemente străine

sau eterogene) nu se mai poate valorifica. Aceste materiale vor fi trimise la eliminare.

4.3 Instalaţii de reciclare a deşeurilor inerte

Tratarea deseurilor care provin din activitatea de construcţii si demolari se poate face

prin două tipuri de instalaţii: instalaţii fixe şi instalaţii mobile de concasare.

Instalaţiile fixe de tratare şi reciclare, proiectate la un nivel tehnologic ridicat,

garantează obţinerea unui material inert omogen şi controlat din punct de vedere granulometric,

fără componente non inerte, ceea ce creşte valoarea acestor materiale.






Acest tip de instalaţie are, de obicei, soluţii standard pentru fazele de concasare, sitare şi

îndepărtare a metalelor, în timp ce faza de selectare a fracţiunii uşoare este deosebit de

diversificată în funcţie de nivelul de reciclare dorit.

Instalaţiile mobile sunt instalatii similare celor tradiţionale de concasare a materialelor

inerte din mine şi convenabile din punct de vedere economic în şantiere mari de demolări si

care permit doar simpla reducere volumetrică a fiecărui element introdus în instalaţie. Acest tip

de instalaţii are ca avantaj important posibilitatea de reducere a eventualelor costuri de transport

în cazul reutilizării in loco a materialului care este concasat, dar trebuie să se verifice

compoziţia deşeurilor prezente, în vederea reintegrării lor în ciclurile de producţie.

Echipamentele tehnologice ale unei instalaţii eficiente şi care să respecte prevederile

legislative trebuie să asigure divizarea materialului tratat în trei fluxuri fundamentale:

materialul pietros care poate fi reutilizat, fracţiunea uşoară (hârtie, plastic, lemn, impurităţi,

etc.) şi fracţiunea metalică. Valoarea economică a materialului reciclat creşte odată cu calitatea

produsului, de aceea trebuie găsit un compromis între eficienţa eliminării impurităţilor şi costul

(investiţia şi gestiunea) instalaţiei. Pe piaţă există instalaţii fixe şi mobile care pot satisface

exigenţe diverse. Instalaţiile fixe, atât datorită faptului că sunt proiectate şi realizate pentru

anumite situri specifice şi pentru o anumită cantitate şi calitate a deşeurilor din demolări, cât şi

datorită posibilităţii de a utiliza tehnologii mai complete, pot furniza un produs de calitate mai

bună. Instalaţiile mobile, deşi în general sunt realizate în serie şi, deci, fără a ţine cont de

exigenţe sau caracteristici specifice, pot trata şi cantităţi mici pe locul de producţie,

economisindu-se astfel costurile de transport al molozului, chiar dacă, din punct de vedere

calitativ, dacă materialul tratat nu este foarte omogen, nu se poate face o bună selectare, ci doar

o reducere granulometrică.

În continuare vor fi prezentate instalaţiile cu echipamente tehnologice avansate (fixe),

deoarece se consideră că sunt singurele care pot garanta performanţa materialelor reciclate. În

fig. 4.1 sunt prezentate câteva scheme de proces propuse şi realizate în diferite țări. Sunt

tehnologii pe uscat, adică nu prevăd utilizarea unor cicluri de spălare a materialelor reciclate.

Ne concentrăm asupra acestora deoarece sunt mult mai economice şi, în multe ţări, probabil

singurele folosite. De fapt, utilizarea apelor de spălare în procesul de reciclare ar implica

tratarea lor înainte de deversarea în apele de suprafaţă (sau în canalizare) şi generarea de

nămoluri care trebuie eliminate, cu o creştere a costurilor, care s-ar regăsi în preţul materialelor






reciclate şi in particular în tariful pentru predarea deşeurilor la instalaţie. În toate schemele este

prevăzută o fază preliminară de separare a fracţiunii fine care nu este trimisă la concasare. În

continuare, exceptând pre-tratările ulterioare, se trece la reducerea granulometrică, la separarea

metalelor, şi în general la o fază ulterioară de rafinare, la îndepărtarea fracţiunii uşoare, şi în

sfârşit la clasificarea granulometrică.






Figura 4.1: Scheme ale proceselor de reciclare a deşeurilor din C&D

4.4 TEHNOLOGII DE REMEDIERE A SITURILOR CONTAMINATE

Notiunea de poluare a solului include in sfera sa intreaga gama de fenomene si procese se degradare a solului: eroziunea si scurgerile de sol, alunecarile de teren , salinizarea, alcalinizarea si acidifierea solurilor, compactarea stratului accesibil radacinilor plantelor, dezechilibre de nutritie in sol, poluarea biologica, excavari de terenuri, acoperirea solului cu diverse materiale, distrugerea solului prin lucrari miniere, poluarea chimica cu diferite substante si deseuri (deseuri si reziduuri anorganice, substante aeropurtate , metale grele, fluor, materiale radioactive, deseuri organice, pesticide si ingrasaminte chimice). Poluarea solului este altfel decat poluarea apelor sau aerului, cazuri in care dupa inlaturarea poluantului sau oprirea sursei compozitia acestora revine mai repede la starea initiala. Nu aceeasi situatie se intalneste in cadrul solului, care este o componenta complexa , unde factorii constituenti se afla in echilibru realizat intr-o perioada indelungata. De aceea este necesară aplicarea unor tehnologii pentru remedierea solurilor poluate.

4.4.1 Clasificarea tehnologiilor de remediere a terenurilor poluate

4.4.1.1 După criteriul temporal

- actiuni initiate - de izolare .

- actiuni finale - de depoluare propriu - zisa,






4.4.1.2 După locul unde se realizeaza depoluarea

- tehnologii aplicabile „in situ” - adica pe amplasamentul poluat;

- tehnologii aplicabile „ex situ”-adica in afara amplasamentului poluat; acestea implica extragerea materialului poluat (sol, roca, apa subterana) si tratarea lui in instalatii sau pe suprafete special amenajate in.limita perimetrului poluat sau in afara lui.

Fiecare dintre aceste tipuri de tehnologii prezintă atât avantaje, cât şi dezavantaje, acestea fiind centralizate în tabelul 4.1

Tabelul 4.1 Avantaje şi dezavantaje ale tehnologiilor „in situ” şi „ex situ”

TIPUL DE TEHNOLOGIE

AVANTAJE DEZAVANTAJE

In situ -amplasamentul ramane relativ nederanjat, stratul poluat nefiind extras prin excavare

-solul tratat 'in situ' isi pastreaza sau chiar isi imbunatateste structura fizica si fertilitatea.

-se genereaza cantitati mai mici de emisii (gazoase sau lichide) si deseuri solide.

Ex situ -permit in mai mare masura supravegherea conditiilor in care se desfasoara procesul;

- fac poluantii mai usor accesibili pentru distrugere sau eliminare;

- permit un control mai lesnicios al emisiilor si deseurilor rezultate din remediere.

-nevoia de excavare a terenului si eventual de transport si manipulare repetata a materialului excavat

- unele tratamente pot modifica structura si compozitia stratului de sol sau a rocilor si limiteaza astfel refolosirea lor.

Optiunea pentru o solutie de remediere „in situ” sau„ex situ depinde de natura poluarii si conditiile fiecarui amplasament, De exemplu. tratamentele „ex situ”- sunt preferabile in cazul cand este necesara o remediere rapida si prevenirea procesului de migrare a poluantilor spre un receptor sensibil precum un acvifer utilizat in scop potabil. Exista tehnologii care se preteaza atat la aplicarea „in situ”, cat si „ex situ”, optiunea depinzand de conditiile amplasamentului, disponibilitatea materialelor necesare si costuri.

4.4.1.3 După natura proceselor ce stau la baza lor:






- tehnologii biologice;

- tehnologii fizice;

- tehnologii chimice.

Dintre aceste tehnologii unele sunt aplicabile „in situ, iar altele „ex situ”.

Este de mentionat ca granitele intre diferite tipuri de metode nu sunt clare, multe reprezentand de fapt o combinatie a doua sau chiar trei tipuri de procedee asociate: fizice si chimice, fizice si biologice sau fizice si chimice.

Tehnologiile sau tratamentele biologice se bazeaza pe urmatoarele procese:

- biodegradare; descompunerea prin intermediul microorganismelor a compusilor complecsi in compusi simpli (CO2, H2O, NH4) in condiitii aerobe sau anaerobe; practic in aceste procese intervin principalele grupe dc microorganisme existente in sol; bacterii, fungi si, actinomicete.etc.;

- transformare biologica: conversia mediata biologic a unor poluanti in forme mai putin toxice sau mai putin mobile; de exemplu, microorganisniele pot produce ioni de fosfat (PO43) care, reactionand cu metalele grele, dau nastere unor compusi insolubili;

- bioacumulare: anumite organisme - alge sau plante - pot acumula impurificatorii organici sau anorganici preluati din sol; prin recoltarea culturilor respective ca biomasa impurificatorii pot fi climittati din amplasamentul poluat;

- mobilizarea poluantilor: pe cale biochimica este posibila mobilizarea unor impurificatori si trecerea lor in solutie de unde pot fi recuperati si distrusi.

In general, tratamentele biologice cele mai uzuale se bazeaza pe biodegradare, denumita si biostimulare, atunci cand un adaos de nutrienti, apa si oxigen serveste la cresterea ratei de descompunere. Rata de biodegradare poate fi crescuta si prin adaosul de microorganisme sub forma unor culturi pregatite special in condiţii de laborator sau ca namol de epurare biologica.

Printre biotehnologiile aplicabile „ex situ” se numara compostarea, metodele agrotehnice si tratarea (aeroba si anaeroba) sub forma de namol, utilizabila pentru inlaturarea impurificatorilor din roci argiloase si maluri.

Printre biotehnologiile aplicabile „in situ” se inscriu cele ce presupun biostimularea microorganismelor existente in sol prin adaos de apa, oxigen sau nutrienti.

Tehnnlogiile sau tratamentele chimice se bazeaza pe urmatoarele procese:-oxidare: majoritatea compusilor organici pot fi oxidati pana la CO2si H2O pe baza reactiei cu anumiti oxidantii chimici;-reducere: unii impurificatori pot fi transformati in substante mai putin toxice sau






mai putin mobile prin trecerea lor la valente inferioare, cum ar fi de exemplu trecerea cromului hexavalent la crom divalent, folosind tratamente chimice;-imobilizare: mobilitatea impurificatorilor poate fi redusa prin precipitare si obtinerea unor compusi insolubili sau prin adsorbtie pe un suport solid; in aceasta categorie de procese se pot include tehnologiile de solidificare si stabilizare. care insa pot fi considerate si ca metode fizice;-extractie: procesele de extractie chimica pot servi la transferul impurificatorilor din sol in solutia solului sau in levigat care poate fi colectat, concentrat si tratat; in acest scop se folosesc solventi, acizi, baze. agenti de suprafata.Printre tratamentele chimice aplicabile „in situ” se numara extractia chimica prin spalarea solului.In categoria tratamentelor chimice aplicabile „ex situ” se numara tratarea emisiilor lichide si gazoase rezultate din diferite tipuri de tratamente. Tratamentele chimice „ex situ” sunt de obicei asociate altor tipuri dc tratamente. Ele reprezinta de fapt adaptari ale tehnologiilor utilizate la epurarea apei si tratarea deseurilor.O categorie speciala de tratamente care pot fi considerate atat chimice cat si fizice, sunt cele de solidificare si stabilizare. Acestea au fost initial folosite pentru tratarea deseurilor periculoase si doar in ultimii ani aplicabilitatea lor a fost extinsa la tratarea solurilor poluate. Intre solidificare si stabilizare exista diferente foarte mici ca procedee si efecte. Ceea ce le deosebeste cel mai bine sunt tipurile de agenti chimici folositi ca liati si care pot fi: ciment. var, argila. materiale organice diverse.Tehnologiile de solidificare folosesc agenti chimici care, adaugati masei de sol, ii cresc integritatea si blocheaza pierderea impurificatorilor.Tehnologiile de solubilizare folosesc agenti chimici care reactioneaza cu impurificatorii din sol, trecandu-i in forme mai putin toxice sau mai putin mobile; ca exemplu, este de mentionat precipitarea ionilor de metale grele ca hidroxizi insolubili. Stabilizarea chimica prin adsorbtie la suprafata agentilor de stabilizare (prin legaturi ionice, covalente sau legaturi Van der Waals) este de obicei dificil de realizat si controlat in practica.Tratamentele fizice se realizeaza prin procese fizice de separare a impurificatorilor din sol care se bazeaza pe diferentele de proprietati fizice intre particulele de sol si impurificaiori (ex. volatilizarea) sau intre particulele de sol poluat si cele de sol nepoluat (ex. densitatea).Tratamentele fizice se bazeaza pe procese precum cele electrocinetice(categorie in care pot fi incluse electroliza, electroosmoza, electroforeza) sau pe procese termice, care folosesc temperaturi ridicate pentru distrugerea impurificatorilor (tratarea termica, incinerarea, vitrificarea). Cel mai cunoscut tratament fizic aplicabi „ex situ” este spalarea solului, care se aplica atat ca atare, cat si in combinatie cu alte procedee. Cele mai aplicabile tratamente fizice „in situ” sunt extractia vaporilor de substante volatile din sol si electroremedierea.Metodele termice constituie o categorie aparte de tratamente fizice care se bazeaza pe utilizarea temperaturilor inalte pentru indepartarea, distrugerea sau imobilizarea impurificatorilor. Se pot deosebi trei tipuri de procedee termice:-desorbtia termica: intr-o prima faza, prin cresterea temperaturii pana la 600 C are loc o volatilizare a poluantilor din sol; in a doua faza, poluantii in stare gazoasa sunt colectati, concentrati si retinuti (in filtre sau vase spalatoare) ori arsi la temperaturi mai inalte;-incinerarea: este un proces de ardere a solului impurificat la temperaturi intre 800 C si 2.500°C, proces in care are loc distrugerea completa a impurificatorilor organici;






-vitrificarea: consta in topirea materialului poluat la temperaturi cuprinse intre 1.000 C si 1.700°C; in aceste conditii impurificatorii anorganici sunt imobilizati intr-o masa sticloasa sau intr-un clincher, iar impurificatorii organici sunt total distrusi.Tehnologiile de desorbtie termica se aplica in special „in situ”, pe cand incinerarea se realizeaza numai „ex situ”. Vitrificarea a fost aplicata pana nu de mult numai „ex situ”, dar s-au realizat si experimente la scara industriala „in situ” in SUA.Procedeele termice pot trata aproape toate tipurile de soluri poluate, desi trebuie mentionat ca cele bogate in fractii argiloase necesita un consum mare de energie. Tratamentele termice sunt adecvate mai ales pentru eliminarea impurificatorilor organici, desi si unii compusi anorganici pot fi de asemenea tratati prin desorbtie termica (ex. mercurul).

4.5 METODE DE IZOLARE INIŢIALĂ A TERENURILOR CONTAMINATE

Masurile de izolare initiala reprezinta actiuni simple de blocare sau reducere a riscurilor pentru sanatate si mediu, constand in retinerea contaminarii in zona afectata si intreruperea transmiterii impurificatorilor catre receptorii sensibili. Ca urmare a izolarii initale, pentru o anumita perioada se asigura eliminarea sau reducerea riscurilor, ceea ce permite amanarea actiunii de depoluare finala, care necesita actiuni complexe si fonduri diflcil de disponibilizat.Majoritatea metodelor de izolare initiala se incadreaza in categoria celor realizabile „in situ” si de aceea prezinta urmatoarele avantaje:- reducerea semnificativa a costurilor prin eliminarea cheltuielilor necesare pentru excavarea si transportul materialului poluat;- reducerea riscurilor pentru sanatate, atat pentru persoanele implicate in proces cat si pentru public, tocmai datorita eliminarii expunerii acestora in cursul actiunilor de excavare si transport al materialului poluat;- aplicabilitate in cazuri speciale precum cele ale unor rezervoare de substanţe periculoase, deseuri ingropate ca atare, deseuri containerizate si ingropate, soluri si ape subterane poluate.Pe plan mondial, desi cercetarile urmaresc in general decontaminarea definitiva a terenurilor poluate, se pune accentul si pe tehnici cu eficienta imediata, respectiv de izolare initiala, mizandu-se pe termen lung, atat pe progresul tehnic viitor, cat si pe puterea purificatoare a naturii (atenuare naturala).

4.5.1 Clasificarea barierelor de izolare initiala Barierele de izolare initiala sunt constructii sau instalatii complexe amplasate in subteran si care cuprind sau nu, dupa caz, straturi de apa freatica.Clasificarea lor se poate face pe diferite criterii:

4.5.1.1 După gradul de permeabilitate pentru apa sau solutii apoase:• impermeabile pentru apa si substante lichide poluante. care blocheaza levigarea impurificatorilor din stratele superficiale spre panza de adancime;• semipermeabile., lasand sa treaca apa dar retinand impurificatorii; astfel pot fi retinute






metale grele, precum cupru, plumb, zinc, molibden, uraniu, radon, dar si hidrocarburi clorurate, solventi, anioni.

4.5.1.2 După principiul pe baza caruia functioneaza:• hidraulice, care sunt cele clasice (cele mai cunoscute) si care au ca scoprealizarea unui obstacol pentru circulatia apei subterane.• fizice, a caror formare se bazeaza pe schimbarea caracteristicilor de vascozitate ale unui material introdus in sol.• criogene, a caror realizare implica controlul regimului termic al zonei poluate• electrocinetice, care folosesc efectele campului electric si magnetic pentru controlul deplasarii poluantilor• chimice, a caror functionare se bazeaza pe reactia chimica ce are loc intre materialul barierei si poluantii care migreaza prin teren odata cu apa.• biologice, care realizeaza blocarea procesului de dispersie a poluantilor, insotita de distrugerea sau imobilizarea lor prin intermediul organismelor vii - bacterii/plante.

Bariere de izolare initiala-impermeabile- hidraulice

Retinerea unor poluanti pe particulele de sol face uneori deosebit de dificila eliminarea lor fizica. Izolarea arealului poluat si controlul circulatiei apei subterane in zona afectata poate limita riscurile pentru zonele invecinate pentru o perioada indelungata. Controlul unei zone poluate in sensul blocarii intrarii sau iesirii apei din terenul contaminat se poate realiza prin incapsulareaei, respectiv: acoperirea la suprafata, etansarea laterala si realizarea unui strat impermeabil de fund, eventual cu pomparea apei din zona. Pentru realizarea barierelor de blocare a circulatiei poluantilor s-au adaptat initial tehnologii din domeniul constructiilor, anume cele de formare a „ecranelor” impermeabile. Printre primele substante utilizate pentru formarea unor „ecrane” etanse sau bariere pentru circulatia apei subterane se numara cimentul, argila, bentonita si amestecuri ale acestora.Obtinerea „ecranelor” etanse se poate realiza prin excavare si turnare in spatiul astfel creat a unor amestecuri tip beton, caz in care intra in discutie:- calitatea agregatelor existente in zona: amestecul de nisip, pietris, uneori sticla sparta (reciclata);- tipul de liant folosit, care poate fi suspensia de ciment, bentonita, argila.In unele situatii structura geologica nu permite excavarea, sau aceasta este foarte costisitoare. In aceste cazuri formarea unor bariere prin injectie de la suprafata este o solutie alternativa acceptabila.Evaluarea posibilitatilor de realizare a tehnicilor de injectare de la suprafata a suspensiilor de ciment, argila sau bentonita au fost intens studiate si aplicate in Germania si Franta. Investigatiile au examinat compatibilitatea acestui tip de bariera cu tipul solului si cu tipul de poluant. Practica arata ca trebuie cunoscute permeabilitatea solului, precum si stabilitatea fizica si hidraulica in timp a barierei.






In cazul unor injectii de la suprafata este necesar un sistem de control al eficientei barierei, realizabil prin excavarea unor transee sau construirea unor foraje de urmarire a nivelului si calitatii apei subterane. Eficienta barierei este conditionata de calitatea materialului injectat, care trebuie sa fie rezistent la influenta apei si la reactivitatea poluantilor.






Bibliografie:[1] Arhiva ziarului „Gardianul”

[2] Planul regional de gestiune a deşeurilor 2006-2013, emis de Ministerul Mediului şi

Ministerul Gospodăririi Apelor

[3] Micle Valer, Neag Gheorghe-Procedee şi echipamente de depoluare a solurilor şi a apelor

subterane-Ed. U.T. Press, Cluj-Napoca 2009[4] Antohi C.- Monitoringul factorilor de mediu. Note de curs, Iaşi, 2000.

[5] Barnea M. şi Papadopol C.- Poluarea şi Protecţia Mediului, Ed Ştiinţifică şi Enciclopedică,

Bucureşti, 1975.

[6] Bran.F- Poluarea, protecţia şi legislaţia de mediu, Ed. A.S.E. Bucureşti, 1996.

[7] Cojocarul I.- Amenajări pentru depoluarea solurilor. Note de curs, manuscris, Iaşi, 2002.

[9] Ezeanu D.- Protecţia Mediului, Ed. U.P.G, Ploieşti, 2005.

10] Florea N. şi colaboratorii- Geografia solurilor României, Ed. Ştiinţifică, Bucureşti, 1968.

[11] Internet


Reabilitarea Siturilor Contaminate de Industria Materialelor de Constructii.

Documents

Transcript of Reabilitarea Siturilor Contaminate de Industria Materialelor de Constructii.