Ympäristökelpoisuustyön tulokset ehdotus uusiksi MARA:n raja-

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Ympäristökelpoisuustyön tulokset ehdotus uusiksi MARA:n raja-"

Eero Järvinen
7 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Ympäristökelpoisuustyön tulokset ehdotus uusiksi MARA:n raja- Lauri Äystö, SYKE/KTK Neuvottelupäivä MARA- ja MASA-asetuksista

2 Ympäristökelpoisuus:Nykyiset MARA-rajaarvot Pysyvän jätteen kaatopaikan kelpoisuuskriteerit Jätetäyttö -> vajovesi -> pohjavesi -> tarkastelupiste/kaivo Numeerinen EU TAC -mallinnus (CXTFIT, HYDRUS2D, MODFLOW, MTD3) 20x150x150 m jätetäyttö, suotautuva vesimäärä 300 mm/a, jne. Tarkastelupisteessä (0, 20, 200 m) pohjaveden laadun täytettävä talousveden laatuvaatimukset Cu:n ja Zn:n osalta ekotoksikologiset viitearvot Liukoisuuskriteeri takaperin laskentana Laskettujen arvojen säätäminen ylös- tai alaspäin poliittisin perustein MARAssa päällystetylle käytölle (tuhkat) pääosin 3 x pysyvä jäte Rakenteita ja todellisia käyttöskenaarioita ei muutoin huomioitu Korotettu osin enemmänkin aine- ja jätekohtaisesti Betonille ei lainkaan korotettuja arvoja Myös pitoisuusraja-arvot tietyille aineille Ei selvää riskiperustaa 2

3 Uudet riskiperusteiset viitearvot Peruslähtökohta vastaa pitkälti nykyisiä MARA-arvoja: kulkeutuminen vajoveden mukana pohjaveteen Hyödyntämisrakenne -> vajovesi -> pohjavesi -> tarkastelupiste/kaivo Rakenne (pääosin) joko peitetty tai päällystetty Myös vaikutusta maaperään ja pintaveteen tarkasteltu Laskennalliset liukoisuusarvot eri hyödyntämisrakenteille Rakenteiden määritellyt dimensiot huomioitu laskennassa Pintarakenteet ja stabilointi sisällytetty vesitaseisiin Laskenta pääosin Excelissä Helppokäyttöisyys, nopeus, ymmärrettävyys ja toistettavuus -> työkalu myös tapauskohtaiseen arviointiin Kaavat ja parametrit kirjallisuustarkastelun perusteella 3

4 Rakenteiden vesitaseet Arvioidut imeynnät perustana viitearvojen laskennassa Tie, kenttä, täyttö, valli, (in situ stabilointi) Peitetty (läpäisevä) = 350 mm/a; päällystetty 35 mm/a; stabiloitu 21 mm/a

5 Käsitteellinen malli esim. kenttärakenne 0,7 m/a POC 100 m 100 m 20 m 100 m Q = 3500 m 3 /a Q = 700 m 3 /a 0,5 m Q 1 = 3500 m 3 /a Q 1 = 350 m 3 /a 50 m Q 2 = 700 m 3 /a 1 m 0,35 m/a AF vad 0,035 m/a 50 m Q 3 = 140 m 3 /a DF 1 1 m DF 2 AF gw 5 m

6 Laskentaperiaatteita POC:n sijainti Laimeneminen pohjavedessä Vertailuarvo Pitoisuuden vähenemiseen osallistuvat tekijät Vaatimus T max Johdettu raja-arvo Pohjavesivyöhykkeessä 20 m rakenteesta pohjaveden virtaussuunatan - 1. laimeneminen rakenteen ja 100 m päässä sijaitsevan pohjavedenjakajan välillä muodostuvaan puhtaaseen pohjaveteen - 2. laimeneminen rakenteen ja POC:n välillä muodostuvaan puhtaaseen pohjaveteen Talousveden raja-arvot korjattuna uusimmilla WHO-arvoilla - Dispersio vajovesivyöhykkeessä - Pidättyminen vajovesivyöhykkeessä - Laimeneminen pohjavesivyöhykkeessä - Dispersio pohjavesivyöhykkeessä - (Hajoaminen vajo- & pohjavesivesivyöhykkeissä) Pohjavesivyöhykkeessä 20 m päässä rakenteesta mallinnetun pohjaveden haitta-ainepitoisuuden tulee alittaa vertailuarvot v Perälauta Raja-arvo korkeintaan tavanomaisen jätteen raja-arvo 6

7 Excel-laskennan vaiheet 1) Lähtöpitoisuus (C 0, mg/l) nyk. MARA-arvoilla (LS10, mg/kg) 2) Pitoisuus vajovesikerroksen alarajalla (C vad ) 3) Pitoisuus tarkastelupisteessä (C POC ) o o Attenuation factor (AF); dispersio, pidättyminen, biohajoaminen Dilution factor (DF) vajoveden sekoittuminen pohjaveteen 4) Riskiperusteisen viitearvon johtaminen AF vad o Vertailuarvoina juomaveden enimmäispitoisuudet (STM 2001 tai WHO 2011) DF gw 1 DF gw2 + AF gw 7

8 Excel-laskennan vaiheet 1) Lähtöpitoisuus (C 0, mg/l) nyk. MARA-arvoilla (LS10, mg/kg) a) Pitoisuus vähenee ajan edetessä (ainetta poistuu lähteestä) 8

9 Excel-laskennan vaiheet 2) Pitoisuus vajovesikerroksen alarajalla (C vad ) 9

10 Excel-laskennan vaiheet 3) Pitoisuus tarkastelupisteessä (C POC ) 10

11 C wsource, C vad & C poc Pitoisuus tarkastelupisteessä Pitoisuus vajovesikerroksen alarajalla Pitoisuus lähteessä 11

12 Excel-laskennan vaiheet 4) Riskiperusteisen viitearvon johtaminen o Liukoisuus muuttuu C 0 muuttuu γ muuttuu L max muuttuu Laskenta toistettava?

13 Raja-arvoilla saavutettavat pitoisuustasot? Jos L = L max (=riskiperusteinen viitearvo) C POC = C vert 13

14 Haitta-aine MARA 2009 Rakenne Liukoinen pitoisuus (mg/kg) Tuhka, Peitetty Tuhka, Päällystetty Väylät ja reitit 1 jätteen kerrospaksuus 1,5 m Kenttä 1 jätteen kerrospaksuus 1,5 m Valli jätteen kerrospaksuus 5,0 m Peitetty Päällystetty Peitetty Päällystetty Peitetty Pohjarakenteet jätteen kerrospaksuus 0,5 m Tuhkamursketie jätteen kerrospaksuus 0,2 m Sb 0,06 0,18 0,7 0,7 0,31 0,7 0,7 0,7 0,7 As 0,5 1, ,2 1,7 0,5 2 2 Ba , Cd 0,04 0,04 0,1 1 0,02 0,2 0,05 1 0,23 Cr 0,5 3 1,9 10 0, ,6 Cu Pb 0,5 1,5 0,6 10 0,1 10 0,8 10 1,2 Mo 0,5 6 1,6 10 0,3 0,9 0,9 10 4,2 Ni 0,4 1,2 2,8 10 0,5 1,5 1,3 9,7 6,3 Se 0,1 0,5 0,4 0,5 0,1 0,25 0,24 0,5 0,5 Zn V 2 3 2,4 10 0,44 4,4 1,2 10 6,2 Hg 0,01 0,01 0,2 0,2 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 Kloridi Sulfaatti Fluoridi , Kokonaispitoisuus(mg/kg) Bentseeni - - 0,07 0,2 0,02 0,2 0,06 0,02 0,15 TEX 3) Naftaleeni PAHyhdisteet Fenoliset yhdisteet 5) , ,4 10 PCByhdisteet PBDEyhdisteet Öljyhiilivedy t C10-C

15 Haitta-aine MARA 2009 Rakenne Liukoinen pitoisuus (mg/kg) Tuhka, Peitetty Tuhka, Päällystetty Väylät ja reitit 1 jätteen kerrospaksuus 1,5 m Kenttä 1 jätteen kerrospaksuus 1,5 m Valli jätteen kerrospaksuus 5,0 m Peitetty Päällystetty Peitetty Päällystetty Peitetty Pohjarakenteet jätteen kerrospaksuus 0,5 m Tuhkamursketie jätteen kerrospaksuus 0,2 m Sb 0,06 0,18 0,7 0,7 0,31 0,7 0,7 0,7 0,7 As 0,5 1, ,2 1,7 0,5 2 2 Ba , Cd 0,04 0,04 0,1 1 0,02 0,2 0,05 1 0,23 Cr 0,5 3 1,9 10 0, ,6 Cu Kapea rakenne Laimeneminen suurta Korkea raja Pb 0,5 1,5 0,6 10 0,1 10 0,8 10 1,2 Mo 0,5 6 1,6 10 0,3 0,9 0,9 10 4,2 Ni 0,4 1,2 2,8 10 0,5 1,5 1,3 9,7 6,3 Se 0,1 0,5 0,4 0,5 0,1 0,25 0,24 0,5 0,5 Zn V 2 3 2,4 10 0,44 4,4 1,2 10 6,2 Hg 0,01 0,01 0,2 0,2 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 Kloridi Leveä rakenne Laimeneminen pientä Matala raja Sulfaatti Fluoridi , Kokonaispitoisuus(mg/kg) - Paksu rakenne Paljon massaa Haitta-aineen päästö vähenee hitaasti Matalahko raja Bentseeni - - 0,07 0,2 0,02 0,2 0,06 0,02 0,15 TEX 3) Naftaleeni PAHyhdisteet Fenoliset yhdisteet 5) , ,4 10 PCByhdisteet PBDEyhdisteet Öljyhiilivedy t C10-C

16 Rajat vs. tuhkat (n=128) Materiaalista hyödynnettävissä ~10 80 %, rakenteesta riippuen Haitta-aine Liukoinen pitoisuus (mg/kg) MARA09, Tuhka, Päällystetty Raja ylittyy %:ssa näytteistä Väylät ja reitit Kenttä Valli Pohjarakenteet Peitetty Päällystetty Peitetty Päällystetty Peitetty Tuhkamursketie Sb 2, , As 2,6 2,6 2,6 7,8 2,6 2,6 2,6 2,6 Ba 30,6 29,2 12,5 40,3 33,3 33,3 12,5 19,4 Cd 3,9 1,3 0 6,5 1,3 2,6 0 1,3 Cr 15,6 31,2 2,6 53,2 2,6 41,6 2,6 5,2 Cu Pb 2,6 10,5 0 32,9 0 7,9 0 3,9 Mo 8,1 39,2 2,7 63, ,7 21,6 Ni Se 8 13, ,3 8 8 Zn 4,2 1,4 1,4 4,2 1,4 2,8 1,4 1,4 V ,8 0 1,9 0 0 Hg 2, Kloridi 19, ,6 19,3 19,3 1,8 10,5 Sulfaatti 23,3 28,3 3, ,7 31,7 21,7 26,7 Fluoridi , Väh. 1 raja ylittyy 61,9 67,9 23,8 90,5 73,8 77,4 34,5 51,2

17 Rajat vs. valimohiekat (n=56) Materiaalista hyödynnettävissä ~25-95 %, rakenteesta riippuen Haitta-aine Liukoinen pitoisuus (mg/kg) MARA09, Tuhka, Päällystetty Raja ylittyy %:ssa näytteistä Väylät ja reitit Kenttä Valli Pohjarakenteet Peitetty Päällystetty Peitetty Päällystetty Peitetty Tuhkamursketie Sb 9, As , Ba Cd Cr Cu Pb Mo Ni Se Zn V Hg Kloridi Sulfaatti , Fluoridi 15,2 15,2 0 66,7 45,5 45,5 0 0 Väh. 1 raja ylittyy 23,5 14,7 2,9 73,5 47,1 50 2,9 2,9

18 Rajat vs. käsitelty jätteenpolton kuona (n=38) Materiaalista hyödynnettävissä ~0 100 %, rakenteesta riippuen Haitta-aine Liukoinen pitoisuus (mg/kg) MARA09, Tuhka, Päällystetty Raja ylittyy %:ssa näytteistä Väylät ja reitit Kenttä Valli Pohjarakenteet Peitetty Päällystetty Peitetty Päällystetty Peitetty Tuhkamursketie Sb 58, , As Ba Cd , Cr 2,9 2,9 0 35,3 0 8,8 0 2,9 Cu Pb , Mo 0 14,7 0 97,1 52,9 52,9 0 0 Ni Se Zn V Hg Kloridi 41,2 20, ,9 67,6 0 14,7 Sulfaatti ,4 11,8 11,8 0 0 Fluoridi Väh. 1 raja ylittyy 73,5 32, ,5 85,3 0 14,7

19 Kiitos!

Samankaltaiset tiedostot

Uudistuva MARA-asetus

Uudistuva MARA-asetus Jani Salminen Kulutuksen ja tuotannon keskus Suomen ympäristökeskus Life-Foundrysand -seminaari 27.4.2017 Tampere Kuva: Riku Lumiaro Esityksen sisältö Yleistä MARA-asetuksesta ja