PROJEKTIRAPORTTI PRO3/P3013/05 12.06.2006 Tausta-aineistoa Valtioneuvoston asetuksen eräiden jätteiden hyödyntämisestä maarakentamisessa valmistelua varten 12.06.06 Kirjoittajat Mroueh Ulla-Maija, Wahlström Margareta, Laine-Ylijoki, Jutta ja Mäkelä Esa Julkisuus: Julkinen
Suorittajaorganisaatio ja osoite VTT PL 1000 02044 VTT Projektin vastuuhenkilö Ulla-Maija Mroueh Projektin asiakirjanumero (VTT) Tilaaja Ympäristöministeriö 00100 HELSINKI Tilaajan yhdyshenkilö Anna-Maija Pajukallio Tilaajan tilaus- tai viitenumero YM 25/481/2004 Hankkeen nimi, lyhytnimi ja suoritetunnus Raportin numero ja sivumäärä Päiväys Pohjatyö asetusluonnoksen VNA eräiden jätteiden PRO3/P3013/05 12.06.06 hyödyntämisestä maarakentamisessa jatkovalmistelua varten, 33CONSOIL04/ 19 s. + liitt. 12 s. ASETUS, Projektiraportin nimi ja kirjoittajat TAUSTA-AINEISTOA VALTIONEUVOSTON ASETUKSEN ERÄIDEN JÄTTEIDEN HYÖDYNTÄMI- SESTÄ MAARAKENTAMISESSA VALMISTELUA VARTEN Ulla-Maija Mroueh, Margareta Wahlström, Jutta Laine-Ylijoki & Esa Mäkelä Tiivistelmä Työn tavoitteena oli tuottaa ympäristöministeriölle aineistoa ehdotuksen Valtioneuvoston asetus eräiden jätteiden hyödyntämisestä maarakentamisessa jatkovalmistelun pohjaksi. Päätehtävät olivat seuraavat: Laadittiin ehdotus yleisestä toimintamallista, jonka mukaisesti materiaaleja voidaan esittää asetukseen liitettäviksi. Ehdotus sisältää yleiset edellytykset, jotka jätteen on täytettävä, jotta sen liittämistä asetukseen voidaan harkita sekä yhteenvedon tiedoista, jotka ovat tarpeen harkittaessa tietyn jätteen soveltuvuutta asetukseen liitettäväksi Tehtiin muutosehdotuksia asetusluonnoksen tekstiin luonnoksen käytännön toimivuuden arvioinnin ja luonnoksesta annettujen lausuntojen perusteella. Laadittiin ehdotus asetusluonnoksen liitteessä esitettävien raja-arvojen perusteista ja materiaalikohtaisista rajaarvoista. Liukoisuusraja-arvojen lähtökohdaksi ehdotetaan EY:n neuvoston päätöksen (2003/33/EY) perusteista ja menetelmistä jätteen hyväksymiseksi kaatopaikalle mukaisia pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvoja. Yleisiksi raja-arvoiksi peitetyille rakenteille esitetään pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvoja ja päällystetyille rakenteille korotettuja (kolminkertaisia) pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvoja. Lisäksi esitetään periaatteet, joiden mukaisesti voidaan erityistapauksissa tehdä materiaalikohtaisia korotuksia raja-arvoihin. Haitta-aineiden pitoisuusraja-arvot esitetään määriteltäväksi materiaalikohtaisesti. Jakelu: Ympäristöministeriö VTT Julkisuus Luottamuksellinen Projektin vastuuhenkilö Tarkastus- ja hyväksymisallekirjoitukset Ulla-Maija Mroueh Esa Mäkelä Ryhmäpäällikkö Valtion teknillisen tutkimuskeskuksen (VTT) nimen käyttäminen mainonnassa tai tämän selostuksen osittainen julkaiseminen on sallittu vain Valtion teknilliseltä tutkimuskeskukselta saadun kirjallisen luvan perusteella
SISÄLTÖ 1 Työn tavoitteet...4 2 Jätelajin soveltuvuus asetukseen liitettäväksi...4 2.1 Soveltuvuuden osoittamismenettely...4 2.2 Jätteen soveltuvuuden osoittaminen...6 2.2.1 Yleiset edellytykset...6 2.2.2 Soveltuvuuden arviointia varten tarvittavat tiedot...6 3 Jätteen käyttö asetuksen mukaisesti...10 3.1 Perustutkimukset...10 3.2 Laadunvarmistusjärjestelmä...12 3.2.1 Laadunvarmistusjärjestelmän sisältö...12 3.2.2 Laadunvalvontatutkimukset...13 4 Raja-arvoehdotukset...13 4.1 Yleiset raja-arvot...13 4.2 Materiaalikohtaisten raja-arvojen perusteet...15 4.2.1 Liukoisuusraja-arvot...15 4.2.2 Pitoisuusraja-arvot...17 4.3 Betonimurskeelle sekä kivihiilen, puun ja turpeen polton tuhkille ehdotettavat materiaalikohtaiset raja-arvot...17 5 Kirjallisuusviitteet...19 LIITTEET 1 Ehdotettujen raja-arvojen tausta-aineisto 2 Tarkasteltavista jätteistä liukenevien haitta-aineiden ympäristövaikutuksia 3 Tutkimusmenetelmiä
TERMIT JA SYMBOLIT Asetus BEM BMD CEN CEN TS DOC EN pren Jalostaja Jäte-erä Jätelaji PAH PCB Valtioneuvoston asetus eräiden jätteiden hyödyntämisestä maarakentamisessa. Nimitystä käytetään tässä tekstissä yksinkertaisuuden vuoksi. Betonimurske Building Materials Degree, Hollannin sade-, pohja- tai pintaveden kanssa kosketuksiin joutuvien rakennusmateriaalien ympäristökelpoisuutta koskeva asetus Eurooppalainen standardoimisjärjestö (Comité Européen de Normalisation) CENin laatima tekninen spesifikaatio (technical specification) Liuennut orgaaninen hiili CENin laatima eurooppalainen standardi EN-standardin esistandardi Yritys tai taho, joka vastaa jätteen jalostamisesta maarakentamiskäyttöön. Jalostajana voi toimia myös jätteen tuottaja. Jäte, joka on tuotettu yhdenmukaisissa olosuhteissa; esimerkiksi yhden tuotantolaitoksen samassa prosessissa ja samasta raaka-aine-erästä oleellisesti muuttumattomissa prosessiolosuhteissa tuotettu jäte. Jätteet, jotka yleisimpien jätteiden ja ongelmajätteiden luettelon (1129/2001) mukaan kuuluvat saman jätenimikkeen alle tai useampaa jätenimikettä vastaavat jätteet, jotka voidaan samantyyppisten ominaisuuksiensa vuoksi yhdistää asetuksen liitteessä saman otsikon alle Polyaromaattiset hiilivedyt Polyklooratut bifenyylit Perusmäärittelytutkimukset Jätteen koostumuksen, lyhyt- ja pitkäaikaisen suotautumiskäyttäytymisen sekä jätteen muiden ominaisuuksien määrittely vakioitujen analyysi- ja käyttäytymistestausmenetelmien mukaisesti. 2
Perustutkimukset Perustutkimuksilla osoitetaan yksittäisen tuottajan tai jalostajan jätteen kuuluvan asetuksen toimialaan hyväksyttyyn jätelajiin. Perustutkimukset sisältävät ainakin jätteen koostumuksen sekä lyhyt- ja pitkäaikaisen suotautumiskäyttäytymisen määrittelyn vakioitujen analyysi- ja käyttäytymistestausmenetelmien mukaisesti. Laadunvarmistusjärjestelmä Dokumentoitu järjestelmä, jossa määritellään periaatteet ja menettelytavat, joita käyttäen voidaan varmistaa, että tietyn tuottajan tai jalostajan maarakentamisessa hyödynnettävä jäte täyttää maarakentamiselle asetetut ympäristövaatimukset ja tekniset vaatimukset. Tässä raportissa käsitellään ainoastaan ympäristövaatimuksiin liittyvää laadunvarmistusta. Laadunvalvonta Peittäminen Päällystäminen TOC Tuottaja Jaksottaiset testaukset perustutkimuksia yksinkertaisemmilla vakioiduilla analyysi- ja käyttäytymistestausmenetelmillä, jotta voidaan varmistaa, että jäte täyttää laadunvarmistusjärjestelmän ehdot. Testeissä keskitytään päämuuttujiin ja perustutkimuksilla tunnistettavaan käyttäytymiseen. Jätettä sisältävän rakenteen suojaaminen jätteen leviämisen estämiseksi vähintään 10 cm paksuisella kerroksella soraa, hiekkaa tai muuta vastaavaa luonnon materiaalia Jätettä sisältävän rakenteen suojaaminen sadeveden suotautumisen vähentämiseksi asfaltilla, jonka tyhjätila on enintään 5 prosenttia tai muulla materiaalilla, jolla saavutetaan vastaava suojaustaso Orgaanisen hiilen kokonaispitoisuus Yritys tai muu taho, jonka toiminnasta jäte välittömästi syntyy 3
1 TYÖN TAVOITTEET Tämän työn tavoitteena oli tuottaa ympäristöministeriölle aineistoa ehdotuksen Valtioneuvoston asetus eräiden jätteiden hyötykäytöstä maarakentamisessa jatkovalmistelun pohjaksi. Työssä keskityttiin erityisesti seuraaviin tehtäviin: Laadittiin ehdotus yleisestä toimintamallista, jonka mukaisesti materiaalit voidaan hyväksyä asetukseen liitettäviksi Tehtiin muutosehdotukset asetusluonnoksen tekstiin luonnoksen käytännön toimivuuden arvioinnin ja luonnoksesta annettujen lausuntojen perusteella. Tehtiin ehdotus asetusluonnoksen liitteessä esitettävien materiaalikohtaisten raja-arvojen perusteista ja materiaalikohtaisista raja-arvoista. 2 JÄTELAJIN SOVELTUVUUS ASETUKSEEN LIITETTÄVÄKSI 2.1 SOVELTUVUUDEN OSOITTAMISMENETTELY Tämän kohdan tavoitteena on laatia suositus yleisestä toimintamallista, jonka mukaisesti voidaan arvioida tietyn jätelajin soveltuvuus asetukseen liitettäväksi. Soveltuvuuden arvioinnin päävaiheet on esitetty kuvassa 1. Jos jätteen on todettu täyttävän kohdassa 2.2.1 esitetyt perusedellytykset asetuksen soveltamisalaan ehdotettaville jätteille, olisi toimialalla tai muulla jätteen tuottajaorganisaatiolla mahdollisuus esittää jätelajia asetukseen. Esittäessään jätettä asetukseen asianomainen toimiala tai organisaatio toimittaisi ympäristöministeriölle raportin, jossa yksityiskohtaisesti osoitetaan jätteen soveltuvuus asetukseen liitettäväksi. Raportissa esitettäisiin yhteenveto jätelajia koskevasta tutkimusaineistosta ja käyttökokemuksista. Aineiston riittävyyttä voitaisiin arvioida taulukossa 1 esitetyn tarkistuslistan perusteella. Jätteen soveltuvuuden asetukseen liitettäväksi arvioisivat toimitetun aineiston perusteella riippumattomat asiantuntijat. Mahdollisia asiantuntijatahoja voisivat olla Suomen ympäristökeskus, lupaviranomaisen edustaja, VTT, rakennuttajan edustaja, teollisuuden edustaja, ym. Asetukseen liitettäväksi hyväksyttyyn jätelajiin kuuluvaa tietyn tuottajan tai jalostajan jätettä voidaan käyttää asetuksen soveltamisalaan kuuluvissa maarakennuskohteissa, jos: jätteen on osoitettu vastaavan asetukseen merkittyä jätettä ja sen laatua valvotaan hyväksytyn laadunvarmistusjärjestelmän mukaisesti käytöstä on tehty ilmoitus ympäristönsuojelun tietojärjestelmään ja ilmoitus on merkitty kyseiseen järjestelmään. 4
Vaikka asetuksen yleiset käyttöehdot eivät täyty (esimerkiksi asetuksen soveltamisalaan kuulumattomissa kohteissa), jätettä voidaan edelleen käyttää luvanvaraisesti. Jätteiden käyttö luvanvaraisesti, tuottajakohtaiset perusmäärittely- ja laadunvalvontatutkimukset Toimialakohtainen päätös jätteen esittämisestä asetukseen Jätettä koskevan toimialakohtaisen aineiston kerääminen ja raportointi Arvio ja päätös jätteen hyväksyttävyydestä asetukseen Ei Kyllä Asetuksen soveltamisalaan kuuluvat käyttökohteet Asetuksen soveltamisalaan kuulumattomat käyttökohteet Jätteiden käyttö asetuksen mukaisesti* Jätteiden käyttö luvanvaraisesti Yksittäisen laitoksen jätettä koskeva toimintavaihe Toimialaa ja jätelajia koskeva toimintavaihe * laitoskohtainen laadunhallinta, käyttäjän ilmoitusvelvollisuus Kuva 1. Päätoimintavaiheet esitettäessä tiettyä jätettä Asetukseen eräiden jätteiden hyödyntämisestä maarakentamisessa sekä kyseisen jätteen käyttö asetuksen hyväksynnän jälkeen. Soveltuvuus asetukseen arvioidaan jätelaji- ja toimialakohtaisesti. Jätteen käyttöä koskevat päätökset tehdään sekä luvanvaraisessa että ilmoitukseen perustuvassa käytössä laitoskohtaisen aineiston perusteella. 5
2.2 JÄTTEEN SOVELTUVUUDEN OSOITTAMINEN 2.2.1 Yleiset edellytykset Norminannon lähtökohtana on, että jätteen maarakennuskäyttö täyttää lainsäädännön velvoitteet. Käyttö ei saa aiheuttaa maaperän tai pohjaveden pilaantumisen vaaraa tai muuten vaarantaa terveyttä tai ympäristöä. Ongelmajätteet eivät em. syistä kuulu asetuksen soveltamisalaan. Asetuksen vaatimukset vastaavat vähintään niitä vaatimuksia, jotka muuten asetettaisiin ympäristöluvassa. Vaatimustasossa otetaan huomioon, että yleisesti sovellettava asetus edellyttää suurempaa varmuutta kuin kohdekohtaiset luvat. Lisäksi asetuksen soveltamisalaan ehdotettavan jätteen on oltava jätehuollollisesti merkittävä. Jätehuollollisen merkittävyyden arvioinnissa otetaan huomioon ainakin syntyvä määrä, tekninen käyttökelpoisuus luonnonmateriaaleja korvaavana materiaalina ja maarakennuskäytön merkittävyys hyödyntämismuotona (soveltuvuus maarakennuskäyttöön, muut mahdolliset käyttökohteet). 2.2.2 Soveltuvuuden arviointia varten tarvittavat tiedot Jos jäte täyttää edellä kohdassa 2.2.1 mainitut norminannon yleiset edellytykset, on varmistettava, että materiaalin hyödyntämiskelpoisuudesta on riittävästi perustietoa ja käyttökokemuksia: a) jotta voidaan arvioida, onko materiaalin turvallisuus ja haitattomuus ympäristölle sekä ihmisen terveydelle selvitetty ja varmistettu niin, että kyseinen jäte voidaan vapauttaa ympäristölupavelvollisuudesta asetuksessa määritellyissä maarakenteissa hyötykäytettäessä; ja b) että kyseiselle jätteelle pystytään määrittelemään materiaalikohtaiset hyötykäytön raja-arvot. Tarvittavien tietojen ja käyttökokemusten hankintaprosessia voidaan karkeasti kuvata kuvan 2 kaaviolla. Jätteen käyttökelpoisuus osoitetaan useista materiaalieristä tehtävillä perusmäärittelytutkimuksilla (karakterisointi). Materiaalin laatuvaihtelun selvittämiseksi tutkittavien materiaalierien tulee olla peräisin useista tuotantolaitoksista. Poikkeuksena ovat vain yhdessä laitoksessa tuotettavat materiaalit. Perusmäärittelytutkimuksilla tarkoitetaan jätteen ominaisuuksien perusteellista tutkimusta materiaalin haitattomuuden ja teknisen käyttökelpoisuuden varmistamiseksi. Jätteen ympäristöominaisuuksien perusmäärittelyn vaiheita ja tutkimusvaiheiden sisältöä on kuvattu mm. CENin metodologiaohjeessa CEN ENV 12920 (Liite 3). Taulukossa 1 esitetyn tarkistuslistan pohjalta voidaan tarkemmin arvioida tietystä jätetyypistä käytettävissä olevan aineiston riittävyyttä yleisten käyttöehtojen määrittelyn perustaksi. Vaikka hyväksymismenettelyissä kiinnitetään ensisijaisesti huomiota ympäristökelpoisuuteen, taulukossa 1 on esitetty myös suosituksia teknisiä ominaisuuksia koskevasta tietotasosta. Materiaalin tekninen käyttökelpoisuus on myös ympäristölle haitattoman käytön edellytys. Jätteitä hyötykäytettäessä tulisi erityisesti hyödyntää jätteiden teknisiä erityisominaisuuksia. Rakennetaso ei saa olla oleellisesti heikompi kuin 6
vastaavia luonnonmateriaaleja käytettäessä. Teknisesti heikkolaatuisten materiaalien käyttö lisää useimmiten rakenteen käytön ja ylläpidon aikaisia ympäristökuormituksia (rakenteen korjaukset, mahdollisesti lisääntyvä liukoisuus, jne.). Käyttötavan ja käytön edellyttämien ominaisuuksien määrittely Alustava soveltuvuusarvio Teknisen ja ympäristökelpoisuuden tutkiminen Materiaalin jatkokehittäminen / käyttö luvanvaraisena/ kaatopaikka Ei Soveltuva Mahdollisesti soveltuva Riskinarviointi Käytännön kokemukset, koekohteet, käyttö luvanvaraisena Mahdollisesti soveltuva Laadunvalvontajärjestelmä Suunnitteluja työohjeet Soveltuvuus asetukseen liitettäväksi, materiaalikohtaiset raja-arvot Ei sovellu Esitys asetukseen liittämisestä Kuva 2. Kuvaus tarvittavien tietojen ja käyttökokemusten hankintaprosessista, kun tavoitteena on esittää jätettä asetukseen liitettäväksi. Koska maarakentamisessa mahdollisesti hyötykäytettäviksi soveltuvat jätetyypit ovat ominaisuuksiltaan vaihtelevia, yksityiskohtainen arviointi soveltuvuudesta asetukseen liitettäväksi tehdään materiaalikohtaiset ominaisuudet huomioon ottaen. Samalla määritellään ne haitta-aineet, joiden liukoisuutta ja pitoisuutta on jätteen laadunvalvontatukimuksissa vähintään seurattava, jotta materiaalia voidaan hyödyntää asetuksen mukaisesti ja tarkistetaan näiden haitta-aineiden materiaalikohtaiset raja-arvot kohdassa 4 esitetyn mukaisesti. 7
Taulukko 1. Tarkistuslista, jonka perusteella voidaan arvioida tietystä jätteestä käytettävissä olevan aineiston ja käyttökokemusten riittävyyttä yleisten käyttöehtojen määrittelemiseksi. Tietojen riittävyys arvioidaan tapauskohtaisesti. Tutkimusmenetelmät on esitetty asetuksen liitteessä 2. Toimialakohtaiset tutkimukset Ympäristötutkimukset Ominaisuus Jätteen koostumus Haitta-aineiden liukoisuusominaisuudet - alkuaineet (kuten koostumusmäärittelyssä), DOC Arvio muista jätteen hyödyntämiseen liittyvistä ympäristövaikutuksista Riskinarvioinnin kuvaus, jos jäte on hyväksytty käyttöön riskinarvioinnin perusteella Alkuainekoostumus TOC tai hehk.häviö VOC-seulonta Muiden todennäköisimpien orgaanisten haitta-aineiden pitoisuudet (PAH, PCB kaikista) Liukoisuusominaisuudet ajan funktiona (Läpivirtaustesti prcen/ts 14405, diffuusiotesti tarvittaessa) ph-muutosten vaikutus liukoisuuteen Vastaavuustesti perusmäärittelyn ja laadunvalvonnassa käytettävien testien korrelaation määrittelemiseksi Pölyäminen Allergisoivat aineet Herkistävyys Haitallisuus eliöille Radioaktiivisuus Tutkimusmäärä, ym. Riittävästi tutkimustuloksia eri jäte-eristä tutkittavien haittaaineiden pitoisuus- ja liukoisuusjakauman sekä pitoisuuksien ja liukoisuuksien vaihteluvälin määrittämiseksi - osoitettava näytteiden edustavuus - tutkittavien jäteerien määrän oltava sitä suurempi mitä heterogeenisempi jäte on - heterogeeniset jätteet: vähintään 20 tutkimuskertaa, esimerkiksi viidestä laitoksesta neljä tutkimuskertaa - minimi (homogeeninen materiaali, harvoja tuottajia): noin 10 tutkimuskertaa Vertailu yleisiin rajaarvoihin Raportoitava, mihin tiedot perustuvat (terveyshaitat selvitettävä myös käyttöturvallisuustiedotteeseen) Raportoidaan: tekijä, lähtöoletukset, käytetyt menetelmät, tulokset, tulosten epävarmuusarviointi, riskinarvioinnin asiantuntijatarkastuksen raportti tarvittaessa Tutkittavat parametrit Materiaalieräkohtaiset tiedot Tutkitun jätteen kuvaus, näytteenoton kuvaus, tehtyjen tutkimusten ajankohdat, käytetyt tutkimusmenetelmät, laadunvarmistus, tutkimusten tekijä ja tulokset Soveltuuko jäte käytettäväksi asetuksessa määritettyjen ehtojen mukaisesti? 8
Taulukko 1 (jatkuu). Tarkistuslista, jonka perusteella voidaan arvioida tietystä jätteestä käytettävissä olevan aineiston ja käyttökokemusten riittävyyttä yleisten käyttöehtojen määrittelemiseksi. Tietojen riittävyys arvioidaan tapauskohtaisesti. Tutkimusmenetelmät on esitetty asetuksen liitteessä 2. Toimialakohtaiset tutkimukset Ominaisuus Teknisen kelpoisuuden osoittaminen Laboratoriomittakaavaiset tutkimukset: - perusominaisuudet, kuten raekokojakauma, tiivistyvyys, lujittumiskyky - muut jätteen ja käyttökohteen mukaiset ominaisuudet Tutkimusmäärä, ym. Materiaalista oltava riittävästi tutkimustuloksia suunnittelu- ja työohjeiden laatimiseksi Tutkittavat parametrit Materiaalieräkohtaiset tiedot Jätteen tekninen käyttökelpoisuus ja haitattomuus ympäristölle on oltava todistettu useissa käytännön rakennuskohteissa Rakentamiskokemukset ja ohjeet Kokemukset ja seurantatulokset koekohteista Täyden mittakaavan rakenteet Rakenteiden kestävyyden seuranta, mahdollisesti ympäristökuormitusten seuranta, ym. Jos käytetään tietoja ulkomaisista koekohteista, osoitettava että jäte ja käytetyt menetelmät vastaavat kotimaista jätettä/ menetelmiä Ohjedokumentit Suunnittelu- ja työohjeet Käyttöturvallisuustiedote Laadunvalvontaohje Minimivaatimukset jätteen tuottajien/jalostajien laadunvalvonnalle Tutkittavien parametrien rajaaminen oleellisimpiin Katso kohta 3.2 9
3 JÄTTEEN KÄYTTÖ ASETUKSEN MUKAISESTI Tietyn laitoksen tuottamaa asetukseen hyväksyttyyn jätelajiin kuuluvaa jätettä voidaan hyödyntää asetuksen mukaisesti, jos: 1. Jätteen on perustutkimuksissa todettu ympäristöominaisuuksiltaan vastaavan asetuksen liitteessä määriteltyä jätetyyppiä. Perustutkimusten yhteydessä luodaan laadunvarmistusjärjestelmä. Lisäksi vähintään viiden vuoden väliajoin tai, jos tuotantoprosessissa tapahtuu huomattavia muutoksia, jotka voivat vaikuttaa jätteen laatuun, tehdään riittävät tutkimukset sen varmistamiseksi, että jätteen ympäristöominaisuudet vastaavat perustutkimuksia. Samalla tarkistetaan laadunvalvontavaatimukset. 2. Jätteen tuottajalla tai jalostajalla on kohdan 3.2.1 mukaiset vaatimukset täyttävä, tuotantolaitoskohtainen laadunvarmistusjärjestelmä. 3. Jätteen laatua on seurattu kyseisen laadunvarmistusjärjestelmän mukaisesti niin kauan, että sen voidaan todistaa olevan laadultaan asetuksen liitteen kyseistä jätettä koskevien vaatimusten mukaista. Vähimmäisvaatimuksena on viisi peräkkäistä näytteenottosuunnitelman mukaista tutkimuskertaa. Jos yllä olevat edellytykset täyttyvät, jätettä voidaan käyttää asetuksen soveltamisalaan kuuluvissa käyttökohteissa tekemällä ilmoitus alueelliselle ympäristökeskukselle, joka tarkastaa ilmoituksen ja merkitsee sen ympäristönsuojelun tietojärjestelmään (kuva 3). Valvontaviranomaisella (alueellinen ympäristökeskus tai kunnan ympäristönsuojeluviranomainen) on mahdollisuus kieltää jätteen hyödyntäminen, jos ilmoitettu toiminta ei täytä lainsäädännön vaatimuksia tai jos hyödyntäminen aloitetaan ennen toiminnan merkitsemistä ympäristönsuojelun tietojärjestelmään. Jos käyttökohde ei kuulu asetuksen soveltamisalaan tai jäte ei laadultaan ole asetuksen liitteen mukaista, sitä voidaan edelleen käyttää luvanvaraisesti. 3.1 PERUSTUTKIMUKSET Perustutkimuksilla tarkoitetaan tutkimuskokonaisuutta, jolla osoitetaan yksittäisen tuottajan tai jalostajan jätteen kuuluvan asetuksen toimialaan hyväksyttyyn jätelajiin. Ympäristöominaisuuksien perustutkimukset sisältävät ainakin seuraavia tutkimuksia: - materiaalin alkuainekoostumus-, PAH-, PCB-määritykset sekä orgaanisen aineen määritys, esimerkiksi TOC tai hehkutushäviö. Lisäksi VOC-seulonta sekä muut orgaaniset haitta-aineet, jos on syytä epäillä niiden läsnäoloa 10
- liukoisuustutkimukset läpivirtaustestillä (prcen/ts 14405) 1 sekä tarpeen mukaan vaihtelevia ph-olosuhteita simuloivalla testillä - vastaavuustestit perustutkimuksissa käytettävien testien ja laadunvalvonnassa käytettävien vastaavuustestien korrelaation määrittelemiseksi. Laitoskohtaiset perustutkimukset tehty Ei Riittävät tutkimukset Kyllä Tuottajalla toimiva jätteen laadunvarmistusjärjestelmä Kyllä Ei Laadunvarmistusjärjestelmän luominen Käyttökohde asetuksen soveltamisalassa ja raja-arvot alittuvat Kyllä Ilmoitus alueelliselle ympäristökeskukselle Ei Ympäristölupa Merkintä ymp.suojelun tietojärjestelmään Ei Kyllä Käyttö kohteessa Kuva 3. Asetuksen soveltamisalaan hyväksytyn jätteen käyttö. Jätteen perustutkimuksiin liittyvä näytteenotto ja haitallisten aineiden määritykset tehdään asetuksessa esitettyjä menetelmiä käyttäen. Ensisijaisesti käytetään standardoituja menetelmiä ja toissijaisesti muita määritysherkkyydeltään, tarkkuudeltaan ja toistetta- 1 Tai tulevaisuudessa diffuusiotestillä 11
vuudeltaan riittäviksi todettuja menetelmiä. Määrityksiin soveltuvia standardimenetelmiä on esitetty liitteessä 3. 3.2 LAADUNVARMISTUSJÄRJESTELMÄ Jätteen ympäristöominaisuuksien pysyminen hyötykäytölle asetettujen ehtojen mukaisena tulee varmistaa laadunvalvontatutkimuksilla. Asetuksen mukaisesti käytettävän jätteen tuottajalla tai jalostajalla on oltava laadunvarmistusjärjestelmä, joka sisältää ainakin seuraavassa esitettävät kohdat. Jätteen laadunvarmistusjärjestelmä luodaan perustutkimusten yhteydessä ja tarkistetaan sekä tarvittaessa uusitaan aina samalla, kun varmistetaan, että jäte vastaa perustutkimuksia. 3.2.1 Laadunvarmistusjärjestelmän sisältö Hyödynnettävää jätettä tuottavan laitoksen laadunvarmistusjärjestelmän tulee sisältää ainakin seuraavat kohdat: 1. Hyödynnettävän jätteen laadunvalvontatutkimukset: Näytteenottosuunnitelma ja arvio näytteenoton edustavuudesta, näytteenottoohjeet, näytteiden valmistus- ja käsittelyohjeet ja ohjeet näytteiden toimittamisesta analysoitaviksi Tutkimus- ja määritysmenetelmät, seurattavat haitta-aineet ja muut seurattavat ominaisuudet, seurantatiheydet Tutkittavien ominaisuuksien raja-arvot Laatupoikkeamien käsittely ja hyväksyttävät poikkeamat Näytteenoton ja tutkimusten laadunvarmistus Laadunvalvonnan seuranta-asiakirjat ja raportointiohje 2. Vastuuhenkilöt ja pätevyydet 3. Ohjeet jätteen vastaanotosta (erityisesti, jos kyseessä on useista kohteista toimitettavan jätteen käsittely hyödyntämiskelpoiseksi), varastoinnista, käsittelystä ja toimituksesta käyttäjille. 4. Laadunvarmistusjärjestelmän arviointi- tai auditointisuunnitelma. 5. Tarvittaessa erityiset puhtausvaatimukset (materiaaliin kuulumattoman aineksen osuus) 6. Seuranta ja raportointi: 12
laadunvalvontapöytäkirja, kultakin näytteenotto- ja tutkimuskerralta vähintään seuraavat tiedot: tunnistetiedot: näytteenoton tavoite, näytteenottaja, näytteenottoaika näytteenottopaikka ja näytteenottomenetelmä näytteen määrä ja laatu näytteenotossa havaitut poikkeamat näytteiden esikäsittely tutkimuksen tekijä ja tutkimusmenetelmä tutkimuksen tulokset ja tulosten epävarmuus tutkimusten ja näytteenoton laadunvarmistus havaitut laatupoikkeamat ja niiden johdosta tehdyt toimenpiteet hyödynnettäväksi toimitettavan jätteen määrät, laatu ja toimituskohteet. 3.2.2 Laadunvalvontatutkimukset Jätteen laadunvalvontaan liittyvä näytteenotto ja haitallisten aineiden määritykset tehdään ensisijaisesti asetuksessa esitettyjä menetelmiä käyttäen. Mikäli mahdollista käytetään standardoituja menetelmiä ja toissijaisesti muita määritysherkkyydeltään, tarkkuudeltaan ja toistettavuudeltaan riittäviksi todettuja menetelmiä. Määrityksiin soveltuvia standardimenetelmiä on esitetty liitteessä 3. Laadunvalvontatutkimuksissa määritetään vähintään asetuksessa jätekohtaisesti määritettyjen haitallisten aineiden liukoisuudet ja pitoisuudet. Määritykset tehdään laadunvarmistusjärjestelmän mukaisesti, kuitenkin useita tutkimuskertoja vuodessa. 4 RAJA-ARVOEHDOTUKSET 4.1 YLEISET RAJA-ARVOT Tärkeimmät maarakentamisessa hyötykäytettävien, pääosin epäorgaanista ainesta sisältävien jätteiden ympäristövaikutuksia kuvaavat ominaisuudet ovat haitta-aineiden liukoisuus ja haitta-aineiden kokonaispitoisuudet. Liukoisuuden perusteella pystytään arvioimaan jätteestä ympäröivään maaperään sekä pohja- ja pintavesiin kulkeutuvien haitta-aineiden määriä. Kokonaispitoisuudet taas määrittelevät jätteen asetuksen liitteessä esitettyyn jätelajiin kuuluvaksi. Liukoisuusraja-arvojen lähtökohdaksi ehdotetaan EY:n neuvoston päätöksen (2003/33/EY) perusteista ja menetelmistä jätteen hyväksymiseksi kaatopaikalle mukaisia pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvoja. Pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvot perustuvat kaatopaikalta kulkeutuvan veden laadun mallinnukseen, jonka toteutusta ja lähtökohtia on yksityiskohtaisemmin kuvattu liitteessä 1. Pysyvän jätteen kaatopaikka muistuttaa rakenteiltaan maarakennushyödyntämiskohteita. Se, että maaperään sijoitet- 13
tavien materiaalien sijoituskelpoisuuden arvioinnissa käytetään mahdollisimman yhtenäisiä tarkastelutapoja ja raja-arvojen perusteita, helpottaa sekä jätteen tuottajan että muiden asianosaisten osapuolten toimintaa. Taulukko 2. Yleiset liukoisuusraja-arvoehdotukset peitetyissä ja päällystetyissä maarakenteissa hyödynnettäville jätteille. Tutkimusmenetelmä prcen/ts 14405. Yksikkö Liukoisuus (L/S 10), Peitetty rakenne¹ Liukoisuus (L/S 10), Päällystetty rakenne² DOC 3 mg/kg 500 500 Sb mg/kg 0,06 0,18 As mg/kg 0,5 1,5 Ba mg/kg 20 60 Cd mg/kg 0,04* 0,04* Cr mg/kg 0,5 1,5 Cu mg/kg 2,0 6,0 Hg mg/kg 0,01* 0,01* Pb mg/kg 0,5 1,5 Mo mg/kg 0,5 1,5 Ni mg/kg 0,4 1,2 Zn mg/kg 4,0 12 Se mg/kg 0,1 0,3 F - mg/kg 10 30 2- SO 4 mg/kg 1000 6000** Cl - mg/kg 800 2400 1 Vastaavat pysyvän jätteen kaatopaikalle sijoitettavien jätteiden raja-arvoja ² Vastaavat korotettuja (kolminkertaisia) pysyvän jätteen kaatopaikalle sijoitettavien jätteiden rajaarvoja 3 Liuennut orgaaninen hiili * Esitettyyn raja-arvoon ei hyväksytä materiaalikohtaisia korotuksia ** Edellyttäen, että läpivirtaustestin ensimmäisen uutoksen pitoisuus L/S-suhteella 0,1 1500 mg/l Yleiset liukoisuusraja-arvoehdotukset peitetyissä ja päällystetyissä rakenteissa käytettäville jätteille on esitetty taulukossa 2. Peitetyille rakenteille esitetään pysyvän jätteen kaatopaikalle sijoitettavan jätteen raja-arvoja. Päällystetyille rakenteille esitetään korotettuja (kolminkertaisia) pysyvän jätteen kaatopaikalle sijoitettavan jätteen raja-arvoja. Pitoisuusraja-arvot ehdotetaan taulukossa 3 esitettyjä yleisiä raja-arvoja lukuun ottamatta määriteltäväksi materiaalikohtaisesti jätteestä kootun taulukon 1 mukaisen toimialakohtaisen tutkimusaineiston perusteella. 14
Taulukko 3. Yleiset pitoisuusraja-arvoehdotukset peitetyissä ja päällystetyissä maarakenteissa hyödynnettäville jätteille. Pitoisuus, Peitetty rakenne Pitoisuus, Päällystetty rakenne TOC 1 % 3,0 3,0 PCB 2 mg/kg 1,0 1,0 PAH-yhdisteet 3 mg/kg 20 40 1 Orgaanisen hiilen kokonaismäärä 2 Polyklooratut bifenyylit, kongeneerien 28, 52, 101, 118, 138, 153 ja 180 kokonaismäärä. 3 Polyaromaattiset hiilivedyt, yhdisteiden (antraseeni, asenafteeni, asenaftyleeni, bentso(a)antraseeni, bentso(a)pyreeni, bentso(b)fluoranteeni, bentso(g,h,i)peryleeni, bentso(k)fluoranteeni, dibentso(a,h)antraseeni, fenantreeni, fluoranteeni, fluoreeni, indeno(1,2,3-cd)pyreeni, naftaleeni, pyreeni, kryseeni) kokonaismäärä. 4.2 MATERIAALIKOHTAISTEN RAJA-ARVOJEN PERUSTEET 4.2.1 Liukoisuusraja-arvot Asetuksen soveltamisalaan liitettäville jätteille esitetään sekä perustutkimusten rajaarvot että laadunvalvonnan raja-arvot. Perustutkimuksissa määritetään kaikkien taulukossa 4 esitettyjen haitta-aineiden liukoisuus. Laadunvalvontatutkimuksissa voidaan seurata ainoastaan materiaalikohtaisesti valittavien kriittisten haitta-aineiden liukoisuuksia. Materiaalikohtaisten raja-arvojen perustana ovat taulukon 2 yleiset raja-arvot. Niihin voidaan kuitenkin erityistapauksissa harkita tiettyjä materiaalikohtaisia tarkistuksia seuraavassa esitettävin perustein. Materiaalikohtaisten raja-arvojen määrittelyssä noudatetaan seuraavia periaatteita: 1. Päällystetyille rakenteille, joihin imeytyvän veden määrä on huomattavasti pienempi kuin pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvojen perustana oleva 300 mm/a (taulukko 4), voidaan korottaa joitakin taulukon 2 raja-arvoja. Peitetyille rakenteille käytetään taulukon 2 mukaisia raja-arvoja. 2. Ympäristöriskien mahdollisuuden minimoimiseksi korotukset pidetään mahdollisimman pieninä. 3. Korotusten perustana käytetään pysyvän jätteen kaatopaikalta kulkeutuvan veden laadun mallinnusta, johon myös pysyvän jätteen kaatopaikalle sijoitettavien jätteiden raja-arvot perustuvat (Taulukko 4). Korotettujen arvojen ylärajana on taulukossa 4 esitetty korkein arvo. Taulukon mukaisten yleiseurooppalaisen mallinnuksen tulosten voidaan katsoa kuvaavan tasoa, jolla sijoitus vielä on turvallista. Mallinnukseen liittyy aina epävarmuuksia, joita pyritään kompensoimaan käyttämällä varmuuskertoimia ja konservatiivisia lähtöarvoja. Siksi poikkeustapauksissa voidaan harkita suuremman epävarmuuden hyväksymistä. 4. Kuparin ja sinkin raja-arvojen korotuksen perustana ei voida käyttää taulukossa 4 esitettyjä mallinnuksen tuloksia, koska niiden raja-arvoja on tiukennettu eko- 15
toksikologisin perustein. Näin ollen arvoja voidaan korottaa vain ekotoksikologisen tarkastelun perusteella. 5. Elohopean ja kadmiumin ohjearvoja ei voi korottaa peitetyille rakenteille esitetystä perustasosta. 6. Jos materiaali on heterogeenista verrattuna jatkuvissa, suhteellisen tasalaatuista raaka-ainetta käyttävissä tuotantoprosesseissa syntyviin jätteisiin, saattaa olla tarpeen harkita taulukossa 4 esitettyjen raja-arvojen tiukentamista. Ohjearvoja tiukentamalla voidaan pienentää näytteenoton epävarmuuksista aiheutuvaa riskiä. Taulukko 4. Kaatopaikalta kulkeutuvan suotoveden aiheuttamien vaikutusten mallinnukseen perustuvat haitta-aineiden suurimmat hyväksyttävät liukoisuudet pysyvän jätteen kaatopaikalle sijoitettavasta jätteestä. Mallinnuksessa on tarkasteltu vaikutusta juomaveden ja pohjaveden laatuun useissa erilaisissa tapauksissa. Mallinnuksen toteutusta ja lähtökohtia on tarkemmin kuvattu liitteessä 1. ECN-DHI-mallinnus Ranskalainen mallinnus Pysyvän Suojeltava kohde juomaveden laatu pohjaveden juomaveden laatu jätteen laatu kaatopaikalle sijoitettava jäte Veden virtaus 20m/v 4m/v 4m/v 20 m/v 4 m/v Kyllästymätön 5 m 1 m 1 m 1 m 1 m vyöhyke Imeytynyt vesimäärä 300 mm/v 300 mm/v 300 mm/v 100 mm/v 300 mm/v Sb, mg/kg 0,08 0,05 0,01 0,42 0,05 0,06 As, mg/kg 0,28 0,14 0,28 0,8 0,11 0,5 Ba, mg/kg 8,76 5,6 0,8 58 8 20 Cd, mg/kg 0,07 0,02 0,002 0,33 0,04 0,04 Cr, mg/kg 3,61 0,7 0,36 0,8 0,1 0,5 Cu, mg/kg 32,8 12 0,31 166 2,2 2,0 Hg, mg/kg 0,02 0,01 0,002 0,08 0,01 0,01 Pb, mg/kg 0,41 0,1 0,28 0,8 0,11 0,5 Mo, mg/kg 0,98/1,66* 0,4/0,75 0,10/0,21 5,8 0,8 0,5 Ni, mg/kg 0,83 0,2 0,09 1,7 0,2 0,4 Zn, mg/kg 81,8 23 2,30 249 3,3 4,0 Se, mg/kg 0,09/0,17 0,04/0,09 0,01/0,01 0,8 0,1 0,1 F -, mg/kg 15,3 9 4,4 157 37 10 SO 2-4, mg/kg 1639/2971 1110/2320 555/1160 -/26175 -/6175 1 000 Cl -, mg/kg 996/1805 670/1390 400/836 -/3722 -/882 800 *tarkkailupiste 20 m/200 m kaatopaikan reunalta Korotettujen arvojen käyttöä voidaan harkita, jos jätteestä käytettävissä olevien liukoisuustutkimusten perusteella osa taulukon 2 mukaisista raja-arvoista ylittyy suuressa osassa kyseistä jätettä edustavista näytteistä ja kyseisen jätteen maarakennuskäytön edellytysten parantaminen katsotaan tarpeelliseksi kokonaisympäristövaikutusten hallinnan parantamiseksi. Korotettujen arvojen käyttöedellytysten selvittämistä voidaan harkita esimerkiksi, jos jätettä syntyy suuria määriä ja se on todettu teknisesti toimivaksi ja käyttökelpoiseksi maarakennusmateriaaliksi. 16
4.2.2 Pitoisuusraja-arvot Pitoisuusraja-arvot määritetään edellä taulukossa 3 esitettyjen haitta-aineiden pitoisuusraja-arvoja lukuun ottamatta jätekohtaisesti (taulukko 5). Lähtökohtana ovat kustakin jätteestä käytettävissä olevat kokonaispitoisuusanalyysien tulokset. Selvästi poikkeavat tulokset kuitenkin poistetaan. Korkein todettu pitoisuus kerrotaan kahdella, koska käytetty analyysimenetelmä vaikuttaa merkittävästi tuloksiin ja analyysimenetelmien väliset erot voivat olla kaksinkertaisia. Lisäksi epäorgaanisten aineiden pitoisuusrajaarvojen määrittelyssä otetaan huomioon XRF (röntgenfluoresenssi) -menetelmän toteamisrajat sekä maaperän pilaantuneisuuden arviointiin ehdotettavat ohjearvot. Jos jäte sisältää muita orgaanisia aineita tai epäorgaanisia yhdisteitä, joille on tarpeen asettaa pitoisuusraja-arvot, raja-arvojen määrittelyperusteet harkitaan jätekohtaisesti. 4.3 BETONIMURSKEELLE SEKÄ KIVIHIILEN, PUUN JA TUR- PEEN POLTON TUHKILLE EHDOTETTAVAT MATERIAALI- KOHTAISET RAJA-ARVOT Taulukossa 5 on esitetty materiaalikohtaiset pitoisuusraja-arvot betonimurskeelle sekä niille lento- ja pohjatuhkille, joiden soveltuvuutta asetukseen liitettäväksi on tässä vaiheessa tarkasteltu. Taulukko 5. Materiaalikohtaiset pitoisuusraja-arvot Haitta-aine Yksikkö Pitoisuusraja-arvo Betonimurske, Peitetty ja päällystetty rakenne Tuhkat Peitetty rakenne Tuhkat Päällystetty rakenne TOC % 3,0 - - PCB mg/kg 1,0 1,0 1,0 PAH-yhdisteet mg/kg 20 20 40 Sb mg/kg - - - As mg/kg 50 50 50 Ba mg/kg - 3 000 3 000 Cd mg/kg 10 15 15 Cr mg/kg 400 400 400 Cu mg/kg 400 400 400 Hg mg/kg - - - Pb mg/kg 300 300 300 Mo mg/kg - 50 50 Ni mg/kg - - - V mg/kg - 400 400 Zn mg/kg 700 2 000 2 000 Se mg/kg - - - F mg/kg - - - 2- SO 4 mg/kg - - - 1 Orgaanisen hiilen kokonaismäärä 2 Polyklooratut bifenyylit, kongeneerien 28, 52, 101, 118, 138, 153 ja 180 kokonaismäärä. 17
3 Polyaromaattiset hiilivedyt, yhdisteiden (antraseeni, asenafteeni, asenaftyleeni, bentso(a)antraseeni, bentso(a)pyreeni, bentso(b)fluoranteeni, bentso(g,h,i)peryleeni, bentso(k)fluoranteeni, dibentso(a,h)antraseeni, fenantreeni, fluoranteeni, fluoreeni, indeno(1,2,3-cd)pyreeni, naftaleeni, pyreeni, kryseeni) kokonaismäärä. Taulukossa 6 esitetään kappaleessa 4.2.2 esitettyjen periaatteiden mukaisesti tarkistetut materiaalikohtaiset perustutkimusten ja laadunvalvonnan liukoisuusraja-arvot betonimurskeelle. Betonimurskeen käytölle päällystetyissä rakenteissa esitettävät liukoisuusraja-arvot ovat yleisiä raja-arvoja tiukempia, koska liukoisuudet likaantumattomasta materiaalista eivät yleensä ylitä päällystämättömille rakenteille esitettyjä raja-arvoja. Ympäristöriskien minimointiperiaate huomioon ottaen ei tällöin ole tarpeen hyväksyä edellä mainittuja päällystämättömän rakenteen raja-arvoja korkeampia liukoisuuksia. Taulukko 6. Materiaalikohtaisesti tarkistetut liukoisuusraja-arvot betonimurskeelle sekä kivihiilen, puun ja turpeen tuhkalle L/S-suhteessa 10. Perustutkimuksissa tutkitaan kaikki haittaaineet. Laadunvalvonnassa voidaan seurata ainoastaan kyseiselle jätteelle esitettyjä aineita. Tutkimusmenetelminä ovat prcen/ts 14405 tai EN 12457/osat 1-4. Betonimurske, liukoisuus, mg/kg Kivihiilen, puun ja turpeen tuhkat liukoisuus, mg/kg Perustutkimukset Laadunvalvonta Perustutkimukset Laadunvalvonta Peitetty rakenne Päällystetty rakenne Peitetty rakenne Peitetty rakenne Peitetty rakenne Päällystetty rakenne Päällystetty rakenne Päällystetty rakenne DOC 500 500 500 500 Sb 0,06 0,06 0,06 0,18 As 0,5 0,5 0,5 1,5 Ba 20 20 20 60 Cd 0,02 0,02 0,02 0,02 0,04 0,04 Cr 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 3,0 0,5 3,0 Cu 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 6,0 Hg 0,01 0,01 0,01 0,01 Pb 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1,5 0,5 1,5 Mo 0,5 0,5 0,5 6,0 0,5 6,0 Ni 0,4 0,4 0,4 1,2 V 2,0 2,0 2,0 3,0 2,0 3,0 Zn 4,0 4,0 4,0 12 Se 0,1 0,1 0,1 0,5 0,1 0,5 F - 10 10 10 50 10 50 2- SO 4 1 000 3 000 1 000 3 000 1 000 10 000 1 000 10 000 Cl - 800 800 800 2 400 800 2 400 Tuhkat kattavat ne kivihiilen, turpeen ja puun polton lento- ja pohjatuhkat, joiden on perusmäärittelytutkimuksilla osoitettu vastaavan asetuksen liitteessä esitettyjä materiaaleja. Jos tuhkat ovat peräisin jätteen rinnakkaispolttolaitoksesta, ne eivät kuulu asetuksen soveltamisalaan. Tuhkille ehdotetaan korotettavaksi kromin, molybdeenin, seleenin, 18
fluoridin ja sulfaatin liukoisuusraja-arvoja päällystetyille rakenteille liitteen 1 taulukon 1.5 mallinnustuloksiin perustuen. Seleenille esitettävässä raja-arvossa 0,5 mg/kg, on otettu huomioon plasma-atomiemissiospektrometrisen menetelmän määritysraja kyseisen tyyppisille materiaaleille. 5 KIRJALLISUUSVIITTEET Mroueh, U-M., Mäkelä, E., Wahlström, M., Kauppila, J., Sorvari, J., Heikkinen, P., Salminen, R., Juvankoski, M. & Tammirinne, M. 2000. Sivutuotteet maarakenteissa. Käyttökelpoisuuden osoittaminen. Tekes, Teknologiakatsaus 93/2000. 19
LIITE 1 LIITE 1. EHDOTETTUJEN RAJA-ARVOJEN TAUSTA- AINEISTO Tässä raportissa ehdotetut jätteiden maarakennuskäytön raja-arvot perustuvat EY:n kaatopaikkadirektiivin liitteessä 2 pysyvän jätteen kaatopaikoille sijoitettavalle jätteelle esitettyihin raja-arvoihin ja näiden raja-arvojen laskentaperusteisiin. Sekä hyötykäyttökohteissa että pysyvän jätteen kaatopaikalla edellytetään sijoitettavalta jätteeltä pysyvyyttä. Siksi pohja- ja pintasuojaukselle asetettava vaatimustaso on suhteellisen lievä. Kerrospaksuudet ovat maarakennuskohteissa huomattavasti pienempiä kuin pysyvän jätteen kaatopaikoilla. Koska maarakennuskohteissa ei voida edellyttää ympäristöön joutuvien päästöjen seurantaa, kuten kaatopaikoilla, materiaalien ympäristökelpoisuuden hyvä tuntemus ja riittävät käyttökokemukset ovat tarpeen ennen kuin materiaaleja voidaan hyödyntää tässä esitettävän asetuksen mukaisesti. Seuraavassa esitetään yhteenveto pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvojen laskentaperusteista. Pysyvän jätteen kaatopaikalle asetettavat vaatimukset Pysyvällä jätteellä tarkoitetaan jätettä, joka ei liukene, pala, hajoa biologisesti tai reagoi muiden aineiden kanssa aiheuttaen vaaraa terveydelle tai ympäristölle ja jossa ei pitkänkään ajan kuluessa tapahdu olennaisia muita fysikaalisia, kemiallisia tai biologisia muutoksia ja jonka sisältämien haitallisten aineiden kokonaishuuhtoutuminen ja -pitoisuus samoin kuin kaatopaikkaveden myrkyllisyys ympäristölle ovat merkityksettömiä eikä siitä ennen kaikkea aiheudu vaaraa pinta- tai pohjaveden laadulle. Näitä ominaisuuksia voidaan edellyttää myös maarakenteissa hyödynnettäviltä jätteiltä. Taulukkoon 1.1 on koottu pysyvän jätteen kaatopaikan maaperälle, pohja- ja pintarakenteille asetetut vaatimukset. Taulukko 1.1 Pysyvän jätteen kaatopaikalle asetetut vaatimukset. Asetetut vaatimukset Alapuolinen maaperä Paksuus > 1 m, K = 1,0 x 10-7 m/s Rakennettu tiivistyskerros (jos maaperä ei täytä sille asetettuja vaatimuksia) Keinotekoinen eriste Kuivatuskerros Pintarakenne Sijainti Vaaditaan, paksuus > 0,5 m Määrätään tapauskohtaisesti Määrätään tapauskohtaisesti Ei vaatimuksia Suositus: 1 m etäisyys korkeammasta pohjaveden pinnasta 20
LIITE 1 Pysyvän jätteen kaatopaikalle sijoitettavan jätteen raja-arvojen perusteet EY:n pysyvän jätteen kaatopaikalle sijoitettavan jätteen raja-arvojen perustana ovat kaatopaikkakelpoisuuden raja-arvojen määrittelyä varten kootun mallinnustyöryhmän tekemät tarkastelut. Niissä arvioitiin sekä haitta-aineiden liukoisuuskäyttäytymistä jätekerroksessa että jätekerroksesta suotoveden mukana poistuvien haitta-aineiden kulkeutumista ja vaikutuksia kaatopaikan ympäristön vesien laatuun. Lisäksi tarkasteltiin eri kaatopaikkaluokkia ja erilaisia eristerakenneratkaisuja. Pysyvän jätteen kaatopaikan mallinnuksen lähtökohdaksi valittiin kaatopaikka, jossa ei ole pohjaeristettä (pohjamaan vedenläpäisevyys 10-7 m/s) eikä pintarakennetta. Kaatopaikan jätetäytön korkeus on 20 m. Mallinnuksessa käytetyt lähtöoletukset on esitetty taulukossa 1.2. Lisäksi otettiin huomioon haitta-aineiden pidättymisarvot maaperään. Taulukko 1.2. Pysyvän jätteen kaatopaikan mallinnuksen oletusarvot. Suotautuva vesimäärä 300 mm/vuosi Kyllästymätön vyöhyke (silttinen hiekka): Paksuus: 1 m tai 5 m Vedenläpäisevyys: 10-7 m/s Huokoisuus: 0.3 Pituussuuntainen dispersiviteetti 0.5 m Irtotiheys: 1.5 t/m 3 Kyllästynyt vyöhyke (silttinen hiekka): Lateraalinen virtausnopeus: 4 m/a tai 20 m/a Pohjavesikerroksen paksuus: 5.0 m Huokoisuus: 0.3 Pituussuuntainen dispersiviteetti 1/10 etäisyydestä vertailupisteeseen Horisontaalinen dispersiviteetti: 1/50 etäisyydestä vertailupisteeseen Irtotiheys: 1.5 t/m 3 Tavoitearvojen laskennassa lähtökohta oli, että kaatopaikalta tulevan suotoveden laadun on vertailupisteessä täytettävä talousveden laatuvaatimukset. Vertailupisteet olivat 0, 20 m ja 200 m kaatopaikan reunalta. Helposti liukeneville aineille (suolat) käytettiin laskentapisteenä 200 m etäisyyttä kaatopaikan reunalta. Kadmiumin ja elohopean vertailupiste oli kaatopaikan reunalla ennen suotovesien laimentumista ja hitaasti liukenevien metallien vertailupiste 20 m etäisyydellä kaatopaikan reunalta. Muutamien metallien (Cu, Zn) ohjearvoja on kuitenkin tiukennettu ekotoksikologisin perustein. Taulukossa 1.3 on esitetty laskelmissa käytetyt tarkasteltujen aineiden tavoitearvot. 21
LIITE 1 Taulukko 1.3. EU:n mallinnustyöryhmän käyttämät tavoitearvot kaatopaikoilta suotautuvalle vedelle tarkastelupisteessä. Parametri Tavoitearvo (mg/l) Tarkastelupiste Pohjaeristeen alla 20 m kaatopaikan reunalta Sb 0,005 x As 0,01 x Ba 0,7 x Cd 0,005 x Cr 0,05 x Cu 0,05 x Hg 0,001 x Pb 0,01 x Mo 0,07 x Ni 0,02 x Zn 0,1 x Se 0,01 x 200 m kaatopaikan reunalta F 1,5 x 2- SO 4 250 x Cl 250 x Talousveden laatuvaatimusten (EDWS) ja pohjaveden laadulle asetettujen tavoitearvojen (CGWL) suhde tarkasteltaville haitta-aineille vaihtelee (taulukko 1.4). Tämä otettiin huomioon kuparin ja sinkin tavoitearvoissa Taulukko 1.4. Talousveden ja pohjaveden laatukriteerien vertailu. Talousveden ja pohjaveden laatukriteerien suhde A) ~ 1 (talous- ja pohjaveden laatukriteerit ovat samalla tasolla) Haitta-aineet Ni, Pb, Br B) Vähän yli 1 (Talousveden laatukriteerit hieman Cl, F, SO 4 korkeampia kuin pohjaveden) C) 10 to 20 As, Ba, Cd, CN, Hg, Mo, Sb, Se D) 50 to 100 Cu, Cr, Zn Pysyvän jätteen kaatopaikan mallinnuksen toteuttaneiden työryhmien mallinnustuloksia on esitetty taulukossa 1.5. Työryhmien saamien tulosten välillä on eroja, koska mallinnuksen tuloksiin vaikuttavat sekä laskentaohjelma että oletusarvot. Tämä koskee yleensäkin mallinnusta, jossa ei voida lähtötietoihin liittyvien epävarmuuksien vuoksi saada yksiselitteisesti yhtä oikeata tulosta. Mallinnuksella voidaan kuitenkin hakea taso, joka todennäköisesti on turvallinen ja saadaan myös tietoa riskiin vaikuttavista tekijöistä. Pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvoja määriteltäessä mallinnuksen tuloksena saadut arvot tarkistettiin ainekohtaisesti ja niitä korotettiin tarvittaessa siten, että tietyt jätetyypit (esim. betonimurske) voidaan luokitella pysyväksi. 22
LIITE 1 VTT:n kaatopaikkakelpoisuustutkimuksissa on havaittu, että vain melko harvat jätteet täyttävät EY:n pysyvän jätteen raja-arvot. EY:n neuvoston päätöksen (33/2003/EY) mukaan on mahdollista joissakin tapauksissa käyttää korotettuja (kolminkertaisia) pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvoja. Taulukko 1.5. Kaatopaikalta kulkeutuvan suotoveden vaikutusten mallinnukseen perustuvat haitta-aineiden suurimmat hyväksyttävät liukoisuudet pysyvän jätteen kaatopaikalle sijoitettavasta jätteestä. Mallinnuksessa on tarkasteltu vaikutusta juomaveden ja pohjaveden laatuun useissa erilaisissa tapauksissa. Pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvojen perustana on käytetty ECN-DHI mallinnusta. ECN-DHI-mallinnus Ranskalainen mallinnus Suojeltava kohde juomaveden laatu juomaveden laatu pohjaveden laatu juomaveden laatu juomaveden laatu Veden virtaus 20m/v 4m/v 4m/v 20 m/v 4 m/v Kyllästymätön 5 m 1 m 1 m 1 m 1 m vyöhyke Imeytynyt 300 mm/v 300 mm/v 300 mm/v 100 mm/v 300 mm/v vesimäärä Case A Case B Case C Case D Case E Sb, mg/kg 0,08 0,05 0,01 0,42 0,05 As, mg/kg 0,28 0,14 0,28 0,8 0,11 Ba, mg/kg 8,76 5,6 0,8 58 8 Cd, mg/kg 0,07 0,02 0,002 0,33 0,04 Cr, mg/kg 3,61 0,7 0,36 0,8 0,1 Cu, mg/kg 32,8 12 0,31 166 2,2 Hg, mg/kg 0,02 0,01 0,002 0,08 0,01 Pb, mg/kg 0,41 0,1 0,28 0,8 0,11 Mo, mg/kg 0,98/1,66* 0,4/0,75 0,10/0,21 5,8 0,8 Ni, mg/kg 0,83 0,2 0,09 1,7 0,2 Zn, mg/kg 81,8 23 2,30 249 3,3 Se, mg/kg 0,09/0,17 0,04/0,09 0,01/0,01 0,8 0,1 F -, mg/kg 15,3 9 4,4 157 37 SO 2-4, mg/kg 1639/2971 1110/2320 555/1160 -/26175 -/6175 Cl -, mg/kg 996/1805 670/1390 400/836 -/3722 -/882 *tarkkailupiste 20 m/200 m kaatopaikan reunalta Maarakennuskäytön hyväksyttävyyskriteerien vertailu Taulukossa 1.6 on verrattu pysyvän jätteen kaatopaikan raja-arvoja muihin Suomessa käytettyihin tai esitettyihin jätteiden maarakennuskäytön raja-arvoihin. Taulukossa ovat mukana myös VNa eräiden jätteiden hyödyntämisestä maarakentamisessa 25.6.2002 päivätyssä luonnoksessa esitetyt raja-arvoehdotukset betonimurskeelle sekä turpeen ja puuperäisen aineksen lentotuhkalle. 23
LIITE 1 Taulukko 1.6. Peitetyille rakenteille esitettävien raja-arvojen vertailu ulkomailla ja Suomessa esitettyihin maarakennuskäytön ympäristökelpoisuuskriteereihin. Tutkimusmenetelmä ja L/S-suhde on esitetty taulukossa. Arvot, jotka jäävät alle peitetylle rakenteelle esitettävien raja-arvojen on merkitty tummennetulla. Taulukkoon on vertailua varten lisätty myös tässä raportissa ehdotetut laadunvalvonnan raja-arvot punaisella. Pysyvän jätteen kaatopaikka / Perustutkimusten raja-arvo, peitetty rakenne Peitetty rakenne Hollanti Tanska* Lentotuhkat Espanja Kuonat 24 Saksa** BEM Belgia SYKE Yleiset rajaarvot Tutkimusmenetelmä prcen/ts14405 pren 12457-3 EN12457-4 prcen/ts 14405 prcen/ts 14405 tai EN 12457/osat 1-4 L/S-suhde 10 10 2 10 10 10 10 10 10 Sb, mg/kg 0,06 0,045 - - 0,1 0,12-0,12 0,12 As, mg/kg 0,5 0,88 0,016 0,1 0,8 0,14-0,20 0,20 Ba, mg/kg 20 5,5 0,6-1,6 10-100 10 Cd, mg/kg 0,04 0,032 0,004 0,02 0,03 0,011 0,011/0,02 0,020 0,011 Cr, mg/kg 0,5 1,3 0,02 0,15 0,5 2,0 2,0/0,5 -/0,5 3,0/0,5 Cu, mg/kg 2 0,72 1,0 0,5 0,5 1,1 -/2,0 - - Hg, mg/kg 0,01 0,018 0,09 0,002 0,02 0,014 - - 0,014 Pb, mg/kg 0,5 1,9 0,02 0,2 1,3 1,0 1,0/0,5 -/0,5 -/0,5 Mo, mg/kg 0,5 0,28 - - 0,2 0,31-2,5/0,5 6,2/0,5 Ni, mg/kg 0,4 1,1 0,02 0,4 0,75 1,2 - - - Zn, mg/kg 4 3,8 0,2 1 2,8 1,5-1,5 1,5 Se, mg/kg 0,1 0,044 - - 0,04 0,06-0,37/0,1 0,6/0,1 V, mg/kg - 1,6 - - 0,8 2,2 - -/2,0 -/2,0 F, mg/kg 10 13 - - 2,9 11 - -/10 -/10 SO 2-4, mg/kg 1 000 750 500 500 540 1500 1 500/1 000 3 000/1 000 3 000/1 000 Cl -, mg/kg 800 600 300 100 430 250 - -/800 -/800 Lähde Vna-luonnos 26.6.2002/Uusi ehdotus 03.1.06 BEM PTlentotuhka Hiililentotuhka Kaatopaikkadirektiivi, Liite 2 * Kategoria 1 ** Z 0 Building Materials Decree Statutory Order 655 (27.6.2000) Draft Decree /2002 Technische Regeln 6.11.1997 Vlaamse Regering, Draft 12.4.1997 Sorvari 2000
LIITE 1 Taulukko 1.7. Päällystetyille rakenteille esitettävien raja-arvojen vertailu ulkomailla ja Suomessa esitettyihin maarakennuskäytön ympäristökelpoisuuskriteereihin. Tutkimusmenetelmä ja L/S-suhde on esitetty taulukossa. Arvot, jotka jäävät alle peitetylle rakenteelle esitettävien raja-arvojen on merkitty tummennetulla. Taulukkoon on vertailua varten lisätty myös tässä raportissa ehdotetut laadunvalvonnan raja-arvot punaisella. Pysyvän jätteen Päällystetty rakenne kaatopaikka (3*A) Hollanti Tanska* Espanja Saksa** Belgia SYKE Vna-luonnos 26.6.2002/Uusi ehdotus 28.2.05 Lentotuhkat Kuonat BEM Yleiset raja-arvot BEM PTlentotuhka Hiililentotuhka Tutkimusmenetelmä prcen/ts 14405 pren 12457-3 pren 12457 EN12457-4 prcen/ts14405 prcen/ts 14405 tai EN 12457/osat 1-4 L/S-suhde 10 10 2 10 10 10 10 10 10 Sb, mg/kg 0,18 0,43 - - - 0,40-0,40 0,40 As, mg/kg 1,5 7,0 0,016-0,1-0,5 0,85-0,85 0,85 Ba, mg/kg 60 58 0,6-8 17-28 - 280 28 Cd, mg/kg 0,04 0,066 0,2-4 0,009/0,6*** 0,05 0,015 0,02/0,02 0,02 0,015 Cr, mg/kg 1,5 12 0,1-5 2,6 1 5,1 5,1/0,5 -/3,0 5,1/3,0 Cu, mg/kg 6 3,5 0,45-20 - 2 2,0 -/2,0 - - Hg, mg/kg 0,01 0,076 0,001-0,01-0,02 0,032 - - 0,032 Pb, mg/kg 1,5 8,7 0,02-0,2 0,8 1 1,8 1,8/1,0 -/1,5 -/1,5 Mo, mg/kg 1,5 0,91-1,3-0,50-4,0/6 10/6 Ni, mg/kg 1,2 3,7 0,02-0,14 0,8 1 2,1 - - - Zn, mg/kg 12 15 0,2-3 1,2 4 2,7-2,7 3,0 Se, mg/kg 0,3 0,1-0,007/0,2*** - 0,098-0,5/0,5 1,0/0,5 V, mg/kg - 32 - - - 10 - -/3 -/3 F, mg/kg 30 100-18 - 25 - -/50 -/50 SO 2-4, mg/kg 6 000 a 22 000 500-8 000 377 6 000-15 000/3 000 15 000/10 000 a 15 000/10 000 a Cl -, mg/kg 2 400 8 800 300-6 000-1 500 - - -/2 400 -/2 400 Lähde Kaatopaikkadirektiivi, Liite 2 Building Materials Decree Statutory Order no. 655 (27.6.2000) * Kategoria 3, **Kategoria Z 2, *** Bitumin kulutuskerroksessa, Draft Decree /2002 Technische Regeln 6.11.1997 25 Vlaamse Regering Draft 12.4.1997 Sorvari 2000 a Edellyttäen, että läpivirtaustestin ensimmäisen suodoksen pitoisuus L/S-suhteella 0,1 1 500 mg/l
LIITE 2 LIITE 2. Tarkasteltavista jätteistä liukenevien haitta-aineiden ympäristövaikutuksia Seuraavassa tarkastellaan erikoisesti niiden haitta-aineiden terveys- ja ympäristövaikutuksia, joiden liukoisuudet tässä vaiheessa tarkasteltavista jätteistä mahdollisesti ylittävät ehdotetut raja-arvot. Nämä haitta-aineet ovat kromi, molybdeeni, seleeni, vanadiini, lyijy ja sulfaatti. Esitetty lyhyt yhteenveto perustuu VTT:n aiempiin tutkimuksiin (Wahlström et al. 1999, Mroueh et al. 2000). Aikaisemmissa tutkimuksissa (Mäkelä et al. 1995 ja 1999, Wahlström et al. 1999, Mroueh et al. 2000) lento- ja pohjatuhkien sekä pieniä määriä rikinpoistotuotetta (< 15 %) sisältävien lentotuhka-rikinpoistotuoteseosten on arvioitu soveltuvan hyötykäytettäviksi asfaltilla tai muulla heikosti vettä läpäisevällä materiaalilla päällystetyissä tai kiinteytetyissä rakenteissa. Kohteissa, joissa suotovedet ohjautuvat mereen ja kaupunkialueilla, pidettiin myös jonkin verran suurempia rikinpoistotuoteosuuksia hyväksyttävinä. Tuhkia on käytetty runsaasti näiden ohjeiden mukaisissa tie- ja kenttärakenteissa sekä muissa vastaavissa maarakenteissa. Haitallisuus ihmiselle Molybdeeni, seleeni ja vanadiini ovat ihmisille välttämättömiä hivenaineita, jotka ovat myrkyllisiä ainoastaan suurina annoksina. (Lahermo et al. 1996). Kromin esiintymismuodoista ihmisille haitallisin on kuusiarvoinen kromi, joka aiheuttaa maksa- ja munuaisvaurioita sekä ruoansulatus- ja hengityselinten syöpää. Kolmenarvoinen kromi on ihmiselle elintärkeä aineenvaihduntaan osallistuva hivenaine, joka on suurina pitoisuuksina haitallinen. Lyijy on elimistöön kertyvä myrkyllinen raskasmetalli, jolle herkimpiä ovat lapset, raskaana olevat naiset ja sikiöt. Haitallisuus vesieliöille Molybdeeniä ei pidetä kovin haitallisina vesieliöille. Esimerkiksi merilohessa ei 90 päivän altistuskokeessa havaittu molybdeenin kerääntymistä merivesipitoisuudessa 0,14 mg/l. (Venugopal ja Luckey 1978). Lyijy kerääntyy vedessä lähinnä juurellisiin vesikasveihin. Pitkäaikaismyrkyllisyyden oireita on havaittu lyijypitoisuuksilla 0,012 0,019 mg/l. Kromi on haitallisin leville ja selkärangattomille vesieliöille. Vesikasveille kuusiarvoinen kromi on huomattavasti myrkyllisempää kuin kolmearvoinen kromi ja myrkytysoireita alkaa esiintyä, kun Cr(VI):n pitoisuus ylittää 0,002 mg/l. Kaloille kolmenarvoinen kromi on haitallisempi kuin kuusiarvoinen. Kuusiarvoisen kromin haitallisuus kasvaa kuitenkin ph:n laskiessa. Kolmenarvoisen kromin toksisuus taas pienenee, kun veden kovuus kasvaa (Braunschweiler et al. 1996). Vapaata seleeniä pidetään inerttinä ja siksi lähes haitattomana. Sen sijaan liukoinen seleeni, joka esiintyy seleniittinä tai selenaattina on haitallinen vesieliöille ja kaloille. Äkillisiä myrkytysoireita alkaa ilmetä vesiorganismeilla seleniittipitoisuuksilla yli 0,34 mg/l ja vastaavasti kaloilla pitoisuuksilla yli 0,6 mg/l. Vihreiden levien on havaittu olevan suhteellisen herkkiä seleenille ja vaikutuksia on havaittu jo pitoisuustasolla 0,05 mg/l. (CCME 1994). Seleeni on myös biokertyvä vesiympäristössä ja aiheuttaa lisääntymishäiriöitä mm. vesilinnuille ja kaloille. 26