Negativan uticaj deponija na vode i zemljište

Negativan uticaj deponija na vode i zemljište
Piše: MSc Slaven Tenodi, asistent na Prirodno-matematičkom fakultetu, Univerziteta u Novom Sadu

Kontinualni rast populacije, urbanizacija i ekonomski razvoj predstavljaju glavne uzročnike porasta generisanja otpada, čineći upravljanje otpadom jednim od glavnih izazova država širom sveta. Mnoge države u razvoju suočavaju se sa ozbiljnim problemima upravljanja otpadom zbog ograničenog budžeta na lokalnom i regionalnom nivou, nerazumevanja značaja ovih problema i nedostatka dostupnih podataka.

Evropska Direktiva o deponijama (Council Directive 99/31/EC) i Uredba o odlaganju otpada na deponiji („Sl. glasnik RS“, br. 92/2010) nalažu odlaganje otpada na deponije na način kojim se sprečava zagađenje zemljišta i voda, što uključuje postavljanje drenažnog sloja za bezbedno sakupljanje deponijske procedne vode koja se mora adekvatno tretirati pre njenog ispuštanja u vodoprijemnik. Međutim, nedovoljno razvijen sistem upravljanja otpadom u poslednjih nekoliko decenija rezultirao je, pored ostalog i velikim brojem lokacija na kojima je otpad odlagan ili se i dalje odlaže na neadekvatan način.

Na teritoriji AP Vojvodine identifikovano je ukupno 570 takvih lokacija (tabela 1), dok je ukupan broj lokacija na kojima je odlagan otpad u celoj Republici Srbiji preko 3500. Pomenute lokacije obuhvataju tzv. kontrolisane i divlje deponije, ali i smetlišta (deponije do 25.000 m3). Prema podacima Agencije za zaštitu životne sredine (SEPA) na teritoriji Republike Srbije identifikovano je 164 aktivnih deponija. Kontrolisanim deponijama smatraju se one na kojima se primenjuju pojedine mere pravilnog zbrinjavanja otpada, a koje ne pružaju dovoljan stepen zaštite životne sredine da bismo ih kategorisali kao bezbedne, sanitarne deponije. Trenutno u Srbiji postoji 13 sanitarnih deponija koje su operativne ili su trenutno u izgradnji, pri čemu je trenutna pokrivenost sakupljanja otpada koji se odlaže na sanitarne deponije približno 13%:

  1. Regionalna sanitarna deponija „Duboko“ Užice

  2. Regionalna sanitarna deponija „Vrbak“ Lapovo

  3. Regionalna sanitarna deponija Kikinda

  4. Regionalna sanitarna deponija „Gigoš“ Jagodina

  5. Regionalna sanitarna deponija „Željkovac – Deponija dva“ Leskovac

  6. Regionalna sanitarna deponija „Muntina padina“ Pirot

  7. Regionalna sanitarna deponija „Jarak“ Sremska Mitrovica

  8. Regionalna sanitarna deponija Pančevo

  9. Sanitarna deponija „Meteris“ Vranje

  10. Sanitarna deponija lokalnog karaktera u opštini Gornji Milanovac

  11. Regionalna sanitarna deponija Subotica

  12. Regionalna sanitarna deponija Nova Varoš

  13. Regionalna sanitarna deponija Inđija

 

Tabela 1. Broj nesanitarnih deponija na teritoriji AP Vojvodine

Kategorija deponija

Broj deponija

Udeo u ukupnom broju deponija (%)

Ukupna zapremina otpada po kategorijama (m3)

Udeo kategorija u ukupnoj zapremini otpada (%)

Deponije do 25.000 m3

533

93,5

2.304.393

17,1

Deponije od 25.000 do 50.000 m3

12

2,11

538.243

4,0

Deponije od 50.000 do 100.000 m3

10

1,75

1.096.550

8,1

Deponije od 100.000 do 500.000 m3

11

1,93

3.061.870

22,8

Deponije veće od 500.000 m3

4

0,70

6.439.192

48,0

Ukupno

570

100

13.449.248

100

OSLOBAĐANJE ZAGAĐENJA SA DEPONIJE

Opšte je poznato da se na deponijama generišu brojni polutanti koji mogu dospeti u površinske i podzemne vode kao što su teški metali Cd2+, Cr3+, Cu2+, Pb2+, Ni2+, Zn2+, ksenobiotici, aromatični ugljovodonici, fenoli itd., pri čemu predstavljaju veliku opasnost po životnu sredinu i zdravlje ljudi. Rizik je tim veći što na nesanitarnim deponijama ne postoji kontrola odlaganja koja bi sprečila da opasan otpad i druge frakcije, čije je deponovanje zabranjeno budu odložene na takve neadekvatne lokacije. U proteklih 10 godina se prosečno 80.000 t opasnog otpada odlaže na deponije neopasnog otpada, uzevši u obzir da Srbija ne poseduje niti jednu deponiju ili postrojenje za tretman opasnog otpada, a svega vrlo mali deo ovog otpada se izvozi u Evropsku Uniju do postrojenja za spaljivanje otpada. Sa druge strane, sve veći je trend ponovne upotrebe opasnog otpada, i to električne i elektronske opreme, olovnih baterija, otpadnih ulja i otpada koji sadrži ulje, pri čemu se ipak smanjuje ukupna količina odloženog opasnog otpada.

Najznačajniji potencijalni problem po životnu sredinu pod uticajem deponije je kontaminacija vodenih resursa (površinske i podzemne vode) perkolacijom i nekontrolisanim ispuštanjem deponijske (pr)ocedne vode u vodna tela:

Procedna voda predstavlja veoma zagađenu tečnu mešavinu crne ili braon boje koja sadrži neorganska jedinjenja (metali, hloridi, sulfati, itd.), organsku materiju (kao što su aromatični ugljovodonici), ksenobiotike (npr. pesticidi) i mikroorganizme. Kompleksnim hemijskim reakcijama, infiltracijom atmosferske vode u telo deponije i vode sadržane u otpadu, kao i rastvaranjem polutanata iz otpada pod dejstvom fizičkih, hemijskih i bioloških procesa, nastaju procedne vode, koje zbog svog sastava kontaminiraju zemljište, površinske i podzemne vode. Kvalitet procednih voda deponija je veoma teško predvideti zbog složene dinamike procesa koji se odvijaju u telu deponije i uticaja velikog broja promenljivih faktora: sastav i dubina/visina otpada, dostupnost vlage i kiseonika, dizajna deponije, rada i starosti deponije, pH vode, prisustva mikroroganizama čiji tip i brojnost zavisi od sezone, sušnih perioda, temperature. Tipičan sastav deponijske procedne vode prikazan je u tabeli 2. Identifikovane i registrovane toksične i opasne materije u procednim vodama jesu rastvorene organske materije, neorganske makro komponente (Na, K, Ca, Mg, Fe, Mn, SO42- i mnogi drugi), mikroorganizmi, aromatični ugljovodonici, ugljeni hidrati, fenoli, halogenovane komponente, nutrijenti, pesticidi, teški metali. Među njima, teški metali pokazuju dodatni potencijal za ispoljavanjem negativnog uticaja kroz procese bioakumulacije i biomagnifikacije.

Nekontrolisana procedna voda interaguje sa zemljištem, površinskom vodom i podzemnom vodom, pri čemu degradira njihov kvalitet i negativno utiče na biodiverzitet. Najgori oblik zagađenja podzemnih voda pod uticajem deponije je direktni kontakt procedne vode sa podzemnom ili površinskom vodom. Adekvatno upravljanje procednim vodama (sakupljanje i tretman) je stoga jedno od najvažnijih aspekata kontrole zagađenja koje se oslobađa sa deponije.

Tabela 2. Uobičajeni sadržaj neorganskih materija u deponijskoj procednoj vodi

Parametar

Jedinica mere

Opseg uobičajenih vrednosti

Maksimalna vrednost

Ukupan alkalitet

mgCaCO3/l

730 – 15.050

20.850

Kalcijum

mg/l

240 – 2.330

11.375

Hloridi

mg/l

47 – 2.400

1.400

Magnezijum

mg/l

4 – 780

7.700

Natrijum

mg/l

85 – 3.800

1.826

Sulfati

mg/l

20 – 730

9.000

Elektroprovodljivost

µS/cm

2.000 – 8.000

55.000

Ukupan suvi ostatak

mg/l

1.000 – 20.000

99.000

HPK(1)

mg/l

100 – 51.000

195.000

BPK5(2)

mg/l

1.000 – 30.300

5.500

Gvožđe

mg/l

0,1 – 1.700

1.416

Ukupan azot

mg/l

2,6 – 945

3.770

Kalijum

mg/l

28 – 1700

5,6

Hrom

mg/l

0,5 – 1,0

1.400

Mangan

mg/l

ND(3) – 400

9,9

Bakar

mg/l

0,1 – 9,0

14,2

Olovo

mg/l

ND(3) – 1,0

7,5

Nikl

mg/l

0,1 – 1,0

7,5

(1) Hemijska potrošnja kiseonika
(2) Biohemijska potrošnja kiseonika u toku 5 dana
(3) Nije detektovano (ispod granice detekcije metode)

UTICAJ DEPONIJA NA ZEMLJIŠTE I VODU

Uticaj deponije na degradaciju kvaliteta svih medijuma životne sredine, uključujući zemljište i vodu, nedvosmisleno je evidentirano u mnogobrojnim studijama, pri čemu intenzitet ovih opasnosti zavisi od više različitih faktora, kao što su koncentracija i toksičnost polutanata u procednoj vodi, tip i propustljivost geološkog materijala, udaljenost od vodoprijemnika itd. Zagađena površinska voda može prouzrokovati negativne efekte po floru i faunu smanjenjem biodiverziteta i populacije osetljivih vrsta. Dodatno, zagađene površinske vode ne mogu se koristiti za ljudsku upotrebu i ograničena im je upotreba u poljoprivredi.

Trenutni hemijski status površinskih vodnih tela u Republici Srbiji je relativno nezadovoljavajući.

Hemijski status u 2014. godini je određen za 83 vodna tela površinskih voda Republike Srbije, koji su podeljeni prema većim rekama i slivnim područjima na reke Dunav i Tamiš, reke Sava i Tisa sa manjim pritokama, kanalsku mrežu DTD, slivna područja Velike Morave, Zapadne Morave i Južne morave, pritoke Đerdapa i sliv Timoka, i jezera. Od 83 vodna tela dobar status je utvrđen kod 59%, a nije postignut dobar status za 41% vodnih tela. Dominanti razlog nepostizanja dobrog statusa su povećane vrednosti nikla, olova, fluorantena i endosulfana. Smatra se da su glavni izvori zagađivanja površinske vode industrijske i komunalne otpadne vode, difuzno zagađenje od poljoprivrednih aktivnosti i nekontrolisano odlaganje otpada.

Prema podacima Evropske Agencije za zaštitu životne sredine podzemna voda se koristi kao glavni izvor za vodosnabdevanje stanovništva vodom i za navodnjavanje poljoprivrednih površina. U proseku 33% podzemne vode se u Evropi koristi za poljoprivredne aktivnosti, 16% za vodosnabdevanje stanovništva, 11% za industrijske potrebe, a 40% za proizvodnju energije. Južni deo Evrope najviše koristi vode za poljoprivredne aktivnosti (75%) i to za navodnjavanje useva. Iako su ovo podaci iz 1999. godine, nakon čega je razvoj modernih tehnologija fokusiran na uštedu vode i energije, procenjuje se da je situacija i danas približno slična. Javno snabdevanje stanovništva Vojvodine vodom orjentisano je isključivo na korišćenje podzemnih voda iz različitih vodonosnih sredina; vodonosne sredine mlađeg kvartara – „prva“ izdan, osnovnog vodonosnog kompleksa – osnovna izdan i vodonosnih sredina pliocena – subarteska i arteska izdan. Prema podacima iz 2009. godine, iz podzemlja Vojvodine zahvata se prosečno 6,8 m3/s podzemne vode, što je približno 214,5·106 m3 na godišnjem nivou. Specifičnost vojvođanskog područja je da su vode resursa koje su trenutno u upotrebi, kvaliteta koji zahteva mnogo složenije tehnološke postupke prerade nego što je to slučaj u većini naselja, zbog čega bi zagađenje usled neadekvatnog upravljanja otpadom dodatno pogoršalo već lošu situaciju.

Različiti procesi migracije zagađenja sa deponije u podzemno okruženje obuhvataju advekciju, molekularnu difuziju, mehaničku disperziju, biohemijske tranformacije i međufazni prenos mase. Jedan od značajnijih procesa oslobađanja zagađenja je disperzija, pri kojoj dolazi do širenja zagađenja u samom akviferu. U zemljištu, usled različitih fizičkih pojava, procedna voda se praktično kreće u svim pravcima i najviše teži propuštanjem pod silom gravitacije, dok u akviferu prati tok podzemne vode.

Treba napomenuti da relativno velika količina zagađenja migrira iz procedne vode u zemljište, na taj način izbegavajući zagađenje podzemnih voda. Sa druge strane, neke zagađujuće materije mogu poslužiti kao kosupstrat za mikroorganizme tranformišući ih u još toksičniji oblik.

Do zagađenja zemljišta može doći direktnim kontaktom zemljišta sa otpadom i otpadnim materijama ili indirektno, putem procednih voda i vazduha. Zagađenje zemljišta nastaje zbog ispiranja otpada, odnosno zagađujućih materija sa deponije. Na sudbinu i transport metala, kao i na njihovu koncentraciju u procednim vodama utiče transport tečnosti, pH, prisustvo organskih složenih agensa (huminske kiseline) i prisustvo neorganskih kompleksa koji izazivaju precipitaciju, kao što su karbonati, hidroksidi i hloridi. Imobilizacija metala u zemljištu pripisuje se mehanizmima taloženja i sorpcije (adsorpcija, kompleksiranje, taloženje, jonska izmena i apsorcija). Ukoliko je asorpcija nepovratna polutanti ostaju imobilizirani unutar čvrste mase. Međutim, ukoliko je proces povratan doći će do sporog oslobađanja polutanata tokom vremena. Obim sorpcije organskih polutanata u zemljištu određen je osobinama polutanata, otpada i procedne vode. Svojstva polutanata koja utiču na sorpciju jesu rastvorljivost, hidrofobnost i polarno/jonske karakteristike. Tako na primer, prisustvo plastike značajno utiče na sorpciju hidrofobnih organskih polutanata.

Osim u malom broju slučajeva, identifikovane deponije na teritoriji Republike Srbije ne poseduju preduslove za sprovođenje ispitivanja i monitoringa stanja životne sredine. U ograničenom broju ispitivanja na deponijama na kojima su vršena ispitivanja utvđeni su značajni negativni uticaji na životnu sredinu. Visoke vrednosti pojedinih analiziranih parametara (elektroprovodljivost, sadržaj organskih materija, nutrijenata i teških metala) ukazuju na značajnu degradaciju kvaliteta vode. Takođe, rezultati ukazuju na različite vrednosti ispitivanih parametara u zavisnosti od toga na kojim deponijama su sprovedena merenja

U okviru Evropske Direktive o vodama (2000/60/EC) definisano je da je potrebno sprovesti aktivnosti u smislu dugoročnog očuvanja kvaliteta podzemne vode kao izvora vode za piće. Tokom druge polovine devedesetih godina prošlog veka Savet je doneo odluke o očuvanju podzemnih voda od zagađenja hazaradnim supstancama i potrebu za integrisanom zaštitom i upravljanjem podzemnim vodama, uključujući i obavezan monitoring kvaliteta. Prema ovoj Direktivi cilj je postizanje dobrog statusa svih podzemnih voda. Za podzemnu vodu, pored postizanja dobrog statusa, svako dugoročno povećanje koncentracije polutanata se mora identifikovati i smanjiti ili potpuno sprečiti.

Autor je doktorand završne godine doktorskih studija iz oblasti zaštite životne sredine na Prirodno-matematičkom fakultetu, Univerziteta u Novom Sadu. Više od 5 godina se kroz različita istraživanja i izradu projekata aktivno bavi procenom uticaja deponija na životnu sredinu, kao i upravljanjem otpada uopšte. Aktivno je učestvovao na više od 10 nacionalnih i međunarodnih konferencija sa temom upravljajna otpadom i uticajem otpada na životnu sredinu, i bio je učesnik u realizaciji dva gradska i jednog pokrajinskog projekta u cilju zaštite životne sredine od neadekvatno deponovanog otpada. Član je mladih profesionalaca u oblasti voda (YWP) i Srpskog hemijskog društva (SHD). Redovno unapređuje i usavršava svoje stručne veštine i znanja kroz međunarodne programe (Erasmus+ KA1 i Interreg Danube DA-SPACE) i “Water workshop” – školu za zaštitu životne sredine koja se jednom godišnje održava na Prirodno-matematičkom fakultetu u Novom Sadu.

Konsultant na izradi teksta je dr Božo Dalmacija, redovni profesor Prirodno-matematičkog fakulteta, Univerziteta u Novom Sadu.

*Tekst je objavljen u okviru projekta „Od otpada do resursa“ koji realizuju Inženjeri zaštite životne sredine uz podršku Ministarstva zaštite životne sredine.