Artykuł omawia zagadnienia z zakresu zrównoważonej geotechniki (w szerszym pojęciu – geoinżynierii), a mianowicie nawiązuje do tych działań w dziedzinie inżynierii lądowej, które podejmowane są w duchu gospodarki niskoemisyjnej i gospodarki obiegu zamkniętego w ramach Europejskiego Zielonego Ładu. Są one związane m.in. z wykorzystaniem materiałów odpadowych w mieszaninach gruntowych, gruntowo-cementowych lub w postaci samodzielnych warstw podbudowy (np. warstwa opon gumowych) oraz z opracowaniem technologii robót z możliwie minimalnym śladem węglowym.
Na temat wykorzystania w geotechnice materiałów odpadowych powstało wiele publikacji, zarówno książkowych, jak i artykułów. W większości są one poświęcone jednej, konkretnej grupie odpadów. Nieco inny charakter ma opracowanie M. Jastrzębskiej i in. [1], w którym autorki w sposób syntetyczny prezentują wybrane materiały odpadowe, zwane przez nie materiałami alternatywnymi, czyli takimi, które straciły status odpadu i mogą być wykorzystane jako zamienniki materiałów stosowanych tradycyjnie. Prezentowany artykuł nawiązuje do [1] i jednocześnie jest próbą odpowiedzi na pytanie: czy rzeczywiście stosowane odpady spełniają kryteria rozwiązań ekologicznych?
Uwarunkowania prawne
Zastosowanie materiałów odpadowych regulowane jest szeregiem ustaw i rozporządzeń oraz odpowiednich norm i certyfikatów jakości. Są to m.in.:
- Ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach [2],
- Rozporządzenie Ministra Klimatu z dnia 2 stycznia 2020 r. w sprawie katalogu odpadów [3],
- Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. – Prawo budowlane [4],
- Ustawa z dnia 9 czerwca 2011 r. – Prawo geologiczne i górnicze [5],
- dokumenty dopuszczające wyroby do obrotu i stosowania w budownictwie – Europejska Ocena Techniczna (ETA) lub Krajowa Ocena Techniczna (KOT).
Wykorzystanie jakiegokolwiek odpadu musi być zgodne z wymogami prawno-środowiskowymi i jednocześnie spełniać kryteria obowiązujących norm lub wytycznych pod kątem konkretnego zastosowania w budownictwie (istotna rola akredytowanych laboratoriów).
>>> Recykling gruzu betonowego metodą bezodpadową
>>> Odpady na budowie geotechnicznej – problemy formalne i ekonomiczne
>>> Zakład recyklingu betonu Heidelberg Materials – pierwszy w Polsce
Podział odpadów wykorzystywanych w geoinżynierii
Do materiałów alternatywnych w kontekście zastosowań geotechnicznych zalicza się [1]:
- uboczne produkty powstałe w trakcie wydobywania szeroko pojmowanych kopalin, w szczególności węgla kamiennego (łupki przepalone i nieprzepalone), węgla brunatnego (skały i grunty z nadkładu i przerostów między pokładami), rud metali, soli kamiennej, surowców skalnych i kruszyw naturalnych;
- odpady z produkcji przemysłowej, zwłaszcza z procesów termicznych zachodzących w elektrowniach (popioły lotne z kotłów konwencjonalnych lub fluidalnych; żużle), hutach (żużle wielkopiecowe i stalownicze) i zakładach wytwarzających spoiwa mineralne (drobne pyły klinkierowe);
- produkty poużytkowe, poremontowe lub z demontażu, których źródłem są prywatne gospodarstwa lub branża budowlana, w tym drogowa (kruszywo betonowe i gruz budowlany; stłuczka ceramiczna lub szklana);
- zużyte materiały gumowe, w tym przede wszystkim opony samochodowe i ich rozdrobnione części (ang. tyre derived aggregate – TDA);
- produkty naturalne z produkcji rolno-hodowlano-spożywczej: włókna roślinne z różnych części roślin, włókna zwierzęce – wełna, włosie, wydzieliny, pióra; fusy po kawie; skorupy jaj lub muszli; popioły ze spalania substancji biologicznych (popioły z odpadów komunalnych, łuski ryżowej, łuski kawowej, drewna i in.);
- odpady chemiczne w postaci włókien sztucznych na bazie biopolimerów naturalnych (celulozy, białka, kauczuku itd.) i surowców mineralnych, włókien syntetycznych wytwarzanych z polimerów syntetycznych w procesach polimeryzacji i polikondensacji związków organicznych, takich jak ropa naftowa czy węgiel, lub materiałów kompozytowych;
- inne materiały, które straciły status odpadu.
Schematyczny podział wybranych materiałów alternatywnych stosowanych w geoinżynierii zaprezentowano na rys.
Rys. Podział materiałów alternatywnych stosowanych w geoinżynierii. Rys. archiwum autorki
W dalszej części artykułu:
Odpady z przemysłu
Odpady gumowe – zużyte opony samochodowe
Odpady naturalne
Odpady chemiczne – włókna syntetyczne i sztuczne
Odpady z budowy, remontów i demontażu obiektów budowlanych oraz infrastruktury drogowej
Podsumowanie
Cały artykuł dostępny jest w numerze 7/8/2024 miesięcznika „Inżynier Budownictwa”.
prof. dr hab. inż. Małgorzata Jastrzębska
Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa, Katedra Geotechniki i Dróg
Literatura
1. M. Jastrzębska i in., Zrównoważona geotechnika – wybrane materiały alternatywne, t. 1, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2024, https://doi.org/10.53271/2023.182.
2. Ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach (Dz.U. z 2013 r. poz. 21 ze zm.).
3. Rozporządzenie Ministra Klimatu z dnia 2 stycznia 2020 r. w sprawie katalogu odpadów (Dz.U. z 2020 r. poz. 10).
4. Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. – Prawo budowlane (t.j. Dz.U. z 2024 r. poz. 725).
5. Ustawa z dnia 9 czerwca 2011 r. – Prawo geologiczne i górnicze (Dz.U. z 2011 r. nr 163 poz. 981 ze zm.).
