A KAVICSBÁNYÁSZAT KÖRNYEZETI HATÁSAI. Dr.Csőke Barnabás egyetemi tanár ME, Eljárástechnikai Tanszék

Puhl. Univ. of Miskolc, SeriesA Mining VoL 53. (1999) A

pp. 103-121

kavicsbányászat környezeti

hatásai

A KAVICSBÁNYÁSZAT KÖRNYEZETI HATÁSAI

Dr. Böhm József

Dr. Buócz Zoltán

egyetemi docens ME, Eljárástechnikai Tanszék

egyetemi docens ME, Bányászati és Geotechnikai Tanszék

Dr.Csőke Barnabás egyetemi tanár ME, Eljárástechnikai Tanszék

A kavicsbányászat története

A XIX. sz. közepe táján, a század második felében kezdett a tégla, a vas és a beton teret hódítani, s ezzel indult meg a kavics felhasználása az építőiparban. A nagyobb arányú kavics termelés az 1880-as években alakult ki a Lábatlani Cementgyár telepítésével egy időben. Számottevő a dunai mederkotrás volt. Jelentős üzem volt az 1917-ben létrehozott Mezőnyékládházai Kavicsbánya Vállalat. Főszezonban naponta 80 vagon homokos kavicsot termelt. Délegyházán 1920-ban kezdődött az ipari jellegű kavicsbányászat, majd a 20-as években újabb bányák kezdték meg a működésüket: Adony, Gyékényes, Hegyeshalom, Ártánd. A kavics termelés a kezdetektől fogva a Dunából és a kavicsbánya-tavakból a talajvíz alatt néhány méterig kotrógépekkel történt, de a munka nagyobbik részét kézi erővel, kubikos talicskával történő szállítással ill. rakodással végezték. A napi termelés 10-12 órás munkaidő mellet 14-20 m3 volt fejenként. 1938 után a háborús konjunktúra miatt megnőtt a kavics iránti kereslet. Nyékládházán pl. 3 kotrógép és 50-80 munkás termelte a kavicsot. Miskolci Egyetem

Dr. Böhm J - Dr. Buócz Z. - Dr.Csőke B. 103

A kavicsbányászai környezeti hatásai

A háború után az újjáépítés követelte a nagyobb termelést. 1948-50 között államosították a bányákat. 1949-ben az állami bányák termelése 3-400 em3 volt, 1952-ben már 2 Mm3. Ebben az évben indult egy országos kavics vagyon felmérés. 1954-ben országos nagyvállalat alakul a kavicstermelésre, az EM 1. sz. Kavicstermelő Vállalat. Eszközei elavult, régi kotrók, 5-6 m-es maximális kotrási mélységgel. 1960-tól indul egy korszerűsítés. Az elhagyott bányatavakat tovább kotoiják, korszerű, nagyobb mélység tartományokban működő úszókotrókat alkalmaztak. Szállítás úszópontonos szalagszállítással, majd önkirakós uszályokkal történt. Minőségjavítás céljából osztályozó művek települnek, mintavizsgáló laborokat hoznak létre. 1980-ban 313 termelőhelyen 19 Mm3 (34 Mt) kavicsot termelnek. Kétharmadából beton készült. 1980 után a kavics termelés fokozatosan visszaesett kb. 10 Mm3-re (ez kb. 1983-as adat.) Az 1990-es évek elején a megtörtént kavicsbányák privatizációja. A bányák termelése a beruházási kedv alakulása szerint változik. Jelentős igény az autópálya építések körzetében jelentkezik. A bányák egy részét egyre korszerűbb termelő és előkészítő berendezésekkel szerelik fel. Ezzel párhuzamosan megjelennek a kis kavics és homok bányák, amelyek vagy új alapításúak, vagy régi bányák termelésének felújítását jelentik. Sajnos létezik egy harmadik forma is, az illegális bányászat, ami korábban is létezett, de többnyire kis méretekben, egy-egy falu igényeit elégítette ki. 1998-ban az illegális bányászat mértékét egyesek 4-5 Mm3-re becsülik, azaz eléri a teljes termelés 20-25 %-át. Ezek a bányák vagy jogcím nélkül termelnek, vagy a jogszabályokat megkerülve, különféle földmunkák végzésére kért engedélyek birtokában folytatnak kavics termelést. Ennek a káros következményei rendkívül szerteágazóak: csökkentik az állami adóbevételeket, nem kompenzálhatóan olcsóbban termelnek a jogszerűen üzemelő bányáknál, nincsenek érvényes műszaki-üzemi terveik, biztonságtechnikai, ásványvagyongazdálkodási előírásokat semmibe vesznek, környezetvédelemmel, rekultivációval nem törődnek, gyakran jogutód nélkül tűnnek el a cégek, az utólagos számonkérésnek így az esélye sincs meg. A környezetvédelmi tárca törekvése és támogatása a bányászati tájsebek felszámolására, a szükséges rekultivációk elvégzésére a fentiek következtében szinte csak egy állandósult helyzet fenntartására elegendő, mivel a rendezésre szoruló területek állandóan újratermelődnek. Miskolci Egyetem

Dr. Bőhm J.- Dr. Buócz Z. - Dr.Csőke B. 104


A kavicstermelés technológiájának rövid összefoglalása Magyarország kavicstermelése az elmúlt két évtizedben kisebb ingadozásokkal tartósan 10 Mm 3 körül mozgott. Ez a jelentős mennyiségű nyersanyag részben a folyami kavics termelésből, részben pedig a folyók kavicsteraszait és hordalékkúpjait művelő külszíni fejtésekből származik. A termelés módja

Gépek üzemmódja

szakaszos Száraz termelés

folyamatos

partról Víznívó alóli termelés

szakaszos folyamatos szakaszos

úszó berendezéssel folyamatos

Alkalmazható géptípusok tolólapos kotró homlokrakodó hidraulikus működtetésű kotrók kanalas kotró vonóköteles kotró földnyeső kábelkotró markoló kotró merítéklétrás marótárcsás hidraulikus kotrók hidromonitor vonóköteles kotró kábelkotró markolókotró merítéklétrás kotró úszó markoló kotró merítéklétrás kotró hidraulikus kotró pneumatikus kotró

1. táblázat A termelési módok és az alkalmazható gépek

Miskolci Egyetem



A folyami kavicskotrás jelentősége napjainkig megmaradt, mintegy 20 %-át adja a teljes termelésnek. A homok és kavicsbányák száma rendkívül nagy, mivel az 1950-1990 közötti időszakban a mezőgazdasági termelőszövetkezeteknekjelentős kiegészítő bevételi forrást jelentettek a kavicsbányák, amelyeknek nyitása és üzemeltetése nem okozott különösebb gondot sem jogilag, sem műszakilag. Ennek eredményeképpen 1997 I.l-én az Magyar Geológiai Szolgálat 771 építési homok- és kavicsbányát tartott nyílván, amelyek közül 376 volt a működő, 248 a leállított és 147 a szabad bányaterület. A bányák közül 420 kavicsbánya. A termelés alapvető megoldási lehetőségeit és az alkalmazható gépek körét az 1. táblázat mutatja be. A kavics és homok termelés folyhat szárazon és történhet víznívó alól. Száraz termelést Magyarországon többnyire néhány méteres mélységig lehet folytatni, mivel a kavicsrétegek hazánkban szinte kivétel nélkül víztárolóak, s részben a folyók közelségének köszönhetően magas a talajvízszint. A száraz művelés gyakorlatilag bármilyen ismert külfejtési technológiával megoldható, a kisebb fejtési méretek miatt azonban inkább a kisgépes technológia terjedt el. A termelő gépek többnyire markolók, kotrók, földnyesők. A szállítás gépkocsikkal, esetleg szállítószalagon történik. A víznívó alóli termelés történhet a partról, vagy úszókotrókkal. A parti termelés gépei: vonóköteles kotró, kábelkotró, merítéklétrás kotró, esetleg kanalas kotró, vagy mélyásó. Ezek a berendezések az esetek többségében viszonylag kis mélységig képesek csak a kavics kitermelésére, ami vastagabb előfordulások esetén nem teszi lehetővé a réteg teljes vastagságban történő kitermelését. A teljes, vagy egy adott mélységig történő teljes lefejtés gondos tervezést igényel a művelés haladási irányának, a szállítórendszer telepítésének, valamint a gyűjtő, osztályozó pontnak a megválasztását illetően. A víznívó alóli kitermelés úszókotrókkal történik. Ezek működésük szerint lehetnek hidraulikus kotrók, vederláncos (merítéklétrás) kotrók és markolóval felszerelt kotrók. A szállítás történhet uszályokkal, úszószállítószalagokkal vagy úszó hidraulikus csőszállítással. Az utóbbi két esetben a szalagok úszó pontonokon támaszkodnak. A bányató mellett rövid szállítási távolságok alakíthatók ki az előkészítő berendezésekig, ill. a deponáló helyekig, döntően szállítószalagokkal. A bányától a kavics elszállítása többnyire közúton,

Miskolci Egyetem



ritkábban vasúton történik. A szállítási lehetőségeket a 2. táblázatban tüntettük fel.

Száraz termelés

Víznívó alóli termelés

partról

úszó berendezéssel

tolólapos kotró (dózer) homlokrakodó földnyeső (gréder) gépkocsi szállítás szállítószalag vasúti szállítás hidraulikus csővezeték

közvetlen átrakás tolólapos kotró (dózer) gépkocsi szállítás szállítószalag vasúti szállítás uszály úszószalag hidraulikus csővezeték parti szállítószalag

2. táblázat A szállítási lehetőségek A víznívó alóli kavicsbányászat összefoglaló technológiai sémája az 1. ábrán látható. A vázlat tartalmazza az egyes technológiai lépések esetén a legfontosabb szóba jöhető változatokat is. A legfontosabb elemek, amint ez az ábrából is kitűnik: letakarítás, jövesztés, rakodás, belső szállítás, előkészítés, deponálás, kiszállítás. A környezeti hatások számbavételénél, értékelésénél ezek a munkafolyamatok képezik a vezérfonalat.

Miskolci Egyetem


A

kavicsbányászai környezeti hatásai

1. ábra A kavicsbányászat technológiai vázlata Miskolci Egyetem



A kavicsbányászat környezeti hatásai A különféle beruházások, létesítmények környezeti hatásainak értékelése során részben a hatásviselők szerint csoportosítunk, részben a hatást kiváltó okok szerint. Az okokat az 1. ábrán látható technológiai vázlat szerint csoportosítjuk, a hatásviselőket a 3. táblázat szerint vesszük figyelembe. A kavicsbányászat rendkívül sajátos helyzetben van más bányászati ill. az ipari ágazatokhoz képest, mivel a termelés során általában rövid idő alatt kialakulnak a bányatavak és azokat - az esetleges tiltás ellenére is - elkezdik használni különféle célokra, sajátos vízi élővilág alakul ki, amit esetenként

Litoszféra Pedoszféra (talaj) Hidroszféra (felszíni és földalatti vizek) Atmoszféra Bioszféra Művi környezet Zaj, *o Vibráció N 0) fc « Hő, o>
Ökoszisztéma

TÁJ ÁL

ik

r Települési környezet

EME3ER

3. táblázat A hatásviselők rendszere mesterségesen is befolyásolnak. Az eredeti alapvető ellentéten túl ami a bányászati tevékenység és a környezet védelme között jelentkezik újabbak lépnek fel, s a sokféle érdek, sokrétű konfliktust eredményez.

Miskolci Egyetem


A


A három fő érdekszféra alapvető érdekei az alábbiak: Tulajdonosi érdek: • hatékony, olcsó kitermelés, • kedvező értékesítés, • Környezet- és természetvédelmi érdek: • a bányászati tevékenység tér és időbeli korlátozása, • ökológiailag értékes területek megőrzése, • visszafordíthatatlan károk elkerülése, • Társadalmi érdek • területek hasznosítása, • hatékony ásványvagyongazdálkodás. A tulajdonos érdeke tehát a profit szerzés, ennek érdekében termelési költségeit igyekszik minimálisra szorítani, ami együtt jár azzal, hogy a termelés közben és azt befejezve minimális ráfordítással kívánja a tájrendezést, rekultivációt megoldani. Ez eredményezi azt, hogy a bányatavak környékét többnyire a rendezetlen partszakaszok, a tó partjait, szinte teljes hosszban, felhalmozott meddő prizmák jellemzik. Ezek költségkímélő megoldások, de tájesztétikai, környezetvédelmi szempontból többnyire nem tekinthetők jónak. A környezetvédelem igyekszik törvényekkel, szabályokkal, engedélyekkel korlátozni a bányászati tevékenységet, és olyan megoldásokra kényszeríteni a bányákat, ami a környezet, az élővilág szempontjából kedvező. Szakhatóságok hasonlóan korlátozzák, szabályozzák a bányászati tevékenységet a vízvédelem, a biztonságtechnika, egészségvédelem, tűzvédelem stb. szempontjából. Sokszor rendkívül sajátos állapotok alakulnak ki azzal, hogy a bányatavak környékén a termelés első évei, első évtizede után olyan, részben vízi, élővilág alakul ki, amit már védelemre érdemesnek tartanak környezetvédelmi szempontból, és ezek miatt korlátozzák a bányászat tevékenységét. (Pl. visszahagyott sziget utólagos kitermelése, fészkelő helyek megsemmisítése stb.)

•

A társadalomnak az az érdeke, hogy a bánya tevékenységéből származó hasznon túl hasznosuljon maga a bányató is és annak környezete. Ez a hasznosítás sokféle lehet, de a leggyakoribb a horgászat, haltenyésztés és az üdülés. Mivel minden ilyen bányató az utóhasznosítás potenciális lehetőségét

Miskolci Egyetem



magában hordozza, magát a tavat és környékét is folyamatosan védeni kell, azaz a környezetvédelemnek lényegében véve nagyobb feladatot jelent a tó megvédése a „külső felhasználóktól", mint a bányászattól. A védelem nehézsége az ellenőrzés hiányosságaiból, az elégtelen jogszabályi háttérből, az írott és íratlan szabályok semmibevételéből, a környezettudatos magatartás kialakulatlanságából, esetenként durva törvénysértésekből ered. Nem törekedtünk a teljes konfliktusrendszer felrajzolására, de a vázlatos ismertetésből is látszik, hogy egy kavicsbánya környezetvédelme lényegesen több, összetettebb feladat, mint a tevékenysége által okozott hatások kivédése.

A bányászati műveletek környezeti hatásai Elsőként tekintsük át a bányászat környezeti hatásai, amihez a 4. táblázat nyújt segítséget. A hatásmátrix oszlopaiban a bányászati tevékenység fő munkafolyamatait tüntettük fel a technológiai vázlat alapján, míg a sorokban a hatásviselők szerepelnek. A mátrixban celláiban szereplő csillagok száma jelzi, hogy véleményünk szerint a hatás relatíve milyen jelentős. Pontosabban fogalmazva a hatás nagyságrendjére utal, hiszen a jelentőség mérlegelésénél szükséges a környék ökológiai, művi létesítményeinek a figyelembevétele is, ami helyenként változik ezért az általánosítás hiba lenne. A földtani rétegekbe (litoszférába) az ásványvagyon kitermelésével avatkozunk be. Az in situ reprodukálhatatlan ásványi nyersanyag kitermelésével irreverzibilis változás történik a földkéregben. Leghatásosabb környezetvédelmi megoldás: a bányatelken belül az ásványvagyon teljes kitermelése. (Itt rögtön megemlítjük a másik nagyon fontos - környezetvédelmi szempontból is döntő elvet a komplex, veszteségmentes hasznosítást, és ahol lehetséges az újrahasznosítást.)

Miskolci Egyetem


A

\

MfKA, \PCLYAMOT0K

\

/

kavicsbányászai

/

/

/

környezeti hatásai

/ / & / / / / /f t

/ /

/

/

/

/

/*

/

/ / Á / / / / / / / / \ /í A * /4 A /f M A /£ /4 / \ \ AS /4/t/f /i /i /AS /
wTÁsvBaőK/N?

/ * ? ***

*»*

1 UUUÍÓB

*

**

**

AtmszfoB Boszfea

**

*

*

MÍMlÜTWSet

2»

A*e

»

ütnöféra Pecfcszféra

| Energiamező

/

* *

/
A v

*

**

**

*

«** ***

A v

/ c

*

/ • £

*

*

*

*»

**

**

*

*

Vtaáöó

**

**

*

**

/

** *

**

A r

**

*

* *

*

*

**

**

*

*

*

*

* SHQBrá*

BriceMivHás

4. táblázat Hatásmátrix a kavicsbányászat környezeti hatásairól

Terület kivonás, talajt érő hatások A kavicsbányák jelentős területeket vonnak ki a mezőgazdasági művelésből, az esetek döntő többségében véglegesen, mivel a keletkezett bányagödröket a tájrendezés során általában nem szüntetik meg, a bányatavakat pedig tóként hagyják vissza. Hazai viszonylatban a kivont területek több 10.000 ha-os nagyságrendet jelentenek. A kavicsbányászattal igénybe vett területek csökkentésének leghatásosabb eszköze a teljes vastagság mindenkori kitermelése. Gyakori, hogy 25-35 m vastag kavics előfordulásokból csak a felső 5-10 m-t termelik ki. Ez lényegében véve a minimálisan szükséges terület 2-3-szorosának az igénybevételével jár! A szigorú környezetvédelmi előírások, az engedélyeztetés nehézségei miatt a nyugat-európai országokban az utóbbi években egyre gyakoribb a korábban nem teljes mélységig kitermelt bányatavak utánkotrása. Erre a szükségszerű megoldásra hazánkban is sor kerülhet, mivel nagyon sok kellően ki nem termelt bányatavunk van. Miskolci Egyetem



Nem ilyen mértékű, de nem elhanyagolható nagyságú többlet terület igénybevétellel jár a sok kisméretű bánya, mivel fajlagosan megnő a szükséges határvédősávok, a rézsűk, külszíni létesítmények által igénybevett területek nagysága. Egy 4 km2 területű 25 m-es mélységig termelő bánya helyett nem 16 db 0,25 km2 területű bányának van ugyan akkora kitermelhető ásványvagyona, hanem 20,6-nek, azaz a szükséges terület 5,16 km2, ami csaknem 30 %-kal haladja meg egy azonos ásványvagyonú bánya területét. Ez a számítás nem veszi figyelembe a külszíni létesítmények szétszórtságából eredő terület igénybevétel növekedését. Nem feladata a jelen dolgozatnak azt a kérdést vizsgálni, hogy a nyersanyag relatíve magas szállítási költsége milyen mértékben befolyásolja a kavicsbányák területi szétszórtságát. Annyit mindenképpen meg kell említenünk, hogy 40-50 km-es szállítási távolság megduplázza a kavics árát a felhasználási helyen. A bányák által igénybevett területeken a termőtalajt és a fedőrétegeket kitermelik (a bányászati szaknyelv ezt letakarításnak nevezi, a kavicsbányászatban inkább a lefedés kifejezés az elterjedt). Nyilvánvalóan célszerű a letakarítást úgy végezni, hogy csak minimális mértékben előzze meg a termelést. A felső termőréteget (humuszt) az előírásoknak megfelelően külön kell deponálni, bányatóba visszatölteni magas szervesanyag-tartalma miatt tilos. A komplex tervek kidolgozása során meg kell tervezni a humusz felhasználását, a helyben nem hasznosítható részt, amennyiben lehetséges, értékesíteni kell. A nem termő talaj (meddő) egy részéből a bányató körüli kötelező védősáncot kell kialakítani, a többit deponálják. A talaj tehát az esetek döntő többségében a helyszínen ugyancsak irreverzibilis kárt szenved, kárenyhítésnek tekinthető, ha a termőréteget máshol termőrétegként tudjuk hasznosítani. A meddőréteg hasznosítása elvileg nem kizárt, a gyakorlatban azonban a bányák területén meddőhányókban marad vissza, s így további területeket von ki a korábbi művelési ágból. Itt kárenyhítést jelent, ha a meddőhányókat az egyéb szempontokat is figyelembe vevő legnagyobb magasságig emeljük, s lerakás előtt a termőtalajt a meddőhányó leendő területéről kitermeljük és hasznosítjuk. Másik lehetőség a meddő szigorú feltételek melletti visszatöltése a bányatóba. A legfontosabb feltételek: ne tartalmazzon szerves anyagot, a visszatöltés ne módosítson jelentősen a talajvíz áramlási viszonyokon, a visszatöltés ne kössön le ásványvagyont. A visszatöltés során a legmagasabb vízállás feletti szakaszon visszatölthető a humusz is, s így a hasznosítása részben megoldódik. Miskolci Egyetem



Annak érdekében, hogy a bányászat felszínre gyakorolt hatása ne terjedhessen a bányatelek határain kívülre, a bányatelek határvonalait 5 m széles védőséwval kell védeni. (Németországban a védősáv szélessége megegyezik a művelési mélységgel). Ugyanilyen megfontolásból szigorú előírások vonatkoznak a maradó rézsűk dőlésszögére is. Általában 20-23° a megengedett érték a körülményektől függően. Ezek a dőlésszögek a teljes kitermelési vastagságra értendők. A talajt érő további hatások: a technológia egyes fázisaihoz kapcsolódó, általános jellegű szennyezések. Ilyenek a szállítás, rakodás, előkészítés stb. során a gépekből elcsepegő üzem- és kenőanyagok. Különösen nagy a veszély üzemanyagtöltés, karbantartás, javítás során. Ezek a környezeti károk nem irreverzibilisek, és könnyen megelőzhetők, csökkenthetők a káros hatások. Felszíni és talajvizek védelme a bányászat káros hatásaitól A bányatavak vízminősége a felszín közeli talajvízrétegek vízkészleteit jelentősen befolyásolják. Hazánkban azokon a területeken, ahol jelenleg is folyik kavicsbányászat, a földalatti vízkészletek kb. 2,5-3 millió ember ivóvíz ellátását biztosítják. Rendkívül fontos tehát, hogy a bányatavak ezeknek a földalatti vízkészleteknek a minőségét jelentősen ne változtassák meg. Ennek első előfeltétele a tó vízminőségének védelme. Ennek egyik oldala a bányászat káros hatásainak csökkentése, a másik pedig az egyéb hatások korlátozása, amiről külön szólunk. A kavics rétegekben a felszín alatti vizek kisebb-nagyobb sebességgel áramlanak. A kavicsban nagyságrendekkel nagyobb a szivárgási tényező, mint a fedőrétegekben, vagy a környező kőzetekben, ill. talajban. A fekü gyakorlatilag vízzárónak tekinthető. A talajvíz a tó környékéről az eredeti potenciálnak megfelelően beáramlik a tóba, a másik oldalon pedig kilép a talajvízbe. Ennek a természetes vízmozgásnak a megőrzése érdekében célszerű a bányagödör, bányató hosszanti méretét az áramlásra merőlegesen kialakítani. Tilos a tavat úgy feltölteni, hogy ezeket a belépési és kilépési felületeket lezárják. Ha ezeken az oldalakon kell mindenképpen a feltöltést végezni, akkor ez csak szakaszos lehet, közben megtartva a be- és kiáramlás részére a szabad felületeket. Ennek a telepítésnek a vízcsere szempontjából van jelentősége. Mélyebb tavak esetén a mélyrétegekben a vízcsere szinte csak ezen az úton valósulhat meg, mivel a

Miskolci Egyetem



hőmérsékleti rétegződés miatt a függőleges áramlás nem alakul ki, vagy csak nagyon csekély mértékű lesz. A tavakon üzemelő berendezések dízel ill. villamos meghajtásúak lehetnek. Az uszályok kivételével törekedni kell a villamos hajtás alkalmazására. Ezzel nem csak a víz esetleges olajszennyezésének a veszélye csökken, de a zaj- és levegőszennyezés is. Lehetőség szerint korlátozni kell az egyéb, belsőégésű motorokkal üzemelő járművek használatát a tavakon. A kavicsbányák külszíni létesítményeinél fokozott figyelmet kell fordítani az üzemanyagok tárolására, kezelésére, valamint az egyéb veszélyes anyagok és hulladékok kezelésére, mivel a magas talajvízszint miatt a talajszennyezés rövid idő alatt a talajvíz szennyezésével is párosul. A vízkészletek védelme és a bányatavak méretei között is van összefüggés, ugyanis a nyílt vízfelszín párolgása legalább 10-30 %-kal meghaladja a növényzettel borított talajfelszín párolgását. A bányatavak feltöltődésének késleltetése, valamint a víz szennyeződésének csökkentése érdekében meg kell akadályozni a felszíni vizek közvetlen befolyását a tavakba. Ez indokolja a kavicsbányák azon kötelezettségét, hogy a bányatavat 1 m magas sánccal kell körül venni. Amennyiben élő vízfolyás van a környéken azt sem szabad a tóba vezetni, ill. azon átvezetni, mivel a hordalék gyors eliszapolódást okozhat, az esetleges vízszennyeződés pedig közvetlenül a vízbe, azon keresztül pedig a talajvízbe jut a felszíni rétegek szűrőhatása nélkül. A kavicsbányászati technológia része a dehidrálás, ill. az iszap frakció leválasztása. A leválasztott iszapot többnyire visszatöltik a tóba, de magas szervesanyag tartalom esetén környezetvédelmi szempontból célszerűbb külön deponálni. Egyes esetekben, ha az előkészítés során felhasznált víz szennyeződik, zárt vízgazdálkodást alakítanak ki a tó vízét kímélendő. A bányászati műveletek egyéb hatásai A hatásmátrix mutatja, a technológiából eredő további környezeti hatásokat. A levegő szennyezés elsősorban a letakarítás és szállítás műveleteihez kapcsolódik. A légszennyezés döntő többsége por, kisebb hányada a munkagépek, szállítójárművek kipufogó gázaiként jelentkezik. A por részben a fedőrétegek jövesztése, rakodása során keletkezik és jut a levegőbe, nagyobb Miskolci Egyetem



hányada azonban a leülepedett por szállítás közbeni felkeveredéséből származik, mivel burkolatlan utakon közlekednek a járművek. Ezen csak locsolással lehet javítani, vagy egy mobil szállítószalag kialakításával. Ez utóbbi megoldás csak nagy volumenű munkák esetén jöhet szóba. A kotrógépek elektromos hajtása a levegő szennyezést is csökkenti. Mivel a rakodó, osztályozó gépek szinte kivétel nélkül elektromos hajtásúak, a szállított anyag pedig nedves, ezek környezetében a légszennyezés elhanyagolható mértékű. Kivételt képez az elszállítás és az ehhez kapcsolódó rakodás, mivel itt zömmel dízel motoros rakodó gépek és szállítójárművek üzemelnek. Kismértékű légszennyezéssel kell számolni a munkálatok közvetlen környezetében jelentősebb karbantartások esetén elsősorban a festési munkák során az oldószergőzök miatt. A bioszférára a bányászat közvetlen hatást a területfoglaláson keresztül fejt ki, megszüntetve a szárazföldi életfeltételeket az igénybevett területen. Sajátossága ennek a tevékenységnek, hogy ezzel egyidejűleg megteremti egy vízi élővilág kialakulásának feltételeit, mégpedig kedvező feltételeit, hiszen többnyire különösen a bányászkodás első időszakában igen jó minőségű víz lesz a tavakban, ami hosszú időn keresztül fenn is marad. A tavakban az állatvilág többnyire telepítések révén alakul ki, de spontán társulások is létrejönnek. Tájrendezés, rekultiváció az első kapavágástól Itt kell szólnunk a komplex tervezés, valamint a tájrendezési tervek előírás szerinti korai (termelésbe állítástól számított 5 éven belül elkészítendő) elkészítésének fontosságáról. Amennyiben tudjuk, hogy mi lesz a sorsa a tónak a későbbiek során, ismerjük a hasznosítási terveket, akkor a leendő tulajdonosokkal egyeztetve (költségeket megosztva) a kezdeti stádiumban sokat tehetünk a későbbi sikeres hasznosításért. A tó élővilágának kialakításában rendkívül jelentősek a megfelelő élőhelyek kialakítása. Gondoskodhatunk már az első maradó rézsűk kialakítása során pl. olyan parti padkákról, ami a nád megtelepedését (telepítését) lehetővé teszi, ívó-helyeket alakíthatunk ki, ezeken a helyeken megfelelő vízmélység és kedvező szemnagyság-összetételű kavicságy létrehozásával. A partvonalak vonalvezetésével, a depók helyének tudatos kijelölésével, a vízszint feletti rézsűk dőlésszögének a különböző igényekhez igazított kialakításával, növénytelepítéssel, stb. szinte az első évektől kezdve esztétikus, tájba illő, és gazdag élővilágú tavat alakíthatunk ki, Miskolci Egyetem



amit nem spontán módon fognak alakítgatni a különböző hasznosítási céllal odatévedők. A bányatelken belüli gyengébb minőségű szakaszokon tervszerűen lehet félszigeteket, szigeteket kialakítani, amelyek a hullámzás csökkentésével a termelést is segítik, de a tó esztétikai értékét is emelik, élővilágát színesítik. A részletek további mellőzésével is megállapíthatjuk, hogy a tudatos bányaművelés és a tudatos környezetirányítási rendszer kezdettől való alkalmazása olyan eszköz, amellyel elérhető, hogy a bánya által a természetben, az ökológiai rendszerben okozott károk ellensúlyozhatok, sőt esetenként a biodiverzitás fokozásával az eredetinél kedvezőbb környezeti állapot hozható létre, vagy legalábbis megteremthetők ennek a feltételei. A feltételes módban történő fogalmazásra azért van szükség, mert a bányán kívül mások is igénybe veszik a tavat és környékét. Zajterhelés A hatásmátrix alapján látható, hogy a legjelentősebb zajhatásokkal a letakarítás során kell számolni, mivel itt olyan munkagépek dolgoznak, amelyeknek a zajszintje 1 m-es távolságban meghaladja a 90dB-t, a szállítójárművek zajszintje pedig az előírások alapján 88dB-t is elérhet. A zajterhelés akkor jelent komoly környezeti problémát, ha a bánya közelében lakott területek találhatók. Kedvezőnek mondható, hogy a letakarítási munka évente mindössze néhány hétig esetleg 2-3 hónapig tart, mivel ennyi idő alatt elegendő szabad ásványvagyon biztosítható. A jövesztés akkor jár jelentősebb zajjal, ha dízel motoros berendezésekkel történik. A partról működő kotrók esetén általában ez a helyzet. Az úszókotrók esetén a meghajtás gyakran elektromos motorokkal történik, ezek zajszintje alacsony. A szállításnál a zajszint erőssége szempontjából a gépkocsi szállítás a legrosszabb, kedvezőbb az uszályokkal történő szállítás, alacsony hangnyomás szinteket produkál a szállítószalag és a hidraulikus csőszállítás. A jövesztő, rakodó, szállító, előkészítő gépek esetén a másik zajforrás a fém alkatrészek súrlódásából ered. Ez összességében elmarad a belsőégésű motorok zajszintjétől, de esetenként nem hanyagolható el (pl. merítéklétrás kotró).

Miskolci Egyetem



A termeivény rakodása és kiszállítása ugyancsak zajjal jár. A rakodás zajszintje csökkenthető, ha felhordó szalagokkal történik. Az elszállítás zaja, akkor jelent komoly problémát, ha a bánya közelében lakott területen vezet át az út, s így a forgalom még nem oszlik szét. Itt komoly problémák esetén csak a kerülő utak jelenthetnek megoldást. Itt kell felhívni a figyelmet a lassan teljesen feledésbe merülő vasúti szállításra. Ha a bánya - megfelelően nagy teljesítmény esetén - iparvágánnyal is rendelkezik, akkor gyakorlatilag a környezet zavarása nélkül megoldható a termeivény kiszállítása. Az energiamezők közül a vibráció az amivel még számolnunk kell, mivel egyes esetekben, olyan nagyságrendet érhet el, ami a környezetben károkat okozhat. A különböző gépek (előkészítés, rakodás, szállítás) okozhatnak jelentős vibrációt. A rezgések terjedés közben csillapodnak, így a bánya területén keletkező rezgések a bányatelken kívül csak nagyon ritkán, egészen közeli létesítményeknél okozhatnak károsodást. A szállítás során az útvonalak mentén keletkezhetnek rezgésből eredő károk, amit az útviszonyok javításával, a jármüvek terhelésének és sebességének korlátozásával lehet csökkenteni. A bányatavak kialakítása Amennyiben a későbbi hasznosítás már a művelés megkezdésétől ismert, a bányató kialakítása során ezt figyelembe lehet venni. A bányaművelés során szögletes partvonalak alakulnak ki, amit célszerű természetesebbnek ható ívelt formákká alakítani. Ez esetenként feltöltéssel is elérhető. Az éles sarkok esetén számítani kell a fokozatos lepusztulással, ami éveken, évtizedeken keresztül tarthat, a partvonalak stabilitását veszélyeztetve. A már vázolt szempontokon túl a bányatavak kialakítása során különösen nagy figyelmet kell fordítani a parti rézsűk kialakítására. A munka rézsűk 1:1.5-1:3 (34—18°) között általában biztonságosak, a fürdési célra is alkalmas nagy állékonyságú partoknál 1:5 (kb. 11°) a rézsű, míg kavics feltöltésű napozásra, fürdésre szolgáló partok esetén akár 1:10 lejtésű (kb. 5-6°) rézsű is kialakítható. Nyilvánvaló, hogy a lapos rézsűk területfoglalása lényegesen magasabb, kialakításuk növeli a költségeket, 37^7 ezt többnyire a jövendő hasznosítónak kell (kellene) megfizetnie, hiszen a bánya ennél lényegesen meredekebb rézsűkkel (18-23°) is biztonságosan hagyhatja fel a bányát. Költségkímélés és a tó vizének védelme érdekében nem javasolható hogy a partvonal 30%-ánál hosszabb szakaszon alakítsanak ki lapos, fürdésre is alkalmas rézsűket. Miskolci Egyetem


A


A rézsűfelületeken minél hamarabb meg kell kezdeni a növényzet telepítését. A leggyorsabb és leghatékonyabb a fű telepítése, ami néhány hét után már a felületet jó százalékban boríthatja, míg a bokrok, fák esetén a talaj megkötő képességhez évek kellenek, de a tájkép formáláshoz szervesen hozzátartoznak. Célszerű a nagyfelületű tavakat szigetekkel, földnyelvekkel kisebb 3040 ha-s területekre osztani, csökkentendő a hullámzást és a mikroklíma megváltozását. Az erős hullámzás a partok alámosását, omlását is eredményezheti. Esetenként az uszályok közlekedését is gátolhatja. A part menti biztonsági sáv a bányatelek határvonalait védi, ez a hazai gyakorlatban általában 5 m, ritkán több, de a 10 m-t nem haladja meg, Németországban a tó mélységével azonos szélességű sáv. Németországban a 20 m-nél mélyebb tavakat durva szemnagyságú anyaggal, a 20 m-es vízmélység eléréséig feltöltik. Ugyanitt ajánlásként fogalmazzák meg, hogy ezen tavak teljes parthosszának, csak mintegy 30 %-a legyen fürdésre alkalmassá téve, a fürdőzők maximális száma pedig ne haladja meg az 500 fő/ha-t, ezzel is csökkentendő az eutrofizálódás veszélyét. A tavak partjai a hullámzás következtében pusztulhatnak, ezért partvédelmet kell kialakítani. Ennek nagyon sokféle megoldása ismert, de leszámítva az üzemi területeket, kikötőt, stb. célszerű természetes megoldásokat alkalmazni. Leginkább javasolható a part mentén egy 3-5 m széles, közepes vízállásnál 0,5 m mély padka kialakítása a rézsűkön, ami ideális a nád számára. Ilyen szélességű nádsáv nem csak a partot védi meg az elhabzástól, de védi a vizet a part felől beáramló esetleges szennyeződésektől is. A tavak környékén célszerű vízinegfigyelő kutakat létesíteni, amennyiben ivóvízbázis van a közelben. A bányászaton kívüli környezetterhelés A bányatavakat, elsősorban annak vízminőségét a bányászati tevékenységen túl sok egyéb tevékenység és személy veszélyezteti. Míg a bányát szigorú előírások és szabályok kötelezik a környezetkímélő bányaművelésre, addig a többi használó a felelősségre vonástól nem tartva gyakran gátlástalanul szennyezi a tavat és annak környékét. Nehéz a magatartás formákat osztályozni, nem is feladatunk ez, de a leggyakrabban előforduló problémákat felsoroljuk, abban a reményben, hogy a környezettudatos magatartás kialakításában a jelenségek oldalának ismerete elsődleges fontosságú. Miskolci Egyetem



Meg kell akadályozni, hogy a bányákat (száraz bányagödröket és tavakat egyaránt) illegális hulladéklerakónak használják. Ez a sajnos széles körben elterjedt gyakorlat sokat ront a felszín alatti vízkészletek állapotán, rontja a tó vízminőségét, s gyakran a tájképet is elcsúfítja. Esetenként még azt is lehet észlelni, hogy szennyvizet ürítenek a tavakba, megspórolandó a nagyobb szállítási költségeket. Gyakori a bányatavak környékén a vadkempingezés az ezzel járó összes szennyezéssel együtt, amit gyakran tetéznek autómosással. Az autók közvetlen partközeli parkolása csaknem olyan veszélyes mint az autómosás (üzemanyag-, olajcsepegés, autójavítás, olajcsere, stb.). Komoly veszélyt jelent a tavakra, s ezen keresztül az ivóvízbázisra a haltenyésztés. A haltenyésztés etetéssel jár, s a nagymennyiségű szerves anyag bejuttatása a tóba, annak eutrofizálódásához vezet. Maga a horgászat, ésszerű keretek között nem jelent veszélyes terhelést a tavakra, korlátozott állománnyal és rendszeres telepítéssel. Gyakori azonban, hogy a jó horgászhelyek kialakítás érdekében a halak „túletetése", ami a szerves anyag megnövekedését eredményezi a tóban. A tavakhoz közeli területek műtrágyázása, trágyázása ugyancsak növelheti a tavakban a tápanyagok mennyiségét, s ezáltal a tavak eutrofizálódását gyorsítja. Amennyiben ezeket a tavakat üdülőterületek övezik, gondoskodni kell a szennyvíz elvezetésről csatornázással. A zárt rendszerű szennyvízgyűjtők inkább csak elvi megoldást jelentenek, de lakott területektől távol erre kell törekedni. Rendkívül fontos az illegális építkezések megakadályozása. A tavak környékén rendezetlen hulladék lerakást nem szabad folytatni, de a rendezett lerakás esetén is figyelemmel kell lenni a felszínalatti vizek áramlási irányára, és olyan helyet választani, ahonnan az esetleges szennyeződés nem juthat a tóba. A fürdés korlátozásának szükségessége általában a kisebb tavaknál jelentkezik, nagyobb tavak esetén ritkán alakul ki akkora tömeg, ami a 500 fő/ha-t meghaladná. Komoly környezeti (és baleseti) veszélyt jelentenek viszont a hobby célú benzinmotoros vízi járművek (motorcsónak, jet ski). Meg kell akadályozni a felszíni vizek befolyását a tavakba. Ez vonatkozik a területen átfolyó patakokra, de a lefolyó csapadékvizekre is, ellenkező esetben számíthatunk a tavak gyors eliszaposodására. A felszíni vizek

Dr. Bőhm J.- Dr. Buócz Z. - Dr.Csőke B.

Miskolci Egyetem 120

A


befolyása elleni védelmül szolgálhatnak a tó körüli sáncok, esetleges mélyebb területek feltöltése és sáncolás. Figyelni kell arra, hogy a sánc (töltés) felületét minél hamarabb füvesítsék, nehogy az erózió innen hordja be az szilárd anyagot a tóba. Amennyiben a tó megmarad, célszerű a művelés megindulásakor a távlati hasznosítási, fejlesztési célokat megfogalmazni és a termeléstervezés során teljes mértékben figyelembe venni. Az üzemterek, a tó, a hányók, a visszatöltések, stb. tervszerinti elhelyezése és kialakítása, valamint folyamatos karbantartása nagyon kicsi költségtöbblettel megoldható és a terület korai hasznosítását teszi lehetővé, szemben egy utólagos „rendezéssel", amikor a költségek lényegesen magasabbak, a közben kialakult helyzet egy része, vagy egésze nem felel meg a rekultiváció utáni helyzetnek, (illegális építkezések, szemétlerakás stb.) s már nem, vagy csak jelentős ráfordításokkal módosítható. Bányatavak megszüntetése Ritkán előforduló megoldás a bányatavak rekultivációja a meder feltöltésével. Ennek alapvető oka részben az, hogy a kavicsrétegben a talajvízáramlást fenn kell tartani. Az áramlás ebben a rétegben nagyságrendekkel nagyobb, mint az egyéb talajokban, több tényezőtől is függ, de átlagosan mintegy 0,05m/s körül van. A feltöltés során többnyire nem áll rendelkezésre ilyen laza szerkezetű porózus anyag. A tó, de általában a bányagödrök feltöltése jelentős költségekkel jár, mivel a bányából hiányzó esetenként több tíz millió m3 nyersanyag helyére távolról kell anyagot szállítani. A visszatölthető anyag kinyerése újabb problémákat okozna, hulladékok elhelyezésére pedig a vízkészletek védelme miatt nagyon ritkán van lehetőség. Amennyiben valamilyen nyomós ok miatt mégis visszatöltésre lenne szükség, akkor a lehetőségekhez képest durva kaviccsal, nem oldódó egyéb darabos anyaggal történjen a talajvíz szintje alatti visszatöltés, az áramlási viszonyok fenntartása érdekében. A feltöltött bányagödör felszínére a későbbi alkalmazás függvényében meddőanyagot vagy humuszt kell teríteni.

Miskolci Egyetem


A KAVICSBÁNYÁSZAT KÖRNYEZETI HATÁSAI. Dr.Csőke Barnabás egyetemi tanár ME, Eljárástechnikai Tanszék

Recommend Documents