HISTORIE A STRUKTURA ODPADOVÉHO HOSDPODÁŘSTVÍ Historie odpadového hospodářství Člověk má potřebu cílevědomě přetvářet své okolí. Cíle jeho konání se postupně vyvíjely v návaznosti na rozvoj civilizace: bezpečí sociální organizační formy vlastní pohodlí luxus K dosaţení těchto cílů pouţívá člověk technické pomocné prostředky, které sám stvořil. Vytváří tak komponentu, která přesahuje rámec přirozeného ekologického systému, nikoliv biologickou, ale technickou produkci v nejširším smyslu. Tato technická produkce vede ke vzniku emisí/imisí, odpadů a ke kontaminaci vody a půdy. Nejvýraznější jsou tam, kde dochází ke koncentraci obyvatel (města) nebo výrob, kde v masovém měřítku vznikají odpady. Důkazem o celkovém historickém kontextu odpadové problematiky jsou i výrazy v jednotlivých jazycích, které mají hluboké kořeny a vzájemné souvislosti: Německý výraz pro smetí MÜLL, který se nyní uţívá pro suchý odpad, znamenal dříve prach nebo rozpadlou zemi. Ve švédštině znamená MULL zemi. Původ tohoto slova byl GAMULLI, coţ znamená drtit, tedy měnit v prach nebo mouku. Je zajímavé, ţe Angličané velmi přesně rozlišují, zda se jedná o kuchyňský odpad GARBAGE nebo popel či suť. Teprve v nové době se prosadilo slovo pro smíšený odpad WASTE. TO WASTE znamená rozhazovat, mařit, plenit. Pochází z latinského slova VASTUS, které lze přeloţit jako pustý, opuštěný, prázdný. Odpad není vynálezem naší doby, protoţe jiţ ve starých kulturách Egypta či Řecka a Říma byly problémy zneškodňování odpadů ve městech. Lidé v pravěku soustřeďovali zbytky z potravy, kterou tvořily divoká zvířata na jedno místo v blízkosti jejich sídlišť. Dokazují to archeologické nálezy, které zdokumentovaly četné nálezy zbytků ţivočišného původu, především kostí. Můţeme tedy hovořit o určité formě očisty, která v pradávných doba fungovala. Nicméně jedno z nejstarších zařízení na zneškodňování odpadů bylo nalezeno na sídlišti z doby kamenné v Norsku. Byla to obrovská hromada z kostí, střepů a popela o délce přibliţně 320 m, šířce 65 m a výšce 8,5 m. Průzkumy ukázaly, ţe tato hromada byla čas od času podpalována, patrně aby se zabránilo nejhoršímu zápachu. Pozdější indická kultura (6.500 let př.n.l.) disponovala rozvinutou bytovou kulturou. V kaţdém domě byly shozové šachty, které ústily do velké nádoby ve sběrném prostoru. První zmínku o cíleném zneškodňování biologických odpadů máme z přelomu letopočtu z Jeruzaléma. Obyvatelé města přinášeli své odpady do údolí Kidron, kde organickou část odpadu kompostovali a spalitelný odpad předávali nikdy neuhasínajícímu ohni. Toto vědění se vytratilo a středověk v Evropě můţeme označit jako „páchnoucí období“ v Evropě. V této době bylo běţné vyhazování odpadků z okna na ulici, kde je domácí zvířectvo (prasata, slepice, kachny atd.) zhodnocovalo jako krmivo. Jiţ v roce 1348 však rozpoznali v Paříţi souvislost mezi morem a špatnými hygienickými poměry. Nato převzali odvoz odpadu soukromníci a občan za to musel začít platit. Určitou výjimku tvořil přístup k odklízení těl a odpadů ze zvířat. Funkce pohodného, který měl na starosti
1
tuto očistu, byla podporována dekrety, které zajišťovaly jeho společenskou ochranu jiţ od 17. století. Velmi zajímavým způsobem se zapsal do historie ochrany ţivotního prostředí rok 1855. USA velmi intenzivně rozvíjela průmyslovou výrobu a s ní související infrastrukturu včetně zavádění nových postupů při těţbě surovin. Jako reakci na neúměrné zatěţování a poškozování ţivotního prostředí vystoupil náčelník indiánského kmene Duvamišů, který v samostatném projevu uvedl následující větu: „Jen pokračujte v zamořování vlastního loţe a jednoho dne se udusíte ve vlastním odpadu“. Do století dvacátého se sbíral především biologický odpad, který se zhodnocoval většinou jako krmivo pro domácí zvířata nebo jako hnojivo (kompost). Kompostování utrpělo vpádem umělých hnojiv těţkou ránu, ze které se dodnes nevzpamatovalo. Za zmínku jistě stojí fakt, ţe moderní kompostování na území České republiky má téměř nejstarší tradici v Evropě, neboť první kompostárna s řízenou technologií u nás byla uvedena do provozu jiţ v roce 1912. Na přelomu 19. a 20. století se prosadil také v Evropě tzv. třídílný systém, který k nám přišel z USA. Odpad se třídil na zhodnotitelný suchý odpad, zbytky z potravin (kompostovatelný) a popel. Od té doby si musela kaţdá domácnost pořídit tři různé nádoby na sběr odpadu. Zatímco popel a kompostovatelný odpad se sbíraly do nádob, shromaţďoval se další zhodnotitelný odpad (pryţ, kovy) a papír do pytlů. Třídílný systém byl prvním náznakem třídění odpadu jiţ v domácnosti a byly vyvinuty i kombinované nádoby, které nezabíraly v kuchyni mnoho místa. Jedna z takových třídíren (smetáren) existovala jiţ v roce 1895 v Budapešti. Dochované záznamy nám v tabulce prezentují velmi zajímavá mnoţství vytříděných surovin pro další zpracování.
Komodita Kosti Papír Bílý a smaltovaný plech Korek, guma, jiný materiál Hnojivo
Množství/rok 200 vagonů 80 vagonů 25 vagonů 10 vagonů 5000 – 6000 vagonů
Tab. – Materiál vytříděný z odpadu v třídírně v Budapešti na přelomu 19. a 20. století
Stejné třídírny byly také v provozu v Mnichově a Berlíně. Všechny tyto provozy byly vybaveny předběţným čistěním (sítem) a třídícími pásy u kterých pracovaly většinou ţeny. Ve stejné době pak začaly vznikat kafilerie na zpracování ţivočišných surovin. V roce 1882 byla v Antverpách zkonstruována první aparatura, která byla na principu sterilizace v tlakových nádobách. Velmi záhy se tento princip rozšířil po celé Evropě včetně Čech. Světové války v průběhu 20. století částečně zastavily vývoj v oblasti smysluplného nakládání s odpady a k jejich zneškodnění se uţívalo prosté skládkování většinou v terénních prohlubních. Po 2. světové válce v 50. letech teprve postupně začala vlna zájmu o zdravé ţivotní podmínky a koncepční řešení odpadového hospodářství. Zlomovým rokem by mohl být rok 1957, kdy se zasedání OSN věnovalo poprvé problematice ochrany ţivotního prostředí. Na zasedání byl zároveň prezentován pokus se ţábou, která po vnoření do horké vody okamţitě vyskočila z kádinky. V případě ţe však ţába byla ponořena do studené vody a došlo k postupnému zahřátí obsahu, ţába nijak nereagovala. Uvedený pokus měl vysvětlit fakt, ţe lidstvo postupně a pomalu znečisťuje
2
svůj ţivotní prostor a jednoho dne dojde ke katastrofě – zhroucení celého ekosystému. Ke zvýšenému zájmu o problematiku ochrany ţivotního prostředí a hledání nových postupů, které by byly šetrnější k našemu okolí přispěly i mnoţící se ekologické havárie: Havárie závodu Minimata, Japonsko – otrava rtutí Havárie tankeru Torrey Canyon, Sicílie Ropná krize (nedostatek energií) Havárie chemického závodu v Bhopálu, Indie – 3000 mrtvých Sandoz, Bazilej – poţár skladu, znečištění Rýnu Havárie jaderné elektrárny Černobyl 1990 Havárie tankeru Exxon Valdez u Aljašky 1960 1964 1974 1984 1986
Druhou polovinu 20. století je moţno rozdělit do 4 na sebe navazujících etap: Období Charakteristika 50.-60.léta Odpady začínají ovlivňovat vzhled okolí měst, a proto jsou odváţeny mimo zastavěná území. 70. léta Rozvoj koncových technologií na zneškodnění odpadů. 80. léta
Problém omezených zdrojů a surovin, rozvoj vyuţití/recyklace.
90. léta
Vývoj preventivních metod předcházení vzniku odpadů.
Používané techniky Prosté skládkování, převáţně v terénních prohlubních. Skládkování na skládkách technicky jiţ částečně zabezpečených. Spalování odpadů ve spalovnách 1. generace. Řízené spalování a skládkování, výstavba velkých třídíren smíšeného odpadu v Německu, Holandsku, Rakousku. Rozvoj primárního třídění, skládky a spalovny 2. a 3. generace, výstavba kompostáren odpadů.
Tab. – Etapy přístupu k odpadovému hospodářství 2. poloviny 20. století
Zásadním zlomem v přístupu k problematice ochrany ţivotního prostředí je rok 1987 kdy tehdejší norská premiérka Brundtlantová vydala prohlášení Naše společná budoucnost a rok 1991, kdy vznikla Podnikatelská charta pro trvale udrţitelný rozvoj (Mezinárodní obchodní komora). Prevenční přístup a ochrana ţivotního prostředí se staly jedním ze zásadních bodů na všech politických setkáních a velké průmyslové korporace začaly budovat svůj nový „zelený image“. Velmi záhy tak vznikly nástroje na integraci ochrany ţivotního prostředí do průmyslových podniků: 1992 Agenda 21 – Světová konference v Riu de Janeiro Národní programy Environmentálních manaţerských systémů např. ve Velké Británii (BS 7750), Rakousku (IS 310) Program vlastního environmentálního hodnocení (ESAP) 1993 Nařízení rady (EEC) 1836/93 1996 Rodina norem ISO 14 000 Celé toto hnutí mělo za důsledek, ţe vznikla a začala být aplikována moderní Evropská legislativa, kterou částečně následovaly USA, Kanada a Japonsko. Ve vyspělých zemích EU 15 začaly fungovat také finanční nástroje (poplatky, pokuty) a oba tyto fenomény
3
(legislativa, finanční nástroje) vytvořily úplně nový trh, do kterého začaly plynout nové techniky a technologie. Můţeme hovořit o vzniku systému LF3T :
Obr. – Systém LF3T
Rozvoj odpadového hospodářství na přelomu tisíciletí Konec 20. století a nové 21. století byl a je ve znamení prudkého technologického rozvoje nových environmentálních technik a technologií (2T) směřujících do oblastí zvýšení efektivity hospodaření s odpady. Výzkum a vývoj těchto technik a technologií dosáhl rozměrů srovnatelných s ostatními průmyslovými obory. V čele tohoto procesu kráčí moderní legislativa, která je v regionu zemí Evropské unie zaloţena na jednoduchém schématu, které podporuje prevenční techniky a systémy zpětného materiálového vyuţití a pro zbytkový odpad pak technologie bezpečného zneškodnění.
Schéma – Hierarchie technik k řešení odpadového hospodářství v EU
Právě tato legislativa znamenala, ţe se vývojem a výrobou environmentálních technologií začaly zabývat vysoce profesionalizované společnosti. Podobná situace nastává v oblasti provozování systémů nakládání s odpady, kde vzhledem ke zvyšující se 4
odbornosti a vysokým nárokům zákazníků je velmi sloţitá situace pro malé a střední organizace na trhu. Přelom tisíciletí byl ve znamení nového kvalitativně jiného pohledu na odpadové hospodářství, který je paralelou i s ostatními druhy sluţeb:
ZÁKAZNÍK Prevence Outsourcing
PROVOZOVATEL Komplexní sluţba Integrovaný systém
VÝROBCE Technologie na míru
export/import odpadů
Schéma – Profesionalizace přístupu k řešení odpadového hospodářství
Zákazník - původce odpadů (průmyslový podnik, město, obec) se soustředí na svůj „core“ (z angličtiny jádro, střed) byznys, tedy výrobu či poskytování sluţby, která je jeho hlavním úkolem. Ve své kaţdodenní praxi uplatňuje preventivní a proaktivní přístup k řešení odpadového hospodářství. Vyţaduje outsourcing ostatních vedlejších procesů sluţeb tak, aby jeho vývoj a rozvoj byl zaměřen pouze na jeho primární činnosti. Výrobce – specializuje se na vývoj a výrobu ojedinělých druhů technik a technologií pro nakládání s odpady. U těchto však převládá jejich velká variabilita daná potřebami ojedinělosti kaţdého případu před trvalou unifikací. Hlavními zákazníky pak nejsou převáţně původci odpadů, ale provozovatelé systémů odpadového hospodářství v dané komoditě nebo ohraničeném regionu. Provozovatel – specializovaný poskytovatel komplexních sluţeb v odpadovém hospodářství pro původce. S ohledem na zvýšení efektivnosti svých sluţeb je nucen integrovat své aktivity do vzájemně provázaného systému. Nové logistické moţnosti, zvyšující se náklady na moderní sofistikované technologie a částečné otevření hranic států pro pohyb vybraných druhů odpadů mu umoţňují lepší zhodnocení jeho aktivit prostřednictvím dovozu a vývozu odpadů. Struktura odpadového hospodářství (tok odpadů - flow stream) Odpadové hospodářství je velmi sofistikovaný proces, kde jednotlivé etapy logicky navazují na sebe a jsou shodné všude na světě. Pouţívané systémy, techniky a technologie jsou však přímo závislé na vyspělosti země a reflektují kulturní odlišnosti. Například Skandinávci, Rakušané, obyvatelé Beneluxu a Němci se snaţí mnoţství odpadů minimalizovat a třídí velmi pečlivě své odpadky do různých recyklačních nádob. V jihoevropských zemích není uvědomění z hlediska odpadů zdaleka tak vysoké. V USA se produkuje stále více odpadů neţ jinde (cca. o 50%). Naprosto jiný přístup je zde
5
k organickým odpadům z domácností, které se splachují přes drtič do kanalizace. Místo nepředstavuje ţádný problém a odpady se převáţejí auty z jednoho státu do druhého. V Hong Kongu i staří lidé velmi pečlivě separují odpad. Ve společnosti, kde byl v minulosti nedostatek zdrojů, lidé méně plýtvají. V méně vyspělých asijských zemích pouţívají velmi primitivní ruční vozíky na svoz odpadů. Přesto je zde mnohdy čistěji neţ v některých evropských velkoměstech. Na některých ostrovních resortech jsou cestovní kanceláře odpovědny za odvoz odpadů, a tak vyprodukované odpady během dovolených putují zpět do Evropy charterovými letadly spolu s turisty. Ve schématu je velmi názorně zobrazen tok odpadů (flow stream) z místa vzniku aţ po konečné vyuţití nebo zneškodnění (waste flow diagram). Celý proces nakládání s odpady je moţno rozdělit do 4 na sebe navazujících kroků (č.2 – 5 ve schématu č. 1) : vznik odpadů (2) u původců odpadů uvedených ve sloupci (1) schématu sběr a svoz odpadů a související operace, aktivity a sluţby (3) předběţná úprava (u některých skupin odpadů se tato operace neprovádí – např. nebezpečné sloţky komunálního odpadu, kapalné odpady) (4) vyuţití (recyklace), zneškodnění odpadů (5)
6
Schéma – Tok odpadů (waste flow diagram)
7
1. Původci odpadů Původce odpadů dělíme podle specifických vlastností odpadů, které produkují, do tří základních skupin : stavební společnosti (kap. 2.1) domácnosti a municipality (města, obce) (kap. 2.2) průmyslové společnosti a ţivnostníci (drobná výroba, sluţby, průmysl, zemědělství) (kap. 2.3) Velmi specifickou oblastí moţného vzniku odpadů jsou kontaminované lokality a půda. Kontaminace území, tzv. staré (historické) zátěţe, vznikala v minulých letech nesprávným nakládáním s kapalnými a tuhými odpady a mohli se na ní podílet všichni původci odpadů. V současné době můţe tato kontaminace vznikat hlavně z důvodů havárií popř. nedodrţení platných legislativních norem. 2. Vznik odpadů Jednotliví původci odpadů produkují specifické skupiny druhů odpadů. Tyto druhy odpadů jsou velmi rychle identifikovatelné prostřednictvím katalogu odpadů. Evropská unie (EU) velmi intenzivně pracuje na sjednocení katalogů jednotlivých zemí tak, aby mohla být zajištěnost transparentnost přepravy odpadů mezi jednotlivými zeměmi. Do současné doby se podařilo zatím vypracovat tři základní seznamy odpadů: zelený seznam – přeprava odpadů mezi zeměmi EU je povolena bez omezení (odpady k materiálovému nebo energetickému vyuţití) ţlutý seznam – přeprava odpadů není vyloučena, ale je třeba speciální povolení (notifikace) červený seznam – přeprava odpadů je vyloučena, pokud neexistuje důvod jeho přepravy (příslušná země nevlastní zařízení na bezpečné zneškodnění odpadů) Samotná země pak můţe vnitřními předpisy zavézt další omezení s ohledem na specifikou situaci v regionu. 2.1 Stavební společnosti – odpad z demolic a stavební odpad (C&D). Stavební odpad je odlišný od ostatních druhů odpadů tím, ţe kolísá jeho mnoţství s ohledem na intenzitu stavební činnosti a také svým rozdílným sloţením závislým na pouţitých materiálech, popř. charakterem demolovaného objektu. 2.2 Domácnosti a municipality (města a obce) – komunální odpad (MSW). Průměrné mnoţství MSW na jednoho občana je závislé na výši ţivotní úrovně a pohybuje se od 150 kg/rok v méně vyspělých zemích aţ po 500 – 550 kg/rok v bohatých zemích EU 15. Nejvyšší průměr je dosahován v USA, a to aţ 750 kg/rok a to hlavně z důvodů značného mnoţství obalových materiálů a konzumního stylu ţivota. V České republice je dosahováno v průměru 300 - 350 kg/rok na 1 obyvatele. Sloţení odpadů je rovněţ závislé na ţivotní úrovni, ale také na kulturních a stravovacích odlišnostech jednotlivých regionů. Zásadní vliv na sloţení má způsob vytápění objektů. Největší podíl tvoří biologicko rozloţitelné odpady, který v Evropě a USA dosahuje 35 – 40%, dále pak plasty, papír a sklo. V Asijsko-pacifickém regionu dosahuje podíl biologicko rozloţitelných odpadů 60-80%. Další skupinou odpadů, které řadíme do MSW, jsou odpady z měst a obcí jako odpady z trţišť, uliční smetky a čistírenské kaly.
8
2.3 Průmyslové společnosti a ţivnostníci – odpad od této skupiny původců dělíme na 2 základní skupiny, a to: průmyslový odpad a odpad od ţivnostníků (C&I) – patří sem odpady ze všech činností průmyslové výroby, odpad od ţivnostníků, drobných výrobců a poskytovatelů sluţeb, odpad z obchodů a supermarketů a odpady z lesnické prvovýroby. Moderní přístup k odpadovému hospodářství jiţ nezařazuje do této skupiny specifické zemědělské odpady, kde se předpokládá jejich přímá aplikace zpět do zemědělských procesů (hnůj, kejda, zbytky rostlin apod.), ale pouze odpady ze zemědělské činnosti, které nelze znova v procesu vyuţít (ţivočišné tkáně, obaly, odpadní oleje, agrochemické odpady apod.). nebezpečný odpad (HW) – odpad , který vykazuje některou z nebezpečných vlastností pro ţivotní prostředí tak, jak jsou uvedeny v tabulce. SEZNAM NEBEZPEČNÝCH VLASTNOSTÍ ODPADU Kód H1 H2 H3-A H3-B H4 H5 H6 H7 H8 H9 H10 H11 H12 H13 H14 H15
Nebezpečná vlastnost odpadu Výbušnost Oxidační schopnost Vysoká hořlavost Hořlavost Dráţdivost Škodlivost zdraví Toxicita Karcinogenita Ţíravost Infekčnost Teratogenita Mutagenita Schopnost uvolňovat vysoce toxické nebo toxické plyny ve styku s vodou, vzduchem nebo kyselinami Senzibilita Ekotoxicita Schopnost uvolňovat nebezpečné látky do ţivotního prostředí při nebo po odstraňování
Tabulka – Nebezpečné vlastnosti odpadů podle jejich kódů
Nebezpečné odpady dělíme podle jejich skupenství na pevné a kapalné, coţ má zásadní vliv na jejich transport a následné zneškodnění. Nebezpečné odpady v obou těchto skupenstvích jsou zároveň hlavními odpady, které nalezneme v kontaminovaných územích a při sanačních pracích na kontaminované půdě. Novodobá historie OH v ČR OH před rokem 1989 -
Vládní nařízení č. 29/1940 Sb., o hospodaření odpadky (předměty a odpadové hmoty z domácností a podniků)
9
-
Vládní nařízení č. 88/1949 Sb., o sběru a odbytu sběrných surovin
-
Vyhláška č. 113/1950 Sb., o povinném zálohování a soupisu lahví. Zákon č. 69/1967 Sb., o národních výborech (čistění města, odvoz pevných domovních odpadů, sběr druhotných surovin, správu a údrţbu veřejné zeleně a podobně).
-
Vyhláška ministerstva zdravotnictví č. 45/1966 Sb., o vytváření a ochraně zdravých ţivotních podmínek (podmínky pro místa a zařízení pro shromaţďování tekutých a pevných odpadů a způsob jejich vyuţívání a odstraňování tak, aby nebyla nadměrně zatíţena půda z hlediska biologického, chemického nebo fyzikálního a aby nebyla sníţena její samočisticí schopnost)
OH po roce 1989 Zákon č. 238/1991 Sb., o odpadech - první ucelenější právní úprava v oblasti OH Zákon č. 125/ 1997 Sb., o odpadech - zavedení poplatků za ukládání odpadů na skládkách - stanovení hierarchie nakládání s odpady Zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech - zavedení evropského katalogu odpadů - nárůst poplatků za skládkování odpadů - implementace evropské legislativy Zákon č. X/2013., o odpadech - aktuálně připravovaný předpis (účinnost od roku 2014) - ekonomické nástroje – podpora energetického vyuţívání odpadů - oddělení zpětných odběrů výrobků do samostatného předpisu
10
