Programma Ontwikkeling Saneringsprocessen Waterbodems (POSW) fase I1 (1992-1996) projectleiding en secretariaat: Rijksinstituut voor Integraal Zoetwaterbeheer en Afvalwaterbehandeling (RIZA) Postbus 17, 8200 AA Lelystad 03200-70456170533
LEVENSCYCLUSANALYSE EN KEUZE SANERINGSMETHODE
auteurs: H.T.M. van de Laar H.G.A. van den Elsen R.H. J. Korenromp
opdrachtgevers:
Rijkswaterstaat: Programma Ontwikkeling Saneringsprocessen Waterbodems (POSW) uitvoering:
Tauw Milieu mei 1995 RIZA Nota: 95.024 ISBN: 9036945410
VOORWOORD Het Programma Ontwikkeling Saneringsprocessen Waterbodems (POSW) stimuleert de ontwikkeling van milieuvriendelijke bagger- en verwerkingstechnieken voor de sanering van verontreinigde waterbodems. Het Rijksinstituut voor Integraal Zoetwaterbeheer en Afvalwaterbehandeling (RIZA) is belast met de coördinatie van POSW. In de eerste fase van POSW (1989-1991) is een groot aantal technieken onderzocht op de technische toepasbaarheid en op kosten. In de huidige tweede fase (1992-1996) ligt de nadruk op techniekoperationalisering, pilot-saneringen en beoordeling in milieuhygiënisch en financieel opzicht. Binnen de projectgroep milieurendement wordt een methode ontwikkeld om milieueffecten van saneringsvarianten te bepalen. Onder andere wordt onderzocht hoe (meetbare) parameters verwerkt kunnen worden in een milieueffect analyse. Bovendien wordt een beslissingsondersteunend systeem ontwikkeld om de keuze van de meest milieuvriendelijke en kosteneffectieve variant te kunnen onderbouwen. Een methode om milieueffecten te kunnen beoordelen is het uitvoeren van milieugerichte Levenscyclus Analyses (LCA). Het voorliggende rapport beschrijft de resultaten van onderzoek naar de bruikbaarheid van de LCA-methode voor het maken van verantwoorde keuzes tussen verschillende sanering-en verwerkingsvarianten. Daarnaast gaat het rapport in op het afbakeningsniveau waarop het milieueffect bepaald zou moeten worden. De studie beschrijft voor de case 'Waterbodemsanering van de haven van Elburg' een drietal (fictieve) verwerkingsvarianten en een tweetal (fictieve) nulvarianten. De studie is uitgevoerd door TAUW Milieu, onder begeleiding van dr.ir. H. Senhorst (RIZA) en drs. J.M. Lourens (RIKZ). Tot de belangrijkste resultaten van de studie worden gerekend: - bij het vergelijken van de drie verwerkingsvarianten vormen aquatische toxiciteit, ontstaan van afval en effecten veroorzaakt door energieverbruik, de belangrijkste onderscheidende milieueffecten; - transport van baggerspecie kan een belangrijke bijdrage leveren aan het milieu-effect. Op dit punt kunnen effecten worden geminimaliseerd door transportafstanden te beperken; - LCA biedt een goede structuur voor het analyseren en onderling vergelijken van milieueffecten van varianten. Voor het vergelijken van saneringsvarianten zal het niet altijd nodig (of zinvol) zijn om een complete LCA uit te voeren; het uitvoeren van alleen de eerste stappen, te weten doelbepaling, inventarisatie en klassificatie, kan in sommige gevallen voldoende zijn. Het prioriteren van varianten vraagt ten allen tijde een evaluatie als onderdeel van de LCA. Door POSW zal LCA worden opgenomen in het beslissingsondersteunende systeem dat in ontwikkeling is. Nadere aandacht zal worden geschonken aan milieueffecten die in de LCA nog niet zijn gekwantificeerd. Naast een niet-schone bodem (bij de nulvarianten) of een niet-volledig schone bodem zijn hierbij de kwaliteit van de produkten die bij verwerking ontstaan en het ruimtebeslag voor verwerking (tijdelijk) en stort (permanent) van belang. POSW wijst er op dat bij het uitgevoerde onderzoek een aantal aspecten buiten beschouwing is gelaten. Het uitgangspunt bij gebruik van produkten binnen de wettelijke regelingen is, dat geen belangrijke emissies van verontreinigingen naar het milieu
1
plaatsvinden. Dergelijke emissies zijn niet meegenomen. Ook de vergelijking met emissies van primaire grondstoffen die als bouwmateriaal worden gebruikt, is niet gemaakt. Evenmin zijn de consequenties van de vervanging van primaire door secundaire grondstoffen meegenomen, waarbij effecten als energieverbruik door transport, verminderd ruimtebeslag, landschapsaantasting en uitputting van primaire grondstoffen meespelen. In de uitgevoerde studie ligt het accent op de beoordeling van verwerkingsprocessen. Een volledige LCA is pas mogelijk wanneer de hele keten (van begin tot eind, inclusief de levensduur van produkten in toepassing) kan worden beschreven. In de besluitvorming rond sanering en verwerking zullen meer zaken meespelen dan alleen beoordeling van milieueffecten op basis van een LCA. Technische, beleidsmatige en maatschappelijke haalbaarheid zijn - evenals het kostenaspect - van groot belang. LCA levert hierbij wel een belangrijke bijdrage aan de besluitvorming.
Lelystad, 1995 drs. J.M. Lourens Projectgroep Milieurendement POSW-I1
2
LCA saneringstechnieken
INHOUDSOPGAVE
SAMENVATTING CONCLUSIES
Pagina
..........................................
............................................ .........................................
5 11
13
1
INLEIDING
2
METHODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Doelbepaling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Inventarisatie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Classificatie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 Evaluatie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
RESULTATEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.1 Procesbomen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.2 De milieuprofielen: vergelijking van de milieu-effecten . . . . . . . 27 3.2.1 Vergelijking van alle milieu-effecten . . . . . . . . . . . . . 2 7 3.2.2 Vergelijking basis van drie onderscheidende milieueffecten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.2.3 Nadere beschouwing emissie van PAK'S . . . . . . . . . . 32 3.2.4 Bijdrage aan broeikaseffect: kortcyclisch en langcyclisch CO, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3.3 Diepgang milieu-effecten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 3.3.1 Primaire. secundaire en tertiaire processen . . . . . . . . 3 5 3.3.2 Vermeden milieu-effecten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.4 Normering milieu-effecten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4
DISCUSSIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Evaluatie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.1 Foutenanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.2 Resultaten gevoeligheidsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . 4.1.3 Niet gekwantificeerde milieu-effecten . . . . . . . . . . . . 4.1.4 BeÏnvloeding milieu-effecten: verbeteropties . . . . . . . 4.2 Conclusies ten aanzien van de toepassingsmogelijkheden van de LCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.......................................
5
LITERATUUR
Bijlage Bijlage Bijlage Bijlage Bijlage Bijlage Bijlage
1 : Procesbomen 2: Procesgegevens 3: lngreeptabellen 4: Toelichting op de milieu-effecten 5: Getalswaarden van de milieu-effecten 6: Opbouw per milieu-effect 7: Normering van de milieu-effecten
R3341658.TOl
17 17 19 20 21
41 41 41 42 47 48 49
53
3
LCA sanerinastechnieken
4
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
SAMENVATTING Tauw Milieu bv heeft in opdracht van POSW een LCA-studie (levenscyclusanalyse) uitgevoerd met een tweeledig doel: - enerzijds moet een uitspraak worden gedaan over de bruikbaarheid van de LCAmethode o m een milieuhygiënisch verantwoorde keuze t e maken tussen verschillende saneringsmethoden; - anderzijds moet de noodzakelijke diepgang van deze LCA-studie worden beoordeeld. Dit houdt in dat beoordeeld moet worden welke processen in de studie meegenomen moeten worden om een betrouwbaar resultaat t e verkrijgen. Voor dit doel zijn de processen onderscheiden in primaire, secundaire en tertiaire processen. Deze zijn als volgt gedefinieerd: primaire processen: gebruik van grond- en hulpstoffen secundaire processen: het vervaardigen van de grond- en hulpstoffen die worden gebruikt tertiaire processen: het vervaardigen van materieel en kapitaalgoederen. Omdat het onderscheid tussen primaire en secundaire processen ongebruikelijk is, is dit in deze studie niet verder uitgewerkt. In totaal zijn twee reeksen levenscyclusanalyses uitgevoerd rolgens de CML-methode. Bij eerste reeks zijn alleen primaire en secundaire processen meegenomen, bij de tweede zijn primaire, secundaire én tertiaire processen meegenomen.
-
Saneringsmethoden De studie is uitgevoerd aan de hand van een case met betrekking t o t de sanering van de verontreinigde waterbodem van de haven van Elburg. Er zijn vijf mogelijke werkwijzen bij de sanering beschouwd, waaronder twee nulvarianten: - methode Oa: niets doen, de baggerspecie laten liggen; - methode Ob: baggeren en (onbewerkt) storten; - methode 1: baggeren en landfarming; - methode 2: baggeren, scheiden en storten van de verontreinigde fractie; - methode 3: baggeren, scheiden en thermisch verwerken van de verontreinigde fractie. Beschouwde milieu-effecten De LCA is gebaseerd op milieu-effecten volgens de CML-methode. Voor deze studie zijn de volgende milieu-effecten geselecteerd: vermesting van water; vermesting van lucht; aantasting van de ozonlaag; abiotische uitputting; terrestrische ecotoxiciteit; aquatische ecotoxiciteit; energie; broeikaseffect ; verzuring; afval; fotochemische oxydantvorming (smog); humane toxiciteit; stank.
R3341658.TOl
5
K A saneringstechnieken
De milieu-effecten vermesting van water, energie en afval zijn niet conform de CML-methode. De milieu-effecten zijn aan de CML-set van milieu-effecten toegevoegd omdat ze bij de sanering van de waterbodem in belangrijke mate bei'nvloed kunnen worden en voor de verschillende methoden onderscheidend kunnen zijn. Uit de resultaten van de studie blijkt dat voor de vergelijking volstaan zou kunnen worden met het beschouwen van drie belangrijke milieu-effecten: aquatische ecotoxiciteit, energie en afval. Resultaten van de LCA Uit de levenscyclusanalyses (betrokken op primaire en secundaire processen) komen de volgende punten naar voren: - methode Oa levert alleen een bijdrage aan de aquatische toxiciteit en aan humane toxiciteit. - de milieu-effecten aantasting van de ozonlaag en terrestrische toxiciteit worden door de primaire en secundaire processen in het geheel niet be'invloed; - bij negen van de dertien milieu-effecten kan worden waargenomen dat methode 1 Oandfarming) een kleiner milieu-effect veroorzaakt dan methode 2 (scheiden en storten) en methode 2 weer een kleiner milieu-effect veroorzaakt dan methode 3 (scheiden en thermisch verwerken). Methode 3 brengt bij negen milieu-effecten het grootste milieu-effect teweeg. Bij nadere analyse van de drie belangrijkste milieu-effecten blijkt dat: - bij de aquatische ecotoxiciteit vooral (de handelingen met) de baggerspecie een rol speelt; - het gebruik van energie in belangrijke mate bepaald wordt door transport van de baggerspecie. Het thermisch verwerken van de baggerspecie (methode 3) leidt ook tot een grote bijdrage aan het milieu-effect energie; - bij methode Ob en in mindere mate 2 ontstaat afval. In de figuren 0.1, 0.2 en 0.3 is de vergelijking tussen de methoden op de drie belangrijkste milieu-effecten grafisch weergegeven.
LCA sanerinastechnieken
aquatische toxiciteit (x 1O00 ECA) 30 I .....................
. . . . . . . . .
thermisch verwerken .......... ...........................
scheiden landfarming
. . . . . . . . . ...........................
duwboottransport baggeren
.......... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
......
. . . . . . . . .
V
methode Oa
methode Ob
wale rbode m
methode 1
methode 2
methode 3
Figuur O . 1 Vergelijking methoden op basis van milieu-effect aquatische toxiciteit
energie (x 1000 GJ)
50
40
. . . . . . . . . ..
30
......... .... . . . .
a thermisch verwerken scheiden landfarming duwboottransport
......... ...
20
.....
vrachtautotransport baggeren
.......
10
C
methode Oa
methode Ob
methode 1
mehde 2
methode 3
Figuur 0.2 Vergelijking methoden op basis van milieu-effect energie
R3341658.TOl
7
LCA saneringstechnieken
afval (x 1000 ton)
70 60 thermisch verwerken
50 scheiden landfarming
40
storten specie
30
transport (totaal) baggeren
20 10
O
methode Oa
methode Ob
methode 1
methode 2
methode 3
Figuur 0.3 Vergelijking methoden op basis van milieu-effect afval
Verder komt uit de resultaten nog naar voren dat: - de totale emissie van PAK naar water wordt volledig bepaald door de emissie uit de baggerspecie. De emissie van PAK uit de scheepscoatingen en uitlaatgassen is veel lager; - wanneer (in het milieu-effect broeikaseffect) bij de uitstoot van kooldioxide alleen de kooldioxide afkomstig van fossiele energiedragers (het zogenaamde lang-cyclisch CO,) meegenomen wordt, de verschillen tussen de methoden veel sterker worden: - de vermeden milieu-effecten (grindwinning) door het uitvoeren van saneringsmethode 3 ( =produktie van kunstgrind) zeer klein zijn ten opzichte van de milieu-effecten van methode 3. Vergelijking diepgang Bij de tweede reeks levenscyclusanalyses die is uitgevoerd (en waarin primaire, secundaire én tertiaire processen zijn beschouwd) blijkt dat: - de milieu-effecten terrestrische ecotoxiciteit, ozonaantasting en stank relatief veel groter worden maar dat de toename in absolute zin verwaarloosbaar is; - voor methode 1 en 3 nauwelijks verschillen naar voren komen tussen het beschouwen van primaire en secundaire processen en het beschouwen van primaire, secundaire en tertiaire processen: - bij methode Ob het meenemen van de aanleg van een stortplaats wel leidt t o t een significante toename van de milieu-effecten. In mindere mate is dit ook het geval bij methode 2.
8
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
Het meenemen van tertiaire processen leidt niet t o t belangrijk andere conclusies. De effecten van de produktie van kapitaalgoederen zijn in elk geval verwaarloosbaar. Normering De milieu-effecten zijn genormeerd door ze te relateren aan de totale bei'nvloeding van het betreffende milieu-effect in Nederland. Uit de normering k w a m naar voren dat de aquatische ecotoxiciteit het milieu-effect is dat in de hoogste mate bei'nvloed wordt door de saneringsmethoden. Bij methode Oa is de bijdrage het grootst, maar ook bij de methoden 1 , 2 en 3 is nog sprake van een relatief grote bijdrage. Het gebruik van energie levert na de aquatische ecotoxiciteit de grootste bijdrage. Fouten- en gevoeligheidsanalyse De LCA is gebaseerd op een aantal aannamen en uitgangspunten. Voor de invoergegevens van de LCA is zoveel mogelijk gebruik gemaakt van praktijkervaringen en gegevens die door deskundigen van Rijkswaterstaat zijn aangeleverd. Veel grootheden konden slechts bij benadering worden gegeven. Dit betekent dat een onnauwkeurigheid (fout) wordt geïntroduceerd in de grootte van de milieu-effecten. Deze fout leidt er toe dat pas conclusies getrokken mogen worden bij de vergelijking van methoden als de onderlinge verschillen voldoende groot zijn.
Uit een gevoeligheidsanalyse blijkt dat de transportafstanden een wezenlijke invloed hebben op het milieu-effect energie. De verlaging van het gehalte zwavel in de (scheepslbrandstof leidt t o t een reductie in het milieu-effect verzuring. De aannamen voor concentratie PAK speelt een rol bij de aquatische en humane toxiciteit. Het scheidingsrendement van de fijne fractie leidt t o t enige veranderingen in de milieu-effecten van methode 2 en 3. Geen enkele van de parameters die in de gevoeligheidsanalyse beschouwd zijn geeft aanleiding tot belangrijke wijzigingen in de conclusies. Niet gekwantificeerde milieu-effecten Naast de milieu-effecten die in de LCA beschouwd zijn speelt nog een aantal effecten een rol die niet gekwantificeerd zijn. Het gaat om: - de sanering van de waterbodem: niet in alle methoden wordt de waterbodem gesaneerd (herstel ecosysteem); - de baggerspecie wordt niet in alle methodes even vergaand gereinigd. De produkten die uit het reinigen ontstaan verschillen sterk in kwaliteit; - verstoring door de produktie van geluid: hiervoor ontbreken voldoende gegevens; - ruimtebeslag: ook hiervoor bestaat nog geen methode. De hoeveelheid t e storten afval geeft wel een indicatie van het ruimtebeslag voor het storten.
R3341658.TOl
9
LCA saneringstechnieken
~
10
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
CONCLUSIES In deze studie zijn vijf mogelijke werkwijzen voor de sanering van een waterbodem met elkaar vergeleken op milieu-effecten. De studie richtte zich op de volgende vraagstellingen: - de mogelijkheid tot het maken van onderscheid tussen saneringsmethoden op grond van milieu-effecten, bepaald met de LCA systematiek; - de benodigde diepgang bij de afweging; - de rol in de uiteindelijke afweging bij de keuze van een saneringstechniek. Onderscheid op grond van milieu-effecten
Op basis van de LCA kan worden geconcludeerd dat de dertien geselecteerde milieu-effecten duidelijk onderscheidend zijn voor de drie verschillende saneringsmethoden voor bagger. Aangetoond kan worden dat voor een onderscheid tussen de verschillende methodes het aantal van dertien milieu-effecten teruggebracht kan worden tot drie onderscheidende milieu-effecten. De reden hiervoor is dat veel van de milieu-effecten in belangrijke mate be'invloed worden door (emissies als gevolg van) het gebruik van energie, zoals bijvoorbeeld de emissies van transportmiddelen. De drie onderscheidende milieu-effecten zijn: - aquatische ecotoxiciteit; - energie; - ontstaan van afval.
Uit de vergelijking k w a m naar voren dat methode Oa vooral slecht scoort op het punt aquatische ecotoxiciteit. Ook bij methode 2 en 3 is de aquatische ecotoxiciteit nog aanzienlijk. De aquatische ecotoxiciteit is vooral het gevolg van (handelingen met) de baggerspecie waarin PAK's een van de belangrijkste verontreinigingen is. De PAK's dragen aanzienlijk bij in de waarde van het milieu-effect. Emissies bij transport spelen in dit milieu-effect maar een kleine rol. Bij methode 3 wordt veruit het meeste energie gebruikt. De thermische verwerking van de fijne fractie tot ecogrind speelt daarin een belangrijke rol. Bij het milieueffect energie speelt het transport van de baggerspecie wel een belangrijke rol. Het verkorten van transportafstanden kan dan ook t o t aanzienlijke verbeteringen (verkleining van milieu-effecten) leiden. Het ontstaan van afval is vooral opvallend voor methode Ob waarin de baggerspecie na het baggeren direct gestort wordt. In wat mindere mate ontstaat bij methode 2 t e storten afval. Diepgang van de studie Uit de studie is naar voren gekomen dat voor de vergelijking in het algemeen volstaan kan worden met het in beschouwing nemen van primaire en secundaire processen. Tertiaire effecten kunnen echter wel een belangrijke rol spelen. Dit is bijvoorbeeld het geval bij methode Ob. De primaire en secundaire processen zijn bij deze methode slechts beperkt van omvang. De aanleg van een stortplaats (een tertiair proces) is daardoor niet meer verwaarloosbaar ten opzichte van de primaire en secundaire effecten. Er kan dan ook geconcludeerd worden dat bij het uitvoeren van de LCA zorgvuldig afgewogen moet worden welke processen wel en niet meegenomen worden. In algemene zin kan wel gezegd worden dat tertiaire processen ten behoeve van de produktie van kapitaalgoederen verwaarloosbaar zijn.
R3341658.TOl
11
LCA saneringstechnieken
Afweging van de saneringsmethodes Voor een goede afweging van de methodes waarin ook de milieu-effecten betrokken worden biedt de LCA een goed uitgangspunt. Naast de resultaten van de LCA dient echter ook naar niet gekwantificeerde punten gekeken te worden zoals het bereiken van de sanering van de waterbodem en het rendement van de reiniging van de waterbodem na het baggeren ('verstoring ecosystemen'). De afweging op milieu-effecten kan bij wijze van voorbeeld plaats vinden op de volgende punten (criteria): - aquatische ecotoxiciteit; - gebruik van energie; - ontstaan van afval; - sanering van de waterbodem (herstel ecosysteem); - mate van reiniging van de waterbodem. De afweging op deze milieu-effecten is niet eenvoudig. Elke methode scoort op ten minste één van de criteria als beste, maar op een (of meerdere) andere criteria juist weer als slechtste. Uiteindelijk zullen echter in de vergelijking ook de financieel/economische aspecten betrokken moeten worden, waaronder: - de nautische noodzaak t o t baggeren: deze sluit immers methode Oa uit; - de kosten van de saneringsmethode. Slotconclusie Met behulp van de LCA systematiek kunnen varianten op grond van milieu-effecten vergeleken worden. Echter, de gegevens uit de LCA kunnen onvoldoende zijn voor een volledige afweging. Er spelen namelijk naast de kwantificeerbare milieueffecten uit de LCA ook niet kwantificeerbare effecten mee, die evenzeer van belang kunnen zijn. Op basis van de uitkomsten van de LCA en de belangrijke effecten die in de LCA niet gekwantificeerd zijn, zal zelden een eenduidige keuze uit verschillende saneringsvarianten volgen. Voor de onderlinge af weging zullen daartoe eerst wegingsfactoren aan de effecten toegekend moeten worden. Een dergelijke afweging zou door middel van een multi-criteria analyse methodiek kunnen geschieden. Daarin kunnen dan tevens de financieel/economische criteria meegewogen worden.
12
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
1
INLEIDING
In het kader van het Programma Ontwikkeling Saneringsprocessen Waterbodems (POSW) wordt gezocht naar milieuvriendelijke bagger- en verwerkingstechnieken voor de sanering van vervuilde waterbodems. De processen die bij deze verwerkingstechnieken worden gebruikt zijn baggeren, scheiden, reinigen en immobiliseren. In de eerste fase van het POSW zijn de technische mogelijkheden van verschillende technieken onderzocht. De tweede fase van het programma omvat de operationalisering, beoordeling en uitvoering van de saneringsmethoden.
Onderdeel van de tweede fase van het programma is het ontwikkelen van milieuhygiënische beoordelingsmethoden voor de saneringsmethoden. Met deze beoordelingsmethode moet het milieu-effect van een saneringstechniek worden bepaald. Een methode die in Nederland wordt gebruikt o m milieu-effecten t e bepalen is het uitvoeren van milieugerichte levenscyclusanalyses (LCA). Doel van deze LCA is een uitspraak te kunnen doen over de milieu-effecten van een bepaald produkt of een bepaalde produktgroep. Door de produkten op een aantal milieuaspecten te beoordelen kan een vergelijking worden gemaakt tussen de verschillende produkten en kan het produkt met de minste milieubelasting worden gedefinieerd. De LCA-methode is vooralsnog voornamelijk toegepast voor de milieuhygiënische beoordeling van produkten. Naar verwachting zal de LCA-methode ook toegepast kunnen worden voor het maken van een milieuhygiënisch verantwoorde keuze tussen verschillende sanerings- en/of verwerkingsmethoden. Als blijkt dat de LCAmethode niet voldoende onderscheidend is voor de beschouwde sanerings- en/of verwerkingsmethoden, zal de methode niet kunnen worden toegepast. Als blijkt dat de LCA-methode kan worden gebruikt, moet de diepgang van de vergelijking nog worden bepaald. Onderzocht moet worden tot welk detailleringsniveau de milieu-effecten moeten worden beschouwd. Door het POSW is aan Tauw Milieu bv opdracht gegeven een LCA-studie uit te voeren. De doelstelling van de studie is tweeledig: enerzijds moet een uitspraak worden gedaan over de bruikbaarheid van de LCA-methode om een milieuhygiënisch verantwoorde keuze t e maken tussen verschillende saneringsmethoden, anderzijds moet de diepgang van de LCA worden beoordeeld. De LCA-studie is uitgevoerd aan de hand van een case met betrekking tot sanering van de vervuilde waterbodem van de haven van Elburg. Na het baggeren kan de baggerspecie op verschillende wijzen worden behandeld. In de LCA-studie zijn de volgende methoden beschouwd (zie kader). Bij de LCA wordt het niet-saneren (de zogenaamde nulvariant) ook in de beschouwing genomen (methode Oa). Hoewel de keuze om te saneren door middel van baggeren reeds is gemaakt, is deze methode in de vergelijking interessant als referentie.
R3341658.TOl
13
L C A saneringstechnieken
Overzicht van de saneringsmethoden
l
OMSCHRIJVING
M e t h o d e Oa
Niets doen D e w a t e r b o d e m w o r d t niet gebaggerd.
M e t h o d e Ob
Onbewerkt storten D e w a t e r b o d e m w o r d t gebaggerd e n zonder verdere b e w e r k i n g gestort.
Methode 1
Landfarming D e w a t e r b o d e m w o r d t gebaggerd e n vervolgens door middel v a n landfarming gereinigd, waarna hergebruik k a n plaatsvinden.
Methode
Methode
2
3
Scheiden en storten De waterbodem wordt volgens gescheiden in fijne fractie die g e s t o r t fractie kan hergebruikt
gebaggerd e n vereen (verontreinigde) w o r d t . D e grove worden.
Scheiden en thermisch behandelen D e w a t e r b o d e m w o r d t gebaggerd en vervolgens gescheiden waarna de verontreinigde fijne fractie t h e r m i s c h w o r d t verw e r k t t o t Ecogrind. Z o w e l h e t Ecogrind als de grove fractie w o r d e n hergebruikt
Deze methoden zijn deels fictief en zullen in de praktijk niet worden uitgevoerd, maar worden toch ter vergelijking in de studie meegenomen. Omdat niet alle methoden in de praktijk reeds zijn uitgevoerd, kon niet altijd op basis van ervaringscijfers worden gewerkt. De LCA is daarom deels gebaseerd op ramingen die in overleg met deskundigen tot stand zijn gekomen. Leeswijzer In het voorliggende rapport wordt in hoofdstuk 2 de LCA methode beschreven. In dit hoofdstuk wordt ook de keuze voor de milieu-effecten die in beschouwing genomen worden gemotiveerd. In hoofdstuk 3 worden de resultaten van de studie beschreven. In paragraaf 3.1 worden de (beknopte) procesbomen gepresenteerd en worden de processen kort beschreven. In paragraaf 3.2 wordt de vergelijking tussen de methoden op basis van de milieu-effecten gepresenteerd. In paragraaf 3.3 is het resultaat van het onderzoek naar de gewenste diepgang van de LCA studie weergegeven. In hoofdstuk 4 wordt een nabeschouwing van de resultaten gegeven en worden ten slotte de conclusies getrokken ten aanzien van de bruikbaarheid van de LCA systematiek voor de vergelijking van saneringsmethoden. In hoofdstuk 4 wordt ook een fouten- en gevoeligheidsanalyse uitgevoerd. In hoofdstuk 5 is de gebruikte literatuur weergegeven.
14
133341 658.T01
LCA sanerinastechnieken
bevat het rapport de volgende bijlagen: 1: de volledige procesbomen; 2: de basis- en procesgegevens die als input zijn gebruikt; 3: de ingreeptabellen, het resultaat van de inventarisatie uit de LCA; 4: een beschrijving van de in beschouwing genomen milieu-effecten (een uitbreiding op hoofdstuk 2); bijlage 5: de getalswaarden van de milieu-effecten; een toelichting op de opbouw van de milieu-effecten; bijlage 6: de normering van de milieu-effecten. bijlage 7:
Verder bijlage bijlage bijlage bijlage
R3341658.TOl
15
LCA saneringstechnieken
16
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
2
METHODE
De werkwijze voor de uitvoering van de milieu-analyse is gebaseerd op de methodiek voor het uitvoeren van milieu-gerichte levenscyclusanalyses die in Nederland is ontwikkeld door de Universiteit van Leiden [201. De methodiek kent een aantal stappen, waarbij nauwkeurig is aangegeven welke zaken bij de uitvoering van een LCA moeten worden beschreven. De uitvoering van de LCA kan onderverdeeld worden in vier stappen: - doelbepaling; - inventarisatie; - classificatie; - evaluatie. De eerste stap, de doelbepaling, vormt in belangrijke mate de basis voor de afbakening van het onderzoek. De doelbepaling staat in de volgende paragraaf beschreven. De gevolgde werkwijze bij de inventarisatie, de classificatie en de evaluatie staat in de daaropvolgende paragrafen beschreven.
2.1
Doelbepaling
In de doelbepaling wordt een aantal beslissingen genomen die het onderwerp van de analyse en het verdere verloop van het onderzoek vastleggen. De toepassing, de diepgang en de definitie van het onderwerp van de studie dienen daarbij beschreven t e worden.
Toepassing van het onderzoek Onderdeel van het programma POSW is het ontwikkelen van milieuhygiënische beoordelingsmethoden voor de saneringsmethoden. De studie in dit rapport heeft een tweeledig doel: enerzijds moet worden onderzocht of de LCA-methode toegepast kan worden voor het maken van een milieuhygiënisch verantwoorde keuze tussen verschillende saneringsmethoden, anderzijds moet de noodzakelijke diepgang van de LCA worden bepaald. Diepgang van de studie In de studie is de noodzakelijke diepgang onderzocht. De diepgang moet zodanig zijn dat, dat een voldoende volledig en betrouwbaar beeld wordt verkregen van de milieu-effecten van de saneringsmethoden. De processen in de saneringsmethoden kunnen worden onderverdeeld in zogenaamde primaire, secundaire en tertiaire processen. Of een bepaald onderdeel als primair, secundair, dan wel tertiair moet worden beschouwd is in overleg met leden van de begeleidingscommissie van POSW vastgesteld: - primaire processen betreffen de feitelijke saneringsprocessen en de daarvoor noodzakelijke transporten met het daarbij behorende gebruik van grond- en hulpstoffen en de emissies die hierbij vrijkomen. Een voorbeeld hiervan is het gebruik van diesel bij het transporteren van baggerspecie met behulp van een vrachtauto of een boot; - secundaire processen betreffen het vervaardigen van de grond- en hulpstoffen die worden gebruikt en de emissies die hierbij ontstaan. Een voorbeeld van een secundair proces is het vervaardigen van diesel uit ruwe olie;
133341658.101
17
%
LCA saneringstechnieken
- als tertiaire processen worden beschouwd het vervaardigen van materieel en kapitaalgoederen en de emissies die daarbij vrijkomen; het maken van een vrachtauto, een boot of een thermische verwerkingsinstallatie wordt als tertiair beschouwd. Ook de aanleg en afwerking van een stortplaats waar baggerspecie (of de fijne fractie daaruit) gestort kan worden is een tertiair proces. Bij het opstellen van de procesbomen is uitgegaan van een vereenvoudigde samenstelling van de betreffende kapitaalgoederen. Een vrachtauto bijvoorbeeld wordt in dit geval beschouwd als 95% staal en 5% rubberen autobanden. Naast de produktiefase kent een produkt ook een gebruiksfase en een afvalfase. Bij het bepalen van de milieu-effecten van de tertiaire processen is de afvalfase van de kapitaalgoederen niet direct in beschouwing genomen, alleen de produktieen de gebruiksfase zijn beschouwd. De afvalfase is indirect beschouwd; het gebruik van secundaire grondstoffen (hergebruik materiaal) is namelijk meegenomen bij de produktie van kapitaalgoederen. Bij het uitvoeren van de LCA-studie zijn effecten van primaire en secundaire processen niet separaat berekend. Op deze wijze wordt een ongewenste verdeling van effecten voorkomen. Een voorbeeld van zo’n ongewenst effect is de inzet van diesel tegenover elektriciteit als energiedrager. Als diesel wordt gebruikt, komen bij de verbranding daarvan emissies vrij in de vorm van uitlaatgassen. Deze emissies moeten worden toegerekend aan een primair proces. Als echter elektriciteit wordt ingezet komen bij het gebruik ervan geen emissies vrij. Een vergelijking van primaire processen zou een duidelijke voorkeur voor elektriciteit tot gevolg hebben. De emissies die optreden als gevolg van het gebruik van elektriciteit zijn echter ontstaan bij het opwekken van elektriciteit (secundair proces). Het onderscheid tussen primaire en secundaire processen zou in dit voorbeeld niet gewenst zijn. Bij de LCA-methode is het maken van dit onderscheid ook niet gebruikelijk en zou zelfs kunstmatig moeten plaatsvinden. Overigens zijn de verschillen tussen primaire processen en secundaire processen gering. Over het algemeen zullen secundaire processen een verhoging van hoogstens 10% van de berekende milieu-effecten ten opzichte van de primaire processen leveren. Een belangrijke uitzondering hierbij is elektriciteit. In de primaire processen vinden geen emissies plaats terwijl in de secundaire processen juist wel veel emissies optreden. In deze case wordt echter relatief weinig elektriciteit gebruikt zodat het verschil tussen primair en secundair gering is. Vanuit de methodiek van levenscyclusanalyses kleven daarom meer nadelen aan het onderscheid tussen primair en secundair dan voordelen. In overleg met de opdrachtgever zijn de effecten van primaire en secundaire processen in deze LCA gezamenlijk berekend. De effecten van tertiaire processen worden wel separaat berekend. Onderzocht is dan ook of alleen primaire en secundaire processen moeten worden meegenomen, of dat ook tertiaire processen meegenomen moeten worden.
Definitie van het onderwerp van de studie Ten behoeve van de LCA zijn vijf methoden voor de sanering beschouwd. De als methode Oa aangeduide methode gaat uit van ’niets ondernemen’. De waterbodem blijft gewoon liggen en wordt niet gebaggerd. Ten behoeve van de studie is aangenomen dat de verontreinigingen in de baggerspecie op den duur volledig overgaan in de waterfase.
18
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
De als methode Ob aangeduide methode gaat uit van het baggeren en storten van de waterbodem. Het materiaal ondergaat voor het storten geen verder bewerking. Methode 1 bestaat uit baggeren en vervolgens landfarmen van de baggerspecie. Na landfarming ontstaat een produkt dat kan worden toegepast als bijvoorbeeld bouwmateriaal. Methode 2 gaat uit van het scheiden van de baggerspecie in een grove (schone) fractie en een fijne (verontreinigde) fractie. De grove fractie kan worden toegepast als bijvoorbeeld bouwmateriaal. De fijne fractie wordt afgevoerd naar een stortplaats. Bij methode 3 wordt de baggerspecie evenals in de tweede methode gescheiden in een grove en een fijne fractie. De grove fractie kan als bouwmateriaal worden toegepast. De fijne (verontreinigde) fractie wordt in een thermische installatie opgewerkt t o t ecogrind, in plaats van te worden gestort. Als functionele eenheid wordt gekozen de saneringsactiviteit van de waterbodem van een gehele Nederlandse binnenhaven (ruimtelijke representativiteit). Geschat wordt door RlZA dat het een hoeveelheid van circa 37 kiloton baggerspecie betreft op droge stof basis. Voor elke saneringsmethode is uitgegaan van het volledig verwerken van deze hoeveelheid baggerspecie. De baggerspecie wordt in 1994 verwerkt (temporele representativiteit).
2.2
Inventarisatie
De inventarisatiefase bestaat uit een aantal onderdelen. Als eerste is van elk van de saneringsmethoden een procesboom opgesteld. Deze procesboom bestaat uit alle processen van de saneringsmethode, waarbij de winning van grondstoffen uit het milieu als het begin van de levenscyclus wordt beschouwd. Het ontstaan van een produkt of de eindverwerking van een afvalstof wordt beschouwd als het einde van de levenscyclus. Milieu-effecten die daarna optreden (ten gevolge van het toepassen van de produkten) worden beschouwd als milieu-effecten in een andere levenscyclus, namelijk die van het nieuwe produkt. In bijlage 1 zijn de procesbomen voor de saneringsmethoden opgenomen. Na het opstellen van de procesbomen zijn gegevens van alle processen uit de saneringsmethoden verzameld. De meeste gegevens omtrent de verschillende saneringstechnieken zijn aangeleverd door RIZA/POSW. Daarnaast is informatie verzameld uit de "Emissieregistratie" 181 en SPIN-documenten 1191. Procesgegevens die niet in deze bestanden voorkomen zijn afkomstig uit andere literatuur. De procesgegevens waarmee in de onderhavige studie is gerekend zijn gekozen in overleg met de opdrachtgever en zijn weergegeven in bijlage 2. Vervolgens is met behulp van de procesbomen en de procesgegevens voor elke saneringsmethode een ingreeptabel opgesteld. De ingreeptabel is een sommatie van alle milieu-ingrepen veroorzaakt tijdens de gehele levenscyclus. Daarin staat bijvoorbeeld vermeld hoeveel CO, tijdens de gehele levenscyclus naar de lucht wordt geëmitteerd. De ingreeptabellen zijn in bijlage 3 weergegeven.
19
R3341658.TOl
.
.
.
LCA saneringstechnieken
2.3
Classificatie
De vertaling van de milieu-ingrepen (weergegeven in de ingreeptabellen) naar milieu-effecten’ geschiedt met behulp van classificatiefactoren. De totale hoeveelheid geëmitteerde COz bijvoorbeeld, wordt vertaald in een bijdrage aan het broeikaseffect. In de CML-handleiding [201 zijn classificatiefactoren gegeven o m de milieu-ingrepen t e vertalen naar de specifieke milieu-effecten. De hierdoor verkregen milieu-effecten geven de mate van milieubelasting weer.
In bijlage 4 is een toelichting opgenomen over de milieu-effecten. Volledige set van milieu-effecten De LCA studie is steeds uitgevoerd met een uitgebreide set van milieu-effecten. Deze set is hierna weergegeven. Uit de CML-handleiding is voor deze studie de volgende selectie van milieu-effecten gemaakt: vermesting van lucht; aantasting van de ozonlaag; abiotische uitputting; terrestrische ecotoxiciteit; aquatische ecotoxiciteit; bijdrage aan het broeikaseffect; verzuring; fotochemische oxydantvorming (smog); humane toxiciteit; stank. Naast deze milieu-effecten zijn toegevoegd:
- vermesting van water;
-
energie;
- hoeveelheid afval. Deze drie ’milieu-effecten’ zijn niet opgenomen in de CML-handleiding. De motivatie o m ze toch op te nemen kan als volgt kort weergegeven worden. Vermesting van water: de activiteiten spelen zich met name af rond het oppervlaktewater zodat het op voorhand meenemen van het effect vermesting zinvol lijkt; Hoeveelheid afval: in de processen ontstaan vaste afvalstoffen die gestort moeten worden. De emissies van een stortplaats zouden in de procesboom terug moeten komen, maar in de praktijk is het moeilijk of onmogelijk o m deze emissies te kwalificeren en kwantificeren. Met het definiëren van dit milieu-effect kan deze omissie opgeheven worden. Energie: veel van de milieu-effecten hangen samen met het milieu-effect energie. Zo leidt bijvoorbeeld het gebruik van energie in de vorm van diesel t o t bijdragen aan vermesting van water en lucht, uitputting van grondstoffen, ontstaan van broeikasgassen, verzuring en smogvorming. Het milieu-effect energie is representatief voor de omvang van een groter aantal milieu-effecten.
In de studie wordt steeds gesproken over milieu-effecten, ondanks het feit dat sommige parameters in letterlijke zin geen milieu-effect betreffen
20
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
Beperkte set van milieu-effecten De volledige set van milieu-effecten omvat 13 parameters. Dit leidt bij de presentatie van de resultaten tot uitvoerige tabellen en figuren die de interpretatie niet vergemakkelijken. Om deze reden is gekozen om de rapportage in hoofdzaak te beperken tot een beperkte set van milieu-effecten. Op grond van de resultaten van de studie (zie ook hoofdstuk 3, paragraaf 3.2.1)is de keuze gemaakt voor: Aquatische toxiciteit: uit de resultaten van de studie k w a m naar voren dat het milieu-effect aquatische toxiciteit een voor de verschillende methoden sterk onderscheidende parameter is. Uit de vergelijking van dit milieu-effect met de totale emissie op mondiale of Nederlandse schaal (normering), blijkt dat de emissies naar het oppervlaktewater ook in absolute zin van betekenis zijn. Energie: hierboven is al aangegeven dat het milieu-effect energie een goede indicatie geeft van een zestal milieu-effecten die sterk gerelateerd zijn aan het gebruik van energie. Het milieu-effect energie is dan ook zeer geschikt om t e gebruiken in de beperkte set van milieu-effecten. Hoeveelheid afval: ook het ontstaan van afval (waaronder ook te storten baggerspecie) is een onderscheidende parameter tussen de verschillende methoden.
2.4
Evaluatie
Door de milieu-effecten (milieuprofiel) van de drie saneringsmethoden te bepalen is het mogelijk om een kwalitatieve vergelijking tussen de verschillende methoden uit t e voeren. Een uitsluitend kwalitatieve vergelijking van de methoden brengt echter een gevaar met zich mee. Het kan namelijk voorkomen dat een methode op een of meerder milieu-effecten beter scoort dan de andere methoden, maar dat de emissies die aan dit onderscheid ten grondslag liggen in absolute zin verwaarloosbaar zijn. Om te vermijden dat er hierdoor in de afweging verkeerde conclusies getrokken zouden worden, moet de vergelijking ook op een kwantitatieve grondslag plaats vinden. In deze vergelijking moet aangegeven worden wat de betekenis is van elk milieu-effect, met andere woorden: er moet aangegeven worden of de beïnvloeding van een bepaald effect van betekenis is of verwaarloosbaar is. Voor de kwantitatieve vergelijking is nog geen geaccepteerde, wetenschappelijk verantwoorde methode uitgewerkt. Een mogelijkheid wordt geboden door een koppeling te maken met de beïnvloeding van de betreffende milieu-effecten op Nederlandse of mondiale schaal. De milieu-effecten van de methode worden dan vergeleken met het totale effect dat door alle menselijke activiteiten in Nederland of op wereldschaal veroorzaakt wordt. In deze studie is het op deze wijze normeren van de milieu-effecten als mogelijkheid gekozen. Voor de normering wordt elk milieu-effect gedeeld door het wereldtotaal (per jaar) of het Nederlands totaal. De milieu-effecten worden dus gerelateerd aan de totale omvang van de effecten in Nederland of op wereldschaal. Zodoende kan een kwantitatieve vergelijking tussen de methoden gemaakt worden. Beperkingen worden gevormd door het ontbreken van gegevens over de betrouwbaarheid van de grootte van de wereldtotalen en door het onbekend zijn van de ernst of wenselijkheid van (de omvang van) dat effect. De evaluatie omvat in deze studie ook de beoordeling of de LCA methode geschikt is in de vergelijking en afweging van saneringsmethoden.
133341658.T01
21
LCA saneringstechnieken
22
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
3
RESULTATEN
De presentatie van de resultaten in dit hoofdstuk wordt onderverdeeld in drie delen. In de eerste plaats worden de procesbomen gegeven en toegelicht (paragraaf 3.1 I. In paragraaf 3.2 wordt ingegaan op de resultaten van de LCA (de milieuprofielen). Deze resultaten zijn gebaseerd op de primaire en secundaire processen van de verschillende methoden. In paragraaf 3.2 wordt ook kort de emissie van PAK'S en van CO, nader geanalyseerd. In paragraaf 3.3 wordt ingegaan op de invloed van de diepgang van de LCA op het resultaat. Vergeleken worden de milieuprofielen bij de uitwerking van primaire en secundaire processen met de milieuprofielen waarin ook de tertiaire processen verwerkt zijn. In paragraaf 3.4 wordt tenslotte ingegaan op de normering van de milieu-effecten door deze t e relateren aan de wereldjaartotalen. De resultaten van de studie zijn ook aan een fouten- en gevoeligheidsanalyse onderworpen. 3.1
Procesbomen
In het kader van de LCA-studie zijn vijf mogelijke werkwijzen voor de behandeling van de baggerspecie uitgewerkt. In vier van de vijf gevallen is sprake van daadwerkelijke sanering en verwerking van de baggerspecie. De eerste methode gaat uit van het laten liggen van de verontreinigde waterbodem. In deze paragraaf worden de beknopte procesbomen van de vijf werkwijzen beschreven. De volledige procesbomen zijn in bijlage l opgenomen.
Methode Oa: niet saneren Methode Oa gaat er van uit dat niets ondernomen wordt: de verontreinigde waterbodem blijft gewoon liggen. In de studie is er van uitgegaan dat de verontreinigingen dan op den duur over zullen gaan naar de waterfase (emissie naar het water). Methode Ob: baggeren en direct storten In methode Ob wordt de verontreinigde waterbodem gebaggerd en vervolgens zonder verdere bewerking naar een stortplaats gebracht. De werkwijze is schematisch in figuur 3.1 weergegeven.
TRANSPORT
36.500ton d.s. c
rl BAGGEREN
Figuur 3.1: methode Ob
R3341658.TOl
- baggeren en storten 23
LCA saneringstechnieken
De aanleg van een stortplaats wordt bij methode Ob als een tertiair proces gezien. Methode 1: baggeren en landfarming In methode 1 wordt de waterbodem eveneens gebaggerd met een graafmachine. De baggerspecie wordt vervolgens per boot getransporteerd naar de Flevopolder, waar deze gereinigd wordt door middel van landfarming. Na landfarming ontstaat gereinigde grond die kan worden toegepast als bijvoorbeeld bouwmateriaal. In figuur 3.2 is de procesboom schematisch weergegeven.
36.500ton d.s.
FARMING
GEREINIGDE BAGGERSPECIE 35.600 ton d.s.
Figuur 3.2: methode 1
- baggeren en landfarming
Methode 2: baggeren, scheiden en storten van de fijne fractie Bij methode 2 wordt de onderwaterbodem ook gebaggerd. De baggerspecie wordt vervolgens per boot getransporteerd naar Den Helder, waar een scheidingsinstallatie staat. De scheidingsinstallatie bestaat uit een aantal hydrocyclonen die de baggerspecie scheiden in een grove fractie en een fijne fractie. De verontreiniging wordt in de fijne fractie geconcentreerd, deze fractie wordt met behulp van een vrachtauto afgevoerd naar een stortplaats. De grove fractie is voldoende schoon en kan als produkt worden toegepast (bijvoorbeeld bouwmateriaal). Het ontstaan van een produkt wordt - zoals vermeld - als het eind van een levenscyclus beschouwd. Met andere woorden: de schone fractie verdwijnt na scheiding uit het beschouwde systeem. De procesboom van methode 2 is in figuur 3.3 schematisch weergegeven.
24
R3341658.TOl
LCA sanerinastechnieken
I
BAGGEREN
Figuur 3.3: methode 2
I
- baggeren en scheiden
Methode 3: baggeren, scheiden en thermische verwerking van de fijne fractie Bij methode 3 wordt - evenals bij de drie voorgaande methodes - gebaggerd, waarna de baggerspecie in de scheidingsinstallatie wordt gescheiden in een grove en een fijne fractie. De grove (schone) fractie kan worden toegepast als bijvoorbeeld bouwmateriaal. De fijne, verontreinigde fractie wordt niet gestort, maar wordt per vrachtauto overgebracht naar Dordrecht, waar deze in een thermische installatie wordt opgewerkt tot ecogrind. Het ecogrind uit deze installatie kan worden toegepast als bijvoorbeeld bouwmateriaal (grindvervanger). De procesboom van methode 3 is in figuur 3.4 schematisch weergegeven.
133341658.T01
25
LCA saneringstechnieken
WATERBODEM 36.500 ton d.s.
BAGGEREN
v
TRANSPORT
VERWERKEN
Figuur 3.4: methode 3
- baggeren en scheiden en thermische verwerking
De volledige procesbomen voor de drie verschillende saneringsmethoden zijn opgenomen in bijlage 1.
26
R3341658.TOl
LCA sanerings tec hriie ken
3.2
De milieuprofielen: vergelijking van de milieu-effecten
In deze paragraaf wordt ingegaan op de milieuprofielen van de mogelijke werkwijzen (methodes]. In paragraaf 3.2.1 wordt een vergelijking gemaakt tussen de milieuprofielen op basis van de volledige set van milieu-effecten. In paragraaf 3.2.2 wordt dieper op de vergelijking ingegaan op basis van de beperkte set van milieu-effecten (zie daarover ook paragraaf 2.3). In paragraaf 3.2.3 wordt de herkomst van de emissie van PAK’S náder geanalyseerd en in 3.2.4 wordt ingegaan op het onderscheid tussen kort en langcyclisch koo 1stof dio xi de (CO 1.
3.2.1 Vergelijking van alle milieu-effecten In figuur 3.5 zijn de resultaten van de levenscyclusanalyse voor de drie methoden schematisch weergegeven voor alle milieu-effecten. De waarden van de milieueffecten zijn relatief ten opzichte van elkaar gepresenteerd. De methode met de hoogste milieubelasting is daarbij op 100% gesteld. De (absolute) getalswaarden van de milieu-effecten zijn in bijlage 5 opgenomen.
percentage 1O0
80
...
...
.....
...
. .
methode Oa methode Ob
. . .
60
methode 1 methode 2 40
20
O
...
..
m methode 3
.....
ji ,*I1 i ‘,i‘
j
I 1’
J-
Figuur 3.5:relatieve grootte milieu-effecten van saneringsmethoden (primair en secundaire processen)
R3341658.TOl
27
........
~ l _ l I
..
.~
LCA saneringstechnieken
Uit figuur 3.5 blijkt dat duidelijke verschillen kunnen worden waargenomen tussen de verschillende methoden. Als trends kunnen uit de figuur worden opgemerkt: - methode Oa levert alleen een bijdrage aan de aquatische toxiciteit en aan humane toxiciteit. Op de andere milieu-effecten is de score gelijk aan O. Dit beeld ontstaat doordat geen activiteiten ondernomen worden, waardoor ook verder geen emissies optreden. - aan twee milieu-effecten, de aantasting van de ozonlaag en de terrestrische toxiciteit, worden door de primaire en secundaire processen in het geheel niet bei'n v Io ed ; - bij negen van de dertien milieu-effecten kan worden waargenomen dat methode 1 (landfarming) een kleiner milieu-effect veroorzaakt dan methode 2 (scheiden en storten) en methode 2 weer een kleiner milieu-effect veroorzaakt dan methode 3 (scheiden en thermisch verwerken). Methode 3 brengt bij negen milieu-effecten het grootste milieu-effect teweeg. Het grote aantal aan milieu-effecten maakt de verdere interpretatie niet eenvoudig. De analyse van de herkomst van de milieu-effecten laat zien dat een reductie van het aantal te beschouwen milieu-effecten goed mogelijk is. In tabel 3.1 is voor de verschillende milieu-effecten aangegeven welke factoren bepalend zijn (en dus voor het belangrijkste gedeelte het betreffende milieu-effect veroorzaken). Tabel 3.1 : bepalende factoren voor de grootte van milieu-effecten milieu-effect
bepalende factor
vermesting water ~~~~~~~
verbranding van diesel
~
vermesting lucht
verbranding van diesel
aantasting ozonlaag
niet relevant'
abiotische u i t w t t i n a
verbranding van diesel en aardqas
terrestrische ecotoxiciteit
niet relevant'
aquatische ecotoxiciteit
verspreiding uit baggerspecie
energie
verbranding van diesel en aardgas
bijdrage aan broeikaseffect
verbranding van fossiele brandstoffen omzetting van organisch materiaal
verzuring
verbranding van diesel
hoeveelheid afval
werkwijze bij de behandeling van de baggerspecie
fotochemische oxvdantvormina
verbrandina van diesel
humane toxiciteit
emissie uit baggerspecie en verbranding
stank
niet relevant'
' Wordt bepaald door de produktie v a n rubber (tertiair proces) Wordt bepaald door de produktie v a n staal (tertiair proces)
28
1333416 5 8 . T 0 1
LCA saneringstechnieken
Uit de tabel blijkt dat een aantal milieu-effecten door dezelfde factor worden bepaald. De verbranding van diesel bepaalt zeven milieu-effecten, namelijk vermesting van water en lucht, abiotische uitputting, energie, bijdrage aan het broeikaseffect, verzuring en fotochemische oxydantvorming (smog). De emissie van componenten uit de baggerspecie draagt bij aan de aquatische en de humane toxiciteit. Het ontstaan van afvalstoffen wordt vooral bepaald door de verwerkingsmethode van de baggerspecie en in veel mindere mate door afvalstoffen uit het produktieprocessen. De milieu-effecten die in hoofdzaak door dezelfde factor worden bepaald hangen met elkaar samen. Wanneer bijvoorbeeld relatief veel diesel gebruikt wordt dan zullen alle zeven milieu-effecten die daardoor bepaald worden hoog zijn. De afhankelijke milieu-effecten hoeven derhalve niet allemaal afzonderlijk te worden beschouwd o m een vergelijking te kunnen maken tussen de drie saneringsmethoden. Als bijvoorbeeld de hoeveelheid benodigde energie wordt beschouwd, zullen de zes andere milieu-effecten die bepaald worden door de verbranding van diesel hiervan af t e leiden zijn. In verband met de samenhang tussen de milieu-effecten kan volstaan worden volstaan met het vergelijken van drie milieu-eff ecten: - aquatische ecotoxiciteit; - energie; - hoeveelheid afvalstoffen. Op basis van de vergelijking deze drie milieu-effecten wordt een goed beeld verkregen van invloed van de drie saneringsmethoden op het milieu. In de volgende paragraaf zijn de resultaten van de LCA op basis van de drie genoemde milieueffecten nader geanalyseerd.
3.2.2 Vergelijking basis van drie onderscheidende milieu-effecten Op grond van de drie onderscheidende milieu-effecten, aquatische toxiciteit, energie en afval, kan een nadere analyse van de herkomst van de milieu-effecten gemaakt worden. Dit wil zeggen dat nagegaan wordt in welk onderdeel van de methode de bijdrage geleverd wordt. In figuur 3.6, 3.7 en 3.8 is zowel de onderlinge vergelijking van de milieu-effecten bij de methoden als de wijze waarop de milieu-effecten binnen elke methode zijn opgebouwd, weergegeven. In bijlage 6 is van elke methode de opbouw van de volledige set milieu-effecten weergegeven.
R3341658.TOl
29
LCA saneringstechnieken
aquatische toxiciteit (x 1 O00 ECA) 30 1
thermisch verwerken scheiden
w landfarming duwboottransport baggeren waterbodem
v-
~
methode Oa methode Ob
methode 1
methode 2
methode 3
Figuur 3.6: Vergelijking van saneringsmethoden op basis van milieu-effect aquatische toxiciteit (primaire en secundaire processen) Het milieu-effect aquatische toxiciteit is veruit het hoogst bij methode Oa, het niets doen (niet baggeren). Dit resultaat is ontstaan door de aanname dat op den duur alle verontreinigingen zullen overgaan van de waterbodem naar de waterfase. Methode Ob leidt tot de kleinste bijdrage aan de aquatische toxiciteit. Alleen tijdens het baggeren ontstaat een geringe emissie. Bij de methoden 1 , 2 en 3 is de bijdrage van het baggeren ook terug t e vinden, Bij deze methoden dragen ook de vervolgbewerltingen bij aan de aquatische toxiciteit. Bij landfarming is deze bijdrage nog betreltltelijlc gering en het gevolg van de uitloging van PAK’S door het regenwater. Bij h e t scheiden van de baggerspecie, dat zowel in methode 2 als methode 3 uitgevoerd wordt, ontstaat een grotere bijdrage. Deze bijdrage wordt geleverd door de uitloging van PAl<’s naar het proceswater. Het thermisch verwerken levert bij methode 3 tenslotte nog een kleine extra bijdrage. Bij zowel methode Ob als methode 2 wordt uitgegaan van het storten van (een deel) van de baggerspecie. Hierbij is uitgegaan van een stortplaats met goed functionerende bodembeschermende voorzieningen en een goed functionerend percolatiewaterzuiveringssysteem op de stortplaats. Na het storten treden daardoor geen emissies meer op.
30
R3341658.TOl
LC A sanering stec hnie ken
energie (x 1000 GJJ
50
.
40
..
. . .
thermisch verwerken scheiden ...
30
landfarming duwboottransport .
20
.
vrachtautotransport baggeren
10
O
1 1 1
nethode . 0
methode Ob
methode 1
methode 2
mothode 3
Figuur 3.7: Vergelijking van saneringsmethoden op basis van milieu-effect energie (primair en secundaire processen) Uit figuur 3.7 blijkt dat bij methode Oa geen energie gebruikt wordt. Dit is vanzelfsprekend omdat ook geen activiteiten ondernomen worden. Methode Ob en 1 leiden tot een vergelijkbaar groot energieverbruik dat voornamelijk t o t t e schrijven is aan het baggeren en transport van de specie. Methode 2 leidt t o t een groter energieverbruik dan methode 1 omdat de transportafstand die met een duwboot afgelegd moet worden aanzienlijk groter wordt. De scheidingsinstallatie staat immers in de kop van Noord-Holland, terwijl de landfarming in de Flevopolder plaats kan vinden. Bij methode 3 wordt de baggerspecie eveneens met een duwboot naar de kop van Noord-Holland getransporteerd. De absolute bijdrage als gevolg van duwboottransport is dan ook even groot als in methode 2. Na het scheiden worden in methode 3 echter nog grote afstanden afgelegd per vrachtauto (van Den Helder naar Dordrecht). Dit levert een bijdrage in het totale milieu-effect. Bij methode 3 wordt de fijne fractie uit de baggerspecie gesinterd bij hoge temperaturen. De hoeveelheid energie die nodig is voor dit proces is zeer aanzienlijk en levert een bijdrage van meer dan 50% in het milieu-effect.
R3341658.TOl
31
LCA saneringstechnieken
70 60 . . . . . . . . . .
.............................
. . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
50
w thermisch verwerken scheiden landfarming
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
. . . . . . .
. . .
30
. . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
storten specie -4 . .
20 10
gy
.
0-
.
.
.
.
methode Oa methode Ob
..
.
.
..............
transport (totaal) baggeren
..........
. .
methode 1
methode 2
methode 3
Figuur 3.8: Vergelijking van saneringsmethoden op basis van milieu-effect afval (primair en secundaire processen) Uit figuur 3.8 blijkt dat bij methode Ob de meeste afvalstoffen ontstaan: de volledige hoeveelheid gebaggerde specie moet worden gestort. Bij methode 2 wordt door het toepassen van de scheiding een aanzienlijke reductie van de hoeveelheid t e storten materiaal bereikt. Bij de andere methoden ontstaat in vergelijking met methode Ob en 2 een verwaarloosbare hoeveelheid afval. 3.2.3
Nadere beschouwing emissie van PAK’s
Een van de doelen van de sanering van de waterbodem is o m de verontreinigingen die in de baggerspecie aanwezig zijn in voldoende mate t e verwijderen. De component die de meeste milieubezwaren oplevert is PAK’s. In deze paragraaf wordt een nadere beschouwing gegeven van de herkomst van de emissie van PAK’s naar water en naar lucht bij het uitvoeren van de saneringsmethoden. PAK‘s worden door drie verschillende bronnen geëmitteerd in de lucht en/of het water: - uit baggerspecie als gevolg van de bewerkingen die daarmee uitgevoerd worden (baggeren, scheiden, landfarming). In de baggerspecie zijn PAK’s aanwezig (in totaal circa 450 kg) die door uitloging in het water terecht kunnen komen of (bij het scheiden of bij landfarming) door verdamping in de lucht; ~~~~
32
133341658.T01
LCA saneringstechnieken
-
uit scheepscoating door uitloging en verdamping uit de beschermende teercoating voor schepen en dergelijke. Deze coating wordt gebruikt bij de graafmachine, duwboot en de duwbakken. In de teercoating worden de PAK‘s benzo(a1pyreen en fluorantheen beschouwd; - emissie van uitlaatgassen als gevolg van de verbranding van diesel in de motoren van transportmiddelen (schepen en vrachtauto’s). De aannames die gemaakt zijn staan vermeld in bijlage 2. De emissie van PAK‘s door uitloging draagt bij aan aquatische ecotoxiciteit en humane toxiciteit. Verdamping van PAK‘s naar de lucht draagt bij aan humane toxiciteit en aan smogvorming. Tabel 3.2 geeft de totale emissie van PAK naar water en lucht voor de saneringsmethoden. Hierbij is onderscheid gemaakt in de bron van de PAK‘s. Tabel 3.2: PAK’s emissie naar lucht en water (in k g l uit de verschillende bronnen emissie PAK’s (in kg) ~~
methode Oa
methode Ob
methode 1
methode 2
4.4
9.0 0.3
methode 3
~
naar lucht - baggerspecie - teercoating - uitlaatgassen Totaal naar lucht
o. 1 1 .o
3,4
6.5
12.7
22,l
90.6
1 .o
2.2 92.8
9.0 0.3 4.4 13.7
naar water
- baggerspecie
440
- teercoating Totaal naar water
440
o. 1 0.5 0.6
23,l
90.6 2.2 92.8
Uit de tabel blijkt dat de emissie van PAK’s naar lucht uit de teercoating laag is ten opzichte de emissies uit de baggerspecie en de uitlaatgassen. Alleen in methode Ob, waarin met de baggerspecie weinig vervolghandelingen uitgevoerd worden, is de emissie uit de teercoating niet verwaarloosbaar ten opzichte van de andere emissies. Bij methode Ob geldt evenwel dat de totale emissie van PAK’s laag is ten opzichte van de emissie in de andere methoden. Bij de andere methoden blijkt dat de emissie van PAK‘s uit de scheepscoating verwaarloosd kan worden ten opzichte van de emissie uit de baggerspecie en de uitlaatgassen. Ook indien de emissie van PAK‘s uit de teercoating een factor 2 af zou wijken van de aannamen, dan kan deze emissie nog steeds verwaarloosd worden ten opzichte van de totale emissie van PAK‘s. De emissie van PAK’s door uitlaatgassen neemt toe met de transportafstanden, hetgeen de verklaring is voor de toenemende PAK’s emissie uit uitlaatgassen bij de methoden in de bovenstaande volgorde. De emissie van PAK’s naar de lucht draagt bij aan smogvorming en humane toxiciteit. De bijdrage van PAK’s emissie aan deze milieu-effecten is kleiner dan 1 % en kan derhalve verwaarloosd worden. De emissie van PAK’s naar het water kan daarentegen niet verwaarloosd worden. Zo wordt bijvoorbeeld de waarde voor de aquatische toxiciteit bij methode Oa voor zo’n 60% veroorzaakt door de emissie van PAK’s naar het water.
R3341658.101
33
LCA sanerinastechnieken
3.2.4 Bijdrage aan broeikaseffect: kortcyclisch en langcyclisch CO, Een van de milieu-effecten die in de levenscyclusanalyse worden beschouwd is het broeikaseffect. Bij de waterbodemsanering wordt de grootste bijdrage aan het broeikaseffect veroorzaakt door CO,, dat vrijkomt bij de verschillende processen. Andere gassen die aan het broeikaseffect bijdragen (zoals methaan en CFK's) spelen hier geen rol. Bij de bepaling van het milieu-effect broeikaseffect is ervan uitgegaan dat alle CO, dat ontstaat bijdraagt aan het broeikaseffect. In feite zal echter alleen het zogenaamd langcyclisch CO, daaraan een bijdrage leveren. Langcyclisch CO, k o m t vrij bij de verbranding van fossiele brandstoffen. Kortcyclisch CO, daarentegen wordt gevormd bij de verbranding (of biologische omzetting) van niet-fossiele brandstoffen en organisch materiaal. Bij landfarming en storten wordt kortcyclisch CO, gevormd. Het CO, dat ontstaat wordt gevormd uit het organisch materiaal dat in de baggerspecie aanwezig is (niet-fossiel, dus kort cyclisch). Het CO, dat bij landfarming en storten wordt gevormd draagt daarom niet bij aan het broeikaseffect. Bij thermische verwerking worden fossiele brandstoffen ingezet (aardgas) die bij de verbranding t o t langcyclisch CO, worden omgezet. Daarnaast zal bij de thermische verwerking kortcyclisch CO, ontstaan uit het organisch materiaal dat in de baggerspecie aanwezig is. De CO, die in het eerste geval wordt gevormd draagt netto wel bij aan het broeikaseffect, die in het tweede geval niet.
bijdrage aan broeikaseffect waarden in GWPlOO
broeikaseffect (incl. kortcyclisch CO,)
YO kort cyclisch
broeikaseffect zonder kortcyclisch
co, methode Oa
O
O
O
methode Ob
1,5'10G
65
0,6'106
methode 1, pls
4.0'10'
88
0,5*106
methode 2, p/s
1,9'10G
45
1 ,o4106
methode 3, p/s
4.1 '10'
21
3,2'106
De cijfers in de laatste kolom bepalen de werkelijke bijdrage aan het broeikaseffect als gevolg van het inzetten van fossiele energiedragers. Uit de kolom blijkt dat het onderscheid tussen de opties groter is geworden en dat methode 3 nu ten opzichte van de andere methoden aanzienlijk nadrukkelijker slechter scoort. De onderlinge verhoudingen tussen de methodes zijn nu gelijk aan de onderlinge verhoudingen die het milieu-effect energie te zien geeft. Zowel het milieu-effect energie als het broeikaseffect worden dan immers bepaald door het inzetten van fossiele energiedragers.
34
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
3.3
Diepgang milieu-effecten
3.3.1 Primaire, secundaire en tertiaire processen Om te kunnen beoordelen welke diepgang gewenst is, is voor elke saneringsmethode de som van primaire en secundaire processen en de som van primaire, secundaire en tertiaire processen met elkaar vergeleken.
In tabel 3.4 is de toename van de milieu-effecten weergegeven zoals die gevonden wordt wanneer in plaats van alleen primaire en secundaire processen ook tertiaire processen in beschouwing genomen worden. Tabel 3.4: Procentuele toename van de milieu-effecten wanneer ook tertiaire processen in beschouwing genomen worden (berekend uit milieu-effect p/s/t gedeeld door milieu-effect p/s maal 100%)
milieu-effect vermesting water vermesting lucht ozonlaagaantasting abiot. uitputting terr. ecotoxiciteit aq. ecotoxiciteit energie broeikaseffect verzuring afval smogvorming hum. toxiciteit stank
'
>
1000
>
1000
> 1000
>
1000
Bij methode Oa is het onderscheid primairlsecundair tegenover primairlsecundair en tertiair niet van toepassing
Naar aanleiding van de tabel kunnen de volgende opmerkingen worden gemaakt.
- bij het beschouwen van tertiaire processen worden nu ook de milieu-effecten aantasting van de ozonlaag en terrestrische ecotoxiciteit bei'nvloed. Bij de primaire en secundaire processen was dit niet het geval. De oorzaak is te vinden in de produktie van rubber (ozonaantasting) en de produktie van staal (terrestrische ecotoxiciteit). Ook bij het milieu-effect stank is sprake van een zeer sterke toename. Deze toename is toe t e schrijven aan de produktie van primair ijzer voor de staalbereiding. Wanneer het milieu-effect ozonaantasting genormeerd wordt door het t e koppelen aan het wereldtotaal (per jaar), kan worden afgeleid dat de toename van het betreffende milieu-effect in absolute zin zeer gering is. De bijdrage van de emissies uit de tertiaire processen aan de ozonlaagaantasting is dus uitermate ge-
R3341658.TOl
35
LCA saneringstechnieken
-
-
ring. Voor de milieu-effecten stank en terrestrische ecotoxiciteit ontbreken gegevens omtrent de wereldtotalen. Aangenomen wordt dat ook hiervoor geldt dat de bijdrage uit de tertiaire processen verwaarloosbaar is. In paragraaf 3.4 wordt op de normering verder ingegaan; bij methode Ob is het onderscheid tussen primair/secundair en primairkecundakhertiair aanzienlijk. De meeste milieu-effecten zijn een factor 2 a 3 hoger indien ook de tertiaire processen meegenomen worden. Dit resultaat is het gevolg van het aanleggen van een stortplaats dat als tertiair proces is meegenomen. Omdat de primaire en secundaire processen bij deze methode beperkt zijn is de relatieve invloed door het aanleggen van de stortplaats erg groot; bij methode 1 is sprake van een verwaarloosbare toename van de milieu-effecten als gevolg van de tertiaire processen; bij methode 2 is de toename voor de meeste milieu-effecten zo’n 10 t o t 20%. Deze toename kan voor het grootste gedeelte toegeschreven worden aan de aanleg van een stortplaats voor het storten van de fijne fractie; bij methode 3 is net als bij methode 1 sprake van een verwaarloosbare toename van de milieu-effecten als gevolg van tertiaire processen. Een sterke toename is te zien bij het ontstaan van afval. Deze toename ontstaat doordat in methode 3 weinig afval vrijkomt. De extra bijdrage van de afvalstoffen uit de produktie van staal leidt daardoor t o t een relatief grote toename (die in absolute zin niet van betekenis is).
Gevolgen diepgang voor de vergelijking van de milieu-effecten Ondanks het feit dat sommige milieu-effecten in relatieve zin (dus procentueel) aanzienlijk toenemen, leiden de veranderingen niet tot wezenlijke verschuivingen bij de vergelijking van de saneringsmethoden. In de onderstaande twee figuren zijn de milieuprofielen voor de drie onderscheidende milieu-effecten weergegeven voor de primaire en secundaire processen (figuur 3.9a) en voor de primaire, secundaire en tertiaire processen (figuur 3.9b). Uit de vergelijking van de figuren blijkt alleen een geringe verschuiving bij het milieu-effect energie. Methode Ob, in het geval van primaire en secundaire processen nog gelijkwaardig met methode 1. scoort nu ten opzichte van methode 1 slechter.
36
R3341658.TOl
LCA saneri lig s tec hilie ken
percentage 1O 0
^ ^
1 uv
1O0
1 O0
.....
80
a methode Oa ..
60
% methode Ob methode 1 methode 2
40
20
.... ......
.....
.....
methode 3
20
.... ......
'
19
O -
nw
aquatische toxiciteit
I
15
O
energie
afval
Figuur 3.9a: Milieuprofielen bij primaire en secundaire processen
pyifentage
1O0
1 O0
1 O0
80
.........
60
.........
...........
methode Oa I
.....
methode Ob methode 1 methode 2
40
. . . ...........
20
...
.........
......
methode 3
20
.....
!
O
O
O aquatische toxiciteit
energie
afval
Figuur 3.9b: Milieuprofielen bij primaire, secundaire en tertiaire processen
R3341658.TOl
37
LCA sanerinastechnieken
3.3.2
Vermeden milieu-effecten
Naast de invloed van het maken van kapitaalgoederen op de grootte van de milieueffecten kunnen bij methode 3 ook vermeden effecten worden beschouwd. Bij methode 3 wordt ecogrind geproduceerd dat toegepast kan worden. Deze toepassing voorkomt dat een ander materiaal, zoals grind, wordt toegepast. Bij methode 3 k a n de winning van grind als een vermeden effect worden beschouwd. De methode kan dan worden beschouwd als een proces dat als doel heeft om grind te produceren. De gehele procesboom kan worden vergeleken met de winning van grind. In figuur 3.1 O zijn de drie onderscheidende milieu-effecten van de winning van grind vergeleken met de milieu-effecten van de gehele saneringsketen volgens methode 3 (baggeren, scheiden en thermisch verwerken). Bij de winning van grind is h e t transport van het grind naar de plaats waar het wordt toegepast niet meegenomen omdat dit bij ecogrind ook niet in beschouwing wordt genomen. Het ecogrind wordt beschouwd als een inert produld. Dit houdt in dat ervan is uitgegaan dat dit produkt geen uitloging van verontreinigende componenten naar het water veroorzaakt bij toepassing. In werkelijkheid wordt de uitloging evenwel bepaald door de wijze waarop en de omstandigheden waaronder het produld wordt toegepast.
p e ra?? t age
1O0
1 O0
i oa
ao
6C
amethode3 grindwinning
i
1
4c
2c
c
..
0,001 lquatische toxiciteit
.... ..
03
energie
afval
Figuur 3.1O: Vergelijking milieu-effecten methode 3 met grindwinning
38
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
Uit figuur 3.10 blijkt dat het vermeden effect door de produktie van ecogrind dat als grindvervanger kan dienen in het gunstigste geval (milieu-effect afval) ruim 8% bedraagt. Bij de overige milieu-effecten is het vermeden effect veel kleiner. De vermeden milieu-effecten door het uitvoeren van saneringsmethode 3 zijn dus zeer klein ten opzichte van de milieu-effecten die wel optreden. Naast ecogrind ontstaan bij methode 1 en 2 ook slib- en grondachtige produkten. Deze produkten zijn echter niet voor relatief hoogwaardige toepassingen geschikt. In de regel zal de toepassingsmogelijkheid zich beperken t o t bijvoorbeeld het gebruik in ophogingen. Voor dergelijke toepassingen zijn ook vele andere secundaire materialen geschikt. De slib- en grondachtige produkten kunnen dus niet een specifieke (primaire) grondstof vervangen. Het is daarom niet reëel o m bij deze produkten t e spreken van vermeden effecten.
3.4
Normering milieu-effecten
Door de milieu-effecten t e relateren aan de totalen in Nederland (per jaar) wordt inzicht verkregen in de relatieve grootte van de milieu-effecten. Het resultaat is een getal met de eenheid jr:
genormeerd milieueffect =
milieueffect totaal effect Nederland
In de onderstaande tabel zijn de genormeerde milieu-effecten vermenigvuldigd met een factor 1 O’, die er voor zorgt dat de genormeerde milieu-effecten goed hanteerbare getallen zijn, de factor heeft verder geen betekenis. De normering voor de volledige set van milieu-effecten is, evenals de waarden voor de gehanteerde totalen voor de milieu-effecten, opgenomen in bijlage 7. De in bijlage 7 toegepaste normering heeft betrekking op de wereldtotalen. Tabel 3.5: Genormeerde milieu-effecten saneringsmethoden (10’ jr) milieu-effect methode:
1
aquatische toxiciteit
pls
Oa
Ob
1
2
3.271.400
27.000 27.400
186.900 186.900
515.300 515.400
8.1O0
2.600 2.700
605
6
605
6
D/S/t
I
energie plslt afval
PIS plslt
o
123 123
Uit de getallen kan niet zonder meer afgeleid worden of er sprake is van een milieu-effect met een omvang van betekenis. Ten opzichte van de totale waarde van de milieu-effecten in Nederland wordt nooit meer dan enkele tienden of honderdste promillen bijgedragen. Zonder informatie over de grootte van andere bronnen die bijdragen in het totaalcijfer, kan niet gezegd worden of de bijdrage groot of klein is.
R3341658.TOl
39
a
LCA saneringstechnieken
Uit de getallen kan wel afgeleid worden welk milieu-effect ten opzichte van de andere milieu-effecten de grootste bijdrage levert aan het respectievelijke totale milieu-effect in Nederland. Zo blijkt uit de gegevens in de tabel dat de aquatische ecotoxiciteit een veel grotere bijdrage levert aan de totale aquatische ecotoxiciteit in Nederland dan dat de andere twee andere milieu-effecten bijdragen aan het respectievelijke totale milieu-effect. De aquatische ecotoxiciteit is daarmee het milieu-effect dat in de hoogste mate beïnvloed wordt door de saneringsmethoden. Bij methode Oa is de bijdrage het grootste, maar ook bij methoden 1, 2 en 3 is nog steeds sprake van een relatief grote bijdrage. Het gebruik van energie levert na de aquatische ecotoxiciteit de grootste bijdrage aan het totale energieverbruik in Nederland. Deze bijdrage ligt echter een factor 10 t o t 100 lager dan de bijdrage aan de aquatische ecotoxiciteit. De bijdrage in het ontstaan van afval is ten opzichte van de twee andere milieueffecten gering. Het ontstaan van afval is gerelateerd aan de totale hoeveelheid afval die in Nederland ontstaat (ca. 110 miljoen ton per jaar, incl baggerspecie). De bijdrage in het ontstaan van afval is het grootste bij methode Ob. Uit de gegevens uit de normering van de gehele set van milieu-effecten (opgenomen in tabel 2 van bijlage 71, kan worden opgemaakt dat de grootte van een aantal milieu-effecten zo klein is, dat deze verwaarloosd kunnen worden ten opzichte van het wereldtotaal. Dit betreft de milieu-effecten vermesting van lucht, de aantasting van de ozonlaag en abiotische uitputting. Uit bijlage 7 kan voor wat betreft de normering voor de ozonlaagaantasting worden afgeleid dat de bijdrage uit de tertiaire processen verwaarloosbaar is. Omdat bij de primaire en secundaire processen geen ozonlaagaantastende gassen worden uitgestoten, komt in de vergelijking tussen primaire en secundaire processen enerzijds en primaire, secundaire en tertiaire processen anderzijds een relatief (dus procentueel) zeer grote stijging naar voren. Wanneer echter de uitstoot van ozonlaagaantastende gassen uit de tertiaire processen genormeerd worden aan de totale uitstoot op wereldschaal, dan blijkt dat ook bij het meenemen van de tertiaire processen nog steeds geen significante bijdrage aan het wereldtotaal wordt geleverd.
Het resultaat van de normering geeft aan dat de aquatische ecotoxiciteit bij de afweging van de methoden een belangrijke rol speelt. Toch kan op basis hiervan nog niet zonder meer geconcludeerd worden dat de aquatische ecotoxiciteit daarmee bepalend is voor de voorkeursvolgorde van de saneringsmethoden. Naast de absolute omvang van het milieu-effect spelen ook andere factoren een rol, waardoor ook milieu-effecten die in absolute zin lager scoren, mee blijven wegen. Zo kan het bijvoorbeeld zijn dat de milieu-effecten energie en afval vanwege de (voor Nederland) veel grotere potentiële consequenties en grotere belangstelling daarvoor vanuit de politiek toch aanzienlijk mee blijven wegen.
40
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
4
DISCUSSIE
In dit hoofdstuk wordt een nabeschouwing gegeven van de resultaten van de levenscyclusanalyse van de vijf saneringsmethoden. Bij de evaluatie wordt ingegaan op fouten in de gegevens, de gevoeligheid van het resultaat als gevolg van de aannames, de niet gekwantificeerde milieu-effecten en verbeteropties. In paragraaf 4.2 worden ten slotte conclusies getrokken wordt ingegaan op de bruikbaarheid van de LCA voor de afweging van saneringsmethoden.
4.1
Evaluatie
Door middel van de uitgevoerde levenscyclusanalyses is de omvang van milieueffecten bepaald voor de verschillende saneringsmethoden. De resultaten hiervan zijn in hoofdstuk 3 gepresenteerd. In dit hoofdstuk worden de resultaten verder besproken en beoordeeld waarbij de bruikbaarheid van de LCA methode centraal staat. Aan de orde komen: - de fouten in de gegevens; - een gevoeligheidsanalyse van de resultaten; - niet gekwantificeerde milieu-effecten; - verbeteropties. De resultaten in deze paragraaf hebben betrekking op de LCA waarin alleen primaire en secundaire processen meegenomen zijn zonder normering. 4.1.1 Foutenanalyse De LCA is gebaseerd op een aantal aannamen en uitgangspunten. Voor de invoergegevens van de LCA is zoveel mogelijk gebruik gemaakt van praktijkervaringen en gegevens die door deskundigen zijn aangeleverd. Veel grootheden konden slechts bij benadering worden gegeven. Dit betekent dat een onnauwkeurigheid (fout) wordt ge'introduceerd in de grootte van de milieu-effecten. De meeste gegevens die gebruikt zijn hebben een foutenmarge van zo'n 10 t o t 50%. In de tabellen van bijlage 2 is bij de variabelen een schatting gegeven van de foutenmarge. De voor de variabelen gehanteerde getallen moeten worden beschouwd als de beste benadering voor de werkelijke waarde. De grootte-orde van de getallen is goed, de werkelijke waarde kan echter behoorlijk afwijken. In algemene zin kan gezegd worden dat foutenmarges in de basisgegevens betekenen dat de resultaten van de LCA met de nodige voorzichtigheid gei'nterpreteerd moeten worden. Wanneer het onderscheid tussen twee methoden op een bepaald milieu-effect gering is, dan mag daaruit niet direct geconcludeerd worden dat de ene methode beter is dan de andere. Het trekken van een dergelijke conclusie is pas mogelijk als de verschillen tussen de mogelijkheden voldoende groot zijn. In het onderzoek naar de saneringsmethoden voor waterbodem zijn in het algemeen de verschillen tussen de milieu-effecten zÓ groot dat het trekken van conclusies wel mogelijk is.
R3341658.TOl
41
LCA saneringstechnieken
Om de invloed van de foutenmarges op de eindresultaten te bepalen zouden de berekeningen in de LCA opnieuw uitgevoerd kunnen worden waarbij niet een vaste waarde voor elke variabele ingevoerd wordt, maar in plaats daarvan de kansverdeling van elke variabele. Uiteindelijk zou dan uit deze berekening een kansverdeling van de uitkomst volgen. Een dergelijke aanpak is echter zeer bewerkelijk en zal gezien de grote verschillen tussen de milieuprofielen van de saneringsmethodes niet leiden tot veranderingen in de conclusies.
In een gevoeligheidsanalyse kan nagegaan worden wat de invloed is van het invoeren van een extreme waarde voor een bepaalde variabele in de berekeningen. De berekening met een extreme waarde van een variabele is bruikbaar o m na t e gaan of conclusies daardoor zouden kunnen veranderen. Een dergelijke berekening geeft echter niet de mogelijke fout in de uitkomsten aan. De fout in de berekeningen wordt namelijk bepaald door het totaal van alle fouten over de ingevoerde variabelen. De variabelen kunnen hoger of lager zijn dan de waarde die als schatting is aangenomen. In de uitkomst van de berekeningen zal daar'door de hogere waarde van de ene variabele (geheel of gedeeltelijk) opgeheven worden door een lagere waarde van een andere variabele. Bovendien is de kans dat een variabele een extreme waarde aanneemt juist heel klein. De resultaten van een dergelijke gevoeligheidsanalyse zijn opgenomen in de volgende paragraaf. In de gevoeligheidsanalyse is onderzocht wat de gevolgen voor de conclusies zijn als er een fout voorkomt in de belangrijke uitgangsgegevens. Het gaat dan om: 1. een gewijzigd scheidingsrendement bij methode 2 en 3 waardoor respectievelijk 10% meer en minder fijne fractie verder verwerkt moet worden; 2. de concentratie van PAK'S in de baggerspecie en de overige bronnen (scheepscoating, transport). Onderzocht wordt wat de gevolgen zijn van een PAK emissie die 50% bedraagt van de aangenomen emissie en van een PAK emissie van 200% van de aangenomen emissie. Daarnaast is in de gevoeligheidsanalyse nagegaan wat de invloed kan zijn o p de conclusies van veranderingen in enkele belangrijke aannames. Het gaat dan om: 3. transportafstanden (halvering en verdubbeling van de afstanden waarover de baggerspecie getransporteerd wordt); 4. keuze van de brandstof (gebruik van zwavelarme diesel, met minder dan 0 , 2 % SI;
4.1.2 Resultaten gevoeligheidsanalyse De resultaten van de gevoeligheidsanalyse zien er als volgt uit. 1.
Scheidingsrendement fijne fractie
In de scheidingsinstallatie wordt uit de baggerspecie een fijne fractie afgescheiden waarin de verontreinigingen geconcentreerd zijn. Aangenomen is dat uit de totale hoeveelheid baggerspecie zo'n 10.800 ton d.s. fijne fractie afgescheiden wordt. Deze hoeveelheid kan in de praktijk 10% hoger of lager uitvallen. In figuur 4.1 is voor de drie belangrijkste milieu-effecten weergegeven welke invloed het met 10% vergroten of verkleinen van de fijne fractie heeft op het eindresultaat.
42
133341658.TOl
LCA sanerinastechnieken
percentage im
lca
100 -
80 methode 2 methode 2, +10 ff 60
methode 2, -10% ff methode 3 methode 3,
40
+ 10% ff
methode 3, -10% ff 27
27
27
20
n ”-
-
-
aauatische toxiciteit
afval
eneraie
Figuur 4.1 : Invloed scheidingsrendement op de milieu-effecten ( f f = fijne fractie) Uit de figuur blijkt dat veranderingen in de hoeveelheid fijne fractie vooral invloed hebben op de hoeveelheid afval in methode 2 (scheiden en storten) en op het gebruik van energie in methode 3 (scheiden en thermisch verwerken). De invloed op de milieu-effecten is daarmee goed uit de uitgangspunten van de t w e e saneringsmet ho den t e ver Ik1 aren.
De verschillen die ontstaan in veranderingen in de hoeveelheid fijne fractie leiden niet t o t ingrijpende veranderingen die van invloed zijn op de conclusies. 2.
Concentratie PAK’s
De emissie van PAK naar het water en naar de lucht draagt bij aan de milieu-effecten aquatische ecotoxiciteit en humane toxiciteit. Emissie van PAK‘s wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van PAK’s in de baggerspecie en door de PAK’s die in de beschermende coating van schepen aanwezig is. Daarnaast worden PAK‘s geëmitteerd in de uitlaatgassen bij transport. In de gevoeligheidsanalyse wordt aangenomen dat een verdubbeling van de concentratie ook leidt t o t een verdubbeling van de geëmitteerde vrachten. In de onderstaande tabel is aangegeven hoe de grootte van de milieu-effecten verandert als de aannamen voor de emissie van PAK’s een factor 2 t e hoog dan wel t e laag blijken t e zijn.
R3341658.TOl
43
... -
.
,
.. .
_ I
I
...
LCA saneringstechnieken
Tabel 4.1: Gevoeligheidsanalyse PAK's aquatische ecotoxiciteit (in 1Oe ECAI PAK's emissie volgens uitgangssituatie
PAK's emissie 50% van uitgangssituatie
PAK's emissie 200% van uitgangssituatie
1,252
2,600
methode Oa methode Ob methode 1
+I
methode 2
4,689
2,861
8,347
methode 3
4,872
3.043
8.529
PAK's emissie 50% van uitgangssituatie
PAK's emissie 200% van uitgangssituatie
humane toxiciteit (in 1
HCA)
PAK's emissie volgens uitgangssituatie
methode 3
4,038
I
3,731
I
4,651
1,040
I 1,040
I
1.040 ~
3,231
3,226
3,242
3,332
3,318
3,361
46,13
I 46.12
1 46.16
De invloed van de PAK's gehaltes op de aquatische ecotoxiciteit is in figuur 4.2 weergegeven. De aquatische ecotoxiciteit van elke methode is daarin bij de basisgegevens op 100% gesteld.
44
133341 658.T01
LCA saneringstechnieken
percentage t.o.v. basisgegevens 200 178
4 76
159
153
150
ioa
......
. _ . _ . . . _ .. .. . .
....
t aa
tw
103
50% van basisgegevens . .
200% van basisgegevens 74
71
5c
c
methode . 0
methode Ob
methode 1
methode 2
methode 3
Figuur 4.2: Gevoeligheidsanalyse PAK'S concentraties op aquatische ecotoxiciteit Uit de in de tabel en de in de figuur gepresenteerde gegevens blijkt dat de invloed van de aannamen voor de PAK emissies van belang zijn voor de uiteindelijke waarde voor de aquatische ecotoxiciteit. De PAK emissie bepaald in geen enkel geval de waarde voor de aquatische ecotoxiciteit voor (nagenoeg) 100%: in dat geval zou een verdubbeling van de emissie ook moeten leiden tot een verdubbeling van de aquatische ecotoxiciteit. In de methoden 2 en 3 is de invloed van de PAK emissie het grootste. De onderlinge volgorde van de methoden in toenemende milieubelasting blijft ongewijzigd. De conclusies veranderen dus niet of nauwelijks. Uit de tabel blijkt dat (met uitzondering van methode Oa) de invloed op de humane toxiciteit verwaarloosbaar is. De grootte van dit milieu-effect wordt niet significant beïnvloed door de aannamen te veranderen.
3.
Transportafstanden
Om de invloed van de aannames voor de transportafstanden na t e gaan zijn twee alternatieve situaties doorgerekend: in de eerste situatie zijn alle transportafstanden gehalveerd en in de tweede situatie verdubbeld.
R3341658.TOl
45
LCA sanennostechnieken
Uit de resultaten blijkt dat dit alleen een wezenlijke invloed heeft op het milieueffect energie. Het milieu-effect aquatische toxiciteit wordt in zeer geringe mate beïnvloed (ten hoogste 1 % verschuiving).
De invloed op het milieu-effect energie is in figuur 4.3 weergegeven.
energie (x 1000 GJ) 60-I
50
40 basisgegevens halvering transport
30
a verdubbeling transport
10
AL
u
methode 08 methode Ob
al
111 methode 1
methode 2
methode 3
Figuur 4.3: Invloed aanname transportafstanden op milieu-effect energie Uit de figuur blijkt dat de transportafstanden weliswaar een belangrijke invloed hebben o p de uiteindelijke waarde van het milieu-effect, maar dat deze invloed niet zo groot is, dat daardoor de conclusies wezenlijk kunnen veranderen. 4.
Zwavelgehalte brandstof
In de schepen wordt gebruik gemaakt van diesel met een zwavelgehalte van 0 , 7 % . In plaats hiervan zou ook gebruik gemaakt kunnen worden van diesel met een zwavelgehalte van 0 , 2 % . Het verlagen van het zwavelgehalte in de brandstof heeft geen invloed op de drie belangrijkste milieu-effecten, de aquatische ecotoxiciteit, energie en afval. Het heeft wel gevolgen voor het milieu-effect verzuring. Afhankelijk van de methode bedraagt de verlaging van dit milieu-effect 1O t o t 25 %.
46
R3341658.TOl
LCA sanerinastechnieken
Op het milieu-effect humane toxiciteit heeft het verlagen van het zwavelgehalte van de brandstof ook een positieve invloed. De invloed op de waarde van dit milieu-effect is echter kleiner dan bij het milieu-effect verzuring. De verlaging bedraagt maximaal circa 10%. De aanname voor het zwavelgehalte in de brandstof leidt niet tot veranderingen in de conclusies ten aanzien van de milieu-effecten van de saneringsmethoden.
4.1.3
Niet gekwantificeerde milieu-effecten
In de LCA komt een aantal effecten niet tot uitdrukking omdat ze niet kwantificeerbaar zijn. Voor de LCA voor de waterbodemsaneringstechnieken zijn dit:
- het bereiken van volledige sanering van de waterbodem. In de vergelijking van de alternatieven komt het bereiken van de sanering van de waterbodem ter plaatse niet meer terug. Toch ligt hier een belangrijk onderscheid tussen de verschillende methoden: bij methode Ob, 1, 2 en 3 wordt de sanering van de waterbodem bereikt, in methode Oa echter niet. Dit is een belangrijk effect dat in de afweging van de methodes in elk geval meegewogen moet worden; - het rendement van de reiniging van de gebaggerde waterbodem. In de vergelijking van de methoden komt ook niet (volledig) tot uitdrukking in welke mate de waterbodem uiteindelijk volledig gereinigd wordt. Bij methode Ob is geen sprake van reiniging. In methode 1 is sprake van een beperkte reiniging door verwijdering van de PAK’S. De zware metalen die in de waterbodem aanwezig zijn blijven echter ook na de reiniging aanwezig: de reiniging is dus onvolledig. Bij methode 2 en 3 bestaat de reiniging (bij methode 3 ten dele) uit de scheiding van de grove en de fijne fractie. Daarbij is aangenomen dat de verontreinigingen geconcentreerd worden in de fijne fractie en dat de grove fractie voldoende schoon is om toepassing mogelijk t e maken. Bij methode 3 is vanwege de produktie van kunstgrind uit de fijne fractie de reiniging van de waterbodem het meest vergaand. De bovenstaande punten hebben t e maken met het milieu-effect ‘verstoring van ecosystemen’. De verontreinigingen die aan het einde nog resteren zullen van invloed zijn op de ecosystemen ter plaatse. Het milieu-effect verstoring van ecosystemen is niet kwantificeerbaar omdat het sterk lokatie-afhankelijk is en in de LCA de milieu-effecten lokatie-onafhankelijk beschreven zijn. Naast de bovengenoemde milieu-effecten zijn enkele milieu-effecten niet in beschouwing genomen omdat een methode voor de kwantificering (vooralsnog) ontbreekt of voldoende gegevens ontbreken. Het gaat dan om:
-
-
verstoring door de produktie van geluid. Voor wat betreft de produktie van geluid kan gezegd worden dat deze bij methode Oa in elk geval gelijk aan O is. Bij methode O b is sprake van produktie van geluid ten gevolge van het baggeren en het transport. Bij methode 1 komt daarbij nog de geluidsproduktie bij de landfarming. Methoden 2 en 3 zullen naar verwachting tot de grootste geluidsproduktie leiden omdat de baggerspecie hier ook nog gescheiden wordt en over relatief lange afstanden getransporteerd wordt; ruimtebeslag. Ruimtebeslag heeft te maken met de ruimte die nodig is voor de processen uit de levenscyclus en de ruimte voor het verwijderen van de te storten afvalstromen. Verwacht mag worden dat met name het storten van de baggerspecie zal leiden t o t een aanzienlijk ruimtebeslag. Het milieu-effect ’ontstaan van afval’ geeft voor deze studie daarmee een goede indicatie van de onderlinge verschillen in ruimtebeslag tussen de methodes.
R3341658.TOl
47
.
.
.. ..
LCA saneringstechnieken
4.1.4
Beïnvloeding milieu-effecten: verbeteropties
De milieu-effecten worden veroorzaakt door een groot aantal factoren. Op slechts een deel van deze factoren kan Rijkswaterstaat invloed uitoefenen. PAK's houdende teercoating Het gebruik van een teerhoudende coating als beschermlaag voor schepen levert een emissie van PAK's naar het water en de lucht. Deze emissie kan worden vermeden door een coating te gebruiken die geen PAK-houdend teer bevat. De milieu-effecten van een alternatieve coating zouden eerst moeten worden berekend. Als deze kleiner blijken t e zijn, kan ervoor worden gekozen o m deze t e gebruiken. Zoals uit hoofdstuk 3 blijkt, zullen de milieu-effecten door deze maatregel niet veel kleiner worden. De emissie van PAK's blijkt alleen een wezenlijke bijdrage t e leveren aan de aquatische toxiciteit. De emissie naar water van PAK's uit de baggerspecie levert een bijdrage die vele malen groter is dan de bijdrage van de PAK's uit de teercoating. Dit komt omdat bij het baggeren slechts tijdelijk en in beperkte mate met schepen wordt gewerkt en zodoende de rol van de scheepvaart als onderdeel van de saneringsmethode gering is. Een wijziging van de scheepscoating zal echter moeten gelden voor alle schepen die van een vaarweg gebruik maken. Daardoor kan met een dergelijke maatregel de toekomstige (verdere) verontreiniging van de waterbodem wel degelijk vermeden worden. Brandstoffen Het gebruik van diesel voor transportmiddelen zou theoretisch vervangen kunnen worden door een schonere brandstof. Als de milieu-effecten van het gebruik van de alternatieve brandstof kleiner blijken t e zijn dan die van diesel, kan gekozen worden voor het alternatief. In de levenscyclusanalyse is ervan uitgegaan dat de diesel die in vrachtauto's wordt gebruikt circa 0,2% zwavel bevat, de diesel voor de duwboot en de graafmachine bevat 0,7% zwavel. Bij verbranding van de diesel wordt de zwavel omgezet in S 0 2 dat bijdraagt aan verzuring en humane toxiciteit. Uit de gevoeligheidsanalyse is naar voren gekomen dat een reductie van 25% van het milieu-effect verzuring bereikt kan worden. Transportafstanden De transportafstanden op zich leveren een aanzienlijke bijdrage aan de milieueffecten. De verschillende processen voor de sanering van baggerspecie zouden bij voorkeur geografisch zo dicht mogelijk bijeen moeten plaatsvinden. In de praktijk blijkt dit vaak niet haalbaar, omdat een aantal (niet-mobiele) installaties slechts op enkele plaatsen in Nederland zijn gevestigd. Naast de bovengenoemde verbeteropties is ook verbetering mogelijk door zorgvuldig t e werken en daarmee het morsen van specie bij bijvoorbeeld het baggeren en scheiden t e voorkomen. Voor de omvang van het morsen zijn aannames gedaan die berusten op het gebruik van de meest gangbare technieken.
48
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
4.2
Conclusies t e n aanzien van de toepassingsmogelijkheden v a n de LCA
In deze paragraaf zijn de conclusies naar aanleiding van de LCA studie van vijf saneringsmethoden weergegeven. Deze conclusies worden betrokken op de oorspronkelijke vraagstelling en gaan derhalve in op: - de mogelijkheid t o t het maken van onderscheid tussen saneringsmethoden op grond van milieu-effecten, bepaald met de LCA systematiek; - de benodigde diepgang bij de afweging; - de rol in de uiteindelijke afweging bij de keuze van een saneringstechniek. Onderscheid op grond van milieu-effecten uit de LCA Op basis van de LCA kan worden geconcludeerd dat de dertien geselecteerde milieu-effecten duidelijk onderscheidend zijn voor de drie verschillende saneringsmethoden voor bagger. Aangetoond is dat voor een onderscheid tussen de verschillende methodes het aantal van dertien milieu-effecten teruggebracht kan worden tot drie onderscheidende milieu-effecten, t e weten: - aquatische ecotoxiciteit; - energie; - ontstaan van afval. Uit de vergelijking k w a m naar voren dat methode Oa vooral slecht scoort op het punt aquatische ecotoxiciteit. Ook bij methode 2 en 3 is de aquatische ecotoxiciteit nog aanzienlijk. De aquatische ecotoxiciteit is vooral het gevolg van (handelingen met) de baggerspecie waarin PAK's een van de belangrijkste verontreinigingen is. De PAK's dragen aanzienlijk bij in de waarde van het milieu-effect. Emissies bij transport spelen in dit milieu-effect maar een kleine rol. Bij methode 3 wordt veruit het meeste energie gebruikt. De thermische verwerking van de fijne fractie tot ecogrind speelt daarin een belangrijke rol. Bij het milieueffect energie speelt het transport van de baggerspecie wel een belangrijke rol. Het verkorten van transportafstanden kan dan ook tot aanzienlijke verbeteringen leiden. Het ontstaan van afval is vooral opvallend voor methode Ob waarin de baggerspecie direct na het baggeren direct gestort wordt. In wat mindere mate ontstaat bij methode 2 te storten afval. Diepgang van de studie Uit de studie is naar voren gekomen dat voor de vergelijking in het algemeen volstaan kan worden met het in beschouwing nemen van primaire en secundaire processen. Tertiaire effecten kunnen echter wel een belangrijke rol spelen. Dit is bijvoorbeeld het geval bij methode Ob. De primaire en secundaire processen zijn bij deze methode slechts beperkt van omvang. De aanleg van een stortplaats (een tertiair proces) is daardoor niet meer verwaarloosbaar ten opzichte van de primaire en secundaire effecten. Er kan dan ook geconcludeerd worden dat bij het uitvoeren van de LCA zorgvuldig afgewogen moet worden welke processen wel en niet meegenomen worden. In algemene zin kan wel gezegd worden dat tertiaire processen ten behoeve van de produktie van kapitaalgoederen verwaarloosbaar zijn.
R3341658.TOl
49
LCA saneringstechnieken
Afweging van de saneringsmethodes
Voor een goede afweging van de methodes waarin ook de milieu-effecten betrokken worden biedt de LCA een goed uitgangspunt. Naast de resultaten van de LCA dient echter ook naar niet gekwantificeerde milieu-effecten gekeken te worden zoals het bereiken van de sanering van de waterbodem en het rendement van de reiniging van de waterbodem na baggeren (‘verstoring ecosystemen’). Bij wijze van voorbeeld kan de afweging voor wat betreft de milieu-effecten plaats vinden op de volgende punten (criteria): - aquatische ecotoxiciteit; - gebruik van energie; - ontstaan van afval; - sanering van de waterbodem (herstel ecosysteem); - mate van reiniging van de waterbodem. Naast de milieu-effecten spelen in de afweging van saneringsmethoden ook financieel economische criteria mee. Met name zijn van belang: - de nautische noodzaak t o t baggeren o m zodoende een vaarweg bevaarbaar t e houden; - de kosten van de saneringsmethoden. In de volgende tabel is kwalitatief aangegeven hoe de methoden op de verschillende criteria scoren. Tabel 4.2 Afweging van de methodes
LEGENDA:
+ O
-
methode met de gunstigste score op het betreffende milieu-effect score ligt tussen gunstigste en ongunstigste in methode met de ongunstigste score
In de tabel zijn methodes met vrijwel gelijke score gelijk gewaardeerd, dat wil zeggen dat beide dan dezelfde score hebben (als gunstigste of ongunstigste aangemerkt zijn)
De tabel laat zien dat uit de gegevens niet zonder meer een keuze gemaakt kan worden voor een bepaalde methode. Elke methode scoort op een van de criteria als beste maar juist op andere criteria weer slechter.
50
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
Zo leidt, gelet op de milieu-effecten, methode Oa (het niet verwijderen van de waterbodem) tot een zeer gunstig energieverbruik en er ontstaat geen afval. WéI leidt de methode t o t een hoge aquatische ecotoxiciteit en is er geen sprake van herstel van het ecosysteem van de waterbodem (=sanering). Bij de overige methoden is wel sprake van sanering van de waterbodem. Bij methode Ob vindt er wel herstel van de ecosysteem onder water plaats (de verontreinigde specie wordt immers verwijderd), maar er vindt geen reiniging van de specie plaats. Omdat er weinig handelingen worden uitgevoerd met de baggerspecie, is de score op de milieu-effecten aquatische ecotoxiciteit en energie gunstig. Er moet wel veel afval (specie) gestort worden. Bij methode 1 is wel sprake van reiniging van de baggerspecie. De reiniging is echter onvolledig: zware metalen en olie worden niet verwijderd. Omdat het aantal handelingen met de baggerspecie nog vrij beperkt is, is de score op de eerste drie criteria betrekkelijk gunstig. Bij methode 2 wordt de baggerspecie door middel van scheiden gereinigd. Omdat de verontreinigingen dan in de fijne fractie aanwezig blijven is er geen sprake van echte reiniging maar van het reduceren van de hoeveelheid als verontreinigd aan t e merken baggerspecie. De afgescheiden fijne fractie moet als afval worden beschouwd. Omdat er betrekkelijk veel handelingen met de baggerspecie plaats vinden (met name veel transport) is de score op de criteria energie en aquatische ecotoxiciteit betrekkelijk slecht. Bij methode 3 worden nog meer handelingen met de baggerspecie verricht, waaronder de thermische verwerking in het Ecogrindproces. Ten opzichte van methode 2 heeft daardoor het milieu-effect energie een slechte score. Daar staat tegenover dat er bij methode 3 nauwelijks afval ontstaat en de baggerspecie het meest vergaand wordt gereinigd. Gelet op de financieel-economische criteria komt naar voren dat bij methode Oa de vaarweg niet (opnieuw) vrijgemaakt wordt. Wanneer er een nautische noodzaak is t o t baggeren, is methode Oa dus uitgesloten. Bij de andere vier methoden is er wel sprake van het voldoen aan het vrijmaken van de vaarweg. De kosten vertonen een stijgende lijn in de volgorde methode O t o t methode 3. Uit het bovenstaande blijkt dat het maken van een keuze niet eenvoudig is. Een oplossing bij het maken van een keuze kan geboden worden door het gebruik van multi-criteria analysemethodieken (MCA). In zo’n methodiek worden aan de verschillende criteria verschillende wegingsfactoren toegekend. Die wegingsfactoren kunnen afhankelijk zijn van een bepaalde visie, zoals bijvoorbeeld een visie waarin ‘milieu‘ als belangrijk aangemerkt wordt en ‘kosten‘ niet erg belangrijk zijn. De onderlinge verhoudingen tussen de milieu-criteria worden ook met wegingsfactoren vastgelegd. Zo kan bijvoorbeeld aangegeven worden dat energieverbruik niet zo belangrijk is, maar dat emissies naar het oppervlaktewater (aquatische ecotoxiciteit) en de criteria die samenhangen met de ‘verstoring ecosystemen’ wel belangrijk zijn. Afhankelijk van de keuze van de wegingsfactoren zal een van de methodes als beste naar voren komen.
R3341658.101
51
LCA sanerinastechnieken
Bij de invulling van de wegingsfactoren kan rekening gehouden worden met het resultaat van de normering van de milieu-effecten. Dit betekent dan dat het milieueffect ’aquatische ecotoxiciteit’een hoge wegingsfactor zou moeten krijgen. Naar verwachting blijven echter ook de andere milieu-effecten van belang zodat er nog geen sprake is van dominantie van de score op het milieu-effect van aquatische ecotoxiciteit in het eindresultaat. Slotconclusie Samengevat biedt de LCA systematiek een goede basis voor de vergelijking van varianten voor de sanering van waterbodems op grond van milieu-effecten. De LCA systematiek biedt met haar gestandaardiseerde methodiek een goed houvast bij de inventarisatie en biedt daarna de mogelijkheid o m emissies op een verantwoorde wijze op t e tellen. Door het toepassen van de systematiek wordt bijvoorbeeld ook het transport goed geTnventariseerd. Uit de studie bleek dat transport een belangrijke rol speelde bij een aantal milieu-effecten. Uit de studie is gebleken dat bij het toepassen van de LCA in de regel volstaan kan worden met het meenemen van primaire en secundaire processen. Tertiaire processen, het vervaardigen van kapitaalgoederen, kunnen buiten beschouwing gelaten worden. De aanleg van bijvoorbeeld een stortplaats daarentegen niet. Het normeren van de milieu-effecten aan Nederlandse of wereldtotalen geeft een indicatie van de absolute omvang van de milieu-effecten. De normering is echter van beperkte waarde omdat deze verder niet ingaat op de ernst en potentiële consequenties en de daarmee samenhangende (politieke) belangstelling van de milieu-effecten. De gegevens die in de LCA meegenomen worden kunnen echter onvoldoende zijn: er kunnen belangrijke milieu-effecten een rol spelen die in de LCA niet zijn meegenomen omdat ze niet kwantificeerbaar zijn of lokatie-afhankelijk zijn. In een afweging van varianten moeten ook deze belangrijke niet gekwantificeerde effecten meegenomen worden. Daarnaast zullen in een afweging ook financieel-economische aspecten betrokken moeten worden. Uit de resultaten van de afweging zal zelden één variant eenduidig als ‘beste’ naar voren komen. Door in de afweging van de varianten aan de verschillende criteria (effecten) verschillende wegingsfactoren toe t e kennen, kan uiteindelijk wel een keuze gemaakt worden.
52
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
5
LITERATUUR
1.
J. Lourens, Memo van RIZA, d.d. 1O maart 1994.
2.
Technische specificatie graafmachine HH67, april 1993.
3.
J. Lourens, Brief van RlZA aan Tauw Milieu bv, d.d. 19 april 1994.
4.
RIZA, Triade Elburg, Ecotoxicologische beoordeling van de waterbodemkwaliteit haven Elburg, werkdocument 93.1 67X, december 1993.
5.
Tauw lnfra Consult B.V., Nader onderzoek haven te Elburg, rapportnummer 3155226, 1991,
6.
RIZA, Meetrapport Fingerprinting, Bioassays saneringstechnieken, rapport 93.0246/1, oktober 1993.
7.
Milieubalansen RIZA, JL-94.002a, JL-94.002b, JL-94.002c, J. Lourens, 1994.
8.
Technische gegevens DBV 1O, referentie 9001 047/50.
9.
Technische gegevens en ijkmerken Kreeft multi-purpose vessel.
1o.
Technische gegevens duwbak 88700.
11.
Beantwoording vragen van Tauw door J. Lourens en A. Winter.
12.
M. Ballemans, brief van RIZA aan Tauw Milieu bv, kenmerk MIRE9-1394014, d.d. 2 0 april 1994.
13.
PAK in oppervlaktewater: 736301 007, juni 1991.
14.
Emission of toxic organic microcontaminants from ship's engines, TNOreport R92/279, september 1992.
15.
Samenvatting en hoofdstuk 4, MER Ecogrind, Ecotechniek.
16.
Basisdocument Polycyclische Aromatische Koolwaterstoffen, RlVM.
17.
PID scheidingsinstallatie, JE Systems, tekening nummer 2098, februari 1994.
18.
Emissieregistratie Nederland, Ministerie van VROM, 1990.
19.
Annema J.A. et al, Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen Industrie Nederland, RIVM, RlZA en DGM, 1993.
R3341658.I-01
bronnen en maatregelen,
RIVM nummer
53
LCA saneringstechnieken
20.
Heijungs R. et al, Milieugerichte levenscyclusanalyses van produkten, Handleiding - oktober 1992, CML, Novem, RIVM, 1992.
21 .
Samenwerkingsproject Effectieve RWSIRIZA, VROMIDGM, RIVM.
22.
Oekobilanzen von Packstoffen Stand 1990, BUWAL, Schriftenreihe Umwelt Nr. 132, februari 1991.
23.
Milieu-effectrapport ‘Opslaglstort residuen bekkens 1, 2, 3 (en 4b), MER 94‘,Budelco B.V.
54
Emissiereductie
Diffuse
Bronnen,
R3341658.TOl
LCA saneringstechnieken
Bijlage 1
BIJLAGE 1 : PROCESBOMEN Procesboom voor methode Ob (baggeren en storten)
........+
BAGGEREN MAKEN : GRAAFMACHINE * diesel GRAAFMACHINE . . . . . . . . . . . . . . . . . :s”
’
grindlzand
...........
folie
....
uitlaatgaksen
restant
r
. --. ... .v... . . . . . . .. . . . . . . . . (
: :
.
1 . .
AANLEG STORTPLAATS cfm. stortbesluit
: :
...............
R3341658.05
STORTEN ca. 50.000 m3
s)pecie
emissies’naar
emissies naar lucht
water
Bijlage 1
LCA saneringstechnieken
Procesboom voor methode 1 (baggeren, landfarming)
staal . . . .95% ........ rubber . . . . .5% ..
.. ....
:
........
MAKEN GRAAFMACHINE .
+
diesel’
GRAAFMACHINE
smeerolie7
staal . . . .95% ........ hout 5%
:
: : staal..
. .- - - -
.
MAKEN DUWBOOT
u itlaatg a t sen
BAGGEREN
-’
. restant s i e c i e emissies’naar
65.000 ton (55% d.s.) u itlaatg a t s e n
diesel + TRANSPORT .F . . . . . . . . . . . . . . . . smeerolte
:
MAKEN DUWBAK
:
water
emissies’naar
. . . . . . . .. . . . . .
.................
staal 95%d
............
rubber 5%
.. .Y . . . -Y . . . . . . . .. . . . . . . .
: :
MAKEN VRACHTAUTO
..................
..
diesel
-’UlTRlJDEN *
-iGä&sen
vrachtauto
staal . . . .95% ........
65.000 ton
-b (40% d s . )
rubber . . . . .5% ..
. - . . - . . -?
: :
MAKEN TRACTOR
:
dieselb
MAKEN PLOEG
............ .....
primair/secundair
.........
R3341658.05
tertiair
uitlaatga5sen
LANDFARMINC
GEREINIGDE BAGGERSPECI E 51 .O00ton (70 % d.s)
___) emissies naar
water
Bijlage 1
LCA saneringstechnieken
Procesboom voor methode 2 (baggeren, scheiden, storten)
WATERBODEM 36.500 ton d.s. staal . . . .95% ........ rubber 5%
....... . .Y . . . . Y . . . . . .
...
:.......
* MAKEN GRAAFMACHINE * :-. . . . . . . . . . . . . . .: *
diesel
+
’
“erolie’
staal 95%
............
hout 5%
.......
. . .Y . . . .Y . . . . . . . .
: :
MAKEN DUWBOOT
staal . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1OO%% ......
smeerolie-
. . .Y . . . . . . . . . . . . .
I
GRAAFMACHINE
,
,
emissies’naar
65.000ton
emissies’naar
J
:
MAKEN DUWBAK .................
staal 95%d ............ rubber . . . . .5% ..
.. .r.. . .Y . . . . . . . . MAKEN SCHEIDINGSINSTALLATIE
: : .................. : :
‘=I water
SCHEIDEN
diesel
staal . . . .95% ........ . . .Y . . . .Y . . . . . . . .
MAKEN VRACHTAUTO
*-
uitlaatgatsen smeerolie’
. . . . . . . . -b
AANLEG STORTPLAATS cfm. stortbesluit
: : - - - - .- .- . - - ~
~
.*
primair/secundair
........ -
R3341658.05
tertiair
emissies naar lucht en water
TRANSPORT
..................
: : :
1
65.000 ton (40% d.s.)
rubber . . . . .5% ..
: :
water
STORTEN fijne fractie
emissie? naar lucht
water
Bijlage 1
LCA saneringstechnieken
Procesboom voor methode 3 (baggeren, scheiden, thermisch verwerken)
WATERBODEM 36.500 ton d s . staal . . . .95% ........ rubber 5% ....... . . ? - - .. Y - . _
..
.......
MAKEN : GRAAFMACHINE ................ *
+
diesel
, BAGGEREN
restant $ m i e
GRAAFMACHINE
emissies’naar
water
65.000ton
staal . . . .95% ........ hout . . . 5% ....
. . .Y . . . .Y . . . . . .
:
uitlaatgatsen
.......
MAKEN DUWBOOT
(55% ds.)
-’
4-
TRANSPORT
-rj smeerolie
staal . . . . . . . . . . . . . . . .1OO%% ......
1
emissies’naar
water
f
. - . Y . ..........
: :
MAKEN DUWBAK
............
...............
staal 95%d ............ rubber . . . . .5% ..
.. . r . .. .Y . . . . . . MAKEN : SCHEIDINGSINSTALLATIE ................. *
staal . . . .95% ........
q-
____, I
-’
..--. I
diesel
s mee rolieY
I
I
.......
. . . Y . . . .Y... . . . . . . . . . . .
MAKEN VRACHTAUTO
:
.................. beton 45% ............... staal 20% . . . . . . . . . . . .. . steen . . . . . .35% ... . . .r.. . .Y . .v.. . . . .
smee rol ie’
7THERMISCH
emissies naar lucht en water
ECOGRlND primair/secundair
.- -
~
- .-
R3341658.05
GROVE FRACTIE
-iZG&sen
1 LATIE .................
~
I
65.000 ton (40% d.s.)
rubber 5%
: :
emissies naar lucht en water
SCHEIDEN
water
tertiair
9.900 ton
LCA saneringstechnieken
Biilaae 2
BIJLAGE 2: PROCESGEGEVENS INHOUDSOPGAVE Algemeen 1. Samenstelling baggerspecie Uitloging en verdamping teerhoudende beschermlaag schepen 2. Processen 3. Baggeren 4. Landfarming 5. Scheiden 6. Storten fijne fractie 7. Storten baggerspecie 8. Thermische verwerken Transport 9. Transport 10. Transport 1 1 . Transport 12. Transport 13. Transport
t.b.v. t.b.v. t.b.v. t.b.v. t.b.v.
landfarming scheiden storten fijne fractie storten baggerspecie thermische verwerking
Materialen e.d. 14. Graafmachine 15. Duwboot 16. Duwbak 1 7. Scheidingsinstallatie 18. Kipwagen 19. Tractor 20. Ploeg 21. Pomp 22. Stortplaats 23. Vrachtauto 24. Gebouwen ecogrindinstallatie
R3341658.05
Biilaae 2
LCA saneringstechnieken
ALGEMEEN 1. BAGGERSPECIE: SAMENSTELLING [51
*
PARAMETER
HOEVEELHEID
fout I %)
PAK
1 2 mglkg d.s.
50
zink
257 mglkg d.s.
20
lood
4 1 mglkg d.s.
20
koper
21 mglkg d.s.
20
chroom
25 mglkg d.s.
20
nikkel
8 mglkg d.s.
20
arseen
6 mglkg d.s.
20
mangaan
1 7 0 mg/kg d.s.
20
ijzer
10.000 mglkg d.s.
20
cadmium
0.3 mglkg d.s.
20
olie
500 mglkg d.s.
50
chloride
1O0 mg/kg d.s.
10
sulfaat
900 mg/kg d s .
10
organisch stof gehalte
6 Y0
25
Voor de samenstelling van de baggerspecie is gebruik gemaakt van een milieuhygiënisch onderzoek dat is uitgevoerd door Tauw 151. Hieruit is een gemiddelde samenstelling van de baggerspecie afgeleid. Door de opdrachtgever is alleen een samenstelling op basis van zink, koper, lood en PAK gegeven; op basis van ander onderzoek is de samenstelling aangevuld met de componenten chroom, nikkel, arseen, mangaan, ijzer, cadmium, sulfaat. chloride en olie.
Ten behoeve van de methode Oa, het 'niets doen', is aangenomen dat alle verontreinigingen uit de baggerspecie overgaan naar de waterfase. 2. TEERHOUDENDE BESCHERMLAAG: UITLOGING EN VERDAMPING
PARAMETER
HOEVEELHEID
Fout I k % I
OPMERKINGEN
1. hoeveelheid
0 . 5 2 kglm,/jaar
5
opgave I211
2. verdamping naar lucht
3,7 g Flu/m'/jaar 43 p g BaP/ni2/jaar
10 10
opgave 1211 Flu = fluoranthene BaP = Benzo(a)pyrene
3. uitloging naar
2 g Flu/m2/jaar
0,sg BaPIm'ljaar
10 10
opgave 1211
water
Bijlage 2
LCA saneringstechnieken
PROCESSEN 3. PROCES: BAGGEREN
PARAMETER
HOEVEELHEID
Fout Ikob)
OPMERKINGEN
1. baggerspecie
36.500 ton d.s.
10
afronding op honderdtallen in verband met nauwkeurigheid, gegevens uit [71
2. water
30.000 ton
10
gegevens uit 171
66.500 ton
10
gegevens uit 171
4. diesel
100.000 liter
25
Opgave (31 is 100 liter per uur, aantal werkdagen is circa 50, 1 2 uren per dag (totaal circa 600 werkuren). Totaal dieselverbruik zou 60.000 liter zijn. Volgens opgave 171 is totaal dieselverbruik 195.000 liter. Gekozen is voor een gemiddelde waarde.
5. smeerolie
10.000 liter
50
Opgave 171 is 17.400 liter, verhouding diesel/smeerolie is circa 1011. Deze verhouding is hier aangenomen (hangt samen met
IN:
UIT: 3. slurry
HULPSTOFFEN:
4.)
EMISSIES 6. diesel naar water
0.1 67 literluur
25
opgave I 1 1 I
7 . smeerolie naar water
5.000 liter
50
aangenomen wordt door Tauw dar 50% van alle smeerolie naar het water weglekt.
8. baggerspecie op w aterbodem
400 i o n
50
opgave 171. wordt beschouwd als afval
9. smeerolie naar baggerspecie
5.000 liter
50
aangenomen wordt door Tauw dat 50% van alle smeerolie' in de baggerspecie terecht komt.
10. lawaai
60-80 dB
opgave 11 1 I
11. uitlaatgassen
3.5 g stofikg diesel 3.2 k g CO,/kg diesel 20 g CO/kg diesel 5 g C,H,/kg diesel 3 5 g NO,/kg diesel 15 D- SO,/ka . -diesel
bron: [221, diesel bevat 0.7Oh zwavel
Smeerolie wordt oeschouwd als olie (zonder verdere toevoegingen) en wordt na het baggeren beschouv als onderdeel van de samenstelling van de baggerspecie.
R3341658.05
Bijlage 2
LCA saneringstechnieken PROCES: LANDFARMING HOEVEELHEID
Fout I -+ %)
OPMERKINGEN
1. duur
2,5 jaar
30
opgave [31 is 2 tot 3 jaar
2. bewerking
viermaal per jaar
5
opgave [31; aangenomen wordt dat bewerking plaatsvindt met tractoren e n ploegen.
3. oppervlakte
140.000m2
4. afstand lokatie-haven
2 km
1
69.000 m 3
10
5 1 .O00 ton d.s.
20
produkt is geschikt voor toepassing: aanname Tauw: droge stofgehalte van produkt is 70%
7. diesel uitrijden
5.000 liter
10
Berekening volgt uit 4. en dieselverbruik kipwagen (zie betreffende tabel). Volgens 171 IS het dieselverbruik ruim 19.000 liter voor transport en tweemaal ploegen. Dit getal lijkt te groot te zijn. Daarom is een andere schatting gemaakt.
8. smeerolie uitrijden
2 0 liter
10
Berekening volgt 4. en I 1 1I: smeerolie verbruik 1 liter per 1 0 0 0 kni
9. entslib (toeslagstof)
365 ton
5
opgave I 1 21
10. gft-compost (toeslagstof)
9 1 0 ton
5
opgave I 1 21
1 1 . houtchips (toeslag. stof)
9 1 0 ton
5
opgave i121
12. diesel bewerken
2 0 0 liter
13. smeerolie bewerken
2 0 liter
PARAMETER ALGEMEEN
berekening uit [ 1 11: laagdikte 0.5 m aanname Tauw: lokatie waar landfarming plaatsvindt ligt 2 km van de haven. Dit vervoer en het uitrijden gebeurt met kipwagens.
IN:
5. slurry UIT: 6. produkt
HULPSTOFFEN:
R3341658.05
berekening volgt uit 3. en dieselverbruik tractor (zie betreffende tabel), uitgaande van 10 maal bewerken in totaal 10
opgave 131. diesel/smeerolieverbruik is 1O11
Bijlage 2
LCA saneringstechnieken 4. PROCES: LANDFARMING
PARAM ETER
.....VERVOLG HOWEELHEI0
Fout
OPMERKINGEN
(%I ALGEMEEN EMISSIES 14. produkt naar bodem
400 ton d.s.
15. verontreinigingen naar grondwater
5% van samenstelling
16. verontreinigingen naar lucht
1?O van samenstelling 3 5 0 0 ton CO2 9900 ton H 2 0
50
organische fractie uit toeslagstoffen en baggerspecie wordt omgezet voor 75%. totaal 2100 ton organische stof omgezet in CO2 en H20 (rest gewicht is luchtzuurstof). Opgave [211
17. uitlaatgassen naar lucht
4 g stof/kg diesel
50
opgave 1221. diesel bevat 0,2% zwavel
18. lawaai
60 dB
aanname Tauw. gebaseerd op [ I 11
19. stank
treedt niet op
aangenomen wordt dat geen emissie van stank plaatsvindt
50
opgave [71, wordt beschouwd als afval opgave [31is dat PAK onder detectiegrens blijft. Opgave 17,121
3.2 k g COJkg diesel 20 g CO/kg diesel 1O g C,H,/kg diesel 50 g NOJkg diesel 4 g SO,/kg diesel
5. PROCES: SCHEIDEN PARAMETER
HOEVEELHEID
Fout i k % I
OPMERKINGEN
ALGEMEEN:
Scheiding vindt plaats in 8 hydrocyclonen. In de installatie zijn 3 0 pompen geïnstalleerd. IN: 1. slurry
69.000 m3
10
2. water
1 17.860 m3
10
5 5 % d.s. Alex Winter: verdunnen tot 2 0 %
d.s. UIT:
3. produkt
25.900 ton d.s.
20
opgave 171. Opgave Alex Winter: droge stofgehalte van produkt is
40% 4. verontreinigde baggerspecie
10.600 ton d.s.
20
opgave [71. Droge stofgehalte 20%
5. water
30.000 m3
20
afvoer naar RWZI
6. diesel
114 ton
25
opgave 171
7. smeerolie
11 ton
50
opgave L71
8. flocculant
11.5 ton
1
opgave Alex Winter
HULPSTOFFEN:
R3341658.05
Bijlage 2
LCA saneringstechnieken 5. PROCES: SCHEIDEN.. ...VERVOLG PARAMETER
HOEVEELHEID
Fout ( t %I
OPMERKINGEN
EMISSIES 9. naar bodem
geen
aangenomen wordt dat geen emissie naar de bodem optreedt
10. naar water
7% van samenstelling
50
aanname uitloging
1 1. naar lucht
1YOvan samenstelling
50
aanname verdamping
12. lawaai
60 d 0
aanname Tauw, gebaseerd op 11 11
12. stank
treedt niet op
aangenomen wordt dat geen emissie van stank plaatsvindt
Bij het scheiden door middel van een hydrocycloon wordt de bagger in een grove en een fijne fractie gesplitst. De grove fractie zal relatief schoon zijn, in de fijne fractie is de verontreiniging geconcentreerd. Volgens opgave van RlZA 171 zijn d e concentraties van de componenten in de fijne fractie zijn 2.5 maal hoger (op basis van droge stof) dan de concentraties in de oorspronkelijke baggerspecie. 6. PROCES: STORTEN FIJNE FRACTIE
HOEVEELHEID
Fout ( +. Y01
OPMERKINGEN
1 . baggerspecie
13.500 ton
10
80% droge stof
2. naar bodem
geen emissies
aanname goede onderafdichting
3. naar water
geen emissies
aanname goede waterzuivering
4. naar lucht
8 7 0 ton CO,
PARAMETER IN
11
7.
/
20
omzetting naar stortgas, emissie vanuit verbranding stortgas.
PROCES: STORTEN BAGGERSPECIE Fout 12%)
OPMERKINGEN
10
ca. 55% droge stof; Aangenomen is dat deze hoeveelheid op een stortplaats een volume van circa 50.000 m3 in zal nemen
geen emissies
aanname goede onderafdichting
3. naar water
geen emissies
aanname goede waterzuivering
4. naar lucht
970 ton CO,
::laar
bodem
R3341658.05
20
omzetting naar stortgas, emissie vanuit verbranding stortgas.
Bijlage 2
LCA saneringstechnieken PROCES: THERMISCH VERWERKEN PARAMETER
HOEVEELHEID
Fout 12%)
OPMERKINGEN
ALGEMEEN:
Thermische verwerking vindt plaats door middel van drogen, pelleteren en sinteren in een draaitrommeloven. Aangenomen wordt dat de baggerspecie fijn genoeg is, zodat zeven niet nodig is. Het materiaal wordt direct in het proces ingezet, zonder voorbehandeling. IN :
1. baggerspecie
5 5 .O00 ton
10
circa 20% droge stof
2. kwartszand
1 8 0 ton
10
berekend uit 1151
3. produkt
9.900 ton
20
berekend uit 1151. Aangenomen is dat het vliegas dat i n het proces ontstaat, opnieuw wordt ingezet in het proces zelf (zoals het is beschreven in het MER).
4. water
3 .O00 ton
1 0
berekend uit I1 51. afvoer naar RWZl
5. rookgassen (incl waterdamp)
550 ton
20
berekend uit I1 51
27 ton
20
berekend uit 151, afvoer naar C2 deponie.
7. elektriciteit
575.000 kWh
1 0
berekend uit 151
8. aardgas
740.000 Nm3
10
berekend uit 151
UIT:
AFVAL: 6. filterkoek
ENERGIE:
EMISSIES
9 . naar bodem
geen
aangenomen wordt dat geen emissie naar de bodem optreedt
10. naar water
zie opmerking volgende
berekend uit 171, zelfde samenstelling water aangehouden als bij scheiden
kolom
1 1 . naar lucht
1 YO van samenstelling 4 9 0 0 ton CO, 4 ton NO, 0.06 ton SO, 0,009 ton stof 0.06 ton C,H, 0.2 ton C O
12. lawaai
60 dB
aanname Tauw, gebaseerd op [I 1 1
13. stank
treedt niet op
aangenomen wordt dat geen emissie van stank plaatsvindt
R3341658.05
50
berekend uit I151 en aanname Tauw (C02)
Bijlage 2
LCA saneringstechnieken
TRANSPORT 9. PROCES: TRANSPORT TBV LANDFARMING
PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
ALGEMEEN:
1. slurry
69.000m3
2. afstand
30 km
3. bootsamenstelling
1 duwboot met 1 bak
naar Flevopolder
BB 700
opgave Alex Winter
HULPSTOFFEN:
4.diesel
1O0 liter per uur
opgave [l 11
5. smeerolie
0.125 liter per uur
berekend uit opgave I1 11: 0,1 kg/uur
6. lawaai
60 dB
opgave 11 1 1
7 . uitlaatgassen
3.5 g stofikg diesel 3.2 k g C02/kg diesel 20 g CO/kg diesel 5 g C,H,/kg diesel 35 g NOJkg diesel 15 g SOJkg diesel
opgave 1221, diesel bevat 0.7% zwavel
EMISSIES
1O. PROCES: TRANSPORT TBV SCHEIDEN PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
ALGEMEEN:
1. slurry
69.000 m3
2. afstand
100 k m
naar Den Helder
3. bootsamenstelling
1 duwboot m e i 1 bak BB 700
opgave Alex Winter
4.diesel
100 liter per uur
opgave 11 1 I
5. smeerolie
O.125 liter per uur
berekend uit opgave 11 11: 0.1 kg/uur
6. lawaai
6 0 dB
opgave I1 1 I
7. uitlaatgassen
3.5 g stof/kg diesel
opgave [221,diesel bevat 0.7% zwavel
HULPSTOFFEN:
EMISSIES
3.2 k g C02/kg diesel 20 g COlkg diesel 5 g C,H,/kg diesel 35 g NO,/kg diesel 15 g SO,/kg diesel
R3341658.05
Bijlage 2
LCA saneringstechnieken 11. PROCES: TRANSPORT TBV STORTEN FIJNE FRACTIE PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
ALGEMEEN:
1. baggerspecie
13.500 ton
2. afstand
25 km
3. voertuig
vrachtauto
Den Helder-Stortplaats Wieringermeer
HULPSTOFFEN:
4. diesel
1 liter per 2 k m
opgave I 1 1 1
5. smeerolie
1 liter per 1000 k m
opgave 11 11
EMISSIES 6. naar water
treden niet op
7. naar bodem
50% van alle smeerolie
opgave I 1 1 I
8. lawaai
<80 dB
opgave I 1 11
9. uitlaatgassen
4 g stof/kg diesel
opgave I221. diesel bevat 0.2% zwavel
3.2 k g CO,/kg diesel 20 g COikg diesel 10 g C,H,/kg diesel 5 0 g NOJkg diesel 4 g SO,/kg diesel 12. PROCES: TRANSPORT TBV STORTEN BAGGERSPECIE PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
ALGEMEEN:
1. baggerspecie
66.500 ton
2. afstand
25 k m
3. voertuig
vrachtauro
HULPSTOFFEN: Als aangegeven bij onderdeel 11
R3341658.05
Vanaf Elburg naar een stortplaats op een willekeurige locatie in bijvoorbeeld de Flevopolder
Bijlage 2
LCA saneringstechnieken 13. PROCES: TRANSPORT TBV THERMISCHE VERWERKING PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
ALGEMEEN: 1. baggerspecie
60.000 m3
2. afstand
170 km
3. voertuig
vrachtauto
Den Helder- Dordrecht
HULPSTOFFEN:
4. diesel
1 liter per 2 k m
opgave 11 11
5. smeerolie
1 liter per 1000 km
opgave [ 1 11
EMISSIES 6. naar water
treden niet op
7. naar bodem
50% van alle smeerolie
opgave 111 I
8. lawaai
e80 dB
opgave [ l 11
9. uitlaatgassen
4 g stoflkg diesel
opgave 1221, diesel bevat 0,2%zwavel
3.2 k g COJkg diesel 20 g CO/kg diesel 1O g C,H,/kg diesel 50 g NOJkg diesel 4 g SO,/kg diesel
MATERIALEN E.D. 14. MATERIEEL: GRAAFMACHINE
I
PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1. gewicht
1O0 ton
opgave 191
2. samenstelling
9 5 % staal 5 % hout
opgave I1 1 I
3. levensduur
5 miljoen ton bagger
opgave 11 11
4. oppervlak voor beschermlaag
725 m2
aanname Tauw, gebaseerd op 191
Voor het baggeren van de haven wordt gebruik gemaakt van twee graafmachines. De ene (de Kreeft), wordt gebruikt voor 90% van het werk, voor de overige 10% wordt een andere graafmachine ingezet. Voor de LCA-studie is gerekend met de Kreeft 191 als standaardgraafmachine. 15. MATERIEEL: DUWBOOT PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1 . gewicht
80 ton
aanname Tauw. gebaseerd op I1 11
2. samenstelling
9 5 % staal 5 % hout
opgave 11 1 I
3. levensduur
2 miljoen km
opgave 111 I is 100 jaar: aanname Tauw is 20.000 kmljaar
5. oppervlak voor beschermlaaa
300 m'
gebaseerd op 11 11
R3341658.05
Bijlage 2
LCA saneringstechnieken 16. MATERIEEL: DUWBAK BB 700 PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1. gewicht
900 ton
aanname Tauw, gebaseerd op 1101
2. samenstelling
100% staal
opgave I1 O]
3. levensduur
7 miljoen ton bagger
aanname Tauw, gebaseerd op 70.000 ton bagger per jaar, gedurende 100 jaar
4. oppervlak voor beschermlaag
300 m 2
gebaseerd op
5. capaciteit
640 ton
aanname Tauw, berekend uit 1101
[lol
17. MATERIEEL: SCHEIDINGSINSTALLATIE
1
PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1 . gewicht
70 ton
opgave Alex Winter
2. samenstelling
99% staal 1 % rubber
opgave Alex Winter
3. levensduur
10 jaar
opgave Alex Winter
4. capaciteit
150.000 todjaar
opgave Alex Winter
18. MATERIEEL: KIPWAGEN ~
~
~~
PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1. gewicht
13 ton
opgave I1 1 I
2. samenstelling
9 5 % staal, 5 % rubber
opgave I 1 11
3. levensduur
1 .OOO.OOO km
opgave [ 1 1I is 15 jaar; aanname Tauw 65.000 km/jaar
4. laadcapaciteit
24 ton
aanname Tauw
5. dieselverbruik
1 liter op 2 km
aanname Tauw
PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1. gewicht
8 ton
aanname Tauw
2. samenstelling
9 5 % staal, 5 % rubber
aanname Tauw
3. levensduur
300.000 k m
aanname Tauw
4 . dieselverbruik
1 liter op 4 k m
aanname Tauw
PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1. gewicht
0.5 ton
aanname Tauw
2 . samenstelling
100% staal
aanname Tauw
3. levensduur
25 jaar
aanname Tauw
19. MATERIEEL: TRACTOR
I
20. MATERIEEL: PLOEG
R3341658.05
PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1. gewicht
0.2 ton
opgave Alex Winter
2. samenstelling
99% staal, 19'0 rubber
opgave Alex Winter
3. levensduur
5 jaar
opgave Alex Winter
4. vermogen
O, 1 kW/m3/ton baggerspecie
opgave Alex Winter
2. STORTPLAATS (aanleg en afwerking) PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1. materiaalgebruik bij aanleg
zand grind bentoniet HDPE PP PVC
2. Energiegebruik bij de aanleg
2,45 M J
3.Transport t.b.v. de aanleg
60 tkm
4. Transportmiddel
vrachtauto
5 . Materiaalgebruik bij bovenafdichting
zand grind bentoniet HDPE PP
6. Energiegebruik bij afdichten
0,286 MJ
aanname als bij 2.
7. Transport t.b.v. afdichten
7 tkm
transportmiddel is een vrachtauto
1200 kg 26 k g 5.8 kg 0.26 kg O, 1 4 kg 0,014 kg
De stortplaats wordt aangelegd cfm. het Storbesluit. De cijfers hebben betrekking op een stort met een totaalcapaciteit van 1.OOO.OOO tot 2.000.000 m3. Bron is [231. De cijfers zijn omgerekend per m3 stortvolume.
Per ton verzet materiaal wordt 0,048 I diesel gebruikt
135 k g 0.5 kg 2,3 kg O. 155 k g 0,125 k g
Afdichting cfm. het stortbesluit
23. MATERIEEL: VRACHTAUTO
l 11
PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1. gewicht
13 ton
opgave [ 1 1I
2. samenstelling
9 5 % staal, 5 % rubber
opgave [l 11
3. levensduur
1 .OOO.OOO k m
opgave [ 1 11 is 1 5 jaar; aanname Tauw is 65.000 km/jaar
4. laadcapaciteit
2 4 ton
aanname Tauw
24. MATERIEEL: GEBOUWEN VOOR ECOGRIND PARAMETER
HOEVEELHEID
OPMERKINGEN
1. staal
28.400 ton
berekend uit folder AVI Amsterdam-West
2. betonlcement
72.000 ton
idem
3. baksteen
40.000 ton
idem
4. levensduur
25 jaar
aanname Tauw
R3341658.05
I
I
II
LCA saneringstechnieken
BIJLAG E 3: ING REEPTABELLEN
R3341658.05
Bijlage 3
Bijlage 3
LCA saneringstechnieken
ASSEMBLIES In de assemblies is aangegeven welke onderdelen deel uitmaken van de procesboom van de saneringsmethoden.
.................................................
1. Assembly : methode 0.a Comnent : omschreven a l s ‘ n i e t s doen’ Materials/Assemblies Processes 3.650€+4
t o n Waterbodem (d.s.1
(Processing)
_ ________-______---_------.-------- - - - - - - - - 2. Assembly : methode O.b, p/s : Onbewerkt s t o r t e n Comnent Materials/AssembLies Processes 6 650E+4 6.927€+4 6.927E+4 6.650€+4
-
t o n T - baggeren (P r ocess ing km T-24t vrachtauto 100% (Transport) km T-24t vrachtauto, 0% (Transport) t o n s t o r t e n baggerspecie (Processing)
_______----._-----------------------------------3. Assembly Comnent
: methode O.b, p / s / t : Onbewerkt s t o r t e n
Materials/Assemblies 1.330E-2 p T-graafmachine ( M a t e r i a 0 1.385€+5 km T-vrachtauto ( M a t e r i a l ) 5.000€+4 p s t o r t p l a a t s (m-3) (Assembly) Processes 6.650E+4 6.927€+4 6.927€+4 6.650€+4
t o n T-baggeren (Processing) km T-24t vrachtauto 100% (Transport) km T-24t vrachtauto, 0% (Transport) t o n s t o r t e n baggerspecie (Processing)
................................................. 4 . Assembly Comnent
: methode 1, p/s : Landfarming
MateriaLs/Assemblies Processes 6.650€+4 6.000€+3 5.540E+3 5.540€+3 7.000€+2 6.650E+4
-
t o n T baggeren (Processing) km 1-duwboot t r a n s p o r t (Transport) km T-24t vrachtauto 100% (Transport) km T-24t vrachtauto, 0% (Transport) km T - t r a c t o r landfarming (Transport) t o n landfarming (Processing)
................................................. 5 . Assembly : methode 1, p / s / t Comnt : landfarming Materials/Assemblies 1.330E-2 p T-graafmachine ( M a t e r i a 0 6.000€+3 km T-duwboot ( M a t e r i a l ) 9.500E-3 p T-duubak ( M a t e r i a l ) 1.108E+4 km T-vrachtauto ( M a t e r i a l ) 7.000E+2 km T - t r a c t o r ( M a t e r i a l ) 2.800E-2 p T-ploeg (Materia11 Processes 6.650€+4 6.000€+3 5.540E+3 5.540E+3 7.000€+2 6.650E+4
t o n T-baggeren (Processing) km T-duwboot t r a n s p o r t (Transport) km T-24t vrachtauto 100% (Transport) km T-24t vrachtauto, 0% (Transport) km T - t r a c t o r Landfarming (Transport) t o n landfarming (Processing)
R3341658.05
Bijlage 3
LCA saneringstechnieken 6. Assembly : methode 2, p/s Comnent : scheiden en s t o r t e n Materials/Assemblies Processes 6.650E+4 2.000E+4 6.650E+4 1.406E+4 1.406E+4 1.350E+4
t o n T-baggeren (Processing) km T-duwboot t r a n s p o r t (Transport) t o n scheiden baggerspecie (Processing) km T-24t vrachtauto 100% (Transport) km T-24t vrachtauto, 0% (Transport) t o n s t o r t e n f i j n e f r a c t i e (Processing)
................................................. 7. Assembly : methode 2, p / s / t Comnent : scheiden en s t o r t e n Materials/Assemblies 1.330E-2 p T-graafmachine ( M a t e r i a l ) 2.000€+4 km 1-duwboot ( M a t e r i a l ) 9.500E-3 p T-duwbak ( M a t e r i a l ) 4.430E-2 p T - s c h e i d i n g s i n s t a l l ( M a t e r i a l ) 1.330E+O p T-pomp ( M a t e r i a l ) 2.813E+4 km 1 - v r a c h t a u t o ( M a t e r i a l ) 9.000E+3 p s t o r t p l a a t s ("3)(Assembly) Processes 6.650E+4 2.000E+4 6.650E+4 1.406E+4 1.406E+4 1.350E+4
t o n T-baggeren (Processing) km T-duwboot t r a n s p o r t (Transport) t o n scheiden baggerspecie (Processing) km T-24t vrachtauto 100% (Transport) km 1 - 2 4 t vrachtauto, 0% (Transport) t o n s t o r t e n f i j n e f r a c t i e (Processing)
________________________________________--------8. Assembly : methode 3, ~ I S Comnent : scheiden en thermisch behandelen Materials/Assemblies Processes 6.650E+4 2.000E+4 6.650E+4 9.563E+4 9.563E+4 1.350E+4
t o n T-baggeren (Processing) km T-duwboot t r a n s p o r t (Transport) t o n scheiden baggerspecie (Processing) km T-24t vrachtauto 100% (Transport) km T-24t vrachtauto, OX (Transport) t o n thermisch verwerken (Processing)
................................................. 9. Assembly : methode 3, p / s / t Comnent : scheiden en thermisch behandelen Materials/Assemblies 1.330E-2 p 1-graafmachine ( M a t e r i a l ) 2.0OOE+4 km T-duwboot ( M a t e r i a l ) 9.500E-3 p 1-duwbak ( M a t e r i a l ) 4.430E-2 p T-scheidingsinstall (Material) 1.330€+0 p T-pomp ( M a t e r i a l ) 1.913E+5 km T-vrachtauto (Materia11 5.000E-4 p gebouw ecogrind ( M a t e r i a l ) Processes 6.650E+4 2.000E+4 6.650E+4 9.563E+4 9.563€+4 1.350E+4
t o n T-baggeren (Processing) km T-duwboot t r a n s p o r t (Transport) t o n scheiden baggerspecie (Processing) km T-24t vrachtauto 100% (Transport) km T-24t vrachtauto, 0% (Transport) ton thermisch verwerken (Processing)
R3341658.05
....
LCA saneringstechnieken
INGREEPTABELLEN
Rau uaterbodem (d.s.)
Air Water org. comp. Fe S042olie Zn CL-
Pb Cr Cu PAH nickel As Cd
Solid
R3341658.05
Bijlage 3
Bijlage 3
LCA saneringstechnieken METHDDE 0.B
A: Assembly: methode O.b, 6: Assembly: methode O.b, Sort order: Quantity A
Raw crude oil unspecified energy running o i l steenkoolteer crude lignite crude coal oi 1 natura1 gas (kg) crude gas grind clay ore carbon black styreenbutadieen other substances uraniun ore barrage water 1i gni te coa 1 roc ksa L t H2
iron ore sand additions sundr i es wood limestone mineral
Air co2 NOx
co
s02
CxHy dus t N20
a Ldehydes NH3
naftaleen fenantreen fluoranthene ch ryseen benzo(a1pyrene F-
organische componente aldehyde stof MEK HC
M9 Ca Mn CnK+
Cl-
Al Cr Cu oi1
nickel p-xylene toluene unpurified cog
R3341658.05
1.54E+5 5.70E+4 9.13E+3 9.34E+ 1
O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O 1.48E+6 5.70E+3 2.88E+3 2.11E+3 1.95E+3 5.56E+2 6.84E+0 5.70E+O 2.85E+O 8.37E-1 8.37E-2 6.64E - 2 5.51E-3 7.72E-6
O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O
2.75 E+5 1.16E+5 9.43E+3 9.34E+1 4.94E+O 4.68E+3 8.41 E+4 7.21E+4 1.35E+4 1 .33E+6 2.23E+6 1.98E+1 4.05E+1 7.2OE+O 4.48E+2 1.55E+6 1.91E+3 6.54E+4 7.11E+2 6.45E+1 4.36E+3 6.68E+7 2.09E+2 1 .04E+2 1.05E+2 4.96E+2 2.35E+6 1.2SE+4 5.21E+3 4.06E+3 4.87E+3 9.20E+3 1.51E+1 l.lZE+l 5.60E+O 2.58E+O 2. X E - 1 6.81E-2 1.70E-2 5.70E-4 2.61E-2 9.73E-2 5.05E-2 6.54E-1 1 .BOE-2 3.99E-5 4.50E-3 4.ZOE-2 8.21E-3 1.6%-3 6.44E-1 5. 74E - 1 3. 58E-3 3.09E-4 1.21E-3 1.00E-2 2.19E-4 3.09E-3 2.1OE-2 2.59E-1
Bijlage 3
LCA saneringstechnieken methylenechloride benzene CxHy c h l o r o CxHy a l i p h a t i c As Zn Fe dioxin Cd l,l,l-trichloroethane
O O O O O O O O O O O O O O O O
9.01E-2 kg 3.86E-3 kg 1.18E-1 kg 1.80E+O
kg
2.49E-4 kg 1.28E-2 kg 1.9%-1 kg
O kg
O
1.53E-1 9.01 E-2 2.53E-4 2 -61E -2 2.84E-1 1.65E-2 1.79E-4 2.39E-3 2.10E-4
O O
4.18E+O
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
4.61E+3 1.80€+3 1.10€+2 9.88E+0 5042oi1 5.49E+O Zn 2.82E+O CO0 2.56E+O Cll.lOE+O suspended substances 8.54E-1 BOD 8.54E-1 4.50E- 1 Pb 3.59E-1 fluoranthene Cr 2.74E-1 Cu 2.30E-1 1.44E-1 benzo(a1pyrene 1.32E-1 PAH nickel 8.78E-2 6.58E-2 As 3.29E -3 Cd gesuspendeerde s t o f f e O opgeloste s t o f f e n O O o1 i e N - K j e ldah 1 O CxHy c h l o r o O O 0th. d i s s o l v e d substa anorg. d i s s o l v e d subs O nitrate O pheno 1 O S04 O O Na O Hg F O NH3 O
4.64E+3 4.05€+3 1.10E+2 9.88E+O 5.49E+O 2.82E+O 5.03E+O l.lOE+O 1.85E+O 1.68E+O 4.50E-1 3.59E-1 2.75E-1 2.31E-1 1.44E-1 1.32E-1 8.79E-2 6.58E-2 3.31E-3 1.11E-3 4.26E+O 4.85E-1 8.01E-1 l.OS€-2 3.81E+O 3.58€+2 3.30E-2 1.40E-1 2.95E-2 2.29E-2 2.99E-5 1.75E-1 6.47E-2
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
6.65€+7 1.77€+3 2.51E+3 1.82€+6 4.33E+1 6.75E+O 8.99E-1 7.44E+0 1.21€+2 1.20E+4 5.74E+3 3.81E+1 1.63E-1 6.09E-4 2.48E-3
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
H2 Pb
H2S Hg PAH HF ct2 HC 1 F
Water crude o i l d i s s o l v e d substances Fe
Sol i d waste, bagger prod. waste u n s p e c i f i m i jnsteen bentonite productio w vaste a f v a l s t o f f e n waste, rubber SA-dust dust ( c o n t a i n i n g Z n ) waste u n s p e c i f i e d waste o f coat mining ashes a f t e r reuse wood CaF6 low,med. a c t . nucl. w h i g h a c t i v e nuclear w
R3341658.05
6.65E+7 2.22€+2 O O O O O O O O O O O O O
1.05E-1
m3 m3
Bijlage 3
LCA saneringstechnieken METHODE 1
Raw houtchips gft-compost entsl ib crude o i l unspecified energy running o i l s t eenkÖo 1t e e r crude l i g n i t e crude coal oi natura1 gas (kg) crude gas carbon b l ack styreenbutadieen other substances uranium o r e barrage water coa 1 i r o n ore nood limestone mineral
1.66E+6 1.66€+6 6.65€+5 1 .58E+5 5.83E+4 9.13€+3 1.87E+2 O O O
O O O O O O O O O O O
1.66E+6 1.66E+6 6.65€+5 1.58€+5 7.28€+4 9.13€+3 1.87E+2 5.84E+O 2.34€+1 3.02E+1 2.98E+2 2.39€+1 1.78E+O 3.65E+0 6.49E-1 7.93E-1 4.45€+3 6.28E+3 1.49€+4 1.23€+2 1.69E+3
kg kg kg kg MJ kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
Air
co2 NOx
Fe
co s02 CxHy dus t
S04-oi1 Zn Mn ClPb Cr Cu
N2O aldehydes PAH nickel NH3 As n a f t a leen fluoranthene Cd fenantreen ch ryseen benzo(a1pyrene Forganische componenre aldehyde stof
MEK HC Mg Ca Cn-
K+ Al
p- xy 1ene t o 1uene
R3341658.05
4.04€+6 4.94€+3 3.66E+3 2.95E+3 2.69E+3 1.76E+3 5.44€+2 3.29E+2 1.83€+2 9.40E+ 1 6.22€+1 3.66E+1 1.50E+l 9.14E+O 7.68€+0 6.99€+0 5.83E+O 4.39E+O 2.93E+O 2 -91€+O 2.19E+O 8.90E-1 1.33E-1 1.lOE-1 8.90E-2 5.86E-3 1.55E-5
O O O O O O O O O O O O O
4.05E+6 4.96E+3 3.66€+3 3.20E+3 2.71E+3 1.90E+3 7.08E+2 3.29€+2 1.83E+2 9.40€+1 6.22E+1 3.85E+ 1 1.51E+1 9.14E+O 7.68€+0 7.56E+O 5.89E+O 4.39E+0 2.93E+O 2.95E+0
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg 2.2OE+O kg 8.90E-1 kg 1.39E- 1 kg 1.13E-1 kg 8.90E -2 kg 5.86E-3 kg 1.93E-3 kg 8.90E-2 kg 1.16E-3 kg 6.85E-4 kg 8.13E-3 kg 1.62E-3 kg 1.36E-4 kg 1.53E-2 kg 1.43E-1 kg 5.64E-3 kg 2.2OE+O kg 1.22E-2 kg 1.05E-2 kg 1.18E-2 kg
LCA
Bijlage 3
saneringstechnieken
unpur if ied cog methylenechloride benzene CxHy a l i p h a t i c dioxin l,l,l-trichloroethane H2 H2S Hg HF HC 1 F
O O O O
O O O O O O O
O
Water Fe crude o i l d i s s o l v e d substances S042 oi1 Zn ClPb
1 .84E+4 4.61€+3 1.85€+3 1.66€+3 9.20€+2 4.73€+2 1.84€+2 7.56E+1 Cr 4.60E+1 Cu 3.86€+1 2.21€+1 PAH nickel 1 .47E+ 1 1.10E+1 As COD 2.62E+O suspended substances 8.74E - 1 8.74E - I BOD 7.19E-1 fluoranthene 5.52E - 1 Cd 2.88E-1 benzo(a)pyrene O gesuspendeerde s t o f f e O opgeloste s t o f f e n O olie O N-Kjeldahl O nitrate O S04 O Na O Hg O F O NH3
-
8.83E-1 8.11 E -3 1.32E-2 1.62E-1 8.11E-3 8.62E-4 9.68E-1 6.64E-4 5.64E-3 3.59E-1 6.52E-3
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
1.84€+4 4.61€+3 1.85€+3 1 .66E+3 9.20€+2 4.73€+2 1.84€+2 7.56E+l 4.60€+1 3.86€+1 2.21€+1 1.47€+1 l.lOE+l 2.62€+0 8.74E-1 8.74E-1 7.19E-1 5.52E- 1 2.88E-1 6.22E-5 1.3%-1 2.50E-3 2.73€+0 6.93E-5 6.19E-5 4.81 E-5 6.12E-5 2.93E-4 1.36E-4
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
6.65E+5 3.58E+3 1.25E+1 1.11E-1 6.08E-1 3.06E+O 2.54E+1 4.13E+2 1.88E+1 8.96E+0 4.50E+1 3.42E-4 1.28E-6 5.21E-6
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
0
Sol i d
waste, bagger prod. waste u n s p e c i f i m i jnsteen vaste a f v a l s t o f f e n waste, rubber SA-dus t dust ( c o n t a i n i n g Zn) waste u n s p e c i f i e d waste o f c o a l mining ashes a f t e r reuse
6.65E+5 2.27€+2 O O O
O O
O O O
wood
O
CaF6 low,med. a c t . nucl. w h i g h a c t i v e nuclear w
O O
R3341658.05
O
m3 m3
Bijlage 3
LCA saneringstechnieken
Ran water crude o i l u n s p e c i f i e d energy flocculant running o i l steenkoolteer crude l i g n i t e crude coal
oi 1 n a t u r a l gas (kg) crude gas grind c l a y ore carbon b l a c k styreenbutadieen other substances uranium ore barrage water 1i g n it e coa 1 rocksa 1t
H2 i r o n ore sand addi t i ons sundr ies nood timestone mineral
5.15€+7 3.02€+5 1.12€+5 1.13€+4 9.5 1E+3 4.05€+2
O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O
5.15€+7 3.24€+5 1.42€+5 1.13€+4 9.57€+3 4.05E+2 7.92E+O a.73~+2 1.52€+4 1.34€+4 2.46€+3 2.39€+5 4.01€+5 4.02E+O 4.19€+1 1.46E+O
a.m+i
2.a4~+s 3.44€+2 2.02E+4 1.2a~+2 l.l6E+1 2.08E+4 1.20€+7 3.76€+1 i .a7~+1 i .6a~+2 2.36€+3
Air
co2 NOx
co s02 Fe CxHy dust
s04
--
oi1 Zn ClPb
N2O aldehydes
i .a5~+6 9.66E+3 5.64€+3 S .O2E+3 3.66€+3 3.42€+3 1.05€+3 3.33E+2 2.36€+2 9.31 E+1 3.66€+1 1.53E+1 1 .34E+1 1.12E+1 9.31E+O 9.04E+O 7.9a~+o
2.02E+6 1.09E+4 6.39E+3 5.41€+3 3.66€+3 4.13€+3 2. a 2 ~ + 3 3.33€+2 2.36€+2 9.32E+ 1 3.93E+ 1 1.54~1 1.56€+1
1.22E+1 9.31E+O PAH 9.04E+O Cu 7.99€+0 NH3 5.58E+O 6.12E+O naftaleen 3.04E+O 3.36E+O nickel 2.93E+0 2.93€+0 As 2.OOE+O 2.00E+O fenantreen 3.36E-1 3.04E-1 ftuoranthene ~ . a a ~ - i2.96E-1 chryseen 2.OOE-2 2.21E-2 Cd 1.13E-2 4.2a~-2 benzo(a1pyrene 3.35E -5 2.71E-3 FO 1.24E-1 organische componente O 1.90E-2 aldehyde O 9.9SE-3 stof O 1.2a~-1 MEK O 1.04E-2 HC O 1.90E-4 Cr
~
R3341658.05
Bijlage 3
LCA saneringstechnieken
O O O O O O O O O O O O O O O O
2.14E-2 2.00E-1 3.91 E-2 7.87E-3 3.07E+O 1.71E-2 1.47E-2 2.46E-2 1 .23E+O 5.20E-2 1.84E-2 2.13E-2 1.04E+O 0 5.20E-2 1.20E-3 1.35E+O 3.86E-3 8.00E-3 3.78E-5 5.01E-1 7.61E-1
kg kg kg kg kg kg
kg kg kg kg kg
O O O O O O O O O O O O
2.57€+4 4.64€+3 3.94€+3 2.34€+3 1.66E+3 6.55€+2 2.57E+2 1.06€+2 9.06€+1 6.48€+1 5.54€+1 2.07€+1 1.54€+1 5.46E+O 1.85E+O 1.82E+O 1.56E+O 7.75E- 1 6.24E-1 2.76E 4 9.31E-1 9.04E-2 3.81E+O 1.89E-3 6.86E-1 6.45€+1 6.03E-3 2.51E-2 5.39E-3 4.19E-3 8.77E-5 3.19E-2 1.18E-2
wast e, bagger 1.35€+7 prod. waste unspecifi 4.35€+2 O mi jnsteen O bentonite productio w vaste afvalstoffen O O waste, rubber O SA-dust O dust (containing Zn) O waste unspecified O waste of coat mining O ashes after reuse O wood O CaF6 O low,med. act. nucl. w high active nuclear w O
1.35E+7 5.21E+3 4.68E+2 3.28€+5 7.94E+0 3.90E+O 4.28€+0 3.54E+1 5.76E+2 2.19E+3 1.04E+3 6.10€+1 2.98E-2 1.11E-4 4.54E-4
Mg
Ca Mn CnK+
Al p-xy 1ene t o L uene unpurified cog methylenechloride benzene CxHy chloro CxHy aliphatic dioxin l,l,l-trichloroethane H2 H2S Hg
HF Cl2 HC 1 F
Water Fe crude oil dissolved substances S042oi1 2n ClPb PAH Cr Cu nickel As CO0
suspended substances BOD fluoranthene Cd benzo(a)pyrene gesuspendeerde stoffe opgeloste stoffen olie N-Kjeldahl CxHy chloro 0th. dissolved substa anorg. dissolved subs nitrate phenot S04 Na NH3
O
O O O O O 2.57E+4 4.63E+3 3.53€+3 2.34€+3 1.66€+3 6.55E+2 2.57€+2 1.06€+2 9.06€+1 6.48€+1 5.54€+1 2.07E+ 1 1.54€+1 5.02E+O 1.67E+O 1.67E+O 1.56E+O 7.75E-1 6.24E-1
O O
-
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
kg kg kg kg kg kg
kg kg kg
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
kg kg kg kg kg kg kg kg
kg kg kg kg kg
kg
Solid
R3341658.05
kg kg kg kg kg
kg kg kg kg kg kg kg kg
m3 m3
Bijlage 3
LCA saneringstechnieken HETH<X)E 3 A: Assembly: methode 3, p/s 6: Assembly: methode 3, p / s / t
Sort order: Quantity A Quantit y Substance Raw water crude gas crude o i l kwarts unspecified energy natura1 gas (kg) coa 1 flocculant running o i l steenkoolteer uraniun o r e crude l i g n i t e crude coal oi1 carbon black styreenbutadieen other substances barrage water slate p y r i t e s ash i r o n ore gYPsum ashes from s t e e l prod furnace s l a g mar 1 wood clay limestone mineral
B
A
5.15€+7 6.09€+5 3.71€+5 1 .84E+5 1.36€+5 7.1%+4 6.23€+4 1.13€+4 9.69€+3 4.05€+2 3.53€+2
O O O O O O O O O O O O O O O O O
5.15E+7 6.09E+5 3.71E+5 1.84€+5 3.00E+5 7.36€+4 8.11€+4 1.13€+4 9.69€+3 4.05€+2 3.56€+2 7.92E+O 3.53€+2 9.02€+1 2.73€+1 8.96E+1 9.95€+0 6.03E+3 1.71€+3 6.84E+2
kg kg kg kg MJ
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg 4.44€+4 kg 1.80E+3 kg 3.24€+3 kg 3.92€+3 kg 5.81 E+4 kg 1.68€+2 kg 3.21€+4 kg 5.05€+3 kg
Air
co2 CxHy NOx
s02
co Fe
Cldust 2n Pb
S04-oi1 As
N2O Cu Cr a 1dehydes nickel PAH
NH3 stof n a f t a leen
F Cd fenantreen f Luoranthene chryseen Hg HF
benzo(a1pyrene
Forganische componente a 1dehyde
4.04€+6 2.03€+4 1.74€+4 7.47E+3 7.16€+3 3.66E+3 2.68€+3 1.34€+3 5.65E+2
5.55€+2 3.33€+2 2.36€+2 6.57€+1 4.46€+1 4.20E+1 2.25€+1 1.36€+1 1.14€+1 9.04E+O 6.79E+O 4.44E+O 4.03E+O 3.90E+O 3.33E+O 4.03E-1 2.88E-1 2 -6% - 2 1.51E-2 6.84E -4 3.35E-5
O O O
4.11€+6 2.07E+4 1.76€+4 7.56E+3 7.93€+3 3.66€+3 2.69€+3 1.83€+3 5.65E+2 5.56€+2 3.33€+2 2.36€+2 6.57E+l 4.66€+1 4.20€+1 2.25E+ 1 1.38€+1 1.14€+1 9.04E+O 6.90E+O 4.50E+O 4.03E+O 3.92E+O 3.34E+O 4.03E-1 3.0% - 1 2.65E - 2 1.70E-2 l.O2E+O 5.76E -3 2.66E-1 8.31 E-3 4.43E-3
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg ~~
R3341658.05
Bijlage 3
LCA saneringstechnieken
O O O O O O O O O O O O O O O O O O O
3.16E-2 4.06E-4 4.57E-2 4.27E- 1 8.35E-2 1.68E-2 6.56€+0 3.65E-2 3.14E-2 6.19E-2 2.64E+0 1.58E-1 3.93E -2 3.16E+O 0 1.58E-1 3.63€+1 2.58E -3 2.89E+O 2.47E+O
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
2.84€+4 4.64€+3 4.31E+3 S0422.57€+3 oi1 1 .66E+3 7.21 E+2 Zn Cl2.84E+2 Pb 1.16€+2 Cu 1.14€+2 PAH 9.06E+1 opgeloste s t o f f e n 8 6.1E+ 1 Cr 6.54€+1 nickel 2.28€+1 o1 i e 2.06€+1 1.69€+1 As CO0 6.12E+O suspended substances 2.04E+O 2.04E+O 500 fluoranthene 1.56E+O 8.54E-1 Cd benzo(a1pyrene 6.24E-1 F 1.3OE-1 NH3 6.04E -2 nitrate 3.08E-2 S04 2.75E- 2 Na 2.14E-2 O gesuspendeerde s t o f f e O N-Kjeldahl O Hg
2.84€+4 4.64€+3 4.31E+3 2.57€+3 1.66€+3 7.21E+2 2.84€+2 1.16€+2 1.14€+2 9.06E+1 8.65€+1 6.54€+1 2.28€+1 2.06€+1 1.69E+1 6.12E+O 2.04E+O 2.04€+0 1.56E+O 8.54E-1 6.24E-1 1.32E-1 6.10E-2 3.11E-2 2.78E-2 2.16E-2 1.65E-4 8.15E+O 1.83E-4
kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg kg
2.65€+4 1.13E+4 5.38€+3 1.95€+3 1.05€+4 1.54E-1 2.34E-3 5.75E-4 1.89€+2 1.18€+1 9.15€+0 7.58E+1 1.23€+3 6.10€+1
kg kg kg kg kg kg
MEK HC Mg Ca Mn CnK+ AL p-xylene toluene u n p u r i f i e d cog methyl enech 1or i d e benzene CxHy a l i p h a t i c dioxin l,l,l-trichloroethane
O
sox H2 H2S HC 1
Water Fe crude o i l d i s s o l v e d substances
-
Solid filtercake waste o f coat m i n i n g ashes a f t e r reuse vaste a f v a l s t o f f e n prod. waste u n s p e c i f i CaF6 h i g h a c t i v e nuclear w low,med. act. nucl. w m i jnsteen waste, rubber SA-dust dust (containing Zn) waste unspecified wood
~~
R3341658.05
2.65E+4 1.12E+4 5.36€+3 1.94€+3 5.38E+2 1.52E-1 2.32E -3 5.69E-4 O O O O O O
m3 ld kg kg kg kg kg kg
LCA saneringstechnieken
Bijlage 4
BIJLAGE 4: TOELICHTING OP DE MILIEU-EFFECTEN De vertaling van de milieu-ingrepen (in zijn geheel weergegeven in de ingreeptabellen) naar relevante en onderling te vergelijken milieu-effecten geschiedt met behulp van classificatiefactoren. Voor componenten die voor een specifiek milieu-effect (verzuring, ozonlaagaantasting) van belang zijn, zijn classificatiefactoren opgesteld. Deze classificatiefactoren geven een wegingsfactor aan de component, waardoor een 'score' per milieu-effect verkregen kan worden. De hierdoor verkregen milieueffecten geven per functionele eenheid produkt de mate van milieubelasting weer.
In de studie zijn de volgende milieu-effecten behandeld: vermesting van water; vermesting van lucht; aantasting van de ozonlaag; abiotische uitputting; terrestrische ecotoxiciteit; aquatische ecotoxiciteit; energie; bijdrage aan het broeikaseffect; - verzuring; - hoeveelheid afval; - fotochemische oxydantvorming (smog); - humane toxiciteit; - stank.
-
Naast deze milieu-effecten kunnen nog de volgende effecten worden onderscheiden: - lawaai; - aantasting landschap; - ruimtebeslag. vermesting van water Het milieu-effect vermesting wordt veroorzaakt door de emissie van stikstofverbindingen en fosfaatverbindingen naar water. De stikstofverbindingen zijn voornamelijk afkomstig van de intensieve veehouderij en de verbranding van fossiele brandstoffen. Vermesting van water leidt tot een toename van algengroei. De afbraak van deze algen leiden op hun beurt weer tot een zuurstoftekort voor de vissen.
De bijdrage aan de vermesting van water van de verschillende milieuingrepen wordt bepaald met behulp van Nutrification Potentials (NP's), die een maat is voor het vermogen om biomassa t e vormen ten opzichte van fosfaat (PO,). De emissies worden met behulp van de Nutrification Potentials omgerekend tot een qua vermesting equivalente emissie van fosfaat, uitgedrukt in kg. De vermestende emissies worden berekend als vermestende emissies naar het water (NP-W). vermesting van lucht Dit milieu-effect wordt veroorzaakt door de emissie van stikstofverbindingen en fosfaatverbindingen naar de lucht. De stikstofverbindingen zijn wederom voornamelijk afkomstig van de intensieve veehouderij en de verbranding van fossiele brandstoffen. Door neerslag komt het grootste deel van deze componenten uiteindelijk terecht in de bodem. De vermesting van de bodem leidt ertoe dat planten die gewend zijn aan voedselrijke omstandigheden, zoals grassen en brandnetel sterk gaan overheersen in de natuur. Hierdoor zijn vele plantensoorten in Nederland
R3341658.05
..
.
..
....
,
.
LCA saneringstechnieken
Bijlage 4
bedreigd of verdwenen. De bijdrage aan de vermesting van de lucht wordt op dezelfde manier bepaald als de vermesting van het water. De vermestende emissies worden berekend als vermestende emissies naar de lucht (NP-A). aantasting van de ozonlaag Voor een aantal stoffen die bijdragen aan de aantasting van de ozonlaag zijn waarden in de vorm van Ozone Depletion Potentials (ODP) ontwikkeld. De ODP is een relatieve maat voor ozonlaagaantasting met CFK- 1 1 als referentie. Hiermee wordt de steady state reductie van ozon berekend per massaeenheid geëmitteerd gas naar de atmosfeer per jaar ten opzichte van dat voor een massaeenheid CFK-11. De ozonlaagaantasting wordt uitgedrukt in kg CFK-11 equivalenten (ODP). abiotische uitputting De uitputting van hulpbronnen wordt gezien als een bedreiging voor een duurzame economie. Indien schaarse grondstoffen zoals aardolie, aardgas, uranium en sommige metalen, o p korte termijn uitgeput raken zal dit economische consequenties kunnen hebben, en sociale problemen geven. Om de uitputting van abiotische grondstoffen t e bepalen wordt de hoeveelheid gebruikte grondstof gedeeld door de aanwezige wereldvoorraad van deze stof. Dit levert per stof een uitputtingsequivalent. De totale abiotische uitputting tijdens de levenscyclus wordt uitgedrukt in abiotische uitputtingsequivalenten (AUE). terrestrische ecotoxiciteit Het milieu-effect ecotoxiciteit weerspiegelt de giftigheid van de betrokken emissies voor andere organismen dan de mens. Alle emissies naar de bodem worden door middel van een ecotoxicologische grenswaarde omgezet naar eenheden vervuilde bodem. Voor veel stoffen zijn echter nog geen ecotoxicologische normen (grenswaarden) beschikbaar. De bepaling van de toxische werking op terrestrische ecosystemen geschiedt met behulp van Maximum Tolerable Concentrations (MTC's). De terrestrische ecotoxiciteit is weergegeven in k g verontreinigde bodem (ETC). aquatische ecotoxiciteit Alle emissies naar water worden door middel van een ecotoxicologische grenswaarde omgezet naar eenheden vervuild water. Voor een aantal stoffen zijn echter nog geen ecotoxicologische normen (grens waarden) beschikbaar. De bepaling van de toxische werking op aquatische ecosystemen geschiedt met behulp van Maximum Tolerable Concentrations (MTC's). De aquatische ecotoxiciteit is weergegeven in m3 verontreinigd water (ECA) energie Het gebruik van energie is een belangrijke milieuparameter omdat het samenhangt met tal van emissies. Het betreft emissies van broeikasgassen (fossiele brandstoffen), verzurende stoffen, vermestende stoffen, smogbevorderende stoffen, humaantoxische en ecotoxische stoffen. Het energieverbruik op zich heeft nauwelijks milieugevolgen, omdat energie volgens de wetten van de thermodynamica nooit verloren gaat. De warmtehuishouding van de aarde wordt bij het huidige energieverbruik door mensen niet tot nauwelijks verstoord. Het zijn de stoffen die vrijkomen bij het verbrandingsproces die milieugevolgen hebben. Het energieverbruik kan daarom als goede overall parameter voor de milieubelasting van een produkt
R3341658.05
LCA saneringstechnieken
Bijlage 4
worden beschouwd. De handleiding van de CML hanteert het energieverbruik niet als een apart milieuaspect. In deze studie is het energieverbruik wel beschouwd. Het milieu-effect is uitgedrukt in Megajoules (MJ) energie. bijdrage aan het broeikaseffect Het broeikaseffect is een milieuprobleem dat de afgelopen jaren sterk in de belangstelling is komen te staan. De voornaamste oorzaak is de uitstoot van kooldioxide (CO2) door de verbranding van fossiele brandstoffen. Deze brandstoffen zijn in de afgelopen miljoenen jaren gevormd door de binding van koolstof door organismen. Door antropogene activiteiten wordt deze vastgelegde koolstof in een relatief snel tempo weer afgegeven aan de atmosfeer. Het toegenomen kooldioxidegehalte in de atmosfeer draagt volgens de huidige inzichten er samen met andere broeikasgassen toe bij dat de warmtehuishouding van de aarde verandert. De belangrijkste verandering in deze warmtehuishouding wordt gevormd door de verminderde warmte-uitstraling van de aarde naar de ruimte. Naast CO, spelen methaangas (van rijstbouw en vuilstorten), lachgas (N,O), CFK‘s, HFK‘s en HCFK’s een rol in de broeikasproblematiek. In deze studie wordt het milieu-effect uitsluitend bepaald door het verbranden van fossiele brandstoffen.
Voor stoffen die bijdragen aan het broeikaseffect bestaan waarden in de vorm van Global Warming Potential (GWP’s). De GWP is een relatieve maat voor de mate waarin een massaeenheid stof infrarode straling kan absorberen ten opzichte van een massaeenheid CO,. Hiermee kan de emissie naar lucht (in kg) omgerekend worden t o t een qua broeikaseffect equivalente emissie van CO,, uitgedrukt in k g GWP). verzuring Het milieu-effect verzuring, vroeger ook wel aangeduid als zure regen, is een belangrijk milieu-effect dat reeds tientallen jaren in de belangstelling staat. De emissie van zwaveldioxide uit fossiele brandstoffen heeft ertoe geleidt dat de meren in Scandinavië sterk verzuurd zijn (effect op continentaal niveau). De emissie van verbrandingsprocessen en ammoniak door met name de intensieve veehouderij heeft ertoe geleidt dat ook op regionaal niveau kalkarme bodems en wateren met een laag bufferend vermogen zijn verzuurd. Dit heeft t o t gevolg gehad dat in veel bossen de bomen minder vitaal zijn geworden en de ondergroei hoofdzakelijk bestaat uit brandnetels en bramen.
De bijdrage aan verzuring van verschillende componenten is bepaald met behulp van Acidification Potentials (AP), die een maat zijn voor het vermogen o m H+ af te splitsen ten opzichte van SOz. De emissie naar de lucht wordt met behulp van de AP omgerekend tot een qua verzuring equivalente emissie van SOP, uitgedrukt in kg
-
hoeveelheid afval De CML handleiding hanteert niet een milieuaspect “afval”. Het ontstaan van afval wordt niet als milieu-effect beschouwd. Het zijn de emissies uit een afvalstof naar het milieu en het ruimtebeslag van de stortplaats die de werkelijke milieulasten van een afvalstof weergeven. In de onderhavige studie is het gewicht van het finaal afval wel bepaald. De reden hiervoor is pragmatisch; het betreft een eenvoudig te kwantificeren milieu-effect, dat in de praktijk als een belangrijk milieuaspect wordt beschouwd. Onder finaal afval wordt afval verstaan dat dient t e worden afgevoerd naar de stortplaats. Het betreft afval dat rechtstreeks naar de stortplaats wordt gebracht of restanten afval die na een bepaalde verwerkingsmethode overblijven
R3341658.05
LCA saneringstechnieken
(bijvoorbeeld slakken en vliegas van afvalverbrandingsinstallaties). effect wordt uitgebruik in kg ontstaan afval.
Bijlage
4
Het milieu-
fotochemische oxidantvorming (smog) Dit milieu-effect, ook wel aangeduid met de term "smogvorming", wordt veroorzaakt door diverse organische verbindingen die in de lucht zijn geëmitteerd door menselijke activiteiten. Het betreft voornamelijk oplosmiddelen en koolwaterstoffen van het verkeer en andere verbrandingsprocessen. Deze organische verbindingen en hun afbraakprodukten werken irriterend op de luchtwegen van de mens. Men onderscheidt wintersmog en zomersmog. Bij de zomersmog speelt ozonvorming onder invloed van zonnestraling een belangrijke rol. Voor stoffen die bijdragen aan fotochemische oxidantvorming zijn classificatiefactoren bepaald, uitgedrukt in Photochemical Ozone Creation Potential (POCP). De POCP is een relatieve maat voor de fotochemische oxidantvorming ten opzichte van die van etheen. Het milieu-effect fotochemische oxidantvorming wordt uitgedrukt in k g ethyleenequivalenten (POCP). humane toxiciteit Dit milieu-effect weerspiegelt de giftigheid van de betrokken emissies voor de mens. Alle emissies naar water, bodem en lucht worden door middel van een humaantoxicologische grenswaarde en een blootstellingsfactor omgerekend naar eenheden vervuilde mens. Een emissie van een relatief giftige stof, zoals bijvoorbeeld benzopyreen geeft hierdoor een hogere score dan een even grote emissie van een relatief onschadelijke stof, zoals bijvoorbeeld ijzer. De berekening van de humane toxiciteit geschiedt door de emissies t e relateren aan de Tolerable Daily Intake (TDI), de Acceptable Daily Intake (ADI), de Toelaatbare Concentratie in Lucht (TCL), de Air Quality Guidelines, het Maximaal Toelaatbare Risiconiveau (MTR) of de humaan-toxicologische C-waarde voor bodem. Dit zijn uit toxicologische experimenten verkregen gegevens over de maximale dagelijkse inname of concentratie die nog juist aanvaardbaar wordt geacht. Er is een omrekening gemaakt o m te zorgen dat de emissies naar water, lucht en bodem bij elkaar opgeteld kunnen worden. De eenheid van de effectscore is kg; een maat voor het aantal k g lichaamsgewicht dat juist aan de aanvaarde grens is blootgesteld. stank Het milieu-effect stank is een zogenaamd hindereffect; dat wil zeggen dat de kwaliteit van de omgeving voor de mens er op achteruit gaat als gevolg van stankhinder. De emissies zijn omgerekend naar kubieke meters vervuilde lucht met behulp van geurdrempelwaarden. lawaai en aantasting landschap Overige hinderaspecten zijn lawaai en aantasting van het landschap. Deze twee effecten zijn echter nog niet operationeel; dat wil zeggen dat er nog geen berekeningsmethode voor is ontwikkeld. ruimtebeslag Het verdwijnen van ongerepte natuurgebieden door het in cultuur brengen van land voor diverse menselijke behoeften, zoals houtproduktie, voedselproduktie, wonen, industrie etc. wordt over het algemeen eveneens als belangrijk milieu-effect ervaren. Het milieu-effect is echter momenteel nog niet operationeel.
R3341658.05
Bijlage 5
LCA saneringstechnieken
BIJLAGE 5 : GETALSWAARDEN V A N MILIEU-EFFECTEN
Assembly A
. . Class . . . . . . . . . . . . . . . . . methode . . . . . . . . .0.a . . . . . . . . .U. .n.i .t . . . O O O O O
eutro-U* eutro-A ozone exhaust ecotox-T ecotox-A energv greenh. acidif. solids* smog humantx smell
2.977€+4 O O O O O 4.038E+3 O
NP-U NP-A OD P
1Oe-12 ECT 10e6ECA MJ GUP 1O0 AP kg POCP HCA/HCU
m3
METHOOE 0 . B
Class
Assembly A methode O.b, p/s
Assembly B methode O.b, p / s / t
5 -639E-2 7.4 13E+2 O 1 .249E+3 O 2.472E+2 6.906E+6 1.477€+6 6.104€+3 6.650€+7 7.807E.2 1.040E+4 2.848E+0
1.458E-1 1.619E+3 1.081E-2 3.875E+3 4.196E -2 2.497€+2 2.200E+7 2.352€+6 1 .279E+4 6.652E+7 1.945€+3 2.281 E+4 6.663€+2
- - - - - - _ - _ _ _ _- _- __ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ _ _- -_- _- _ _ - - _ _ - _ - _ _ - _ _ _ _-_U- _-n-_i-t_- - - _ - eut r o - U* eutro-A ozone exhaust ecotox- T eco t ox- A energy* greenh. acidif. s o l ids* smog humantx smet l
R3341658.05
NP-U NP-A OD P 10e-12 ECT lOe6ECA MJ GWPlOO AP
kg POCP
HCA/HCU
m3
Bijlage 5
LCA saneringstechnieken
METHODE 1
Assembly A methode 1, p/s
C 1ass
Assembly 8 methode 1, p / s / t
Unit
-__--__--_-_-__---__---------*---------------------------------------
eutro-U* eutro-A ozone exhaust ecotox- T ecotox-A energy" greenh. acidif. sol i d s * smog hunantx
5.770E-2 6.427E+2 O 1.278E+3 O 1.701E+3 7.062E+6 4.042€+6 6.152E+3 6.652€+5 7.082E+2 3.231€+4 2.914E+O
5.780E-2 6.448€+2 9.734E-4 1.283€+3 1.430E-1 1.701€+3 7.284E+6 4.052€+6 6.190E+3 6.691 E+5 7.631€+2 3.260€+4 2.254E+3
Assembly A methode 2, p f s
Assembly B methode 2, p / s f t
smell
NP-U NP-A OD P
IOe-12 ECT
lOe6ECA MJ GUP 1O0 AP
kg POCP H CA/ HCU
m3
METHODE Z
Class
____-----_---__. eut r o- W* eutro-A ozone exhaust ecotox-T ecot ox A energy* greenh. acidif. so Iids* smog humantx
-
smet I
R3341658.05
1.104E-1 1.255€+3 O 2 .446E+3 O 4.689~+3 1.318€+7 1.854€+6 1.179E+4 1.350E+7 1.377€+3 3.332E+4 5.576E+0
Unit
.___-___________________________ 1.266E-1 1.416€+3 6.23~-3 2.925€+3 1.996E-1 4.690E+3 1.619€+7 2.025E+6 1.305€+4 1.351E+7 1.661€+3 3.595E+4 3.149€+3
NP-U
UP-A OD P
10e- 12 ECT 1Oe6ECA MJ GUP100 AP
kg POCP
HCA/HCU
m3
Bijlage 5
LCA saneringstechnieken llETHOOE 3 Class
Assembly A methode 3 , p/s
Assembly B methode 3 , p/s/t
- - - - _ - - - _ - _ - - _ _ _ _ -.-. .-. .-. -. . -. . -. .-. .-. .-. .-. .-. .-.Unit -. . -. . -. .-. .. . eut ro-W* eutro-A ozone exhaust ecotox-T ecotox-A energy* greenh. acidif. so 1 ids* smog
humantx
smet 1
1.674E-1 2.266€+3 O 1.069€+4 O 4.872€+3 4.893€+7 4.055€+6 1.969€+4 1.905E+4 8.099E+3 4.613€+5 6.795E+0
1.678E-1 2.287€+3 1.896E-2 1.072E+4 4.270~1 4.872€+3 4.979E+7 4.123E+6 1 .992E+4 3.072E+4 8.271€+3 4.623€+5 6.730E+3
NP-W NP-A ODP
10e-12 ECT 1Oe6ECA MJ GUP1O0 AP kg POCP HCA/HCW
m3
~~
R3341658.05
LCA saneringstechnieken
BIJLAGE 6: OPBOUW VAN MILIEU-EFFECTEN
R3341658.05
Bijlage 6
LCA saneringstechnieken
Bijlage 6
In figuur 3.5, 5 3.2.1,zijn de milieu-effecten van de drie saneringsmethoden kwantitatief met elkaar vergeleken, zonder dat inzicht is gegeven in de opbouw van de milieu-effecten. In de figuren 6.1 t o t en met 6.5 is voor elke saneringsmethode aangegeven hoe de dertien milieu-effecten zijn opgebouwd. Daarbij is de grootte van elk milieu-effect op 100% gesteld. De bijdragen van de verschillende processen aan het milieu-effect zijn relatief ten opzichte van elkaar gepresenteerd.
Assembly: methode O. a
i 00
Classification method: CML-handleiding
z
90
80 70 60
50 40
30
20
lC O
eutro- eub-o- ozone exhaust ecotox ecotox energpgreenh. acidif. solids* smog humant smell W* A -T -A X
Waterbodem (d.s.)
Figuur 6.1: opbouw milieu-effecten methode Oa (niet saneren) Uit figuur 6.1 blijkt dat slechts twee milieu-effecten beïnvloed worden: de aquatische ecotoxiciteit en de humane toxiciteit. De milieu-effecten worden geheel bepaald door de emissies uit de waterbodem.
R3341658.05
LCA saneringstechnieken
Bijlage 6
,
i 00
I
90
80 70
60 50 40
30 20 1
o
O
eutro- eutro-
ozme exhmst ecotox ecotox mwgy*greenh. ocidif.
-T
das* 9 humant
-P.
X
n T - 2 4 \ wuchtauto 100%
T-24t w&tdJtO,
0%
I 1
usta-ten bagggerspeck Figuur 6.2: opbouw milieu-effecten methode Ob (baggeren en storten)
Uit de figuur blijkt dat het baggeren een belangrijke rol speelt bij de meeste milieueffecten. Daarnaast speelt het transport in de meeste milieu-effecten een rol. Het milieu-effect broeikaseffect wordt grotendeels bepaald door de emissie van CO,, afkomstig is van de omzetting van organische bestanddelen in het gestorte materiaal.
R3341658.05
~.
.
..
..
.. -.
smdl
LCA saneringstechnieken
Bijlage 6 I
I
I
I
!
I
!
! I
I
I I
I
!
I
t
I
I
!
1
I
I
I
I
I
!
I
I
,
I
I
I
I
I
!
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
I
!
I
I
!
!
I
I
I
I
I I
,
t
I
! I
-i
eutro- eutro- ozaie exhcmst ecotox ecotox energ? grmih. acidif. dids* smog iuman t smeH W* A -T -A X
n UT-24t
n u T-duwboot
kar)&
T-24 t wachtauto 100%
laridfmhg T-trxtcY lmdtarming vmhtwto, 0% Figuur 6.3: opbouw milieu-effecten methode 1 (baggeren en landfarming)
Uit figuur 6.3 blijkt dat de grootte van de milieu-effecten vermesting (water en lucht), abiotische uitputting, energie, verzuring, smogvorming en stank bij methode 1 voornamelijk (voor circa 60%) wordt veroorzaakt door het baggeren van de specie uit de haven. Het duwboottransport heeft ook een groot aandeel in de milieu-effecten (namelijk circa 35%). Zowel de graafmachine die bij baggeren wordt gebruikt als de duwboot gebruiken diesel als brandstof. De verbranding van diesel en in mindere mate de produktie van de diesel en lekkage naar het water veroorzaken de genoemde zeven milieu-effecten. De grootte van vier andere milieu-effecten worden volledig of grotendeels bepaald door landfarming. Het betreft aquatische ecotoxiciteit, broeikaseffect, hoeveelheid afval en humane toxiciteit. Tijdens landfarming loogt een deel van de componenten die in de baggerspecie aanwezig zijn uit naar het water (met name als het regent). Deze uitloging veroorzaakt een verontreiniging van het water (aquatische ecotoxiciteit). De componenten die in de baggerspecie aanwezig zijn verdampen tijdens het landfarmingsproces naar de lucht of logen uit naar het water. Dit vormt een bijdrage aan de humane toxiciteit. Het broeikaseffect wordt veroorzaakt door het CO, dat als afbraakprodukt bij de biologische reiniging ontstaat. Na landfarming wordt de gereinigde baggerspecie verwijderd en afgevoerd voor toepassing. Omdat dit produkt niet voor 100% kan worden opgepakt, zal een deel van de baggerspecie achterblijven. Dit deel moet worden aangemerkt als afval en draagt daardoor bij aan de hoeveelheid afval.
R3341658.05
LCA saneringstechnieken
1G O
%
Bijlage 6 I
I
I I
!
90
!
ae
I
I
I
I I
70
!
I I
I
60
! !
50
! !
40
I I
I
30
I I I
20
I I I
I ij
I I
o
t
wtro- eutro- ozcne exhoust e d o x ecotox energy*greenh. acidif. sdids* s-rq humant smei
W*
A
I n
-T
T-tagerui
u r- 2 4 t machtauto
-A
n U 1-duwboot i UW:
X
trmsport
N I - 2 4 t vrmhtuuto, 0%
scheiden baggerspecie I s i a t e n fijne fractie
Figuur 6.4: opbouw milieu-effecten methode 2 (baggeren, scheiden en storten)
Uit figuur 6.4 blijkt dat de grootte van de milieu-effecten vermesting (water en lucht), abiotische uitputting, energie, verzuring, smogvorming en stank bij methode 2 voornamelijk (voor circa 55 % I worden veroorzaakt door het duwboottransport. Het aandeel van het baggeren is bij methode 2 circa 25%. Deze milieu-effecten worden veroorzaakt door de verbranding van de diesel die als brandstof wordt gebruikt en in mindere mate door de produktie van de diesel en lekkage naar het water. De grootte van twee andere milieu-effecten worden grotendeels bepaald door het scheiden van de baggerspecie. Het betreft aquatische ecotoxiciteit en humane toxiciteit. Aquatische ecotoxiciteit wordt veroorzaakt door uitloging van de verontreinigende componenten in de baggerspecie, die tijdens het scheiden in het proceswater terecht komen en daarmee worden afgevoerd. Daarnaast tal tijden het scheiden een deel van de componenten uit de baggerspecie verdampen. Deze verdamping naar lucht en de uitloging naar water veroorzaken humane toxiciteit. De overige twee milieu-effecten worden volledig of grotendeels bepaald door het storten van de fijne fractie die na scheiding overblijft. Deze milieu-effecten zijn broeikaseffect en hoeveelheid afval. De bijdrage aan het broeikaseffect wordt veroorzaakt door de omzetting van het organisch materiaal in de baggerspecie nadat het gestort is. In de stort wordt dit materiaal anaeroob omgezet in methaangas, dat uit het stort ontwijkt en vervolgens wordt opgevangen. Het methaangas wordt afgefakkeld op de stortplaats of elders als brandstof gebruikt. Bij de verbranding van methaan wordt CO, gevormd. De baggerspecie die gestort wordt veroorzaakt een hoeveelheid afval.
R3341658.05
LCA saneringstechnieken
100
Bijlage 6
%
I I I
I
90
I I I
I
80
I I
I
70
! I I
60
, I
I
50
I I I
40
! I
30
! I
I
20
I I
I
.I
u
I
! I
I
t -
c)
eutro- wko'UV* A
ozone exhaust Ecotox ecotox energy+greenh. acidf. Aids* smog humant smd -T -A X
n
U
Figuur 6.5: opbouw milieu-effecten methode 3 (baggeren, scheiden en thermische verwerking)
Uit figuur 6.5 blijkt dat de grootte van de milieu-effecten vermesting (water en lucht), verzuring, smogvorming en stank bij methode 3 voor het grootste deel worden veroorzaakt door het transport (circa 70%). Dit betreft zowel duwboottransport (baggerspecie naar Den Helder) als vrachtautotransport (verontreinigde fractie van Den Helder naar Dordrecht). Deze milieu-effecten worden veroorzaakt door de verbranding van de diesel die als brandstof wordt gebruikt en in mindere mate door de produktie van de diesel en lekkage naar het water. De grootte van de effecten op de aquatische ecotoxiciteit worden vrijwel volledig bepaald door het scheiden van de baggerspecie. Doordat verontreinigende componenten uit de baggerspecie tijdens het scheidingsproces uitlogen naar het proceswater wordt dit water verontreinigd. De grootte van vijf andere milieu-effecten worden volledig of grotendeels bepaald door het thermische verwerkingsproces. Het betreft abiotische uitputting, energie, broeikaseffect, hoeveelheid afval en humane toxiciteit. Bij de thermische verwerking wordt aardgas als brandstof gebruikt. De verbranding van aardgas en van de baggerspecie zelf dragen bij aan het broeikaseffect (ontstaan van CO2) en aan de humane toxiciteit. De produktie van aardgas veroorzaakt abiotische uitputting, energie-effecten, draagt bij aan het broeikaseffect en veroorzaakt een hoeveelheid afval.
R3341658.05
Bijlage 7
LCA saneringstechnieken
BIJLAGE 7: NORMERING WERELDTOTALEN Op de volgende bladzijde zijn twee tabellen opgenomen. De eerste tabel geeft de waarde weer van de milieu-effecten. In de tabel is ook een kolom opgenomen met de wereldtotalen. In de tweede tabel zijn de gegevens uit de eerste tabel genormeerd volgens de formule: genormeerd milieueffect =
fect *i09 wer e 1d to taa1
(jr-l)
Voor de milieu-effecten terrestrische ecotoxiciteit en stank zijn geen wereldtotalen bekend, zodat deze niet zijn genormeerd. De hoeveelheid afval is genormeerd aan de hoeveelheid afval in Nederland. Deze bedraagt (inclusief baggerspecie) circa 110 miljoen ton.
R3341658.05
Y
\
Mu)
aJà U O .c r
Zu) \
n Y \ Nu)
alk
B.c Y
Pu) \
Q
.--
h b O ( r O * O O N g N O U b . o 000"
m~
O U
.a
O
I
W
m
"i
+ o ~ -con? WNNIOZON *&MN
bau
Y
Y
\
\
nu)
nu)
U O .c
U -c
o\ n
o\ Q aJ
U
Y
0,
aJ
E <
E <
n
n
m
O
m
ooooo~ooooo M a o
+ W
~ o o o ~ ~ o o o o o ~ l
O
b
O
U
c Y
O
r:
P
M
P
N M
U
-0.-
+ + ??
ww-
4-
C Y
u
uW
.-E d
W
U
m C
> m
.-
d
- - - - U o (-r - o + + + + y + + w w w w y Y w
0 0 0 . M O u u M -
Cu
9
Ckcqr-h.?
O-NMNGMN