HAVÁRIE
Havárie na vodách
zák. č. 254/2001 Sb.: mimořádně závažné zhoršení (ohrožení) jakosti povrchových nebo podzemních vod
a havárie
Definice Povinnosti při havárii Důvody vzniku havárií Likvidace havárií na podzemních vodách Likvidace havárií na povrchových vodách
zhoršení nebo ohrožení jakosti vod ropnými látkami, zvlášť nebezpečnými látkami, radioakt. zářiči a radioakt. odpadem zhoršení nebo ohrožení jakosti vod v chráněných oblastech přirozené akumulace vod nebo v ochranných pásmech vodních zdrojů
a mimořádně závažné ohrožení
vnik škodlivých látek v kvalitě nebo množství, které může způsobit havárii, do prostředí souvisejícího s povrch. nebo podzem. vodou technické poruchy a chyby předcházející vzniku havárií
Havárie na vodách
Povinnosti při havárii
v povrch. vodách a samy ustupují havárie u podzem. vod a náročné dekontaminační práce havárie
původce havárie – odstranění příčin a následků hlásit havárii HZS ČR, jednotkám PO nebo Policii ČR, příp. správci povodí informovat vodoprávní úřad a Čes. inspekci životního prostředí a informovat Ministerstvo zdravotnictví řízení prací – vodoprávní úřad havárie mimořádného rozsahu – platí ustanovení o ochraně před povodněmi spolupráce s HZS ČR, PO nebo Policií ČR poskytnutí potřebných údajů
Důvody vzniku havárií
přírodní vlivy technické závady lidský faktor
Znečištění jednorázové
a úplná asanace
opakované zdroj
neznámý a náročné asanace
1
Havárie do r. 2013
Látky způsobující havárie
rozdělení podle druhů a identifikace místa a příčiny a způsob prevence ropa a rop. látky toxické látky organické hnilobné látky kyseliny a zásady látky měnící organolept. vlastnosti vody nerozpustné látky radioakt. látky látky měnící vzhled vody jiné
průzkum znečištění a částečná asanace a úplná asanace odstranění zdroje znečištění odstranění znečištěné zeminy odčerpání znečišť. látek z hladiny podzem. vod odstranění podzem. vody s rozpušt. nebo emulgovanými znečišť. látkami proplach znečištěných zemin a akumulace odtoku chemické zneškodnění škodlivých látek
2002
z toho ropných počet
%
246
121
49,2
2003
316
137
43,3
2004
306
140
45,8
2005
264
135
51,1
2006
205
101
49,3
2007
181
101
55,8
2008
136
63
46,3
2009
111
46
41,5
2010
139
85
61,1
2011
181
102
56,4
2012
196
106
54,1
2013
183
105
57,4
Příčina havárie
Počet
%
Lidský faktor
96
52,5
Technická příčina
34
18,6
Příroda
9
4,9
Nezjištěna
44
24,0
zamezení dalšímu šíření, stabilizace vhodné pro
Celkový počet
Pasivní technologie ochrany PV
Likvidace havárií na podzemních vodách
Rok
intenzivní znečištění s malým plošným rozsahem málo propustné horninové prostředí s nízkou zvodnělou vrstvou
podzemní stěny
úplné neúplné uzavřené neuzavřené
Aktivní technologie ochrany PV
neúplná a úplná stěna na zachycení znečišťujících látek
zastavení šíření a postupné snižování rozsahu a intenzity znečištění záchyt vody pomocí studní či drenáží = hydraulická clona
dle doby funkce: preventivní dočasná trvalá
2
hydraulická clona
jednořadová hydraulická clona
zachycené znečištění
1 – zdroj znečištění 2 – studna pro odčerpávání znečištěné podzem. vody 4 – hladina podzem. vody 5 – směr proudění podzem. vody
dvouřadová hydraulická clona
infiltračně-čerpací hydraulická clona
1 – zdroj znečištění 2 – studny pro odčerpávání znečištěné podzem. vody 3 – infiltrační studny 4 – hladina podzem. vody
1 – zdroj znečištění 2 – studna pro odčerpávání znečištěné podzem. vody 4 – hladina podzem. vody 5 – směr proudění podzem. vody
infiltračně-čerpací hydraulická clona rýha
a
drenáž
kde je nízká hladina podzemní vody kde není možné odčerpat potřebné množství koloběh vody mezi infiltračními a čerpacími studněmi – proplach horniny zvýšení účinnosti – ohřátí vody, detergenty
3
Návrh, výstavba a provoz hydraulických clon
upravené hydrologické vrty na pozorovací sondy
kolmo na směr proudění podzemní vody co nejblíže ke zdroji znečištění rozsah deprese > pruh šíření znečištění vzdálenost čerpacích studní nerušený přítok úplné čerpací zařízení pozorovací sondy čerpací studně
čerpací studna na oddělené odčerpávání ropných látek a podzemní vody
Další možnosti dekontaminace systému podzemní voda/hornina
Likvidace havárií na povrchových vodách
Látky způsobující havárie: rozpustné – ředění, neutralizace, provzdušňování nerozpustné sedimentující – kalová čerpadla, mechanické odtěžení plovoucí – ropné látky (viz dále)
Ventování horninového prostředí - odsávání půdního vzduchu a jeho následné čištění (pro těkavé kontaminanty). Bioventing - přivádění vzduchu a živin do nesaturované zóny. Mikroorganismů ke stavbě svých těl využívají uhlík obsažený v kontaminantech. Air sparging - Jedná se o metodu založenou rovněž na stimulaci růstu mikroorganismů, tentokrát ovšem v saturované zóně. Do podzemní vody je dodáván vháněním vzduch a potřebné živiny.
Likvidace ropných havárií Základní postupy: předejít
vzniku omezit únik – uzavírání ventilů, použití klínů, tmelů, ucpávek... jímat – improvizované hráze , jímky, nádrže… zabránit
úniku do vod – hrazení, kanálové ucpávky…
přečerpávat
zachycené rop. l. – nádrže, sudy, cisterny…
4
Ropné havárie na vodě = nepodaří-li se zabránit úniku rop. l. do vod =
Plošně ohraničit, omezit šíření norné stěny
improvizované pevné
norné stěny
Hloubka ponoru NS: • 25 – 30 cm. – hluboké vody • výpočet: 0,1 až 0,33 x hloubka toku - problém u mělkých toků → přílišné zvýšení rychlosti toku pod stěnou, strhávání RL
z desek z plovoucích prvků
sorpční
vzduchové stěny, vzdouvací jízky Odstraněni z hladiny
lopaty, čerpadla, sorbenty, skimmery (odlučovače)
norné stěny
vzdouvací jízky při
velmi mělkém toku
Orientace stěny: • rychlost toku ≥ 0,5 m/s → šikmo (60°) Znásobení počtu stěn: • min. l další NS = 5x hloubka 1. NS 1 – norná stěna (NS) 2 – vodní tok
Odstranění z hladiny
vzduchové stěny + umožňuje průjezd plavidla + prokysličení - komplikované - málo operativní - nízká účinnost
skimmery
• Na principu přelivné hrany
ručně čerpadly skimmery (odlučovače) sorbenty
• plovoucí čerpadla • plovoucí sběrače • vírový odlučovač
5
skimmery
• Na principu adheze • • • • • •
kotoučový odlučovač válcový kartáčový pásový trubicový mop skimmer
sorbenty
Uplatňuje se absorpce, adsorpce i chemisorpce. Podle vlastností (použití) hydrofóbní univerzální na agresivní látky Podle formy sypké textilní norné stěny
Podle původu přirozené – přírodní materiály umělé Požadavky: nesmí sedimentovat, dobrá manipulovatelnost, velká sorpční kapacita, cena, zdravotní nezávadnost
odstranění sorbentů likvidace větší havárie ropných látek
rekapitulace
Co je to havárie na vodách? Aktivní ochrana podzemních vod Pasivní ochrana podzemních vod Likvidace ropných havárií na vodách
Tyto materiály jsou určeny především pro studenty Vysoké školy chemicko-technologické v Praze. Některá data v nich obsažená jsou z veřejných zdrojů a z důvodu přehlednosti nejsou uvedeny všechny citace tak, jak bývá v odborné literatuře zvykem. S případnými výhradami se, prosím, obracejte na autory. Dr. Ing. Pavla Šmejkalová Ing. Aleš Pícha, PhD.
6
