Mikrokozmosz kísérletek kapilláris rétegsor kialakításához

A kísérletekkel olyan hulladékok lerakóinak letakarását céloztuk meg, ahol a hulladékból (például vörösiszap és pernye) a letakarás során a felfelé vándorló toxikus ionok vagy lúg problémát jelenthet, és a talajjal való letakarás, valamint a növényesedés hatékonyságát rontja (Wehr et al., 2006).

A tározók lefedésére megoldást jelenthet a kapilláris rétegsorok alkalmazása, melyet inert építési-bontási hulladékokból készítettünk. Közvetlenül a vörösiszap-felületre egy kapilláris gátként funkcionáló nagyobb szemcseméretű réteg került. Ebben a rétegben a szemcsék nagy mérete miatt a kapilláris erők már nem működnek, és ha a szemcse belsejében sincsenek kapillárisok, akkor a vízfelszívás megakad, kialakul a kapilláris gát. A kapilláris gátként működő rétegre egy olyan kisebb szemcseméretű réteg került, amelyben a kapilláris erők jól funkcionálnak. Ez a réteg a kapilláris zóna, melynek szerepe a beszivárgó víz megtartása, egyrészt az alsóbb rétegek mentesítése érdekében, másrészt a takarórétegben élő növények vízellátásának céljából. A kapilláris rétegre kerül a talajtakaró réteg (Harder and Martin, 2001).

A laboratóriumi mikrokozmosz kísérleteket Mogyorós Edina (2011) végezte el diplomamunkája kapcsán. Ezekben különböző szemcseméretű beton- és téglahulladék, valamint rossz minőségű, a budapesti négyes metró építése során kitermelt hulladéktalaj alkalmazhatóságát vizsgálta a kapilláris rétegsorban.

Az eredmények alapján a hulladékok mobilis fémtartalma kicsi és a hulladékok nem toxikusak. A beton 30–50 mm szemcseméretű frakciója alkalmas kapilláris gátnak, a beton 0–20 mm-es és a tégla 0–6 mm-es szemcseméretű frakciója kapilláris rétegnek (Feigl et al., 2013).

 

A kísérletek a Nemzeti Innovációs Hivatal által finanszírozott SOILUTIL projekt (TECH_09-A4-2009-0129) és a TÁMOP 4.2.4.A-1 kiemelt  projekt  keretében meghirdetett ösztöndíj-támogatásnak köszönhetően valósultak meg, a magyar állam és az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával.

Forrás: 

Wehr, J.B., Fulton, I. & Menzies, N.W.: Revegetation strategies for bauxite refinery residue: a case study of Alcan Gove in Northern Territory, Australia, Environmental Management, 37 (3), 297–306, 2006

Harder, H., Martin, H.: Recycled building materials as components for capillary barriers, in The exploitation of natural resources and the consequences (eds. Sarsby and Meggyes), pp. 163-169, Thomas Telford, London, 2001

Mogyorós Edina: Inert építési hulladékok felhasználása vörösiszap tározók lefedéséhez, Diplomamunka, BME ABÉT, Budapest, 2011

Feigl, V., Mogyorós, E., Klebercz, O., Ujaczki, É., Gruiz, K: Capillary barrier systems from construction wastes to cover red mud reservoirs, AquaConSoil Conference, 16-19 April 2013, Barcelona, accepted manuscript, 2013