סביבה וגהות תנאי שימוש

סלילה, תשתיות וקרקע | מוצרי בנייה | גהות תעסוקתית

תוכנית פעולה לשדרוג והשלמת ההנחיות הסביבתיות של אפר פחם מרחף

התנאים הסביבתיים לשימוש באפר פחם מרחף בסלילת כבישים ושימושים דומים נקבעו בהנחת המקרה המחמיר של המסה מירבית של המזהמים באפר, שטיפתם מסוללת האפר, מעברם המיידי בקרקע והצטברותם במי התהום בפוטנציאל הכמותי המלא של האפר המצוי בסוללה. הנחה זו, שהיא מחמירה בעליל לדעת כל המומחים, היתה בלתי נמנעת במצב הידע שהיה בידינו בעת ניסוח התנאים בהעדר הבנה מלאה של תהליכים וכלי מדידה בשלים במישורים אחדים:

  • מנגנוני המסת המזהמים.
  • פרופיל המסת המזהמים על פני זמן.
  • שיעור חשיפת האפר בסוללה לתהליכי המסה.
  • שיעור שטיפת המזהמים מתוך סוללת האפר.
  • מנגנוני מעבר המזהמים בקרקעות לסוגיהן.
  • תהליכי מיהול המזהמים המגיעים למי התהום, בתלות בסוג המסלע ובמאפייני האקויפר.

התנאים הסביבתיים המגבילים שימוש באפר פחם בתשתיות לאזורי רגישות מי תהום ג' (העדר מי תהום או קיום שכבת מגן אטימה) נוסחו על רקע ההערכה המחמירה הנ"ל ע"י הועדה המקצועית-מדעית בעקבות חקירה ראשונית של פוטנציאל שטיפת המזהמים מהאפר בסביבה וירטואלית קיצונית כמוגדר במבחן TCLP של USEPA כברירת מחדל.

בהמלצת הועדה הוחל במהלך מחקרי מעמיק במגמה ליצור בסיס ידע לניסוח תנאים המשקפים נכון יותר את הסיכונים האמיתיים ופותחים מרחב תמרון רחב יותר ליישומים.

עד עתה נחקרו על ידנו הסוגיות השונות במסגרת העבודות שלהלן (דו"חות מסכמים מצויים בספריית מנהלת אפר פחם):

  • שטיפת מזהמים ע"י מי נגר הנחשפים לאפר פחם במישור שבין שכבת אפר מרחף בסוללת כביש לשכבת כיסוי בקרקע טבעית במשך עונות גשם אחדות בחלקת ניטור בסוללת ג'סר א-זרקא.
  • אנליזות מזהמים במי תהום בבאר תצפית הסמוכה לסוללת האפר בג'סר א-זרקא בהשוואה לריכוזיהם בבאר ביקורת במעלה גרדיאנט המים טרם הסלילה ובמהלך השנתיים הראשונות מאז הסלילה. בתקופה זו לא נצפו הבדלים באיכות המים בין הבארות.
  • שינויים מינרלוגיים וכימיים בסוללת אפר פחם מרחף בג'סר א-זרקא לאורך זמן (שלוש תצפיות בתקופה של 9 שנים. התצפיות כוללות אנליזות של קרקע היסוד מתחת לסוללות האפר לבחינת שטיפת מזהמים מגוף האפר לקרקע. מממצאי המעקב רב השנים עולה כי לא חל שינוי משמעותי כימי ומינרלוגי באפר בסוללה וכי לא התחוללה שטיפת מזהמים מהסוללה לסביבה.
  • שחרור אוקסי-אניונים המצויים באפר פחם מרחף בסביבה מימית. המחקר אימת את ההשערה על "הזדקנות" (תהליך פוצולני הגורם לקשרים כימיים של הידרטים, הנוצרים באפר בסביבה מימית, עם תחמוצות אלומינטים וסיליקטים המצויות באפר) מהירה יחסית של אפר הנחשף לסביבה והפחתת מסיסות המזהמים כתוצאה מקיבועם במהלך ההזדקנות בתוך שריג האפר.
  • בחינת מנגנוני ספיחה ושחרור של אוקסי-אניונים אחדים המשתחררים מהאפר בתערובת עם קרקע ביישומים חקלאיים. המחקר סוכם בנוסחת חיזוי המתחשבת בסוג הקרקע.
  • בדיקות חדירות למים בסוללת ג'סר א-זרקא המצביעות על תלות חזקה בין איכות עיבוד האפר המרחף (הרטבה והידוק) והאטמותו למעבר מים. שקיעת גיר בריאקציה של סיד חופשי המצוי באפר עם CO2 המגיע עם מי הגשמים ממלאת חללים בין גרגרי האפר וגורמת להפחתה משמעותית ביכולת חידור המים. תצפיות חוזרות לאורך שנים אחדות בסוללת אפר בכביש 6, שנסללה על פי מפרט מע"צ המעודכן (המבטיח הידוק מירבי ואחיד בחתך גובה הסוללה), מתחילת הקמתה, מאששות את ההשערה על מנגנוני וקצב תהליך ההאטמות.

עם השנים נצבר בסיס נתונים רחב על המסת מזהמים באפר מרחף למקורותיו בשיטות שטיפה שונות, בכללן TCLP של USEPA שאומצה כשיטה הרגורלטורית לשימושי אפר פחם בישראל. זה שנים אחדות נבחן יישום שיטת השטיפה האירופאית (בגרסתה הישראלית), המשקפת את המציאות טוב מהאחרות. במסגרת זו נערכו במקביל במכון הגיאולוגי ובמכון המחקר ההולנדי ECN בדיקות אפיון (Characterization) בשיטה זו של בדוגמאות אפר ישראלי מהמקורות העיקריים, במטרה לאמץ אותה ככלי יסוד באפיון סביבתי של אפר ממקורות שונים. ממצאי השיטה האירופאית מאפשרים הרצת מודל הערכת סיכונים בטווח ארוך שפותח ב- ECN.

ממצאי המחקרים וההערכות הסביבתיות הנגזרות מהן בשימושי האפר הוצגו ונדונו בשלוש סדנאות בינלאומיות שהתקיימו ביוזמת המנהלת בשנים 2005, 2009 ו- 2012.

המטרה

הכנת מסמך מסכם לאפיון הסביבתי (שטיפת מזהמים) של אפר הפחם והערכת סיכוני האמת הכרוכים בשימושיו בסלילה, בתשתיות ובקרקע, לגיבוש הצעה לתנאים סביבתיים לשימושים אלה המשקפים את הסיכונים הריאליים הגלומים בהם. נראה כי הידע שנצבר בידינו מהווה מסד רחב המאפשר הכנת המסמך המתוכנן. השערת המוצא היא כי בהתבסס על ממצאי המחקרים בישראל ובעולם, תאפשר ההצעה מרחבי תמרון גדולים יותר ברישוי השימוש באפר ותקל על ניהול עודפי האפר בתקופות של עודף היצע.

תוכנית הפעולה

  • השלמת אפיון (Characterization Test) אפרים ממקורות עקריים בשיטה האירופאית בגרסתה הישראלית.
  • בדיקות התאמה (Compliance Test) בשיטה האירופאית בגרסתה הישראלית במקביל לבדיקות הנהוגות בשיטת TCLP.
  • הרצת מודל להערכת סיכונים על בסיס הנתונים המצטברים ביישומים השונים.
  • הגדרת קטגוריות "אפר בר שימוש" בתלות ביישום ובסביבה, בהסתמך על ממצאי האפיון וההתאמה ומודל הערכת הסיכונים.
  • עריכת מסמך מסכם ע"י יועצי המנהלת בהסתמך על ממצאי הרצת המודל ומסקנות המחקרים השונים, ברפנטורה בינלאומית.
  • ניסוח הצעת הנחיות סביבתיות נגזרות ע"י הצוות המקצועי-מדעי (מזהמים).

הצעת תנאים סביבתיים לשימושי אפר מרחף בקרקע (סלילה, תשתיות וחקלאות)

המנהלת השלימה עד כה ניסוח הצעה לתנאים הסביבתיים המתבססת על לקחי סדנת 2009 ומזמינה את הציבור לעיין בה ולהעיר לתכניה במסגרת במת הדיונים הפתוחים שלה "משוב אפר".


סלילה, תשתיות וקרקע | מוצרי בנייה | גהות תעסוקתית

תוכנית פעולה לרציונליזציה של תקן קרינה ממוצרי בנייה

תהליך תקינת הקרינה ממוצרי בנייה בישראל, שהוא קריטי ליישום השימוש באפר פחם במוצרי בנייה בכלל ובבטונים בפרט, נוהל עד כה באופן הנתון למחלוקת הן במישור המקצועי, הן במישור המנהלי - ציבורי.

  • בסתירה לנדרש בתקינה הישראלית, המחייבת הסתמכות על תקינה מקבילה הקיימת בעולם, בהעדפת תקינה אירופאית, נערך התקן בהתעלם מדוגמאות קיימות ובחריגה מהן בפרמטרים רבים, המתבטאת בהחמרה משמעותית ללא הנמקה מקצועית יחסית לקיים בעולם.
  • פרטי התקן, דהיינו שיטות המדידה ונוסחאות החישוב, בעיקר בסוגיית מדידת שפיעת הרדון, נקבעו במידה רבה בהסתמך על ידע והתנסות אישיים ללא אסמכתות מדעיות מתועדות, מדווחות ומבוקרות ע"י מומחים בלתי תלויים כמקובל בעולם האקדמי. חולשת הביסוס המקצועי מודגשת בהשוואה לעבודה היסודית שנעשתה במסגרת תהליך התקינה במדינות אחרות.
  • על אף שהתקן במהותו בינתחומי (פיזיקה גרעינית, חומרי בנייה) נערך התקן בלעדית ע"י המומחים לקרינה ללא התחשבות בדעת מומחי הבנייה, עד כדי פסילתה. איכות התוצאה בעייתית בעיקר במדד שפיעת הרדון התלוי בקשר חזק מאד במאפיינים הפיזיקליים והכימיים של מוצרי הבנייה והתורם 60% - 80% לאינדקס התקן.
  • בניגוד לתורת ההגנה מקרינה הקובעת את המגבלות על החשיפה לקרינה מהמקורות השונים הניתנים לבקרה (amenable to control) בהתבסס על שיקולים חברתיים-כלכליים, דהיינו על איזון בין עלויות המניעה הבריאותית לעלויות המשקיות הכרוכות במגבלות, לרבות עלויות ערכיות בלתי מדידות, הוכתבו דרישות התקן באופן חד צדדי ללא בדיקת המשמעויות המשקיות הנגזרות מהן.

מנהלת אפר פחם, המודעת לכך שהשימוש העיקרי הישים של אפר פחם הוא כחומר גלם במוצרי בנייה, לא הרשתה לעצמה לעמוד מנגד ונקטה צעדים להבטיח איזון הגיוני סוציו-אקונומי בין המטרות המנוגדות, הראויות כל אחת לעצמה, לאמור: מחזור מועיל וכלכלי של אפר פחם, מצד אחד ושמירה על רמה התואמת סיכון בריאותי נמוך המוגדר כסביר (acceptable) ע"י הגופים המקצועיים הבינלאומיים והמוצדק בשיקולים חברתיים-כלכליים כוללים, מצד שני.

השוואה כלכלית של עלות מניעת התחלואה הנגרמת מהחשיפה לקרינה כנגד התועלת הנמנעת מאי ניצול האפר כמוסף לבטון הצביעה על נזק הכרוך בהדרת האפר מהשימוש בבטון הגדול בלמעלה מפי 6 מהתועלת הסוציו-אקונומית המתקבלת במניעת התחלואה, במונחים המקובלים בעולם ואשר אומצו ע"י הועדה התורתית-מקצועית להגנה מקרינה בישראל

במסגרת זו ערכה המנהלת, יחד עם אגודת יצרני בטון מובא, סקר מקיף לבחינת עמידת בטונים נפוצים, עם וללא אפר פחם, בדרישות התקן. לפי ממצאי הסקר, בטונים נפוצים לרבות אלה הכוללים אפר פחם, נמצאו גבוליים ואף חורגים מדרישות התקן, בניגוד קיצוני למקובל במדינות היותר מחמירות בדרישות איכות הסביבה ובהגנה על בריאות הציבור.

בעקבות ממצאי הסקר נערכה במכון התקנים רוויזיה לתקן, שנוסח מחדש בעקרונות התואמים את הגישה המקובלת בעולם לבקרת החשיפה לקרינה מעשי ידי אדם ובמדדים סבירים המאפשרים יישום טכנולוגיות בנייה נפוצות, לרבות השימוש באפר פחם בבטון.

המטרה

ביסוס התקן על יסודות סבירים ומציאותיים ושיטות תקפות והדירות, במטרה להבטיח יישום ודאי של השימוש באפר בבנייה כאחד חומרי הגלם המקומיים, כמקובל בכל עולם.

הנעת תהליך דיון מקצועי פתוח ומבוסס על אסמכתות המקובלות על הקהילה המדעית במישור הבינתחומי של קרינה ובנייה שמטרו להבטיח תקפות מקצועית.

תוכנית הפעולה

  • סיוע לועדת המומחים במכון התקנים בהכנת סקירה של התקינה הקיימת בעולם ליצירת יכולת שיפוט השוואתי. במסגרת זו התמקדות בשיטות מדידת הרדון הנהוגות במדינות שונות.
  • עריכת מחקר להוכחת ההשערה על תרומת אפר פחם להפחתת שפיעת רדון מבטון ולאמידה של הפחתה זו.
  • הכנת הצעה לשיפור הפרמטרים בתקן, ככל שהדבר יתבקש מתוצאות המחקר, ע"י הצוות המקצועי-מדעי (קרינה).


סלילה, תשתיות וקרקע | מוצרי בנייה | גהות תעסוקתית

תוכנית פעולה להגדרת אבק אפר פחם התואמת את הסיכון האמיתי

אפר פחם מרחף1 מוגדר בישראל כ"אבק מזיק"2 עקב תכולת הסיליקה הגבישית חופשית (קוורץ) שבו. הגדרה זו תקפה לכל אחוז משקלי של קוורץ באפר המרחף (אפילו קטן מ- 0.1%). אחת ההשלכות של הגדרה זו היא שיש להתייחס לאפר מרחף כ"אבק מזיק" סיליקוטי ללא קשר לתכולת הסיליקה הגבישית בו ואפילו אם תכולה זו נמוכה מסף אפידמיולוגי מוסכם ל"אין אפקט" (NOAEL). יתר על כן בישראל, להבדיל ממדינות רבות בעולם, דרישות התקינה מתייחסות לא רק למקטע בר-נשימה, העלול לגרום לסיליקוזיס או מחלות ריאה כרוניות אחרות, אלא לכלל מקטעי הגודל של האבק המרחף.

בהתבסס על מחקרים שנערכו בעולם, בכללם מחקרי דר' רוד מיי, מרבית הסיליקה באפר קשורה לאלומינוסיליקט; הסיליקה הגבישית החופשית משוקעת בתוך גרגרי האפר הזכוכיתי; אחוז הקוורץ במקטע בר-נשימה (מתחת ל- 7 מיקרומטר קוטר אווירודינמי) נמוך מ- 0.1% - 0.2%. לפיכך ניתן להגדיר את אבק האפר המרחף כאבק מטריד או כחלקיקים בלתי מסווגים ומכך יגזרו גם אסטרטגיית הבקרה והמדיניות של שמירה על בריאות העובד.

הטענה קיבלה חיזוק באנליזות שנערכו ביוזמת המנהלת במכון הגיאולוגי ובמעבדה בארה"ב על אבק אפר מרחף שנדגם בתחנת הכח אורות רבין בשנים 2007 – 2009.

סקר ספרות נרחב שערך דר' אשר פרדו וכן עדכון מקיף של הסקר שנערך במחצית השנייה של 2006 ע"י פיליפ גולדברג3 מאשש את הטענה שאין הצדקה להגדרת אפר מרחף כאבק מזיק, בהתבסס על הגישה המקובלת בעולם.

תקנות הגהות התעסוקתית בישראל מגדירות אפר פחם מרחף כאבק מזיק המחייב מעקב רפואי הכולל צילום חזה לעובדים הנחשפים באופן מתמשך לאבק אפר פחם. צילום חזה החוזר על עצמו פעמים רבות במהלך חיי העובד עלול לגרום לסיכונים בריאותיים הקשורים בחשיפה לקרינה מייננת.

תדמיתו השלילית של האפר, המגובה במעמדו המשפטי כאבק מזיק, גורם להתנגדות ציבורית לשימושיו ולתוכניות פיתוח המבוססות עליו, לרבות אתרי אחסון ביניים זמניים מחוץ לתחנות הכח הנדרשים להבטחת תפעול התחנות בזמנים של עודף ייצור.

הסוגיה נדונה בשתי סדנאות בינלאומיות שהתקיימו ביוזמת המנהלת בשנים 2005 ו- 2009.

מטרה

שינוי הגדרת אבק אפר פחם מרחף ל"אבק מטריד" (nuisance dust) כמקובל במדינות אירופה או בהתאמה עם קטגוריית הסיכון המוגדרת על פי ה- ACGIH בארה"ב עבור "חלקיקים בלתי מסווגים" (Particulate - insoluble or poorly soluble - Not Otherwise Specified).

המלצה לשנות את הגדרת האפר כאמור הוגשה בשנת 2010 לגורמי הרישוי במשרדי הגנת הסביבה, משרד התמ"ת (פיקוח על העבודה) ומשרד הבריאות (ועדה רפואית לאבק מזיק).

תוכנית הפעולה

שינוי הגדרת האפר כאמור בחקיקה הסביבתית והגהותית.

1 הועדה הטכנית לאבק מזיק החליטה להמליץ על הוצאת אפר תחתית מתחולת התקנות.
2תקנות הבטיחות בעבודה (אבק מזיק)
3מצורף דו"ח הסקירה המעודכנת מאוקטובר 2006.