JP Snaga Okoljska merilna postaja odlagališča nenevarnih odpadkov Barje

Transcript

1 Mesečno poročilo o rezultatih meritev imisijskih koncentracij metana, dušikovih oksidov, vodikovega sulfida in meteoroloških parametrov na odlagališču nenevarnih odpadkov Barje obdobje meritev: september 211 Datum:

2 Namen in opis meritev Na odlagališčih odpadkov se sprošča odlagališčni plin, ki je produkt anaerobnega razkrajanja odpadkov biološkega izvora. Približno 5 % odlagališčnega plina tvori metan. Emisije metana so nestrupene, a za okolje škodljive zaradi njegovega toplogrednega učinka, ki je na enoto mase v stoletnem povprečju za 21 krat večji kot pri CO 2. Zato ima kljub relativno majhni sproščeni masi, emisija metana pri ravnanju z odpadki več kot 5% delež od skupnih emisij toplogrednih plinov v Sloveniji. Večina toplogrednih plinov ima zelo dolgo življenjsko dobo in jih je težko razgraditi. Pri metanu je to lažje. S sežigom ga pretvorimo v CO 2, ki ima na enoto mase bistveno manjši toplogredni učinek. S sežigom metana nastali CO 2 je biološkega izvora in se zato šteje v količino, ki v naravi kroži, zato se ta CO 2 ne uvršča v emisije, ki povečujejo vsebnost tega plina v zemeljski atmosferi. Če sproščeno energijo pri sežigu koristno izrabimo, s tem nadomestimo fosilna goriva in tako posredno še dodatno zmanjšamo emisije toplogrednih plinov. Pri sežigu odlagališčnega plina se zmanjšajo tudi emisije smradu, kar je tudi pomembna korist zajemanja in sežiganja odlagališčnega plina. Odlagališče nenevarnih odpadkov Barje na katerega se odlagajo odpadki Ljubljane in okolice je opremljeno s sistemom za zajem odlagališčnega plina, ki se uporablja za pogon plinskih motorjev za proizvodnjo električne energije z močjo 4,2 MW, del pa se ga sežge na bakli. Sproščenega odlagališčnega plina ni mogoče v celoti zajeti. Precej se ga še vedno sprošča v atmosfero. Sproščanje metana je površinsko in časovno neenakomerno, zato neposredne meritve emisij niso mogoče. Ker pa je spremljanje emisij pomembno za ugotavljanje količine metana primernega za koristno izrabo in za ugotavljanje učinkov ukrepov za boljši zajem metana, se na odlagališču Barje emisije sledijo z imisijskimi meritvami. Pri enaki emisiji se imisijske koncentracije metana v zraku v odvisnosti od vremena spreminjajo v razmerju 1:1 in več. Zato je treba za ocenjevanje emisij razpolagati s kakovostnimi imisijskimi in meteorološkimi meritvami. Uredba o odlaganju odpadkov na odlagališčih predvideva tudi spremljanje imisijskih koncentracij vodikovega sulfida H 2 S. Za razliko od metana, ki nastaja v najdaljši stabilni anaerobni fazi razpadanja odpadkov, nastaja H 2 S pod vplivom sulfat redukcijskih mikroorganizmov predvsem v fazi anaerobne nemetanske faze razpadanja odpadkov. Količina nastalega H 2 S je več kot 2 krat manjša od količine nastalega metana. Vendar je zaradi strupenosti, korozivnosti in neprijetnih vonjav tolikšna, da posledične imisijske koncentracije v neposredni bližini odlagališča v zelo neugodnih vremenskih razmerah presegajo prag zaznavanja 11 μg/m 3, vendar po kriterijih Svetovne zdravstvene organizacije WHO, ne ogrožajo zdravja. Delovanje štirih motorjev za proizvodnjo električne energije, ki uporabljajo za gorivo metan v odlagališčnem plinu in sežig metana na bakli, imajo za posledico tudi emisije dušikovih oksidov. Na vplivnem območju emisij dušikovih oksidov odlagališča Barje, so tudi izdatne emisije tega plina iz prometa na bližnji obvoznici in avtocesti. Zaznavne so tudi občasne emisije zaradi drugih dejavnosti, ki jih okoliško prebivalstvo neupravičeno pripisuje posledicam delovanja odlagališča Barje. Zato so bile leta 22 uvedene tudi imisijske meritve 2

3 dušikovih oksidov, ki z dobrimi meteorološkimi podatki omogočajo ocenjevanje doprinosov posameznih virov k skupni onesnaženosti z dušikovimi oksidi na tem območju. Za izpolnjevanje zahtev monitoringa, ki ga predpisuje Uredba o odlaganju odpadkov na odlagališčih in za pokrivanje zgoraj navedenih dejavnosti, ima JP Snaga na odlagališču sodobno okoljsko merilno postajo za neprekinjene meritve imisijskih koncentracij metana, vodikovega sulfida, dušikovih oksidov in relevantnih meteoroloških parametrov. septembra 28 so uvedene redne meritve neto sevanja (razlike med vsoto direktnega in difuznega sončnega sevanja ter sevanja atmosfere ter vsoto odbitega sončnega sevanja in toplotnega sevanja zemeljske površine). Meritve sevanja so namenjene določanju stabilnosti atmosfere, pomembnega vhodnega podatka za modelno obravnavanje neprijetnih vonjav. V merilni postaji se uporabljajo: merilnik imisijskih koncentracij metana APHA-36, merilni princip FID, proizvajalec HORIBA. merilnik imisijskih koncentracij vodikovega sulfida APSA-36 s pretvornikom vodikovega sulfida v žveplov dioksid, merilni princip ultravijolična fluorescenca, proizvajalec HORIBA. merilnik imisijskih koncentracij dušikovih oksidov APNA-36, merilni princip kemoluminiscenca, proizvajalec HORIBA. ultrazvočni anemometer za tridimenzionalne meritve vetra, virtualne temperature zraka in določanje parametrov turbulence atmosfere, proizvajalec Metek. meteorološka postaja z meritvami temperature na višinah 5, 2 in 83 cm, relativne vlažnosti zraka, intenzitete padavin in zračnega tlaka, proizvajalec Vaisala. za meritve netto sevanja Netto radiometer NR-Lite, proizvajalec KIPP&SONEN. Zajejunijo se trenutne vrednosti meritev, v relacijsko bazo nadzornega strežnika pa zapisujejo povprečne vrednosti, standardne deviacije in ekstremne vrednosti 1 minutnih intervalov. Vsi grafi časovnih potekov so izdelani z 1 minutnimi povprečnimi vrednostmi. Rezultati se obdelujejo in grafično prikazujejo s programsko opremo NOMS, ki je izdelek Studia okolje. Poročilo vsebuje tudi tabelo potencialne evapotranspiracije izračunane po Haudeu. Okoljska merilna postaja je v mesecu septembru delovala brez prekinitev. Povzetek rezultatov meritev v septembru 211: Povprečna mesečna imisijska koncentracija metana je bila 6,4 ppm, najvišja urna 62,8 ppm in najnižja urna 1,7 ppm. Maksimalne koncentracije metana so nastopale pri majhnih vrednostih standardne deviacije vertikalne hitrosti vetra (<,1 m/s), ko je razredčevanje polutantov v prizemni plasti atmosfere najmanjše. Nastopale so pri jugozahodnih smereh vetra, ker so v tej smeri odlagalna polja z največjim sproščanjem metana. 3

4 Povprečna mesečna imisijska koncentracija NO je bila 12, g/m 3, najvišja urna 33,2 g/m 3 in najnižja urna,1 g/m 3, povprečna mesečna imisijska koncentracija NO 2 pa je bila 12,3 g/m3, najvišja urna 72,7 g/m 3 in najnižja urna, g/m 3. Povprečna mesečna imisijska koncentracija H 2 S je bila 1,3 g/m 3, najvišja urna 1,8 g/m 3 in najnižja urna, g/m 3. Povprečna mesečna hitrost vetra (skalarna) je bila 1,2 m/s. Najvišja povprečna urna vrednost je bila 4,9 m/s, najnižja urna pa,2 m/s. Največja trenutna hitrost je znašala 11,6 m/s. Prevladujoče smeri vetra so bile SE (jugovzhodna), WSW (zahodnojugozahodna) in W (zahodna). Povprečna mesečna temperatura je bila 18,1 ºC. Najvišja urna temperatura je znašala 32,4 ºC najnižja pa 6,8 ºC. Urne vrednosti relativne vlažnosti zraka so bile med 37 % in 99 %, povprečna mesečna vrednost pa je znašala 77,5%. Poprečna mesečna vrednost netto sevanja je znašala 79,8 W/m 2, najvišja urna vrednost je bila 525,8 W/m 2 in najnižja -5, W/m 2. Skupna količina padavin v mesecu septembru je znašala 59,2 mm. Mesečna potencialna evapotranspiracija po Haudeu je znašala 113,9 mm. Prašna usedlina se meri v krogu meteorološke postaje (4 m od ceste), ob cesti pri tehtnici, ob cesti pri pralnici in pri pralnici koles. (slika 1). Mnogo višje vrednosti prašne usedline na merilnih mestih tehtnica in pralnica, kot na merilnem mestu meteorološka postaja kažejo, da je prah večjih dimenzij, zato se hitro useda in se ne prenaša daleč od vira. Tabela 1: Povprečna prašna usedlina. Merilno mesto Dnevna [mg/m 2.dan] Mesečna [mg/m 2.mesec] Meteorološka postaja 124, Tehtnica 293, Pralnica 824, Pralnica koles 122, Pri vseh grafičnih prikazih v nadaljevanju so uporabljene 1 minutne povprečne vrednosti. 4

5 Kazalo slik: Slika 1: Lokacija okoljske merilne postaje Barje in merilnih mest prašne usedline Slika 2: Okoljska merilna postaja Barje Slika 3: Imisijske koncentracije metana od 1. do 11. septembra Slika 4: Imisijske koncentracije metana od 11. do 21. septembra Slika 5: Imisijske koncentracije metana od 21. septembra do 1. oktobra Slika 6: Frekvenčna distribucija imisijskih koncentracij metana za september Slika 7: Imisijske koncentracije vodikovega sulfida od 1. do 11. septembra Slika 8: Imisijske koncentracije vodikovega sulfida od 11. do 21. septembra Slika 9: Imisijske koncentracije vodikovega sulfida od 21. septembra do 1. oktobra Slika 1: Frekvenčna distribucija imisijskih koncentracij vodikovega sulfida za september Slika 11: Imisijske koncentracije NO in NO2 od 1. do 11. septembra Slika 12: Imisijske koncentracije NO in NO2 od 11. do 21. septembra Slika 13: Imisijske koncentracije NO in NO2 od 21. septembra do 1. oktobra Slika 14: Frekvenčna distribucija imisijskih koncentracij NO za september Slika 15: Frekvenčna distribucija imisijskih koncentracij NO2 za september Slika 16: Hitrost in smer vetra ter standardna deviacija vertikalne hitrosti vetra od 1. do 11. septembra Slika 17: Hitrost in smer vetra ter standardna deviacija vertikalne hitrosti vetra od 11. do 21. septembra Slika 18: Hitrost in smer vetra ter standardna deviacija vertikalne hitrost vetra od 21. septembra do 1. oktobra Slika 19: Roža vetrov za mesec september Slika 2: Temperatura zraka na višini 2 cm ter relativna vlažnost zraka na višini 2 cm od 1. do 11. septembra Slika 21: Temperatura zraka na višini 2 cm ter relativna vlažnost zraka na višini 2 cm od 11. do 21. septembra Slika 22: Temperatura zraka na višini 2 cm ter relativna vlažnost zraka na višini 2 cm od 21. septembra do 1. oktobra Slika 23: Netto sevanje od 1. do 11. septembra Slika 24: Netto sevanje od 11. septembra do 21. septembra Slika 25: Netto sevanje od 21. septembra do 1. oktobra

6 Slika 26: Povprečno dnevno netto sevanje v mesecu septembru Slika 27: Dnevne količine padavin septembra Slika 28: X-Y prikaz 1-minutnih koncentracij metana po smereh vetra za mesec september Slika 29: Roža vetrov in imisijskih koncentracij metana za mesec september Slika 3: X-Y prikaz 1-minutnih koncentracij vodikovega sulfida po smereh vetra za mesec september Slika 31: Roža vetrov in imisijskih koncentracij vodikovega sulfida za mesec september Slika 32: X-Y prikaz 1-minutnih koncentracij NO po smereh vetra za mesec september Slika 33: Roža vetrov in imisijskih koncentracij NO za mesec september Slika 34: X-Y prikaz 1-minutnih koncentracij NO2 po smereh vetra za mesec september Slika 35: Roža vetrov in imisijskih koncentracij NO2 za mesec september Kazalo tabel: Tabela 1: Povprečna prašna usedlina Tabela 2: Potencialna evapotranspiracija po Haudeu

7 OKOLJSKA MERILNA POSTAJA BARJE PRAŠNA USEDLINA MERILNO MESTO: METEOROLOŠKA POSTAJA PRAŠNA USEDLINA MERILNO MESTO: PRALNICA PRAŠNA USEDLINA MERILNO MESTO: TEHTNICA PRAŠNA USEDLINA MERILNO MESTO: PRALNICA KOLES Slika 1: Lokacija okoljske merilne postaje Barje in merilnih mest prašne usedline. Slika 2: Okoljska merilna postaja Barje. 7

8 8 Deponija Barje, APHA1: : : CH4 (ppm) sep. 2.sep. 3.sep. 4.sep. 5.sep. 6.sep. 7.sep. 8.sep. 9.sep. 1.sep. 11.sep. Slika 3: Imisijske koncentracije metana od 1. do 11. septembra Deponija Barje, APHA1: : : CH4 (ppm) sep. 12.sep. 13.sep. 14.sep. 15.sep. 16.sep. 17.sep. 18.sep. 19.sep. 2.sep. 21.sep. Slika 4: Imisijske koncentracije metana od 11. do 21. septembra

9 1 Deponija Barje, APHA1: : : CH4 (ppm) sep. 22.sep. 23.sep. 24.sep. 25.sep. 26.sep. 27.sep. 28.sep. 29.sep. 3.sep. 1.okt. Slika 5: Imisijske koncentracije metana od 21. septembra do 1. oktobra Deponija Barje, APHA1: : : CH4 (1 #), R=1,2% 3 72,23% 2 1 1,34% 5,97% 3,43% 2,66% 1,9% 1,32%,65%,42%,37%,16%,12%,44% <5ppm >6ppm razredi CH4 [ppm] Slika 6: Frekvenčna distribucija imisijskih koncentracij metana za september

10 25 Deponija Barje, APSAH1: : : H2S (µg/m3) sep. 2.sep. 3.sep. 4.sep. 5.sep. 6.sep. 7.sep. 8.sep. 9.sep. 1.sep. 11.sep. Slika 7: Imisijske koncentracije vodikovega sulfida od 1. do 11. septembra Deponija Barje, APSAH1: : : H2S (µg/m3) sep. 12.sep. 13.sep. 14.sep. 15.sep. 16.sep. 17.sep. 18.sep. 19.sep. 2.sep. 21.sep. Slika 8: Imisijske koncentracije vodikovega sulfida od 11. do 21. septembra

11 2 Deponija Barje, APSAH1: : : H2S (µg/m3) sep. 22.sep. 23.sep. 24.sep. 25.sep. 26.sep. 27.sep. 28.sep. 29.sep. 3.sep. 1.okt. Slika 9: Imisijske koncentracije vodikovega sulfida od 21. septembra do 1. oktobra ,5% Deponija Barje, APSAH1: : : H2S (1 #), R=99,35% ,51% 6,22% 2,91% 2,52% 1,49% 1,54% 1,5%,65%,54% 1,7% <1µg/m >1µg/m razredi H2S [µg/m3] Slika 1: Frekvenčna distribucija imisijskih koncentracij vodikovega sulfida za september

12 4 Deponija Barje, APHA1: : : APNA1.NO1 (µg/m3) APNA1.NO2 (µg/m3) sep. 2.sep. 3.sep. 4.sep. 5.sep. 6.sep. 7.sep. 8.sep. 9.sep. 1.sep. 11.sep. Slika 11: Imisijske koncentracije NO in NO 2 od 1. do 11. septembra Deponija Barje, APHA1: : : APNA1.NO1 (µg/m3) APNA1.NO2 (µg/m3) sep. 12.sep. 13.sep. 14.sep. 15.sep. 16.sep. 17.sep. 18.sep. 19.sep. 2.sep. 21.sep. Slika 12: Imisijske koncentracije NO in NO 2 od 11. do 21. septembra

13 8 Deponija Barje, APHA1: : : APNA1.NO1 (µg/m3) APNA1.NO2 (µg/m3) sep. 22.sep. 23.sep. 24.sep. 25.sep. 26.sep. 27.sep. 28.sep. 29.sep. 3.sep. 1.okt. Slika 13: Imisijske koncentracije NO in NO 2 od 21. septembra do 1. oktobra Deponija Barje, APNA1: : : NO1 (1 #), R=1,2% 3 76,28% 2 1 8,93% 4,54% 3,19% 1,78% 1,9%,93%,53%,56%,42% 1,76% <1µg/m >1µg/m razredi NO1 [µg/m3] Slika 14: Frekvenčna distribucija imisijskih koncentracij NO za september

14 Deponija Barje, APNA1: : : NO2 (1 #), R=99,84% 25 4,68% ,45% 1 14,89% 5 8,86% 5,51% razredi NO2 [µg/m3] 3,14% 1,53%,68%,37%,25%,65% <1µg/m >1µg/m Slika 15: Frekvenčna distribucija imisijskih koncentracij NO 2 za september Deponija Barje, USA1: : : dir (1 ) zsig (,1 m/s) vscal (m/s) sep. 2.sep. 3.sep. 4.sep. 5.sep. 6.sep. 7.sep. 8.sep. 9.sep. 1.sep. 11.sep. Slika 16: Hitrost in smer vetra ter standardna deviacija vertikalne hitrosti vetra od 1. do 11. septembra

15 4 Deponija Barje, USA1: : : dir (1 ) zsig (,1 m/s) vscal (m/s) sep. 12.sep. 13.sep. 14.sep. 15.sep. 16.sep. 17.sep. 18.sep. 19.sep. 2.sep. 21.sep. Slika 17: Hitrost in smer vetra ter standardna deviacija vertikalne hitrosti vetra od 11. do 21. septembra Deponija Barje, USA1: : : dir (1 ) zsig (,1 m/s) vscal (m/s) sep. 22.sep. 23.sep. 24.sep. 25.sep. 26.sep. 27.sep. 28.sep. 29.sep. 3.sep. 1.okt. Slika 18: Hitrost in smer vetra ter standardna deviacija vertikalne hitrost vetra od 21. septembra do 1. oktobra

16 Deponija Barje, USA1: : : N Calm: m/s W 13 % 13 % 6 % 6 % 3 % 2 %2 %3 % 2 %4 % 7 % 4 % 4 % 8 % E - 15 dir (%), R=1,2% C=,2% 8 % 14 % S Slika 19: Roža vetrov za mesec september Deponija Barje, QLI1: : : T2 ( C) H (%) sep. 2.sep. 3.sep. 4.sep. 5.sep. 6.sep. 7.sep. 8.sep. 9.sep. 1.sep. 11.sep. Slika 2: Temperatura zraka na višini 2 cm ter relativna vlažnost zraka na višini 2 cm od 1. do 11. septembra

17 1 Deponija Barje, QLI1: : : T2 ( C) H (%) sep. 12.sep. 13.sep. 14.sep. 15.sep. 16.sep. 17.sep. 18.sep. 19.sep. 2.sep. 21.sep. Slika 21: Temperatura zraka na višini 2 cm ter relativna vlažnost zraka na višini 2 cm od 11. do 21. septembra Deponija Barje, QLI1: : : T2 ( C) H (%) sep. 22.sep. 23.sep. 24.sep. 25.sep. 26.sep. 27.sep. 28.sep. 29.sep. 3.sep. 1.okt. Slika 22: Temperatura zraka na višini 2 cm ter relativna vlažnost zraka na višini 2 cm od 21. septembra do 1. oktobra

18 8 Deponija Barje, MET1: : : NSS (W/m2) sep. 2.sep. 3.sep. 4.sep. 5.sep. 6.sep. 7.sep. 8.sep. 9.sep. 1.sep. 11.sep. Slika 23: Netto sevanje od 1. do 11. septembra Deponija Barje, MET1: : : NSS (W/m2) sep. 12.sep. 13.sep. 14.sep. 15.sep. 16.sep. 17.sep. 18.sep. 19.sep. 2.sep. 21.sep. Slika 24: Netto sevanje od 11. septembra do 21. septembra

19 neto sevanje [W/m 2 ] JP Snaga Okoljska merilna postaja odlagališča nenevarnih odpadkov Barje 5 Deponija Barje, MET1: : : NSS (W/m2) sep. 22.sep. 23.sep. 24.sep. 25.sep. 26.sep. 27.sep. 28.sep. 29.sep. 3.sep. 1.okt. Slika 25: Netto sevanje od 21. septembra do 1. oktobra Deponija Barje, MET1: : : ,5 86,52 119,27 119,61 15,33 96,27 86,1 19,3 17,513,29 83,18 98,73 92,39 88,384,54 87,91 87,85 78,1 72,22 74,45 7,51 66,74 69,769, ,36 56,54 56, ,51 39, ,51-4 Slika 26: Povprečno dnevno netto sevanje v mesecu septembru

20 dnevna količina padavin [mm] JP Snaga Okoljska merilna postaja odlagališča nenevarnih odpadkov Barje 3 Deponija Barje, QLI1: : : 25 23,2 25, ,8 5,8 Slika 27: Dnevne količine padavin septembra Deponija Barje, APHA1: : : CH4 (ppm)usa1. / dir ( ) CH dir Slika 28: X-Y prikaz 1-minutnih koncentracij metana po smereh vetra za mesec september

21 Deponija Barje, APHA1: N Calm: m/s W E - 15 USA1.dir (%), R=1%, C=% CH4/USA1.dir (ppm), R=1% S Slika 29: Roža vetrov in imisijskih koncentracij metana za mesec september Deponija Barje, APSAH1: : : H2S (µg/m3)usa1. / dir ( ) 2 H2S dir Slika 3: X-Y prikaz 1-minutnih koncentracij vodikovega sulfida po smereh vetra za mesec september

22 Deponija Barje, APSAH1: : : N Calm: m/s W E - 15 USA1.dir (%), R=1%, C=% H2S/USA1.dir (µg/m3), R=99% S Slika 31: Roža vetrov in imisijskih koncentracij vodikovega sulfida za mesec september Deponija Barje, APNA1: : : NO1 (µg/m3)usa1. / dir ( ) 6 NO dir Slika 32: X-Y prikaz 1-minutnih koncentracij NO po smereh vetra za mesec september

23 Deponija Barje, APNA1: N Calm: m/s W E - 3 USA1.dir (%), R=1%, C=% NO1/USA1.dir (µg/m3), R=1% S Slika 33: Roža vetrov in imisijskih koncentracij NO za mesec september Deponija Barje, APNA1: : : NO2 (µg/m3)usa1. / dir ( ) 12 NO dir Slika 34: X-Y prikaz 1-minutnih koncentracij NO 2 po smereh vetra za mesec september

24 Deponija Barje, APNA1: N Calm: m/s W E - 3 USA1.dir (%), R=1%, C=% NO2/USA1.dir (µg/m3), R=1% S Slika 35: Roža vetrov in imisijskih koncentracij NO 2 za mesec september 211. Tabela 2: Potencialna evapotranspiracija po Haudeu. DATUM Etp [mm/dan] , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,95 24