madencİlİk faalİyetlerİnde
TRANSCRIPT
Dr. Caner ZanbakTürkiye Madenciler Derneği, Çevre Koordinatörü
Türkiye Madenciler DerneğiMadencilikte Atık Yönetim Uygulamaları Semineri
26 Haziran 2019, ÇarşambaMovenpick Otel, Ankara
MADENCİLİK FAALİYETLERİnde
GEOSENTETİK KULLANIM ALANLARI
Maden Atıkları Yönetim Direktifi ile İlgiliGüncel AB Gündem Konuları
ve
ATIK OLUŞUMU
1
CEVHER HAZIRLAMA ve İZABE 2
Underground MineYeraltı İşletmesi
Açık İşletme
Kırma
Öğütme
Cevher Hazırlama
Metal Üretimi -Rafinasyon
ÜRÜN
Atık ve Atıksu Arıtımı
PASA DEPOLAMA
Atık Barajı
Su Havuzu
Su Kullanımıve geri kazanımı
ARITILMIŞ SU DEŞARJI
(gerekirse)
Tipik bir
Metalik Maden İşletmesi Faaliyetleri
3
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
Madenlerde ATIK YÖNETİMİ açısındanÇevresel Yönetim Sorunları
• Tozuma
• Gürültü ve Titreşim (Patlatma)
• Üretim Sürecindeki Atıklar
• Sulu Katılar (Teyling)
• İşlenmiş Katılar (Yığın Liçi malzemesi)
• Kuru Katılar (Örtü malzemesi,Yantaş, Pasa)
• Asidik Süzüntü Suları (Asit Maden Drenajı olasılığı)
• Görüntü Estetiği (Çalışma ve Kapatma süreçlerinde)
• Su Temini
Bu konuların TÜMÜ MEVCUT EN İYİ TEKNİKLER uygulanarak YÖNETİLEBİLİR...
(Bkz. AB-IPPC BREF Dokümanı, 2009 – Madencilik Faaliyetlerinden Kaynaklanan Teyling ve Pasa Yönetimi)
• Üretim Sürecindeki Atıklar
• Sulu Katılar (Teyling)
• İşlenmiş Katılar (Yığın Liçi malzemesi)
• Kuru Katılar (Örtü malzemesi,Yantaş, Pasa)
• Asidik Süzüntü Suları (Asit Maden Drenajı olasılığı)
ATIK YÖNETİMİ açısından
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
Madenlerde Genel
ATIK YÖNETİM (Depolama) Konuları
SORU: Cevherden (doğal kaynağından)
elde edilecek METAL miktarı ile karşılaştırılırsa,NE KADAR YÖNETİLECEK ATIK ÇIKAR ?
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
VYantaş(n x VCevher )
İzabe ve Metal Üretimi
VPASA
VYantaş(n x VCevher )
Cevher Üretimi ve Zenginleştirme
(n x VCevher )
VYantaş
Sadece Cevher Üretimi
VYantaş
(n x VCevher )
VCevher VCevher VCevher
(n x VCevher )
VYantaş
VKonsantre Cevher VMETAL
VMetal= VYantaş(1–γcevher/γmetal)
VtüvenanCevher
VPASA
VMA(Metalurji/İzabe Atığı)
ÖRNEĞİN, Cevherdeki metal Hacmi:Tenör: % 5 metal (ağırlıkça)
% 2- 2.5 (hacımca)
ÜRETİM:
ATIK YÖNETİMİ:
Sadece Yantaş Yantaş + Pasa Yantaş + Pasa + Cüruf
Kuramsal (Görsel) Yaklaşımla,Maden Cevheri ….. Metal Miktarı Gerekli KAZI Miktarı (Hacımsal)
YÖNETİLMESİ GEREKEN ATIK Miktarı (Hacımsal)
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
VYantaş = 3VCevher
VCevher = 40VMetalVPasa
VYantaş= 120VMetal
VMetal = 1
= 39VMetal
120.000 m3 Depolanacak Yantaş
39.000 m3 Depolanacak Pasa
1.000 m3
(1.000 x γmetal ton)
Elde Edilecek METAL
Kuramsal (Görsel) Yaklaşımla,Maden Cevheri ….. Metal Miktarı Gerekli KAZI Miktarı (Hacımsal)
ÖRNEK:
VCevher
(n x VCevher )
VYantaş
VMetal
VYantaş
VCevher= 3 ,
Cevherdeki METAL HACMİ:
Tenör: % 5 metal (ağırlıkça)% 2.5 (hacımca)
VMetal= VYantaş(1–γcevher/γmetal)
Görüleceği üzere:
Madencilik atıkları, işlemin doğası gereği,‘‘Elde edilebilir metal miktarı’’ ile karşılaştırıldığında, ‘‘Yüksek Miktar’’larda olmak durumundadır.
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
Sadece bir fikir vermesi için....
MADEN İŞLETMELERİNDE BOYUTLAR
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
İmalat sektörü ile karşılaştırıldığında,MADEN İŞLETMELERİ oldukça farklı FAALİYETLERDİR...
herbir kümede, yaklaşık 40-50 TON malzeme vardır...
Sadece bir fikir vermesi için....
MADEN İŞLETMELERİNDE BOYUTLAR
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
İmalat Sektörü, % 10,3
Tarım, Ormancılık ve Balıkcılık, % 0,8
Enerji, % 3,4
AtıksuÇamuru % 10,0
Evsel Atık% 8,5
Servis Sektörü(GK ve hurdalar hariç)
%4,6
Geri Kazanım ve hurdacılık
%1.0
AB-28’de, Ekonomik ve Beledi faaliyetlerin ATIK ÜRETİM yüzdeleri: 2016 yılı - EUROSTAT
Toplam Atık Miktarı: 2.533 milyon ton
Madencilik ve Taşocakcılığı, %25.0
~ 635 milyon ton
İnşaat/Hafriyat Atıkları, %36,4
~ 920 milyon ton
Genelde ortaya çıkan ATIK TÜRLERİNE bakıldığında:
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
Yukarıda görsel/şematik olarak belirtilen konular gözönüne alındığında,
Madencilik faaliyetlerinde kazılan/elleçlenen atık malzeme miktarlarının, diğer sektörlerce üretilen ve beledi atık miktarlarından (ülkelere göre farklı boyutlarda) ÇOK FAZLA olduğu görülür.
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
ÖRNEK (AB Ülkeleri):
606,4 milyon ton 734 milyon ton
800 milyon
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
Mavi kolonlar-Toplam Maden Atık Miktarı (Sol Eksen)
Kırmızı kolonlar-Tehlikeli atık % (Sağ eksen)
AB Ülkelerinde ortaya çıkan Maden ATIKları Miktarlarına
bakıldığında:
B. Oransallık İlkesi: Atık yığın/depolama tesislerinin tasarım ve inşasının:• İşletme/Kapatma sonrası süreçlerde ‘‘ÖNLEME İlkesi’’ için, madencilik
faaliyetlerine özgü, yeterli/uygun teknik mühendislik standardları düzeyinde yapılması (aşırı tasarım/inşa gereksinimine yol açmadan – CZ yorumu)…
• Sahaya (jeolojik ortam/lokasyon) ve tesise özgü Risk Değerlendirmesi
• İzleme programları, gözlem ve müdahale planları
AB Direktifinde (ve Maden Atıkları Yönetmeliği)
Madencilik Atıklarının Depolanma Esasları, iki temel ilke üzerine kuruludur:
A. Önleme İlkesi:
• Atık yığın/depolama tesislerinin YIKILMASININ Önlenmesi: • depolanmış atıkların heyelan/çamur akması nedeni ile fiziksel hasarın önlenmesi
• Bu tesislerden yayılabilecek atıkların alıcı ortamı kirletmesinin önlenmesi
• Atık yığın/depolama tesislerinden KİRLETİCİ SÜZÜNTÜ KAÇAKLARININ Önlenmesi:• depolanmış atıklardan alıcı ortama (toprağa ve yüzey/yeraltısularına) kirletici süzüntü
kaçaklarının önlenmesi
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
Madencilik Atıklarının Yönetimi, Miktarlarının Büyüklüğü (ve de yapılabilirlik kısıtları) nedenleriyle,
diğer atıklarla ilgili mevzuatdan ayrı olarak hazırlanmış ÖZEL Mevzuat kapsamındadır.
Directive 2006/21/EC of the European Parliament and of the Council on the Management of Waste from the
Extractive Industries (Mine Waste Directive) (MWD / EWD)
Maden Atıkları Yönetmeliği (RG: 15 Temmuz 2015 tarih ve 29417 sayı), Yürürlük: 15 Temmuz 2017
Çevre Mevzuatı AçısındanMadenlerde Atık Depolama Tesisi (Atık Barajı/Pasa Yığını)
TASARIM İLKELERİ
• Yığın/Atık havuzu/baraj malzemesinin Yüzey ve yeraltısu kalitesini olumsuz etkileme olasılığı(Atık Karakterizasyonu)
2. Toprak ve Su (Yüzey/yeraltı) Kalitesine olumsuz etki yapmaması• Depolanan atık içindeki kimyasalların (ağır metaller) eriyiğe
geçmesi ve
• Yığın(Depolama ünitesi Tabanından süzülme/sızma
• Yığın/Depolama ünitesinin oturduğu jeolojik ortamın:
• Malzemesi (kaya, killi veya kumlu toprak)
• Geçirimliliği
• Absorblama/adsorblama özelliği (killi malzemeler için)
• Yeraltısu seviyesine varlığı/yakınlığı
• Etkilenebilecek insan/fauna/flora varlığı
Atık (Pasa ve/veya Teyling) Yığın/Depolama ünitesinin:
1. Duraylılığı (Yıkılmaya karşı sağlamlığı/stabilitesi) • Yığında kayma/heyelan• Atık havuzu/barajında yıkılma
GEOTEKNİK:
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
Maden Atıklarının Yönetiminde‘‘Döngüsel Ekonomi“ Kılavuzu
Teyling Depolama Tesislerinin TeftişiKılavuzu (Komisyona Özel)
Maden Atık Tesislerinin Uzun-SüreliDuraylılığı Kılavuzu
Atık Tesislerinin GeoteknikUygulamalarına Yönelik CEN Standardı
AB Maden (Ekstraktif Sektör) AtıklarıDirektifi (EWD) UygulanabilirlikDeğerlendirilmesi
Mali Teminat – Kapatma
Maden TeylinglerininElleçleme/Depolama Standardları“
“Madencilik Operasyonları” içinMevcut En İyi Teknikler Dokümanı - JRC
Sadece Ansiklopedik (basit düzey) bilgi derlemesi niteliğinde….
2019’da revizyonu yayınlanacak; ancak:
bazı üye ülkeler “son revizyon metnine“ itiraz ediyor...
EUROMINES bu tür bir dokümanı “uygulanamaz“ buluyor“
Son halini Madencilik Sektörü Görmedi.
Bu doküman, AB Komisyonundaki uzmanlar için bir kılavuz olacağı ve de
içeriğinin Sektörle paylaşılmayacağı anlaşılıyor...
CEN Standardları grubuna inceleme ve onay için gelmesi
en az 1 yıl daha alacak…
Danışman şirket:
Üye Ülke mercileri ve EUROMINES üyelerinden
bilgi derlemeye çalışıyor;
ANCAK, her iki gruptan da yeterli veri/bilgi bulamıyor….
EUROMINES, 2019 sonuna kadar, (Ülke Gezileri de yaparak) ‘’Ülke Bilgi
Sayfaları” hazırlamayı planlıyor…. 2020’de Son haline getirecek.
Uygulanabilir Çözüm yaklaşımının bulunması AB’de hala
tartışılmaktadır.
Kısa vadede çözüm görünmüyor....
ICMM, UNEP ve diğer kuruluşlar bu konuda çalışmaya baişlamıştır.
EUROMINES bu proje gelişmeleri takip edecek ve katkı sağlayacaktır.
Henüz başlamadı…; Sektöre Yararlı olacağı (??)
EUROMINES Çevre Komisyonu – Atık Çalışma Grubunun Güncel Gündem Konuları
CZ görüş / yorumları
geogridlergeotekstillergeomembranlargeosentetik kil örtülergeokompozitler,geomatlar, drenaj levhasıgeotüpler
Temel Kimyasal Polimer Geosentetik Türü
Etilen Polietilen (PE)Geotekstil, geomembran, geogrid, geotüp, geonet, geokompozit
Propan Polipropilen (PP)Geotekstil, geomembran, geogrid, geokompozit
Vinil Klorür Monomer PoliVinilKlorür (PVC)Geomembran, geokompozit, geotüp
Etilen (+terafitalik Asit)
Poliester/PolietilenTeraFtalat (PET)
Geotekstil, geogrid
Kaprolaktam (Benzen) Poliamid (PA) - (Nylon 6/6)Geotekstil, geokompozit, geogrid
Stiren Polistiren) (PS) Geokompozit, geoköpük
GEOSENTETİKLER
Hammaddeleri
PETROKİMYA ürünü olan
• Isı ile şekillendirilebilen• Katkı maddeleri ile Mekanik
Özellikleri Değiştirilebilen• Metal/Ağaç ve Doğal Elyaf malzeme
yerine kullanılabilen• Geri Kazanılabilme özelliğine sahip
genel olarak:
PLASTİK (Polimer)
olarak tanımlanan MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ’dir
MADENCİLİK FAALİYETLERİ ve GEOSENTETİKLERİN KULLANIM ALANLARI – Panel-8. Ulusal Geosentetikler Konferansı, Boğaziçi Üniversitesi, 16 Mayıs 2019 C. Zanbak
Pasa Stok Alanları
Atık Barajları, …
Yığın Liç Sahaları
MADENCİLİK PROJELERİNDEGEOSENTETİK KULLANIM ALANLARI
ve … HER TÜR ‘‘Donatılı Geoteknik Proje Uygulamaları’’
geogridlergeotekstillergeomembranlargeosentetik kil örtülergeokompozitler,geomatlar, drenaj levhasıgeotüpler
Derivasyon Kanalları,Erozyon Kontrol,
Drenaj, ve …..
İstinat Yapıları
MADENLERDE ATIK YÖNETİMİ ÇALIŞTAYI – Türkiye Madenciler Derneği 26 Haziran 2019, Ankara C. Zanbak
MADENCİLİK FAALİYETLERİ ve GEOSENTETİKLERİN KULLANIM ALANLARI – Panel-8. Ulusal Geosentetikler Konferansı, Boğaziçi Üniversitesi, 16 Mayıs 2019 C. Zanbak
PANEL İÇİN, TARTIŞMA KONU ÖNERİLERİ
Maden Atık BarajlarındaGeosentetik (Geomembran) Kullanımı
• Her yer için gerekli mi?
• Malzeme Standardları?
KİRLETİCİLİK RİSKİ ??
AŞIRITASARIM ??
• Uygulama Etkinliği?
― Jeolojik Yapı― Hidrojeolojik (alıcı/yayılıcı) ortam― Çözülmüş metal taşınımı/Jeokimya― …….
― Uygun / Yeterli / Eksik ?― Yurtiçi Temin Olanakları/Kalitesi ?― İkame için Değişiklik Önerileri ?― …….
― QA/QC - Uygun / Yeterli / Eksik ?― Yurtiçi Ekipman / Eleman ?― Kullanım Sürecinde Gözlem ?― …….
GERÇEKTEN GEREKLİ
mi ??
Mevzuata Göre, (Neredeyse) GEOMEMBRAN KULLANILMASI ŞART; ancak:
İ
Dr. Caner ZANBAK
1971 yılında İstanbul Teknik Üniversitesi’nden mezun olan Dr. Zanbak, doktorasını A.B.D. University of Illinois, Champign-Urbana’datamamlamıştır. 1971’de İTÜ’de başladığı akademik kariyerini 1981 yılından itibaren A.B.D.’de Kent State University, Ohio; South Dakota School ofMines, Rapid City (Doç. Dr.) ve part-time olarak Civil Engineering Department, Illinois Institute of Technology, Chicago’da (Prof. Dr.) 1994 yılınakadar sürdürmüştür.
Dr. Zanbak çevresel yönetim politikaları, atık yönetimi ve atıklarla kirlenmiş yerlerin ıslahı projeleri ve inorganik kimyasal üretimi projeleri ile ilgiliolarak iş geliştirme ve proje grubu yönetiminin konularının yanısıra mühendislik jeolojisi, geoteknik yer seçimi incelemeleri, açık işletme şev stabilitesi,baraj yeri incelemeleri, atık barajları, yeraltı yapılarının tasarım ve uygulaması konularında da güçlü bir yurtiçi ve uluslararası düzeyde 47 yılı aşkınakademik ve profesyonel deneyime sahip bir mühendistir.
Dr. Zanbak 1984-1994 yılları arasında, A.B.D.’de atık bertaraf için yer seçimi, tehlikeli atıkların yönetimi ve tehlikeli atıklarla kirlenmiş sahalarıntemizlenmesi projeleri üzerinde hem Amerikan Çevre Koruma Teşkilatı (USEPA) ve hem de sanayi kuruluşlarına danışmanlık hizmetleri verenWoodward-Clyde Consultants (WCC) Şirketinde ortak-yönetici olarak çalışmıştır.
Dr. Zanbak, Türkiye ve AB çevre mevzuatı ve çevresel uygulama sorunları konularında, çeşitli sanayi ve devlet kuruluşlarına, mühendislik projelerininçevresel etkilerinin yönetimi projelerinde danışmanlık yapmakta ve sanayi kuruluşlarını temsilen Avrupa Birliği teknik ve mevzuat koordinasyontoplantılarına katılmaktadır.
Dr. Zanbak'ın 1972 yılından beri uluslararası ve Türkiye'de yayınlanan dergi ve kitaplarda, mühendislik Jeolojisi, kaya mekaniği, maden mühendisliği,çevre ve atık yönetimi, kimyasal güvenliği konularında, 130’un üzerinde teknik tebliğ ve makalesi bulunmaktadır. Gelişmekte olan ülkelerde çevrepolitikaları, uluslararası ticaret engelleri, risk yönetimi ve kimyasallar güvenliği konularında 60’ın üzerinde "müşteriye özel" kapsamlı rapor hazırlamışolup, 180’in üzerinde davetli konuşmacı/moderatör olarak uluslararası konferans ve sempozyum sunuları bulunmaktadır.
Dr. Zanbak, 1994-2018 sürecinde, Türkiye Kimya Sanayicileri Derneği tarafından yürütülen, İnsan Sağlığı, Çevre Koruma ve Teknik Emniyetkonularında “Responsible Care - Üçlü Sorumluluk®” programının koordinatörlüğünü ve İstanbul Sanayi Odası Çevre İhtisas Komitesi BaşkanVekilliği ve 1995-2003 sürecinde de Çevre Bakanlığı “Atık Komisyonu” üyeliği yapmıştır.
Dr. Zanbak, halen çeşitli üniversitelerde ve meslek kuruluşlarında Çevresel Etki Değerlendirmesi, Atık Yönetimi ve Kimyasallar Güvenliğikonularında ders ve konferanslar vermektedir.
Dr. Zanbak’ın görev almakta olduğu kuruluşlar: Türkiye Madenciler Derneği Çevre Koordinatörü EUROMINES-Brüksel, Çevre Komitesi Üyesi TÜRKTAY-IREMCON Atık Yönetim Platformu Yönetim Kurulu Üyesi Türkiye Kimya Sanayicileri Derneği Çevre Danışmanı (1994-2018) Istanbul Sanayi Odası Çevre İhtisas Kurulu Başkan Vekili (1994-2018) İTÜ Maden Fakültesi ABET Akreditasyon Danışma Kurulu Üyesi MÜDEK Mühendislik Programları Değerlendiricisi Balkan Environmental Association (B.EN.A.) Uluslararası Başkan Vekili’dir
e-mail : [email protected]
23 Mayıs 2012 fotografı
Balıkesir – Balya, tarihi Kurşun-Çinko Flotasyon Atıkları – Jeomembransız Depolama Tabanı