5 מחסום לרדון
השפעת מקור האפר על תרומתו להפחתת שפיעת רדון מבטון

הרחבת מאגר נתוני הקרינה המאפיינים את אפר הפחם למקורותיו השונים, להוספת תעוד השפעת האפר על שפיעת רדון מבטון בתערובות הנפוצות, בתלות במקור הפחם. מטרת מאגר הנתונים לסייע בהערכת תרומת האפר ממגוון המקורות הכלולים בסל הפחם, לחשיפה לקרינה הצפויה מהבטון המשמש לשהיית בני אדם.

שפיעת הרדון תלויה בגורמים רבים: ריכוז הרדיום והתוריום בחומר, מבנה החומר עצמו ותכונותיו ומבנה מוצר הבנייה ותכונותיו. כידוע מרבית הרדון הנוצר באפר אינו נפלט מתוכו אלא דועך בתוך המבנה הזכוכיתי-אמורפי של הגרגרים. כמו כן הוספת אפר תורמת לציפוף הבטון ולריסון שפיעת הרדון שמקורו גם בחומרי הגלם האחרים. מקורות אפר השונים זה מזה במרכיב האמורפי, בגודל הגרגר ובתגובה הפוצולנית ( תרומה להתגבשות הבטון) על פני זמן, משפיעים באופן שונה על שפיעת הרדון ממוצרי הבטון.

הבדיקות, אשר יבוצעו במעבדת מדידות הקרינה של שטח בטיחות קרינה בממ"ג-שורק, יערכו בהמשך למחקר השפעת אפר פחם על שפיעת רדון מקירות בתים לאורך זמן (אפריתון 12, ספטמבר 2009), המבוצע במשותף ע"י חוקרים מהמכון הלאומי לחקר הבנייה בטכניון (פרופ' קוסטה קובלר ופרופ' רחל בקר) ומשטח בטיחות קרינה במרכז למחקר גרעיני שורק (דר' ז'אן קוך וגוסטבו חקין). ממצאי המחקר, המתבצע בשיתוף משרד השיכון והבינוי, אמורים להתפרסם בקרוב.

מתקן למדידת שפיעת רדון מבטון במעבדת ממ"ג-שורק. ארבע פאות האורך של מנסרת בטון נאטמות לדימוי פנים הקיר. שתי פאות, חשופות לשפיעת רדון, מייצגות את פני הקיר לצד חלל המבנה ולחוץ.

לתיאור מורחב של תוכנית העבודה

6 בהשפעת הסביבה
השפעת דרגת החומציות (pH) של סביבת היישום על מיצוי יסודות קורט מאפר מרחף

שימוש באפר פחם בישראל בתחום התשתיות, הבניה והחקלאות תלוי באפיון האפר והגדרתו כ- "אפר בר שמוש יעודי". קריטריון זה הוא תלוי יישום ונקבע על סמך הערכת שטיפת המתכות בתנאים הסביבתיים הנוצרים ביישום האפר המסוים. ממחקרים שנערכו בישראל ומהידע העולמי ידוע שמידת המסת יסודות שונים מתוך האפר תלויה ברמת החומציות (pH). לכל יסוד מסיסות שונה ברמת pH שונה. ביישומיו השונים נחשף האפר לסביבה בעלת חומציות אופיינית שונה, לפיכך הערכה של השפעת האפר על סביבתו תלויה בידיעת השפעת הסביבה על האפר.

בבדיקות שיערכו במכון הגיאולוגי בהנחיית דר' נדיה טויטש תיבנה לכל אפר (ממקור נתון) עקומת אפיון (Characterization) pH ליסודות המשתחררים לתמיסה, כדוגמת עקומת מוליבדן שלהלן (שבה המסיסות עולה עם ה- pH. יודגש כי במרבית היסודות המסיסות יורדת עם עליית ה- pH):

הריכוזים שיתקבלו בתמיסת המיצוי בבדיקת ההתאמה (Compliance) של האפר, הנערכת מדי שנה בכל המקורות לצורך בקרה, ייבחנו ביחס לערכים שהתקבלו ב-pH הבדיקה על גבי עקומת האפיון של אפר מאותו מקור. בדוגמה לעיל ריכוזי מוליבדן שנמדדו בתשטיפי אפר ממקור מסוים בשנים שונות המיוצגים ע"י משולש ירוק וריבוע אדום נמצאים מתחת לריכוזי עקומת האפיון, לכן הם עומדים בקריטריון EN ל-Mo (קו שחור – 1000 ppb) ב-pH 7 האופייני לקרקעות בישראל. ניצול האפר מאותו מקור המיוצג ע"י עיגול סגול (נמצא מעל עקומת האפיון) ביישומי קרקע טעון עמידה בתנאים המוגדרים ליישום.

לתיאור מורחב של תוכנית העבודה

7 אכן – אפור הוא ירוק
טיהור שפכים בעזרת אפר תחתית – סיכום שנת מחקר ראשונה

יישום אפר תחתית כמצע גידול קרומים ביולוגיים במערכת טיהור שפכים, נחקר במתקן נסיוני בהנחיית דר' יעקב אנקר, במסגרת המו"פ האזורי שומרון ובקעת הירדן, במרכז האקדמי באריאל (אפריתון 16, דצמבר 2010).

המחקר מתבצע במקביל בארבע מערכות:

• אפיון מעבדתי של תכונות אפר הפחם כמצע גידול לקרומים ביולוגיים ושל המיקרו פלורה המתפתחת עליו והשוואתו לחומרים מקובלים אחרים (טוף וחצץ);
• אקווה מלאכותית משופעלת – פילטר ביולוגי המדמה, בתהליך מואץ, טיהור טבעי של תשטיפים או נגר נושאי זיהומים ממקורות שונים (אזורים עירוניים, תעשייתיים וכבישים) במהלך חלחול למי תהום;
• אגן ירוק תת קרקעי בזרימה חופשית – מערך ריאקטורים אווירניים ודלי אוויר , מתוגברים בפעילות כימית בבית שורשים של צמחיה ייחודית;
• פרויקט השבה ברבבה – אגן ירוק תת קרקעי לטיהור שפכים ביתיים בזרימה אופקית, עם אפ"ת בשני מקטעי גודל.

בדיון הצוות המקצועי-מדעי (מזהמים) המלווה ומנחה את המחקר הוצגה פעילות השנה הראשונה וממצאיה כלהלן:

• אפ"ת כאגרגט לקיבוע חיידקים מאפשר ביצוע מחזורי פירוק יעילים. נצפה תהליך המשלב בניית ביופילם על האפר עם תהליך ביורמדיציה/פירוק ביולוגי.
• הוכחה יעילות האפר באקווה המלאכותית ובאגן הירוק בהפחתת העומס האורגני וריכוז המוצקים המרחפים בשפכים ביתיים.
• המתקן היישומי ברבבה מטהר שפכים ברמה העומדת בדרישות השבה לסביבה.

מהממצאים עולה כי אפר התחתית יכול להוות מצע יעיל לטיהור שפכים אשר, ככל הנראה, אינו נופל ממצעים נפוצים אחרים ובראשם הטוף.

תוכנית שנה ב' ואילך מרחיבה את מסגרת המחקר להוכחת היתכנות לתשטיפים ממקורות שונים, לאופטימיזציה של המערכות ולבחינת כדאיות בהשוואה לטוף כמצע החליפי הנפוץ.

• בדיקת הקשר בין יצירת הביופילם וההרכב הכימי של האפר ומיפוי האתרים המועדפים בעזרת EDS-SEM.
• אפיון DNA של אוכלוסיות החיידקים האנדמיות באתרים המועדפים.

חתך אגן ירוק ומבט על פני השטח

לתיאור מורחב ודו"ח שנה א' של המחקר

8 בקצרה

זכיין מנהרות הרכבת לירושלים בקטע לטרון שער-הגיא MINRAV-MMS מתכנן להשתמש באפר מרחף כמלאן פוצולני בתערובות גראוט (דייס צמנטי המיועד לייצב את מעטפת המנהרות ולמנוע סדיקה וקריסה של סלע הכרייה). המשרד להגנת הסביבה אישר את השימוש באפר למטרה זו.

9 ארכיון אפריתון

העיתון המקוון, המופץ ע"י מנהלת אפר הפחם מעת לעת, מספק מידע על חידושים ומגמות פיתוח בתחום שימושי אפר הפחם בארץ ובעולם ומדווח על פעולות המנהלת ועל מחקרים המתבצעים ביוזמתה לקידום ניצול מועיל של אפר פחם כמשאב התורם לפיתוח משקי בר-קיימא.

כניסה לארכיון

מנהלת אפר הפחם

מנהלת אפר פחם היא גוף ממשלתי שהוקם בשנת 1993 ע"י משרד האנרגיה והתשתית (לימים המשרד לתשתיות לאומיות) בשיתוף משרדי איכות (הגנת) הסביבה והפנים וחברות החשמל והפחם, במטרה לרכז מאמץ ממלכתי במחזור מועיל וידידותי לסביבה של האפר הנוצר בתחנות הכח הפחמיות.

אתר אינטרנט: www.coal-ash.co.il

יצירת קשר

· מנהלת אפר הפחם
· רח' לינקולן 20, תל-אביב 67134
· טלפון: 03-6257000
· פקס': 03-6257001
· דוא"ל: coalash@ncsc.co.il 
· אתר אינטרנט: www.coal-ash.co.il

זכויות יוצרים © מנהלת אפר הפחם