Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

Likvidace hořící haldy

Sanace a rekultivace odvalu Dolu Kateřina v Radvanicích
 |  12. 10. 2006
 |  Vesmír 85, 624, 2006/10
komerční prezentace

Odval Dolu Kateřina (dříve Stachanov) vznikal při těžbě černého uhlí více než 100 let. V minulosti na dole chyběla úpravna a uhlí se připravovalo pro expedici přímo v třídírně. Ručně se vybíral „kámen“ a rozpojená rubanina se zbytky uhlí, vytěženým proplástkem a dalšími odpady se odvážela na haldu.

Od počátku padesátých let až do r. 1957, kdy se zde těžila radioaktivní surovina, se na odval ukládalo vše – nejen hlušina a proplástek, ale i uhlí. To nepříznivě ovlivnilo stav odvalu. Údaje o těžbě radioaktivních surovin se utajovaly, a proto nebylo v dokumentaci zachyceno množství či rozsah ukládání těchto materiálů ani množství škváry z kotelny místní elektrárny. Nevíme přesně, kdy se odval začal zahřívat ani kdy oheň propukl. K prvním opatřením se přistoupilo již v letech 1967–1969, kdy požár zesílil. Oxidační procesy v haldě se stupňovaly až do druhé poloviny sedmdesátých let. Roku 1979 nabyl negativní vliv požáru na životní prostředí takových rozměrů, že se muselo začít s nápravou. Jednotlivá ohniska se hasila injektážemi vody nebo vápenného mléka tam, kde se na povrchu haldy objevovaly „zápary“. Místy se situace zlepšila, ale problém se tím nevyřešil. Protože vysoké koncentrace kysličníku uhelnatého ohrožovaly dělníky při vyklápění a rozvozu hlušiny, bylo nutno založit nový odval, který byl od starého oddělen rýhou zaplněnou popílkem.

V osmdesátých letech se zápara rozšířila na další místa a muselo se zasáhnout přímo. Vychladilo a odvezlo se téměř 400 tisíc m3 hlušiny a dovezlo více než 1100 m3 popílku. Zápary se však stále šířily a r. 1983 zasáhly nádvoří u provozních budov postavených na navážce haldoviny. Kouř a zplodiny pronikly do kanalizace, za nepříznivého počasí zamořily větrací systém a ohrožovaly provoz celého dolu. Počátkem r. 1985 zasáhla zápara rozhraní mezi starým a novým odvalem. Dalšímu jejímu šíření se pokusila Geoindustria Praha zabránit dvěma řadami vrtů, do nichž vpravila směs cementu, bentonitu a vápenného mléka. Tak vznikla clona, která sice rozdělila odval na dvě části, ale rozšíření zápary do nového odvalu stejně nezabránila.

Když byla těžba v Dole Kateřina ukončena (1994), bylo nutno poučit se neúspěchy z osmdesátých let a hledat trvalé řešení. Unikátní postup vypracovala Energie Kladno, a. s.: Ochlazené odvalové hmoty se po částech přestěhují na jiné místo, kde se uloží do izolovaných kazet. Tím se zajistí stabilní uložení a zabrání dalšímu zahoření. Veškeré práce proběhnou formou hornické činnosti, kterou bude nepřetržitě kontrolovat báňská záchranná služba. Okolí stavby se musí průběžně sledovat.

Od poloviny r. 1995 se prováděly přípravné práce. Šlo o přípravu pozemků k ukládání zchlazeného odvalu, průzkum podloží těchto pozemků z hlediska únosnosti a spodních vod. Také se ověřovalo, zda výchozy slojí poskytují možnost izolovat „základovou spáru“ proti zahoření. Byla postavena čistírna důlních vod a celý systém vodního hospodářství. Zlikvidovaly se povrchové objekty, které by bránily ukládání haldoviny. Z průzkumných vrtů byly získány teplotní a geologické údaje, termovize přinesla informace o povrchových teplotách haldy. Muselo se zjistit, jaké množství jílu bude třeba k izolaci základové spáry a jednotlivých kazet. Původní projekt počítal s izolací pouze minerálním jílem, bylo vypočteno, že se ho spotřebuje více než 500 tisíc m3. V těsné blízkosti takové množství jílu nebylo. Na lokalitě nalezené nedaleko zas nepovolila těžbu ani dopravu Správa CHKO Broumovsko. Způsob těsnění kazet byl proto přehodnocen a bylo nalezeno nové řešení – použít geotextilní rohože zn. Tatrabent. Při průzkumných pracích byla také odtěžením čtvrtohorních zemin až na pevné podloží vytvořena základová spára pro 1. a 2. kazetu (stejně se postupovalo i u ostatních kazet).

Hned po přípravných pracích začala v druhé polovině r. 1998 vlastní sanace – intenzivní zchlazování hořícího odvalu, těžba a ukládání haldoviny do izolovaných kazet. Technologický postup se lišil podle teplotních pásem (pod 30 °C, 30–80 °C a nad 80 °C). Nepříznivé podmínky při těžbě (plyny, radiace, prach ad.) si vyžádaly řadu bezpečnostních opatření (průběžné měření povrchových teplot, škodlivých plynů a prašnosti). Důležitou součástí prací bylo třídění haldoviny na fragmenty (do 8 mm, 8–30 mm, 30–120 mm) pro jednotlivé konstrukční vrstvy. Kusy větší než 400 mm se musely odtřídit a před uložením podrtit. Kvůli spodní vodě a stabilitě všech kazet byla na dno základové spáry položena plošná drenáž (30 cm), na ni izolační vrstva z minerálního jílu a ochranná vrstva vytříděné vyhořelé haldoviny (20 cm).

Vychlazená hlušina se ukládala po vrstvách maximálně 70 cm silných a hutnila se vibračními válci. Množství haldoviny v jednotlivých kazetách nepřesáhlo objem 100 tisíc m3 a výšku 7 m. Jednotlivé kazety se uzavíraly izolační vrstvou tatrabentu. Vodorovné konečné plochy kazet pak byly pokryty několika vrstvami: jílem (45 cm), ochrannou vytříděnou haldovinou (20 cm), protierozním štěrkem (30 cm) a krycí vyhořelou haldovinou (40 cm, na svazích 80 cm). Potom se rekultivační zemina rozvrstvila a osela travním semenem. Všechny kazety byly zajištěny proti erozi hrázkami a převodními koryty (gabiony), která byla napojena na odvodňovací příkopy. Rekultivované zbytkové plochy areálu byly osázeny různými druhy keřů a poloodrostlých stromů. U paty obvodových kazet se vybudovaly odvodňovací příkopy, které vedou do sedimentační nádrže chránící potok Jívku před splachy z kazet.

Celkově se přemístilo, vychladilo a znovu uložilo více než 2,3 milionu m3 hlušiny. Důležité bylo využít důlní vodu pro chlazení hořícího odvalu, a proto bylo nezbytné postavit čističku důlních vod, která může zajišťovat i ředění vod znečištěných při chlazení. Do 31. 12. 2005 byl zlikvidován veškerý zahořelý odval. Celý jeho objem byl přeložen do izolovaných kazet. Letos probíhá rekultivace sanovaného nově uloženého odvalu. Dokončuje se odvodňovací systém severní části rekultivované plochy, rekultivované staveniště se osévá trávou, vysazují se vhodné dřeviny, demolují nevyužité objekty, pečuje se o travnaté plochy na kazetách, které byly dokončeny již dříve, a udržují se odvodňovací příkopy.

Koncem letošního roku dodavatel stavbu předá. V následující desetileté záruční lhůtě musí být zajištěna údržba rekultivovaných ploch. Průběžně se budou sledovat teploty, složení plynů a další údaje, které doloží, že byl odval trvale uhašen a nepředstavuje již pro životní prostředí žádnou zátěž. Investorem celé akce byl zpočátku státní podnik Východočeské uhelné doly se sídlem v Trutnově, který se 1. 1. 2005 stal na základě rozhodnutí ministra průmyslu a obchodu součástí státního podniku Palivový kombinát Ústí.

Palivový kombinát Ústí, státní podnik, 400 76 Ústí nad Labem

Ke stažení

O autorovi

Igor Němec

Ing. Igor Němec (*1958) vystudoval Vyskou školu báňskou v Ostravě. V PKÚ, s.p., pracuje jako náměstek pro oblast útlumu a vedoucí střediska Východočeské uhelné doly Trutnov.

Doporučujeme

Přemýšlej, než začneš kreslit

Přemýšlej, než začneš kreslit

Ondřej Vrtiška  |  4. 12. 2017
Nástup počítačů, geografických informačních systémů a velkých dat proměnil tvorbu map k nepoznání. Přesto stále platí, že bez znalosti základů...
Tajemná „Boží země“ Punt

Tajemná „Boží země“ Punt uzamčeno

Břetislav Vachala  |  4. 12. 2017
Mnoho vzácného zboží starověkého Egypta pocházelo z tajemného Puntu, kam Egypťané pořádali časté obchodní výpravy. Odkud jejich expedice...
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné