نشریه شماره ۶۸۲

در پی بروز حوادثی در سدهایی که براي انبارش مواد پسماند معدنی سـاخته مـی‌شـوند و بـا توجـه بـه کمبـود مدارك فنی در زمینه‌ي این نوع سدها در سطح کشور، مقرر شد که در چهـارچوب شـرح وظـایف وزارت نیـرو، نشریه شماره ۶۸۲ براي راهنمایی در زمینه‌ي طراحی، ساخت و بهره‌برداري از سدهاي پسماند با همکاری سازمان مدیریت و برنامه ریزی تهیه شود. مخاطبـان اصـلی نشریه شماره ۶۸۲ در دو بخش آب (سدسازي) و بخش صنعت طرح‌هاي معدنی متمرکز هسـتند.

اهداف نشریه شماره ۶۸۲

نشریه شماره ۶۸۲ با هدف ارتقاي دانش فنی و توسعه‌ي ساخت ایمن سدهاي پسماند، تهیه شده است. در نشریه شماره ۶۸۲ توسعه‌ي پایدار سدهاي پسماند از دیدگاه طراحی، ساخت و بهره‌برداري ایمـن مـورد توجـه ویـژه قـرار گرفتـه است. منظور از توسعه پایدار، توسعه‌اي است که نیازهاي امـروز را بـدون آن کـه اثـري بـر توانـایی نسـل‌هـاي آینـده بـراي تـامین نیازهایشان داشته باشد، تامین کند. هر چند به طور عمده این نشریه بـا هـدف در اختیـار قـرار دادن توصـیه‌هـاي فنـی در مـورد انبارش سطحی مواد پسماند تدوین شده است، ولی بسیاري از اصول مطرح در مورد انواع دیگر انبارش نیز کاربرد دارد.

دامنه کاربرد نشریه شماره ۶۸۲

در نشریه شماره ۶۸۲ به انبارش سطحی مواد پسماند معدنی پرداخته می‌شود، اما دامنـه‌ي کـاربرد آن در برگیرنده‌ي تمامی وجوه مرتبط با اجزاي سامانه‌هاي انباشت پسماند، که فقط شـامل سـازه‌هـاي مـرتبط و زیرساخت‌ها نیست. به علاوه در نشریه شماره ۶۸۲ به انواع دیگر ضایعات معادن همچون خاك سـطحی، روبـاره‌ي معـدنی و کان سنگ کم ارزش نیز پرداخته نشده است. این راهنما بر سدهاي پسماند، مدیریت پسـماند و آب در داخـل مخـزن آن‌هـا تمرکز دارد و به جزییات مربوط به توزیع پسماند و زیرساخت‌هاي لازم براي مدیریت آب نمی‌پردازد.

سدهاي پسماند علاوه بر مخاطراتی که ساخت سدهاي معمـول ذخیـره ي آب دارنـد، مـی‌تواننـد اثـرات زیست محیطی زیانبار بیشتري نیز داشته باشند، از این رو در طراحی، ساخت، بهره‌برداري و ترك ایـن سـازه‌هـا بایـد بـه نکـات ویژه‌اي توجه داشت.

پسماند

پسماند، ذرات نرم و ریز باقیمانده و ته نشین، ناشی از فرآوري مواد معدنی در صنعت است که براي دفع آن تاسیساتی مانند حوضچه‌هاي ته نشینی، مجاري انتقال آب، بازیافت آب و سامانه‌ي انبارش باید سـاخته شـوند. مجموعـه‌ي ایـن تاسیسات سامانه‌ي دفع پسماند خوانده می‌شود. در نشریه شماره ۶۸۲ از مجموعه اجزاي یادشده، به سامانه‌ي انبارش پسماند (بـا تمرکز به سدهاي پسماند) پرداخته می‌شود.

واژه‌ي «سد پسماند» در نشریه شماره ۶۸۲ به سازه‌اي اتلاق می‌شود که محتوي پسماند بـوده و براي ذخیره سازي پسماند، ساخته شده باشد. با نگاهی به عمده‌ترین عوامل شکست تاسیسات انبـارش پسـماند و حـوادث مربوط به آنها به شرح زیر، محورهاي اصلی که در این نشریه مورد توجه قرار خواهند گرفت، قابل شناسایی خواهد بود.

نارسایی در موازنه‌ي آب
نارسایی در ساخت
درك عمومی ناکافی از عواملی که بهره‌برداري ایمن را تحت کنترل قرار می‌دهند.
کمبود احساس مسئولیت در بهره‌برداران و عدم دلسوزي نسبت به طرح

سدهاي پسماند و سدهاي ذخیره آب

هرچند سدهاي پسماند مشابهت‌هاي متعدد با سدهاي معمولیٍ ذخیـره سـازي آب دارنـد، ولی تفـاوت‌هـاي مهـم و اساسی بین این دو نوع سد وجود دارد که تدوین و تنظیم راهنمایی خاص براي اینگونه سدها را موجه می‌سازد. سدهاي پسماند سازه‌هایی هستند که براي انبارش مواد زاید و نامطلوب حاصل از فعالیت‌هاي مربوط به استحصال یا فرآیند تولید کانی‌ها و تولید نیرو ساخته می‌شوند که این امر منجر به بروز خصوصیاتی در این نوع سدها می‌شـود کـه بـا خصوصیات سدهاي معمولی تفاوت دارد. برخی از این خصوصیات به شرح زیر هستند.

تغییر خواص مصالحی که براي ساخت بدنه به کار می‌رود و آنچه که در مخزن ذخیره می‌شود در طول عمـر معدن محتمل است.
این سدها علاوه بر ساماندهی آب‌هاي آزاد، باید مواد جامدي را که به صورت گلآب به مخزن وارد می‌شـود را در خود ذخیره سازند.
ممکن است مواد جامد و آب ذخیره شده در سدهاي پسماند هر دو محتوي موادي زیانبار براي محـیط زیسـت باشند. باید توجه کرد که حتی اگر در زمان ذخیره سازي، این مواد فاقد آلودگی باشند، با گذشت زمان و ناشـی از فعل و انفعال‌هاي شیمیایی، این امکان وجود دارد که عوامل زیان رسان به محیط زیست، در آنها پدید آید.

معیارهاي طراحی سدهای پسماند

در مقایسه با سدهاي معمولی ذخیره‌ي آب، در الزامات مربوط به مدیریت منابع آب و تعیین حجم ذخیـره‌ي سـدهاي پسماند تفاوت‌هایی قابل طرح هستند. منشاء این تفاوت‌ها به شرح زیر است.

ایمنی طرح از دو دیدگاه ایمنی سد و ایمنی محیط زیستی باید مورد توجه قرار گیرد.
در شرایط بهره‌برداري، با انباشته شدن مواد جامد، فضاي باقیمانده براي ذخیره‌ي آب، دائمـاً در حـال کـاهش خواهد بود.
با گذشت زمان، تغییر در کیفیت آب موجود در مخزن، می‌تواند منجر به غیرقابل پذیرش بودن تخلیه‌ي آب به محیط زیست شود.
طراحی سرریز براساس الزامات مربوط به ایمنی سد براي اجتناب از خرابی کلی بدنه‌ي خاکریز انجام می‌شـود، در حالی که ملاحظات زیست محیطی، تعیین کننده حجم مخزن مورد نیاز بـراي کاسـتن از خطـرات احتمـالی سر ریز آب از سد است.

برنامه‌ي بهره‌برداري از سدهای پسماند

در طول دوره‌ي بهره‌برداري از یک سد پسماند، باید همواره این اطمینـان حاصـل باشـد کـه توسـعه‌ي انباشـتگاه بـه شیوه‌اي انجام می‌شود که شرایط به شرح زیر تامین شده است.

ایمنی و پایداري منطبق با مشخصات مقرر براي مدیریت خطرپذیري.
انطباق روند بهره‌برداري از سد با الزامات گزارش طراحی و کتابچه‌ي راهنماي بهره‌بـرداري، نگهـداري و پـایش (این راهنما باید به طور دوره‌اي به روزرسانی شده باشد) و همچنـین همـاهنگی بـا محـدودیت‌هـاي مبتنی بر معیارهاي تعریف شده براي عملکرد مناسب در صنعت.
انطباق با الزامات قانونی بهره‌برداري
تامین اهداف زیست محیطی مقرر
انطباق با برنامه‌ي ترك و رهاسازي، و کاربري در نظرگرفته شده‌ي پس از آن.

فهرست مطالب نشریه شماره ۶۸۲

انتظار می‌رود در تمام طول دوره‌هاي مختلف عمر سد پسماند، مشتمل بر دوره‌هاي طراحی مفهومی، طراحـی (پایـه و تفصیلی)، ساخت، بهره‌برداري و بازسازي، مدیریت طـرح ملتـزم بـه حفـظ خطرپـذیري در سـطحی قابـل پذیرش و تعمیم آن به دوران پس از ترك سد پسماند باشد. از این رو فصل ۲ به بررسی برنامه ریزي‌هـایی کـه مـدیریت طرح‌ها انجام می‌دهند،می‌پردازد.

فصل ۳ روش‌هاي انبارش و اصول فرونشانی (انباشت) مواد پسماند را با هدف رساندن خطرات جاري و آتی ذخیره سازي به حداقل میزان ممکن را دنبـال مـی‌کنـد‌. ایـن مهم، فقط با کسب اطمینان از پایداري فیزیکی و ژئوشیمیایی نهشت هاي پسماندي در تمـامی طـول عمـر انبـارش قابـل دستیابی است. طراحی درست، اجرا، بهره برداري و رهاسازي یک سد پسماند بدون شناخت کافی از کیفیت مواد پسـماند امکـان پـذیر نیست. در فصل ۴ به اصول کلی در این خصوص پرداخته می‌شود.

در فصل ۵ در رابطه با کسـب اطمینـان از مـدیریت مناسـب ریسـک‌هـاي ناشی از وجود آب بر یکپارچگی تاسیسات ذخیره سازي، و محیط زیست پیرامون آن است. علاوه بر آن، از این بابت اطمینان حاصل شود که از منابع آب مرتبط با محدوده‌ي ساختگاه، مسئولانه بهره برداري می‌شود.

در فصل ۶ در راطبه با طراحی خاکریز ذخیره کننده‌ي پسماند، کسب اطمینان از توانایی تحمل بارگذاري‌هاي محتمل، که ممکن است در طول دوره‌ي عمر سازه رخ دهند، در حدي که احتمال خرابی به میزان قابل قبولی، پایین باشد است.

در فصل ۷ مهمترین هدفی که در مرحله‌ي ساخت باید دنبال شود، ایجاد انباشتگاهی ایمن و پایدار براي مواد پسماند اسـت، کـه ضمن برآورده کردن الزامات مربوط به انبارش مواد پسماند و مدیریت منابع آب، باید در تطابق بـا مبـانی طراحـی از یـک سو، و ضوابط و الزمات قانونی از دیگر سو باشد.

در فصل ۸ به شناسایی محدودیت‌های بهره‌برداري می‌پردازد چرا که انباشت ایمن مواد پسماند به شیوه‌اي اسـت کـه احتمـال بـروز اختلال در روند بهره‌برداري از معدن و آسیب به محیط زیست در دوران بهره‌برداري از معدن و ترك وجود دارد.