Βαρέα μέταλλα στις ιπτάμενες τέφρες των Ελληνικών Ατμοηλεκτρικών Σταθμών. = Heavy metals in the fly ashes from Greek power plants.

Περίληψη

Οι παραγόμενες ιπτάμενες τέφρες στους ΑΗΣ Αμυνταίου, Πτολεμαΐδας, Καρδιάς, Άγιου Δημητρίου και Μεγαλόπολης αποτελούν υλικά υψηλής χημικής διαφοροποίησης αφού στην στοιχειακή τους σύνθεση βρέθηκε να συμμετέχουν πάνω από 50 ιχνοστοιχεία με ποικίλες συγκςεντρώσεις. Πολλά από αυτά τα ιχνοστοιχεία ανήκουν στα βαρέα μέταλλα και σε μερικές περιπτώσεις οι εκπλυνόμενες συγκεντρώσεις τους αγγίζουν τα επίπεδα τοξικότητας. Διαπιστώθηκε ότι τα στοιχεία Ba και Sr απαντώνται σε αφθονία στις ιπτάμενες τέφρες των ΑΗΣ Αμυνταίου και Πτολεμαΐδας, ενώ οι ιπτάμενες τέφρες των ΑΗΣ Καρδιάς και Αγίου Δημητρίου παρουσιάζουν τις υψηλότερες συγκεντρώσεις σε Sr και Ni, με όλα τα υπόλοιπα στοιχεία να ακολουθούν την ίδια περίπου κατανομή. Εξαίρεση αποτελεί η ιπτάμενη τέφρα των ΑΗΣ Μεγαλόπολης στην οποία περιέχονται σε αυξημένες
συγκεντρώσεις τα στοιχεία Sr, Ba, Mo και U. Αναφορικά με τα στοιχεία που βρίσκονται εμπλουτισμένα στις Ελληνικές ιπτάμενες τέφρες, σε σύγκριση με την παγκόσμια μέση σύσταση των ιπτάμενων τεφρών τα στοιχεία Br, Sb, Se, Ga και Ba είναι εμπλουτισμένα στις ιπτάμενες τέφρες από τον ΑΗΣ Αμυνταίου, τα στοιχεία Br, Se, Ga, Ni, Cr, Ta και U από τον ΑΗΣ Πτολεμαΐδας, τα στοιχεία Br, Se, Ni, Ga και U από τον ΑΗΣ Καρδιάς, τα στοιχεία Br, Cr, Ga, Ni και Se από την ΑΗΣ Αγίου Δημητρίου και τέλος τα στοιχεία Br, Mo, U, Se και Ga από τους ΑΗΣ Μεγαλόπολης. Τέλος, σε σύγκριση με την παγκόσμια μέση σύσταση των εδαφών παρατηρείται μία έντονη διαφοροποίηση από τέφρα σε τέφρα. Έτσι, οι ιπτάμενες τέφρες του ΑΗΣ Αμυνταίου βρέθηκαν εμπλουτισμένες κυρίως στα στοιχεία Se, Mo, Br, U, Ag και Hg. Οι ιπτάμενες τέφρες από τον ΑΗΣ Πτολεμαΐδας στα στοιχεία Se, U, Ni και Hg, ενώ οι ιπτάμενες τέφρες του ΑΗΣ Καρδιάς στα στοιχεία Se, U, Br, Hg και Ni. Οι ιπτάμενες τέφρες του ΑΗΣ Αγίου Δημητρίου βρίσκονται εμπλουτισμένες στα στοιχεία Se, Hg, Ni, U και Br, ενώ τέλος οι ιπτάμενες τέφρες των ΑΗΣ Μεγαλόπολης βρίσκονται εμπλουτισμένες σεσχέση με την μέση σύσταση των εδαφών στα στοιχεία Mn, U, Se, Ni και As. Εάν ληφθεί υπόψη ότι παράγονται κάθε χρόνο αρκετά εκατομμύρια τόνοι ιπτάμενης τέφρας, που απλά συσσωρεύονται στους χώρους των ορυχείων, τότε γίνεται επιτακτική η ανάγκη για ασφαλή
διάθεση και απόθεση αυτού του αποβλήτου. Μη ασφαλή διαχείριση της ιπτάμενης τέφρας είναι δυνατόν να προκαλέσει ρύπανση του αέρα, των εδαφών και του νερού, επιφανειακού ή/και υπόγειου.

The fly ashes that are been produced in the Amyntaion, Ptolemaida, Kardia, Agios Dimtrios and Megalopolis power plants are high chemical differentiation materials since more than 50 trace elements with varying concentrations were found in their elemental composition. A lot of these trace elements are considered as heavy metals and in certain cases their leaching potential reaches toxic levels. It was found that Ba and Sr are the most abundant elements in the fly ashes of Amyntaion and Ptolemaida, while the fly ashes from Kardia and Agios Dimitrios power plants present the higher concentrations in Sr and Ni, the remainder elements follows an even distribution. In exception, Megalopolis fly ashes contain elevated concentrations of Sr, Ba, Mo and U. With regard to the elements that are found to be enriched in Greek fly ashes compared to global average composition of fly ashes, Br, Sb, Se, Ga, and Ba are enriched in Amyntaion fly ashes, Br, Se, Ga, Ni, Cr, Ta, and U in fly ashes from Ptolemaida power plants, Br, Se, Ni, Ga and U are enriched in Kardia fly ashes, Br, Cr, Ga, Ni, Se in Agios Dimitrios fly ashes and Br, Mo, U, Se, Ga are enriched in Megalopolis power plant fly ashes. In conclusion, compared to the global average soil composition there is a marked differantiation from one fly ash to another. The fly ashes from the Amyntaio power plants were mainly enriched in Se, Mo, Br, U, Ag and Hg. The Ptolemaida fly ashes in Se, U, Ni, and Hg, while the Kardia fly ashes are enriched in Se, U, Br, Ni and Hg. The fly ashes from Agios Dimitrios power plant are enriched in Se, Hg, Ni, U and Br, while the Megalopolis fly ashes are enriched with respect to the average soil composition in Mn, U, Se, Ni and As. Considering that each year several million tons of fly ashes are produced, which are used to fill the empty spaces from the open pit mines, there is an urgent need for safe management and disposal of this waste. Unsafe handling of fly ash can cause air, soil and water (surfaceand/or underground) pollution,.