תשטיפי פסולת

תשטיפי פסולת הם תמיסות של חומרים שונים המצויים בפסולת, או הנוצרים בתהליכי התפרקותה, החל מחומרים אורגניים וכלה במתכות כבדות. הם מחלחלים בכוח הכבידה דרך קרקעות וסלעים, ועלולים להגיע למי התהום ולזהם אותם. לחלופין עלולים התשטיפים לזרום אופקית על פני שכבות אטימות למים, להגיע לנחלים ולזהם גם אותם. כמות הפסולת המוצקה המיוצרת בישראל הולכת וגדלה משנה לשנה, עם העלייה ברמת החיים, והגידול במספר התושבים – הנובע מקליטת עלייה וריבוי טבעי. מצבורי פסולת הם מקור למפגעים סביבתיים חמורים שעיקרם זיהום המים, מפגעי ריחות ועשן, מטרדי ציפורים, חרקים מעופפים, מכרסמים, לכלוך ברשות הרבים ומפגעים חזותיים. המענה הנפוץ ביותר כיום לצורך להיפטר מפסולת ביתית ותעשייתית הוא ריכוז והטמנה באתרי סילוק פסולת. בשיטה זו הפסולת משונעת לאתרים המיועדים לכך, מרוכזת בבורות ומכוסה. הטמנת פסולת כפתרון "קצה" (פתרון לבעיה העולה בסופו של תהליך, במקרה זה טיפול בפסולת) מולידה שלוש בעיות סביבתיות חדשות: פליטת ביו-גז, היווצרות תשטיפים, וסכנה ליציבות המדרונות והר הפסולת כולו. תוצר נוסף של פירוק הפסולת הוא תשטיפים העלולים לגרום לזיהום קשה של הקרקע ומי-התהום. המקור העיקרי למים בתשטיפים הוא מי גשמים המחלחלים לגוף הפסולת, ומים הנוצרים בתהליכי הפירוק הביולוגיים של הפסולת האורגנית. מכיוון שהטמנת פסולת מסוכנת היא מאוד יקרה, חשוב לדרג ולסווג את הפסולת. סיווג זה מבטיח הטמנה בטוחה מחד, והפחתה של תשלום על פסולת "נקיה" מאידך. לפיכך, במדינות מפותחות נוהגים להפריד את סוגי הפסולת על פי קטגוריות ולהטמין אותן במטמנות מתאימות. באירופה, המטמנות מחולקות ל-4 קטגוריות עיקריות: מטמנה לפסולת אינרטית (A), מטמנה לפסולת לא מסוכנת (B), מטמנה לפסולת מסוכנת (C) ומטמנה תת-קרקעית לפסולת מסוכנת (D). אחד הפרמטרים שקובעים באיזה מטמנה ניתן להטמין סוגי פסולת שונים הוא פרמטר התשטיפיות שנבדק בבדיקת תשטיפיות. בדיקת תשטיפים Toxicity characteristic leaching procedure היא שיטה למיצוי מדוגמת קרקע לאנליזה כימית, שמשמשת כשיטה אנליטית לסימולציה של יצירת תשטיפים במטמנה. השיטה בודקת אם הפסולת מסווגת כמסוכנת. המיצוי עובר אנליזה לריכוזי חומרים שונים על פי הפרוטוקול, כגון מתכות כבדות, מטרת בדיקת התשטפיות היא לקבל ריכוז מרכיבים בפאזה הנוזלית, שמשתחררים כאשר החומר מועבר למטמנה. בבדיקה מעבירים נוזל כלשהו דרך הדוגמה ומודדים את ריכוזי החומרים השונים בתשטיף (אלואט). הפרקציות של התשטיף שיעברו אנליזה מחושבות על פי יחס נוזל השטיפה (L) למשקל הדוגמה (S), והן L/S=2 ו- L/S=10 ליטר נוזל לקילוגרם דוגמה. לדוגמה, עבור 1 ק"ג חומר נבדק, הפרמטרים ימדדו בפרקציית נוזל שתצא מהדוגמה אחרי מעבר של 2 ליטר (L/S=2) ואחרי מעבר של 10 ליטר נוזל (L/S=10). הדגימה הראשונה שנאספת נקראת "מבחן פרקולציה" (C0) והיא דוגמת הנוזל הראשונה שיוצאת, אחרי מעבר של 0.1 ליטר הנוזל הראשונים. בדיקות מקובלות לתשטיפיות: TCLP SPLP prEN 14405 EN 12457/1-4 במחקר שבדק את הגורמים המשפיעים על תשטיפיות של יוני עופרת מחומר מיצוק-מיצוק נמצא שהגורם העיקר שמשפיע על תשטיפיות של עופרת בפסולת הוא ה-pH הסופי בתשטיף (leachate). ה-pH הסופי נקבע בין השאר מחומציות נוזל השטיפה (leachant). נמצא שעבור pH נתון, לסוג נוזל השטיפה (leachant) יש השפעה זניחה על התשטיפיות. ניתן לחלק את תחום החומציות בתשטיף ל-3 שלבים בהקשר לתשטיפיות העופרת: תחום מאוד בסיסי ב- pH > 12, שם העופרת יוצרת קומפלקסים מסיסים עם אניונים של הידרוקסיד ולכן נשטפת החוצה. תחום קיבוע נייטרלי בטווח pH בין 6 ל-12, בו העופרת נספגת ושוקעת ולכן מקובעת, ואזור תשטיפיות חומצי ב- pH < 6, בו קיבולת ניטרול החומצה של חומר המיצוב-מיצוק נהרסה לגמרי ולכן יוני העופרת נשטפו החוצה. באנגלית יש מספר מינוחים רב יותר, בהשוואה לעברית, המשמשים כדי לתאר תשטיפיות. לכן חשוב להבהיר את הטרמינולוגיה כאשר מדברים על תשטיפים. תשטיפיות (תכונה) leachability – הקיבולת של פסולת לתשטיף. הרחקה של מרכיבים מסיסים מפסולת על ידי מגע עם נוזל, כגון גשם, מי תהום ועוד. תשטיפיות (תהליך) leaching - תהליך בו מרכיבים מסוימים יוצאים מחומר כלשהו, כתוצאה ממעבר נוזל דרכו. תשטיף leachant - הנוזל שמשמש לביצוע בדיקת התשטיפיות או שגורם לתשטיפים נקרא באנגלית leachant ובעברית תשטיף, או נוזל שטיפה. תשטיף leachate - מים/נוזל שזרם דרך פסולת ולכן מכיל מומסים (חומרי זיהום) רבים. ממטמנה לפארק מִחזור – סיפורו של אתר חירייה, אתר מט"ח. בדיקות תשטיפיות בשיטות שונות בוחנים את היפותזת התשטיפיות אתר EPA מילון מתעדכן למונחים במדעי הסביבה של חברת איזיטופ בע"מ, באתר איזיטופ בע"מ The Council of the European Union, establishing criteria and procedures for the acceptance of waste at landfills, Official Journal of the European Communities, 2003 The EPA TCLP: Toxicity Characteristic Leaching Procedure and Characteristic Wastes (D-codes), web.archive.org, ‏2014-12-31 Chuanyong Jing, Xiaoguang Meng, George P. Korfiatis, Lead leachability in stabilized/solidified soil samples evaluated with different leaching tests, Journal of Hazardous Materials 114, 2004-10-18, עמ' 101–110 doi: 10.1016/j.jhazmat.2004.07.017