Metode til risikovurdering af gasproducerende lossepladser 

1 Indledning

1.1  Formål
1.2 Rapportens opbygning
1.3 Affaldsdeponeringsanlæg


Der findes i Danmark ca. 2.000 nedlagte fyld- og lossepladser. På en stor del af disse pladser vil der produceres lossepladsgas som følge af den mikrobielle nedbrydning, der foregår. Lossepladsgassens hovedkomponenter er metan, kuldioxid og i visse tilfælde kvælstof. På grund af gassens indhold af metan udgør gassen under visse kritiske omstændigheder en eksplosionsrisiko, f.eks. ved indtrængning i bygninger, der ligger tæt på det gasproducerende fyld. Lossepladsgas ofte høje indhold af kuldioxid, og lave indhold af ilt, bevirker at gassen ligeledes under visse kritiske forhold kan udgøre en sundhedsmæssig risiko.

Siden gaseksplosionsulykken i Skellingsted i 1991 har de danske amter udført undersøgelser og risikovurderinger for lossepladsgas på en række lossepladser. På en del af de undersøgte lokaliteter er der udført afværgeprojekter med henblik på at afhjælpe eller imødegå indtrængningen af lossepladsgas i nærliggende bygninger. Hovedparten af foranstaltningerne er udført af amterne, men enkelte er udført af private bygherrer i forbindelse med nybyggeri eller ombygninger.

De gennemførte undersøgelser og risikovurderinger er foretaget på meget forskelligt grundlag, afhængigt af såvel det opdragsgivende amt, som det udførende rådgivende ingeniørfirma. Dette giver stor variation i vurderingen af risikoen fra lokalitet til lokalitet, hvilket bl.a. besværliggør prioriteringen af på hvilke lokaliteter, der skal iværksættes afværgeforanstaltninger.

Den store variation i vurderingerne skyldes bl.a., at undersøgelse og risikovurdering af lossepladsgas adskiller sig væsentligt fra undersøgelser og vurderinger af traditionelle jord- og grundvandsforureninger som f.eks. forureninger med tungmetaller og VOC'er. Forskellene skyldes både forhold omkring produktionen af lossepladsgas, og de risici som gassen udgør.

Tolkning af gasundersøgelser

I modsætning til traditionelle jord- og grundvandsforureninger vil gaskoncentrationerne i det samme målepunkt kunne variere meget over forholdsvis kort tid, og specielt i lossepladser, hvor der sker en svag/langsom gasproduktion, vil gaskoncentrationerne have stor geografisk variation. Dette skyldes, at lossepladsgas er et produkt af den mikrobielle aktivitet i lossepladsfylden. Produktionen af lossepladsgas er således både afhængig af, hvad der er deponeret og af de fysiske, kemiske og biologiske processer i fylden.

Risikovurdering

Risikovurderingen af traditionelle jord- og grundvandsforureninger foretages normalt ud fra en betragtning om, at der sker en længerevarende eksponering af mennesker og miljø. Dette betyder, at risikovurderingen kan foretages ud fra en vurdering af gennemsnitseksponeringen. Ved risikovurderingen af lossepladsgas er det nødvendigt at tage udgangspunkt i en akut risiko, hvilket betyder, at risikovurderingen skal foretages ud fra en vurdering af "worst case". Vurderingen af "worst case" scenariet foretages ud fra ikke-stationære forhold, hvilket ofte bevirker, at vurderingen foretages udfra en række konservative skøn, som formentlig medfører, at risikoen i mange tilfælde bliver overvurderet.

Ensartede retningslinier

På grund af usikkerhederne omkring undersøgelse og risikovurdering af lossepladsgas, er der et udbredt ønske fra både myndigheder og rådgivende ingeniører om at få ensartede retningslinier om undersøgelser og risikovurdering af lossepladsgas. I et forprojekt udført for Miljøstyrelsen i 1995 foreslås det, at risikovurderingen kan baseres på en kombination af de traditionelle risikovurderinger, der bl.a. kendes fra kemisk industri og transportsektoren, og den viden der er opbygget omkring lossepladsgassens dannelse og spredning samt viden om gassens indtrængning i bygninger.

1.1 Formål

Formålet med nærværende projekt har således været at udarbejde et koncept for risikovurdering af eksplosions- og sundhedsfare i huse, som ligger på eller nær gasproducerende lossepladser. Konceptet skal anvendes af amterne i deres arbejde med nedlagte lossepladser, hvorfor det både skal kunne anvendes over for eksisterende byggeri samt overfor påtænkt nybyggeri. Projektet har ligeledes haft til formål at udarbejde retningslinier for hvilke undersøgelser, der er nødvendige som grundlag for risikovurderingen.

Den opstillede metode til risikovurdering af lossepladser er udarbejdet, så den så vidt muligt dækker alle de forhold, som kan influere på gasrisikoen fra lossepladser.

Fysiske og kemiske forhold vedrørende lossepladsgas, gasproduktion, gasmigration og gasindtrængen i bygninger er beskrevet. På baggrund heraf er der udarbejdet et pointsystem til vurdering af risikoen for ulykke, der skyldes gas fra lossepladser. Pointsystemet er baseret på vurderinger af danske forhold, både med hensyn til lossepladsteknologi, geologi og bygningsteknik. Pointsystemet er dog behæftet med en vis usikkerhed, idet der i litteraturen kun er beskrevet et meget begrænset antal undersøgelser, hvoraf de fleste beskrivelser ikke indeholder ret mange af de oplysninger, der er nødvendige for at foretage en risikovurdering. Tildelingen af point kan derfor være behæftet med en usikkerhed, som vurderes at være i størrelsesordenen 1-2 point. Arbejdsgruppen har dog bestræbt sig på ikke at være optimistiske ved vurdering af de enkelte parametres indflydelse på sikkerheden.

1.2 Rapportens opbygning

Rapporten består af en hoveddel samt en bilagsdel.

Hoveddel

I nærværende kapitel 1 er baggrunden givet for, hvorfor projektet vedrørende opstilling af koncept for både undersøgelser og risikovurderinger er blevet igangsat.

I rapportens kapitel 2 er der givet en grundlæggende introduktion til de forhold og faktorer, der vil indgå ved risikovurdering af lossepladsgas.

I rapportens kapitel 3 er der beskrevet et koncept for risikovurdering på gasproducerende lossepladser baseret på barrierediagrammetoden. Det er beskrevet, hvordan, der med udgangspunkt i generelle barrierediagrammer, kan foretages en risikovurdering af en lokalitet på en gasproducerende losseplads.

Der er i kapitel 4 foretaget en gennemgang af de undersøgelser, det som minimum er nødvendige at gennemføre på en losseplads for at kunne foretage en risikovurdering. Kapitlet er udarbejdet på baggrund af bilag 2, Undersøgelsesstrategi, hvor der gives en detaljeret beskrivelse af undersøgelsesmetodikker og undersøgelsesomfang.

I kapitel 5 er angivet referencer anvendt i rapporten.

Bilagsdelen

I rapportens bilag 1, Lossepladsgas, er givet en beskrivelse af lossepladsgassens fysisk-kemiske karakteristika (bilag 1 afsnit 1). Der er tillige givet en beskrivelse af gasproduktionen i en losseplads, fra affaldet deponeres til nedbrydningsprocesserne er tilendebragt (bilag 1 afsnit 2). I bilag 1 afsnit 3 er beskrevet forholdene vedrørende gasmigration, herunder migrationsmekanismer samt de forhold, der influerer herpå. I bilag 1 afsnit 4 er beskrevet de forhold, der har betydning for gasindtrængen i bygninger samt foretaget beregninger af koncentrationer af lossepladsgas i bygninger.

I rapportens bilag 2, Undersøgelsesstrategi, er der givet forslag til, hvorledes et koncept for undersøgelser på en potentielt gasproducerende losseplads hensigtsmæssigt kan gennemføres i forbindelse med indledende undersøgelser samt supplerende undersøgelser. Det er tillige beskrevet, hvorledes en bygningsmæssig gennemgang af bygninger på/ved gasproducerende lossepladser kan foretages.

I rapportens bilag 3, Barrierediagrammer, er der i afsnit 1 givet en uddybende beskrivelse af barrierediagrammetoden, opbygning af barrierediagrammer, forhold vedrørende pointgivning samt vurdering af sikkerhedsniveauer. I Bilag 3 afsnit 2 er vist nogle generelle barrierediagrammer, der kan anvendes ved udførelse af risikovurderinger. I Bilag 3, afsnit 3 er givet eksempler på anvendelse af barrierediagrammer for lossepladser.

I rapportens bilag 4, Resume af forprojekt, er der foretaget en gennemgang af forprojektet vedrørende gasproducerende lossepladser, som Miljøstyrelsen har ladet udarbejde /1/.

I rapportens bilag 5, Danske og udenlandske erfaringer, er indsamlet danske og udenlandske erfaringer vedrørende eksplosions/brandulykker i forbindelse med lossepladsgas. Der er for enkelte ulykker foretaget en detaljeret beskrivelse af omstændighederne ved ulykkerne, herunder bl.a. oplysninger om geologi på/ved lossepladserne, bygningsmæssige og meteorologiske forhold. Endelig er de opståede skader beskrevet i relation til de skadestyper, der arbejdes med i risikovurderingen. Der er tillige givet en oversigt over de personer/firmaer/instanser, der er kontaktet i forbindelse med indhentning af de oplysninger, der bl.a. har dannet grundlag for gennemførelsen af projektet. Slutteligt er en oversigt over de steder/adresser på Internettet, hvor der er søgt indhentet oplysninger til brug ved projektgennemførelsen.

1.3 Affaldsdeponeringsanlæg

Lossepladsgas vil dannes, når der er sket deponering af en større mængde bionedbrydeligt affald. Lossepladsgas vil derfor kunne forekomme på alle typer deponeringsanlæg, hvor der er deponeret bionedbrydeligt affald.

I almindelig dansk tale er et affaldsdeponeringsanlæg og en losseplads synonymer. Ifølge nudanske ordbøger er en losseplads en plads, hvor der lægges affald. I almindelig dansk tale er en losseplads således et sted, hvor man placerer de ting, som man ønsker at smide væk.

På juridisk og teknisk dansk er en losseplads dog kun én blandt mange typer af affaldsdeponeringsanlæg. Deponeringsanlæg kan opdeles i følgende hovedtyper:
Ukontrolleret losseplads. Losseplads, der er anlagt uden membraner og perkolatopsamlingssystem. Lossepladserne er typisk anlagt før 1973. Ordet losseplads anvendes oftest om pladser, som modtager mange forskellige affaldstyper som f.eks. dagrenovation, industriaffald, slagger og slam.
Kontrollerede losseplads. Lossepladser, der er er anlagt med bundmembraner og/eller perkolatopsamlingssystemer. Lossepladserne er typisk anlagt i slutningen af 1960'erne eller senere. Op gennem 1980'erne bliver lossepladsernes membraner og drænsystemer bedre, flere lossepladser anlægges med dobbelt bundmembran, og lossepladserne får side og topmembran. I midten af 1980'erne kommer den første losseplads i Danmark med gasindvindingsanlæg.
Fyldpladser. Pladser som kun modtager forholdsvis inerte affaldstyper dvs. affaldstyper, som kun har et ringe forureningspotentiale, f.eks. lettere forurenet jord. Fyldpladserne kan dog sagtens have modtaget bionedbrydeligt affald i form af f.eks. haveaffald, kirkegårdsaffald (pyntegrønt, blomster m.v.). I lighed med lossepladserne kan fyldpladserne opdeles i kontrollerede fyldpladser, som har f.eks. membraner og perkolatopsamlingssystemer, og i ukontrollerede pladser.
Specialdepoter, er pladser som kun modtager en speciel type affald, f.eks. miljøfarligt affald, slagger eller asbest. Specialdepoterne kan enten være selvstændige anlæg eller være integreret i et større affaldsdeponeringsanlæg. Specialdepoterne er hovedsageligt anlagt efter 1980.
Affaldsdeponi. I midten af 1990'erne forsvandt betegnelserne losseplads og fyldplads og blev erstattet af fællesbetegnelsen "affaldsdeponi".

Da formålet med nærværende rapport hovedsageligt har været, at udarbejde et risikovurderingskoncept for vurdering af lossepladsgas fra gamle ukontrollerede lossepladser, er det valgt at anvende ordene losseplads og lossepladsgas, i stedet for affaldsdeponi og deponigas. Ordet losseplads anvendes i nærværende rapport således i ordets brede forstand om alle typer af affaldsdeponier.

Ved vurderingen af gasproduktion er det vigtigt at forstå, at lossepladsernes udformning og affaldets sammensætning har ændret sig meget gennem tiden, og at der kun er meget få fællestræk mellem et moderne affaldsdeponi og en ukontrolleret losseplads fra midten af det 20. århundrede.

Lossepladsernes udvikling

Udviklingen inden for lossepladsteknologi har fulgt en parallel udvikling med resten af samfundet. I den første halvdel af det 20.århundrede var lossepladserne forholdsvis primitive, men op igennem det 20. århundrede er pladserne blevet mere og mere regulerede og effektiviserede.

De tidlige lossepladser var hovedsageligt små pladser, der var anlagt i lavninger, moser, grusgrave, mergelgrave m.v. Affaldet blev sjældent sorteret, og der blev ikke gjort tiltag for at mindske affaldets volumen i form af kompaktering eller neddeling af affaldet. I mange lossepladser var der dog ofte brande, hvorved affaldets volumen blev mindsket. I nogle lossepladser blev der af samme årsag ligefrem sat ild til affaldet.

I 1960'erne begyndte man for alvor at kompaktere affaldet, og på nogle lossepladser blev opsat anlæg til neddeling af affaldet, f.eks. Danoanlæg. Der begyndte ligeledes at komme godkendelser af lossepladserne i form af sundhedskommissions godkendelser, og myndighederne begyndte at stille vilkår om, at der f.eks. skulle foretages rottebekæmpelse. I 1960'erne begyndte man derfor at foretage daglig afdækning af affaldet.

I slutningen af 1960'erne blev man mere miljøbevidste, og der begyndte at blive anlagt lossepladser med perkolatopsamlingssystemer. I 1973 træder den første miljøbeskyttelseslov i kraft og i 1974 udgiver Miljøstyrelsen den første vejledning om kontrollerede lossepladser. I 1982 udgiver Miljøstyrelsen en ny vejledning for affaldsdeponering /2/, og i 1985 udgav Dakofa et skrift om grundvandskontrol ved kontrollerede lossepladser /3/. Disse to værker har haft afgørende betydning for lossepladsernes udformning og drift i den sidste del af det 20.århundrede, og for hvordan vi i dag opfatter og opdeler de gamle affaldsdeponeringsanlæg.

I 1997 udgav Miljøstyrelsen den tredje vejledning i affaldsdeponering /4/. Med denne vejledning forsvandt betegnelserne losseplads og fyldplads, for at blive erstattet af fællesbetegnelsen affaldsdeponi. Inddelingen af affaldet i forskellige typer ændres også, og der arbejdes nu med tre kategorier: kategori I inert affald, kategori II mineralsk affald og kategori III blandet affald. I Danmark har det igennem de seneste ca. 10 år været en politisk målsætning, at energien i det brandbare affald skulle udnyttes i affaldsforbrændingsanlæg. Dette har betydet, at den bionedbrydelige del af affalds mængden i affaldsdeponierne er blevet stadig mindre. Og med Miljøstyrelsens vejledning i 1997 blev denne tendens styrket.

I 1998 udgav Teknisk Forlag en lærebog i affaldsteknologi /5/. Denne bog, der er den første bog på dansk om moderne affaldsteknologi, beskriver detaljeret de teknologiske aspekter omkring opbygning og drift af affaldsdeponier. Bogen kan anbefales til de, der ønsker et mere indgående teknologisk kendskab til moderne affaldshåndtering.