نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 کارشناس ارشد گروه مهندسی بهداشت محیط، مرکز تحقیقات ارتقای سلامت، دانشکده بهداشت،دانشگاه علوم پزشکی زاهدان *(مسئول مکاتبات)
2 عضو هیات علمی گروه مهندسی بهداشت محیط دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی کرمان
چکیده
کلیدواژهها
علوم و تکنولوژی محیط زیست ، دوره شانزدهم، شماره یک، بهار 93
ارزیابی وضعیت مدیریت مواد زاید ساختمانی:
(مطالعه موردی شهر کرمان در سال 1387)
حسین جعفری منصوریان [1]*
احمد رجبی زاده [2]
شیدوش دولتشاهی 2
تاریخ دریافت: :1/10/88 |
تاریخ پذیرش: 8/9/89 |
چکیده
زمینه و هدف: بخش عمده ای از مواد زاید جامد شهری را زایدات ساختمانی تشکیل می دهد. صنعت ساخت و ساز مقادیر زیادی از منابع طبیعی را مصرف کرده و مقادیر عظیمی از زایدات ساختمانی تولید می کند . بنابراین مدیریت زایدات ساختمانی یک موضوع مهم ، مخصوصا در کشور های در حال توسعه می باشد و این مدیریت نیاز به آگاهی از چگونگی جمع آوری ، بازیافت و دفع ترکیبات زاید ساختمانی دارد . این مطالعه به منظور بررسی میزان تولید ،وضعیت جمع آوری و حمل ، بازیافت و دفع زایدات ساختمانی شهر کرمان در سال 1387 انجام گرفته است.
روش بررسی : این تحقیق یک مطالعه توصیفی- مقطعی بود . برای انجام این مطالعه ابتدا موضوعات و مطالب مورد نیاز بر اساس اهداف پژوهش طبقه بندی شدند. مقالات خارجی در مورد زایدات ساختمانی و تجارب کشورهایی که در زمینه مدیریت و بازیابی این گونه از زایدات دارای سوابقی بودند مورد مطالعه قرار گرفت. سپس پرسشنامه جامعی طراحی وتدوین شد.
یافته ها و نتایج : در شهر کرمان روزانه 2400 تن زایدات ساختمانی تولید می شود. میزان سرانه تولیدی مواد زاید ساختمانی در این شهر005/0 کیلوگرم در روز است که این میزان طی 6 سال گذشته افزایش داشته است. از 2400 تن زایدات ساختمانی 120 تن آن (5%) بازیافت شده و 2280تن آن(95%) دفع می شود. عمده زایدات ساختمانی بازیابی شده آهن آلات(3%) ، خاک (2%)، آجر(1%)، چوب(5/0%) و آسفالت(5/0%) می باشد. روش معمول دفع زایدات ساختمانی در این شهر انبار کردن در محل هایی است که از نظر زیست محیطی ، بهداشتی و تفریحی اشکالی نداشته باشد. برای اجرای یک برنامه موفق بازیابی زایدات ساختمانی داشتن اطلاعات درباره کمیت و کیفیت این گونه زایدات، محل بازیابی و به همان اندازه بازار خرید و فروش مواد زاید ساختمانی اهمیت دارد. ایجاد روشی سیستماتیک برای جمع آوری، حمل، دفع و بازیافت زایدات ساختمانی در سطح شهر کرمان گامی موثر در پیشبرد اهداف توسعه این شهر خواهد بود. نتایج حاصل از این مطالعه با نتایج بدست آمده در مورد بررسی میزان تولید مواد زاید ساختمانی و مدیریت آن ها در تایلند، بازیابی مواد زاید ساختمانی از طریق فرایندهای مکانیکی در تایوان و بررسی تولید و مدیریت مواد زاید ساخنمانی در یونان همخوانی دارد.
واژه های کلیدی: منابع طبیعی، مدیریت پسماند، مواد زاید ساختمانی، کرمان.
مقدمه
زایدات جامد شامل توده های ناهمگون از مواد دورریخته شده از اجتماعات شهری و به همان اندازه توده های همگون تری از زایدات کشاورزی، صنعتی و معادن می باشد(1). بخش عمده ای از مواد زاید جامد شهری را زایدات ساختمانی تشکیل می دهد که از لحاظ وزنی حدود 30-15% کل زایدات جامد است(2و3). زایدات ساختمانی به عنوان زایدات تولید شده از فرایند های ساخت و ساز، تخریب ساختمان ها، تسطیح محل ها و دیگر فرایند های مشابه تعریف می شود که ناشی از فعالیت های ساخت و ساز، تجاری، صنعتی و دولتی می باشد(4-7) .
کمیت زایدات ساختمانی از طریق افزایش مداوم استفاده از زمین برای ساخت و ساز های جدید، نوسازی، تخریب ساختار های قدیمی و مرمت یا گسترش شبکه حمل و نقل جاده ای تحت تاثیر قرار گرفته است(3). اگر چه بسیاری از این زایدات معمولا بی اثر هستند و ممکن است به اندازه زایدات خطرناک یا سایر مواد زاید جامد شهری خطر زیست محیطی نداشته باشند، ولی حجم زیاد مشکل عمده ای را برای بسیاری از جوامع از لحاظ کاهش ظرفیت محل های دفن و بر جای ماندن غیر قانونی دیگر مواد زاید ایجاد کرده است(3و8).
زایدات ساختمانی غالبا در محل های دفن، دفع می شود (3، 9و10). صنعت ساخت و ساز مقادیر زیادی از منابع طبیعی را مصرف کرده و مقادیر عظیمی از زایدات ساخت و ساز و تخریب تولید می کند(9و11). اجزای اصلی زایدات ساختمانی شامل چوب ، بتن، آجر، آسفالت پیاده رو و بام ها، فلزات، خاک، سنگ، گچ، الوار، لوله، شیشه و علف های ناشی از عملیات پاک سازی زمین می باشد(6و12).
افزایش مقادیر زایدات ساختمانی چندین موضــوع از قبیـــل کمبود فضای محل دفن، توسعه محل های جدید دفن، افزایش هزینه های محل دفن، مسائل زیست محیطی، مخالفت عمومی و افزایش هزینه های ساخت و ساز را به طور نامطلوبی تحت تاثیر قرار داده است(8و13). بنابراین مدیریت زایدات ساختمانی یک موضوع مهم مخصوصا در کشورهای در حال توسعه است(3و9). همچنین در کشور های در حال توسعه به دلایلی از جمله عدم دسترسی به فن آوری های مناسب، فقدان آموزش حرفه ای، نبود بودجه کافی و کمبود تجهیزات کافی و مناسب، به کارگیری سیستم های مناسب برای دفع زایدات به تاخیر افتاده است(14-16).
فلسفه اصلی مدیریت زایدات به کاربردن سلسله مراتب آن به ترتیب اولویت شامل 1- کاهش (کاهش در منبع، استفاده از محصولات بازیابی شده و کنترل شده مواد برای کاهش زایدات ) 2- استفاده مجدد 3- گردش مجدد 4- سوزاندن( بازیافت انرژی) 5- دفع ایمن می باشد(17-20).
طبق گفته Rossel و Jorge راهبرد های طرح مدیریت زایدات باید مدافع اجتناب از تولید زایدات، استفاده از تکنولوژی پاکسازی، ترویج چرخش مجدد و بازیافت زایدات، استفاده از تصفیه مناسب برای زایدات تولیدی و دفع نهایی زایدات باشد(15).
در بسیاری از مناطق دنیا زایدات ساختمانی بازیابی شده و مسائلی از قبیل کمبود زمین برای دفع زایدات، افزایش هزینه های محل دفن، حجم زیاد زایدات، امکان بازیابی بسیاری از اجزاء زایدات ساختمانی، محافظت محیط زیست و محافظت منابـع طبیعی، محرک های اصلی برای بازیابی این زایدات می باشند(6، 19و21). علاوه بر کنترل و پیشگیری از روند تخریب ساختمان ها برای کاهش میزان تولید زایدات ساختمانی و حفظ سرمایه هــای عظیم در ایـن بحث، درمیان گزینه های مختلف مدیریت زایدات ساختمانی، استفاده مجدد و بازیافت این زایدات در ردیف بالاتری نسبت به سایر روش های دفع قرار گرفته است ( 22).
در اروپا بازیابی زایدات ساختمانی از پایان جنگ جهانی دوم آغاز شد (9) . در برخی از کشور های اتحادیه اروپا مانند آلمان ، انگلیس و هلند تقریبا یک برنامه مناسبی برای بازیابی زایدات ساختمانی توسعه داده شده و در برخی دیگر از کشورها مانند ایتالیا، فرانسه و اسپانیا مقدار مواد ساکن بازیابی شده محدود بوده و بیش از 10% گسترش نیافته است(11). در آسیا مدیریت زایدات ساختمانی تنها در ژاپن و چین به عنوان یک موضوع زیست محیطی مهم تبدیل شده است(9). مطالعات مشابه این تحقیق در کشور هایی همچون آمریکا ، ایتالیا، برزیل، آلمان، دانمارک، ژاپن ، چین و ایران انجام گرفته است (1، 3، 7، 8و10).
با توجه به اهمیت این موضوع پژوهش حاضر با هدف بررسی میزان تولید ،وضعیت جمع آوری و حمل، بازیافت و دفع مواد زاید ساختمانی شهر کرمان در سال 1387شکل گرفت.
مواد و روش ها
این تحقیق یک مطالعه توصیفی- مقطعی بود. برای انجام این مطالعه ابتدا موضوعات و مطالب مورد نیاز بر اساس اهداف پژوهش طبقه بندی شدند. مقالات خارجی در مورد زایدات ساختمانی و تجارب کشورهایی که در زمینه مدیریت و بازیابی این گونه از زایدات دارای سوابقی بودند، مورد مطالعه قرار گرفت. سپس پرسشنامه جامعی طراحی وتدوین شد. این پرسشنامه از طریق مراجعه به ادارات و سازمان های ذی ربط از جمله شهرداری های مناطق چهار گانه و سازمان بازیافت شهر کرمان و مکاتبه حضوری با مسئولان مربوط کامل شد. همچنین از ایستگاه های جمع آوری، حمل، بازیافت و محل های دفع این زایدات بازدید به عمل آمد. داده های به دست آمده از پرسشنامه با استفاده از نرم افزار Excel مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و نمودارهای لازم ترسیم شد. شهر کرمان در ناحیهای کویری و در وسعتی بالغ بر200 کیلومتر مربع درجنوب شرقی فلات مرکزی ایران بین 25 درجه و 55 دقیقه تا 32 درجه عرض شمالی و 53 درجه و 26 دقیقه تا 59 درجه و29 دقیقه طول شرقی از نصف النّهارگرینویچ قرار گرفته است. همچنین این شهر با میزان رشد جمعیت شهریی برابر با 5/0% در سال 1387 مواجه بوده است.
نتایج
منابع تولید زایدات ساختمانی در کرمان عمدتـا ساختمان های تخریب شده در سطح شهر، احــداث ساختمان هــای مسکونی، تجاری، صنعتی، خاک برداری زمین های مختلف جهت ساخت و ساز، تخریب و بازسـازی ساختمان های قدیمی، پارک ها، میادین و جدول گذاری خیابان های شهر می باشد
طی بررسی های انجام گرفته ،درسال 1380 در شهر کرمان روزانه 1900 تن زایدات ساختمانی تولید می شد که این میزان در سال 1387 به 2400 تن افزایش یافته است. این روند صعودی در 6 سال گذشته مخصوصا در سال 87 به دلیل تخریب ساختمان های قدیمی و ساخت و سازهای چند طبقه بوده است. میزان سرانه تولیدی زایدات ساختمانی در این شهر005/0 کیلوگرم در روز بود. از 2400 تن زایدات ساختمانی 2232 تن آن(93%) دفع و 168 تن آن (7%) بازیافت شده واین در حالی است که 50% این زایدات، در شهرکرمان قابل بازیافت می باشد. ترکیب اصلی زایدات ساختمانی در این شهر شامل چوب و الوار، بتن، آجر، آسفالت پیاده روها و بام ها، آهن آلات، خاک، سنگ، گچ، لوله و شیشه بوده و عمده زایدات ساختمانی بازیابی شده، آهن آلات، آجر، چوب، آسفالت و خاک می باشد (نمودار 1).
نتایج این مطالعه نشان داد که آهن آلات بازیافتی از زایدات ساختمانی در کارخانجات فولاد جهت احیاء فولاد، آجر در ساخت و سازهای جدید، قطعات چوبی در ساخت نئوپان، قطعات آسفالت در ساخت دوباره قطعات بتنی و تولید انواع موزائیک وخاک بازیافتی نیز در تسطیح اراضی به کار می رود. در حال حاضر جمع آوری، حمل و دفع زایدات ساختمانی به طور جداگانه از زایدات جامد شهری توسط بخش دولتی و خصوصی با 300 سرویس خودرو، 1 بار در روز و با صدور کارت مجوز حمل زایدات ساختمانی برای این سرویس ها صورت می گیرد. روش معمول دفع زایدات ساختمانی در این شهر انبار کردن آن ها در محل هایی که از نظر زیست محیطی، بهداشتی و تفریحی مشکلی ایجاد نکند انجام می گیرد که در واقع بایستی از قانون مدیریت پسماندها تبعیت کند. نظارت برجمع آوری، حمل و دفع این زایدات نیز بر عهده سازمان بازیافت می باشد که سازمان میادین و اجرائیات مناطق نیز در این امر با این سازمان همکاری دارند. هزینه جمع آوری، حمل و دفع زایدات ساختمانی در شهر کرمان 00000080 ریال است. 5/87% هزینه به کار رفته در زمینه مدیریت زایدات ساختمانی را سیستم جمع آوری و حمل زایدات از محل تولید به مراکز دفع در بر می گیرد.
طبق تحقیقات انجام شده، بیشترین درصد تولید زایدات ساختمانی در شهر کرمان درفصل تابستان و ماه تیر،کم ترین درصد تولید آن درفصل زمستان و در ماه دی درسال 87 بوده است. مهم ترین مراکز دفع زایدات ساختمانی در این شهر و میزان تخلیه در آن ها گود های اطراف جاده جوپار(34%)، سر آسیاب(31%) ، جاده اختیارآباد (20%) و منطقه کوه بادامــوئیه(15%) می باشد که در حال حاضر 1% این محل ها پر شده است(نمودار2).
بر اساس تحقیق انجام گرفته در سال 87 در شهرداری ها ی کرمان، منطقه2 با 25/8% و منطقه 4 با 15/1% به ترتیب دارای بیش ترین و کم ترین درصد تخریب ساختمان ها بر حسب مترمربع بودند ( نمودار3). این در حالی است که منطقه 3 با 6/8% و منطقه 1 با 08/2% به ترتیب دارای بیش ترین و کم ترین درصد تخریب ساختمان ها بر حسب واحد مسکونی بودند.
مطابق با بررسی انجام گرفته، روند ساخت و ساز در شهر کرمان رو به افزایش بوده و سهم مربوط به نوسازی خصوصا در 6 سال گذشته 47% افزایش یافته است. بیش ترین و کم ترین درصد پروانه های صادر شده از طرف شهرداری های مناطق کرمان برای تخریب و نوسازی به ترتیب مربوط به منطقه2 با 21% و منطقه4 با 6 % بود. مجموع پروانه های صادر شده برای تخریب و نوسازی در شهر کرمان در سال 87 برابر 8564 بوده است.
نمودار1- درصد بازیافت و دفع به تفکیک نوع زایدات ساختمانی بازیافتی در شهر کرمان
نمودار 2- درصد زایدات ساختمانی تخلیه شده در محل های دفع شهر کرمان
نمودار 3- مقایسه درصد تخریب ساختمان ها در مناطق چهارگانه کرمان
بحث و نتیجه گیری
در حال حاضر فعالیت های ساخت و ساز نیازمند مقادیر چشم گیری مواد بی اثر( شن و ماسه) است که عملا از طریق استخراج مستقیم رسوبات آبرفتی تامین می شود. این عمل باعث تغییر تعادل محیط زیست و کاهش منابع طبیعی می شود. از طرفی تولید سالیانه زایدات ساختمانی با افزایش جمعیت و شهرسازی افزایش یافته است. برای ایجاد توازن بین این دو چندین راه وجود دارد که می توان به کنترل و پیش گیری از تخریب ساختمان و بازیافت و استفاده مجدد از خاک و زایدات ساختمانی (خاک تولیدی از عملیات تخریب می تواند در فعالیت های ساخت و ساز و نیز به عنوان خاک پوششی محل های دفن مورد استفاده قرار گیرد) اشاره نمود( 6).
انتخاب روش های استفاده از مواد زاید بازیافتی ساختمانی نیز در درجه اول به درجه خلوص زایدات (پاکی) و سازگاری این مواد با محیط زیست بستگی دارد(3).
برای کاهش زیان های حاصل از مواد ساختمانی نیاز به ارتباط بهتر بین کسانی که طراحی می کنند و کسانی که ساخت و ساز می کنند می باشد. همچنین اقتصاد و بازار خریــد و فروش محصولات بازیافتی، دو عاملی هستند که قابلیت بازیــافت مواد زاید ساختمانی را تعیین می کنند(23و3). مقدار تولید مـواد زاید ساختمانی معمولا به صورت فعالیت ساخت و ساز و تخریب منطقه ای به ازای هر واحد مسکونی یا بر حسب مترمربع ساخت و ساز و تخریب بیان می شود (7).
مطالعات انجام گرفته توسط Lauritzen و Hahn نشان داد که در کشورهای پیشرفته به ازای هر نفر در سال kg 1000-500 مواد زاید ساختمانی تولید می شود و این حجم وسیع زایدات ،منابعی با ارزش و قابل بازیابی است (3). بر اساس مطالعه مشابه انجام شده در شهر تهران که در نمودار 4 نشان داده شده است 18596 تن در روز زایدات ساختمانی تولید شده که میزان بازیافت این زایدات بسیار ناچیز (001/0 %) بوده است( 24). مقایسه مقادیر ذکر شده با مورد مشابه در کرمان نشانگر میزان بالای تولید زایدات ساختمانی و بازیافت مقادیر ناچیز این زایدات درتهران نسبت به کرمان می باشد. این در حالی است که در کشورهای توسعه یافته رقم قابل توجهی از زایدات ساختمانی بازیابی و استفاده مجدد می شود .
در کشورهای توسعه یافته از جمله آمریکا، انگلیس، هلند، آلمان، برزیل، ایتالیا، فنلاند، چین و ژاپن تحقیقات بسیاری بر روی زایدات ساختمانی انجام گرفته است( 5، 7، 10، 11و13) برای مثال در چین در سال 2004 حدود 20 میلیون تن زایدات ساختمانی تولید شده که 12% آن در محل های دفن، دفع شده و 88% آن بازیابی و مورد استفاده مجدد قرار گرفته است در کشور دانمارک درصد بازیابی مواد زاید ساختمانی بیش از 80% می باشد(5 و7).
تحقیقاتی نیز در ایران بر روی سنگ دانه های بازیافتی حاصل از آوارهای ساختمانی از جمله استفاده از خرده آجر به عنوان قسمتی از سنگ دانه، استفاده از خرده شیشه در مخلوط آسفالت و استفــاده از سقف پوش های آسفالتی بازیافتی در مخلوط آسفالت صورت گرفته است. از آن جا که حمل آوارها هزینه زیادی دارد پیشنهاد شده است که از آن ها به عنوان مصالح پرکننده در کف ها و بسترهای محل دفع و جاده ها استفاده شود (25) .
برخی از مواد زاید خطرناک نیز جزء زایدات ساختمانی طبقه بندی می شود که از جمله می توان آزبست را نام برد (23، 26 و27). برای کنترل این آلاینده خطرناک در مدت بازیابی مواد زاید ساختمانی نیاز به طراحی یک فرایند جامدسازی از طریق اختلاط آزبست با شیشه و به دام انداختن آن در ماتریکس شیشه است. این بلوک های شیشه ای می تواند به عنوان بستر در ساخت جاده ها مورد استفاده قرار گیرد(23). اگر بخش های دیگر زایدات ساختمانی در تماس با چنین مواد خطرزایی قرار گیرد و یا با آن ها مخلوط شــود خـود نیز خطرزا می شود (26، 28و30).
نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که در شهر کرمان هیچ گونه اقدامی در جهت کنترل این زایدات خطرناک در مواقع جمع آوری، بازیافت و دفع مواد زاید ساختمانی انجام نمی گیرد.
در حال حاضر سیستم جمع آوری و حمل ، بازیافت و دفع زایدات ساختمانی در شهر کرمان دارای مشکلاتی است که اهم آن ها عبارتند از:
این نتایج با نتایج حاصل از بررسی میزان تولید مواد زاید ساختمانی و مدیرت آن ها درتایلند، بازیابی مواد زاید ساختمانی از طریق فرایندهای مکانیکی در تایوان، بررسی تولید و مدیریت مواد زاید ساخنمانی در یونان و ارزیابی سرمایه گذاری در بازیافت مواد زاید ساختمانی در برزیل همخوانی دارد(13، 23و26) .
برای اجرای یک برنامه موفق بازیابی زایدات ساختمانی داشتن اطلاعات درباره کمیت و کیفیت این گونه زایدات، محل بازیابی و به همان اندازه بازار خرید و فروش مواد زاید ساختمانی اهمیت دارد(23و31). جهت کاهش و رفع این مشکلات پیشنهادهایی ارائه می گردد که عبارتند از :
1 – ایجاد روش سیستماتیک برای جمع آوری، حمل و دفع زایدات ساختمانی
2 – ایجاد کازخانه بازیافت مواد با ارزش زایدات ساختمانی
3 – سرمایه گذاری بخش خصوصی در مورد بازیافت این زایدات
4 – انجام ارزیابی کمی و کیفی در مبدا و محل دفع
5 – انجام عمل تفکیک در مبدا تولید
نمودار 4- مقایسه میزان زایدات ساختمانی تولیدی و بازیافتی در شهر تهران و کرمان
تشکر و قدر دانی
بدین وسیله ازمدیر گروه بهداشت محیط دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی کرمان، مدیر عامل محترم سازمان بازیافت و شهرداری های مناطق چهار گانه کرمان که ما را در این پژوهش یاری کردنـد، تشکر و قـدردانــی به عمـل می آید.
منابع
1- کارشناس ارشد گروه مهندسی بهداشت محیط، مرکز تحقیقات ارتقای سلامت، دانشکده بهداشت،دانشگاه علوم پزشکی زاهدان *(مسئول مکاتبات)
2- عضو هیات علمی گروه مهندسی بهداشت محیط دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی کرمان