Ero sivun ”Pintamaan poiston päästöt” versioiden välillä
(päivitetty vastaamaan uutta tidya) |
p (→Vastaus) |
||
(7 välissä olevaa versiota 3 käyttäjän tekeminä ei näytetä) | |||
Rivi 4: | Rivi 4: | ||
[[Luokka:Ilmansaasteet]] | [[Luokka:Ilmansaasteet]] | ||
[[Luokka:Pienhiukkaset]] | [[Luokka:Pienhiukkaset]] | ||
{{Minera_Riskinarviointi | [[Luokka:Sisältää R-koodia]] | ||
{{metodi|moderaattori=Tkauppil|edistyminen=Täysluonnos | {{Minera_Riskinarviointi}} | ||
{{metodi|moderaattori=Tkauppil|edistyminen=Täysluonnos}} | |||
==Kysymys== | ==Kysymys== | ||
Rivi 13: | Rivi 14: | ||
==Vastaus== | ==Vastaus== | ||
<rcode graphics= | <rcode embed=0 graphics=1 include="page:OpasnetUtils/Ograph|name:answer" | ||
variables=" | variables=" | ||
name:pintamaasilttipitoisuus|description:Pintamaan silttipitoisuus (%)|default:20| | name:pintamaasilttipitoisuus|description:Pintamaan silttipitoisuus (%)|default:20| | ||
name:pintamaakosteusprosentti|description:Pintamaan kosteusprosentti (%)|default:1| | name:pintamaakosteusprosentti|description:Pintamaan kosteusprosentti (%)|default:1| | ||
name:pintamaatyötunnit|description:Pintamaan poiston työtunnit | name:pintamaatyötunnit|description:Pintamaan poiston työtunnit puskutraktorilla (h)|default:100 | ||
" | " | ||
> | > | ||
Rivi 27: | Rivi 28: | ||
pintamaapäästö <- EvalOutput(pintamaapäästö) | pintamaapäästö <- EvalOutput(pintamaapäästö) | ||
oprint(pintamaapäästö) | # oprint(pintamaapäästö) | ||
ograph(pintamaapäästö, x = "Hiukkaskoko") | ograph(pintamaapäästö, x = "Hiukkaskoko") | ||
Rivi 35: | Rivi 36: | ||
==Perustelut== | ==Perustelut== | ||
Kansainvälisissä esimerkeissä kaivostoiminnan päästöjen arvioimisesta on yleensä esitetty erikseen kaivosta avattessa tehtävän maanpoiston pölyämisvaikutusten arviointi. Osittain tästä syystä rakentamisvaiheen maansiirtotöiden pölyvaikutusten arviointi on otettu mukaan myös MINERA-hankkeessa. Kansainvälisissä esimerkeissä kyseessä on tyypillisesti loivakaateisten, laajoja alueita käsittävien esiintymien kuten hiilikerrosten louhinta. Tällaisissa tapauksissa esiintymän päällä voi olla vain ohuelti suhteellisen huonosti konsolidoitunutta materiaalia, jota voidaan käsitellä puskutraktorilla. Useimmat arviointitavat maanpoistosta esittävätkin puskutraktorityöskentelyn pölyämisvaikutusten arviointimenetelmiä. | Kansainvälisissä esimerkeissä kaivostoiminnan päästöjen arvioimisesta on yleensä esitetty erikseen kaivosta avattessa tehtävän maanpoiston pölyämisvaikutusten arviointi. Osittain tästä syystä rakentamisvaiheen maansiirtotöiden pölyvaikutusten arviointi on otettu mukaan myös MINERA-hankkeessa. Kansainvälisissä esimerkeissä kyseessä on tyypillisesti loivakaateisten, laajoja alueita käsittävien esiintymien kuten hiilikerrosten louhinta. Tällaisissa tapauksissa esiintymän päällä voi olla vain ohuelti suhteellisen huonosti konsolidoitunutta materiaalia, jota voidaan käsitellä puskutraktorilla. Useimmat arviointitavat maanpoistosta esittävätkin puskutraktorityöskentelyn pölyämisvaikutusten arviointimenetelmiä. Suomen oloissa kaivoksen rakentamisvaiheessa joudutaan usein poistamaan suhteellisen tiivistä moreenia, jolloin puskutraktorityöskentely soveltuu huonosti tarkoitukseen. Tällöin pölypäästöjen arvioinnissa voidaan käyttää esimerkiksi kauhakuormaajatyöskentelyn päästökertoimia. Puskutraktorityöskentelyn kertoimia voidaan puolestaan soveltaa esimerkiksi jäte- ja varastokasojen muotoilemisen pölyvaikutuksia arvioitaessa. | ||
Puskutraktorityöskentelyn pölyämisvaikutuksen laskentakaavoissa muuttujina ovat irrotettavan aineksen silttipitoisuus ja kosteusprosentti (Mojave Desert Air Quality Management District, Antelope Valley Air Pollution Control District 2000; Commonwealth of Australia, 2011; USEPA, 1998). Näiden avulla lasketaan päästökerroin työskentelytuntia kohti, joten kokonaispölypäästön laskennassa käytetään myös työskentelytuntien määrää. Puskutraktorityöskentelylle on myös annettu konservatiiviset, aineksen laadusta riippumattomat päästökertoimet työskentelytuntia kohti (Mojave Desert Air Quality Management District, Antelope Valley Air Pollution Control District, 2000). Nämä kertoimet vaihtelevat välillä 440 kg/h TSP ja 65 kg/h PM2.5 ja ovat siten huomattavasti suuremmat kuin keskimääräisen silttipitoisuuden ja kosteusprosentin perusteella lasketut päästöt. | Puskutraktorityöskentelyn pölyämisvaikutuksen laskentakaavoissa muuttujina ovat irrotettavan aineksen silttipitoisuus ja kosteusprosentti (Mojave Desert Air Quality Management District, Antelope Valley Air Pollution Control District 2000; Commonwealth of Australia, 2011; USEPA, 1998). Näiden avulla lasketaan päästökerroin työskentelytuntia kohti, joten kokonaispölypäästön laskennassa käytetään myös työskentelytuntien määrää. Puskutraktorityöskentelylle on myös annettu konservatiiviset, aineksen laadusta riippumattomat päästökertoimet työskentelytuntia kohti (Mojave Desert Air Quality Management District, Antelope Valley Air Pollution Control District, 2000). Nämä kertoimet vaihtelevat välillä 440 kg/h TSP ja 65 kg/h PM2.5 ja ovat siten huomattavasti suuremmat kuin keskimääräisen silttipitoisuuden ja kosteusprosentin perusteella lasketut päästöt. | ||
Suomessa puskutraktorityöskentely voi tulla kaivoksen rakentamisvaiheessa kyseeseen joidenkin kaivoskohteen apualueiden raivaamisessa tai maan pintaosan eloperäisen aineksen poistamisessa. Laajemmat maansiirtotyöt, joiden tarkoituksena on poistaa irtomaakerros louhittavan esiintymän tai vinotunnelien päältä tehdään kuitenkin useimmiten kaivamalla ja kuljettamalla maamassat varastokasoihin tai suoraan hyötykäyttöön kuorma-autoilla tai kaivoskuorma-autoilla. Tällaisessa tapauksessa rakentamisvaiheen pölypäästöjä voidaan arvioida yhdistämällä kauhakuormaajalastauksen, maamassojen kuorma-autolla tapahtuvan siirtämisen ja ainesten purkamisen auton lavalta aiheuttamat arvioidut päästöt. Mikäli maa-aineksen irrottaminen kaivinkoneella halutaan arvioida erikseen, voidaan siinä käyttää esimerkiksi kauhakuormaajalastauksen ominaispäästöä. | Suomessa puskutraktorityöskentely voi tulla kaivoksen rakentamisvaiheessa kyseeseen joidenkin kaivoskohteen apualueiden raivaamisessa tai maan pintaosan eloperäisen aineksen poistamisessa. Laajemmat maansiirtotyöt, joiden tarkoituksena on poistaa irtomaakerros louhittavan esiintymän tai vinotunnelien päältä tehdään kuitenkin useimmiten kaivamalla ja kuljettamalla maamassat varastokasoihin tai suoraan hyötykäyttöön kuorma-autoilla tai kaivoskuorma-autoilla. Tällaisessa tapauksessa rakentamisvaiheen pölypäästöjä voidaan arvioida yhdistämällä kauhakuormaajalastauksen, maamassojen kuorma-autolla tapahtuvan siirtämisen ja ainesten purkamisen auton lavalta aiheuttamat arvioidut päästöt. Mikäli maa-aineksen irrottaminen kaivinkoneella halutaan arvioida erikseen, voidaan siinä tällä tietoa käyttää esimerkiksi kauhakuormaajalastauksen ominaispäästöä. | ||
Kauhakuormaajalastauksen sekä lavalta purkamisen ominaispäästöluvut perustuvat käsitellyn aineksen määrään. Aineksen siirto kuorma-autolla voidaan arvioida päällystämättömän teollisuusalueen tien pölyämisen arviointimenetelmällä, jossa parametreina ovat tien pinnan silttipitoisuus ja ajoneuvon paino (lastattuna ja tyhjänä paluumatkalla) ja muuttujana ajettu matka (USEPA 2006). | Kauhakuormaajalastauksen sekä lavalta purkamisen ominaispäästöluvut perustuvat käsitellyn aineksen määrään. Aineksen siirto kuorma-autolla voidaan arvioida päällystämättömän teollisuusalueen tien pölyämisen arviointimenetelmällä, jossa parametreina ovat tien pinnan silttipitoisuus ja ajoneuvon paino (lastattuna ja tyhjänä paluumatkalla) ja muuttujana ajettu matka (USEPA 2006). | ||
Rivi 87: | Rivi 88: | ||
===Karkea arviointi avolouhoksen louhintamäärän perusteella=== | ===Karkea arviointi avolouhoksen louhintamäärän perusteella=== | ||
WRAP Fugitive Dust Handbook (2006) kappale 11 käsittelee mineraaliteollisuutta. Kyseisessä käsikirjassa käytetään US EPA:n kuparikaivoksille laatimaa arviointikaavaa PM10 päästöille. Siinä avolouhoksen pintamaan poiston päästökerroin on 0,00015 kg / | WRAP Fugitive Dust Handbook (2006) kappale 11 käsittelee mineraaliteollisuutta. Kyseisessä käsikirjassa käytetään US EPA:n kuparikaivoksille laatimaa arviointikaavaa PM10 päästöille. Siinä avolouhoksen pintamaan poiston päästökerroin on 0,00015 kg /t ''käsiteltyä malmia'' (0,15 g/ t). Ymmärrettävästi tällainen arviointi on hyvin karkea, koska kaivokset poikkeavat huomattavasti toisistaan, myös avolouhosten kesken. Tätä laskentatapaa ei kuitenkaan käytetä Minera-mallissa. | ||
<t2b name="Avolouhoksen päästökerroin" index="Hiukkaskoko" obs="Päästökerroin" unit="kg /ton"> | <t2b name="Avolouhoksen päästökerroin" index="Hiukkaskoko" obs="Päästökerroin" unit="kg /ton"> | ||
Rivi 161: | Rivi 162: | ||
EF2 <- pintamaapäästökerroinRaw@output | EF2 <- pintamaapäästökerroinRaw@output | ||
EF2 <- EF2[EF2$ | EF2 <- EF2[EF2$pintamaapäästökerroinRawYksikkö == "kg /h", colnames(EF2) != "Yksikkö"] | ||
colnames(EF2)[colnames(EF2) == "pintamaapäästökerroinRawResult"] <- "Result" | colnames(EF2)[colnames(EF2) == "pintamaapäästökerroinRawResult"] <- "Result" | ||
Nykyinen versio 4. toukokuuta 2015 kello 10.18
Moderaattori:Tkauppil (katso kaikki)
Sivun edistyminen: Täysluonnos. Arvostuksen määrää ei ole arvioitu (ks. peer review). |
Lisää dataa
|
Kysymys
Kaivosta perustettaessa ja laajennettaessa joudutaan usein poistamaan runsaasti pintamaata. Pintamaan poistamistyö aiheuttaa pölyämisvaikutuksia, joiden määrää tulee arvioida. Selvitettävä kysymys on pintamaan poistosta syntyvän mineraalipölyn määrä. Pintamaan käsittelyssä käytettävien työkoneiden pakokaasupäästöjä käsitellään muualla.
Vastaus
Perustelut
Kansainvälisissä esimerkeissä kaivostoiminnan päästöjen arvioimisesta on yleensä esitetty erikseen kaivosta avattessa tehtävän maanpoiston pölyämisvaikutusten arviointi. Osittain tästä syystä rakentamisvaiheen maansiirtotöiden pölyvaikutusten arviointi on otettu mukaan myös MINERA-hankkeessa. Kansainvälisissä esimerkeissä kyseessä on tyypillisesti loivakaateisten, laajoja alueita käsittävien esiintymien kuten hiilikerrosten louhinta. Tällaisissa tapauksissa esiintymän päällä voi olla vain ohuelti suhteellisen huonosti konsolidoitunutta materiaalia, jota voidaan käsitellä puskutraktorilla. Useimmat arviointitavat maanpoistosta esittävätkin puskutraktorityöskentelyn pölyämisvaikutusten arviointimenetelmiä. Suomen oloissa kaivoksen rakentamisvaiheessa joudutaan usein poistamaan suhteellisen tiivistä moreenia, jolloin puskutraktorityöskentely soveltuu huonosti tarkoitukseen. Tällöin pölypäästöjen arvioinnissa voidaan käyttää esimerkiksi kauhakuormaajatyöskentelyn päästökertoimia. Puskutraktorityöskentelyn kertoimia voidaan puolestaan soveltaa esimerkiksi jäte- ja varastokasojen muotoilemisen pölyvaikutuksia arvioitaessa.
Puskutraktorityöskentelyn pölyämisvaikutuksen laskentakaavoissa muuttujina ovat irrotettavan aineksen silttipitoisuus ja kosteusprosentti (Mojave Desert Air Quality Management District, Antelope Valley Air Pollution Control District 2000; Commonwealth of Australia, 2011; USEPA, 1998). Näiden avulla lasketaan päästökerroin työskentelytuntia kohti, joten kokonaispölypäästön laskennassa käytetään myös työskentelytuntien määrää. Puskutraktorityöskentelylle on myös annettu konservatiiviset, aineksen laadusta riippumattomat päästökertoimet työskentelytuntia kohti (Mojave Desert Air Quality Management District, Antelope Valley Air Pollution Control District, 2000). Nämä kertoimet vaihtelevat välillä 440 kg/h TSP ja 65 kg/h PM2.5 ja ovat siten huomattavasti suuremmat kuin keskimääräisen silttipitoisuuden ja kosteusprosentin perusteella lasketut päästöt.
Suomessa puskutraktorityöskentely voi tulla kaivoksen rakentamisvaiheessa kyseeseen joidenkin kaivoskohteen apualueiden raivaamisessa tai maan pintaosan eloperäisen aineksen poistamisessa. Laajemmat maansiirtotyöt, joiden tarkoituksena on poistaa irtomaakerros louhittavan esiintymän tai vinotunnelien päältä tehdään kuitenkin useimmiten kaivamalla ja kuljettamalla maamassat varastokasoihin tai suoraan hyötykäyttöön kuorma-autoilla tai kaivoskuorma-autoilla. Tällaisessa tapauksessa rakentamisvaiheen pölypäästöjä voidaan arvioida yhdistämällä kauhakuormaajalastauksen, maamassojen kuorma-autolla tapahtuvan siirtämisen ja ainesten purkamisen auton lavalta aiheuttamat arvioidut päästöt. Mikäli maa-aineksen irrottaminen kaivinkoneella halutaan arvioida erikseen, voidaan siinä tällä tietoa käyttää esimerkiksi kauhakuormaajalastauksen ominaispäästöä.
Kauhakuormaajalastauksen sekä lavalta purkamisen ominaispäästöluvut perustuvat käsitellyn aineksen määrään. Aineksen siirto kuorma-autolla voidaan arvioida päällystämättömän teollisuusalueen tien pölyämisen arviointimenetelmällä, jossa parametreina ovat tien pinnan silttipitoisuus ja ajoneuvon paino (lastattuna ja tyhjänä paluumatkalla) ja muuttujana ajettu matka (USEPA 2006).
Tämä kaava koskee vain pintamaan irrotusta esimerkiksi puskutraktorilla eikä ota huomioon irrotetun materiaalin lastaamista, pois kuljettamista ja uudelleen purkamista varastokasoihin. Nämä toiminnot pitää arvioida erikseen ja lisätä pölypäästöön.
Laskenta tehdään siis työtuntien perusteella:
<math> E = EF * T </math>
- jossa
- E = Hiukkaspäästö kokonaistyöskentelyajassa
- EF = Päästökerroin työskentelytuntia kohti
- T = Työskentelytuntien määrä
Commonwealth of Australia (2011) ja USEPA (1998) esittävät seuraavat laskentatavat puskutraktorityöskentelyn päästökertoimille. Samaa yhtälöä esittää myös Mojave (Mojave Desert Air Quality Management District, Antelope Valley Air Pollution Control District 2000), joskin eri parametrien arvoilla.
<math>EF = k * \frac{s^a}{M^b}</math>
- jossa
- s = Keskimääräinen silttipitoisuus (%)
- M = Keskimääräinen kosteusprosentti (%)
Data
Obs | Hiukkaskoko | Lähde | k | a | b |
---|---|---|---|---|---|
1 | TSP | CoA,USEPA | 2.6-2.7 | 1.2 | 1.3 |
2 | PM10 | CoA,USEPA | 0.34 | 1.5 | 1.4 |
3 | PM2.5 | CoA,USEPA | 0.273 | 1.2 | 1.3 |
4 | TSP | Mojave | 0.925 | 1.5 | 1.4 |
5 | PM10 | Mojave | 0.36 | 1.5 | 1.4 |
6 | PM2.5 | Mojave | 0.1375 | 1.5 | 1.4 |
Pintamaan irrotukselle (puskutraktorityöskentelylle) on ilmoitettu suoraan myös konservatiiviset päästökertoimet työskentelytuntia (Mojave2)[1] tai käsiteltyä materiaalimäärää (NPI) [2] kohti:
Obs | Hiukkaskoko | Lähde | Yksikkö | Päästökerroin |
---|---|---|---|---|
1 | TSP | Mojave2 | kg /h | 440-450 |
2 | PM10 | Mojave2 | kg /h | 215 |
3 | PM2.5 | Mojave2 | kg /h | 65 |
4 | TSP | NPI | kg /ton | 0.025 |
5 | PM10 | NPI | kg /ton | 0.012 |
--#: Lähtötietoihin on lisätty hitunen epävarmuutta, jotta malli laskisi probabilistisesti. Tämä on tärkeää, koska joka tapauksessa joudutaan arpomaan kolmen eri lähestymistavan välillä. --Jouni Tuomisto 4. huhtikuuta 2013 kello 17.05 (EEST)
Karkea arviointi avolouhoksen louhintamäärän perusteella
WRAP Fugitive Dust Handbook (2006) kappale 11 käsittelee mineraaliteollisuutta. Kyseisessä käsikirjassa käytetään US EPA:n kuparikaivoksille laatimaa arviointikaavaa PM10 päästöille. Siinä avolouhoksen pintamaan poiston päästökerroin on 0,00015 kg /t käsiteltyä malmia (0,15 g/ t). Ymmärrettävästi tällainen arviointi on hyvin karkea, koska kaivokset poikkeavat huomattavasti toisistaan, myös avolouhosten kesken. Tätä laskentatapaa ei kuitenkaan käytetä Minera-mallissa.
Obs | Hiukkaskoko | Päästökerroin |
---|---|---|
1 | PM10 | 0.00015 |
Laskenta
Katso myös
Viitteet
Commonwealth of Australia, 2011. National Pollutant Inventory (NPI) Emission Estimation Technique Manual for Mining, ver 3.0, 2011
Mojave Desert Air Quality Management District, Antelope Valley Air Pollution Control District (2000). Emissions Inventory Guidance Mineral Handling and Processing Industries, 31 p.
USEPA 1998. Compilation of Air Pollutant Emission Factors, AP-42, Chapter 11.9, Western Surface Coal Mining.
USEPA 2006. Compilation of Air Pollutant Emission Factors, AP-42, Chapter 13. Miscellaneous Sources (13.2.2. Unpaved Roads).
Aiheeseen liittyviä tiedostoja
<mfanonymousfilelist></mfanonymousfilelist>