Rybníky a vodní nádrže plné bahna představují v současnosti velkou výzvu pro rybníkáře a vodohospodáře. Problémem není jen, jak rybník či nádrž vyčistit, ale zároveň kam tuny vytěženého materiálu uložit. Inovativní řešení hledali vědci z Biologického centra Akademie věd ČR (BC AV ČR) společně s průmyslovými partnery.
Těžba sedimentu na speciálně upravené lodi
Sedimenty ze dna vodních děl, laicky řečeno bahno, které jsou doposud považovány hlavně za odpad, se rozhodli testovat jako surovinu pro 21. století. V duchu ekologických principů a cirkulární ekonomiky ověřovali nové způsoby využití sedimentů jako stavebního materiálu pro vodohospodářské konstrukce, zejména stavbu vlnolamů a ostrovů. První ostrov postavili na nádrži Nové Mlýny u Dolních Věstonic.
„Sedimenty tvoří různorodou hmotu s různou zrnitostí a mineralogickým a organickým složením. Některé se hodí do kompostáren, jiné do stavebních materiálů, u jiných není uplatnění zcela jednoznačné. Když je zhodnotíme novým využitím v místě původu, zásadně tak snížíme emise oxidu uhličitého do ovzduší, posílíme ekologickou stabilitu vodních zdrojů i biologickou rozmanitost,“ říká Jakub Borovec z Ústavu půdní biologie a biogeochemie Biologického centra AV ČR. Použití stabilizovaných sedimentů zatím stavební inženýři neznají. Dají se uplatnit zejména tam, kde jsou potřeba velké objemy materiálů, u kterých není nutná vysoká pevnost. Díky tomu, že jsou sedimenty čistě přírodním materiálem, lze najít alternativy pro jejich nové uplatnění, které je blízké a prospěšné přírodě. Mohou tak např. posloužit pro ochranu vodních děl před přírodními silami (vlny, proudění vody, vítr, eroze), mohou napomáhat předcházet důsledkům změny klimatu (sucho) a také podporovat rozmanitost stanovišť pro ptáky a vodní organismy.
Prvními výrobky byly kostky, kříže a vaky
Vědci nejdříve odebírali vzorky sedimentů z nádrží na celém území České republiky, aby určili jejich složení a sestavili kompletní typologii těchto materiálů. Vzorky vysušili a následně testovali, jak je lze použít do stavebních směsí spolu s dalšími příměsemi, jako jsou recyklovaný beton, hydraulická pojiva, prach z lomů, či struska. U jednotlivých receptur pak ověřovali zejména pevnost, pružnost a stlačitelnost. Bylo také nutné vyvinout a ověřit technologii pro výrobu těchto směsí a stavebních konstrukcí.
Odborníci těžili sediment na speciálně upravené lodi s plováky pomocí hydraulické ruky. Materiál pak převezli v kontejnerech na staveniště na břehu, kde sediment smíchali s příměsemi a plnili do forem, a to vaků, kostek, nebo křížů. Mezi prvními prototypy výrobků byly vaky, tzv. housenky, které slouží ke stavbě ponořených vlnolamů pro ochranu břehů před erozí nebo pro usměrnění proudění vody. Posloužily i k výstavbě ostrova na nádrži Nové Mlýny, který nyní funguje jednak jako vlnolam a jednak jako hnízdiště pro ptáky a další druhy organismů, jimž vytváří přirozené prostředí pro život.
„Stabilizovaný sediment jednoznačně představuje surovinu třetího tisíciletí. Jeho využití jako druhotné suroviny v místě původu splňuje aktuální potřeby v přístupu k životnímu prostředí. Snižujeme tak produkci odpadů, šetříme primární zdroje surovin, jako je písek a kámen, šetříme přepravní náklady, čímž snižujeme stopu CO2. Navíc díky novým znalostem respektujeme přírodní síly a necháváme je dotvořit výsledné dílo, a tak pomáháme vzniku nových stanovišť pro biologickou rozmanitost,“ uzavírá Jakub Borovec.
Následným krokem je zaměření se na časové zefektivnění prací a také zjednodušení pracovního postupu s ohledem na probíhající práce na vodě.
Zdroj: Biologické centrum Akademie věd ČR
- Autor článku: ne
- Zdroj: Biologické centrum AV ČR
