Mi történt? A kolontári baleset földtani-talajtani következményei

 

A földekre kiömlött és ott visszamaradt vörösiszap a timföldgyártás mellékterméke. A timföld gyakorlatilag alumínium-hidroxid: Al(OH)₃. A Bayer-féle timföldgyártás lényege az a felismerés, hogy tömény nátrium-hidroxiddal az alumínium nátrium-aluminátként oldatba vihető, részben elkülönítve a bauxitban vele együtt előforduló, hozzá kémiailag hasonló elemektől (szilícium, vas). Az oldhatatlan, szilárd maradék a vörösiszap. A vörösiszap ásványtani összetételének (1. táblázat) két alapvető jellegzetessége, hogy egyáltalán nincs benne montmorillonit, és a bauxitban szokásosnál kevesebb a kaolinit, mivel ezeket az erős lúg elbontja. Ennek eredményeként a 10–150 nm-es szemcsék csak legfeljebb 100 µm-es aggregátumokká állnak össze. Ezek az aggregált szemcsék nem tapadnak egymáshoz, ezért az iszap a tározó fenekén is laza marad, megőrzi vízvezető képességét. Ez a tulajdonsága tette lehetővé, hogy a vállalat a résfal megépíttetéséig úgy szabaduljon meg a nátronlúg fölöslegétől, hogy azt a tározó béleletlen fenekén át elfolyatta a talajvízbe.

 

 

Mivel a két anyag (a vörösiszap és a nátronlúg) együtt jutott ki a környezetbe, a vörösiszap környezeti hatását értékelő korai publikációk a nátronlúgot a vörösiszap összetevőjének tekintették, és a vörösiszapot — hangsúlyozottan annak nagy nátrium-tartalma miatt — a környezetre káros anyagként írták le. Ez a felfogás helytelen: a kétféle anyag a talajjal érintkezve rendkívül eltérően viselkedik. Magában a vörösiszapban a különféle fémek ásványos fázisokhoz, kiemelten a hematithoz kötődnek, és oxidatív viszonyok között csak lassan, évtizedek alatt szabadulnak fel. A nátrium-hidroxid viszont földtani értelemben rendkívül gyorsan (órák, illetve napok alatt) reakcióba lép a talaj szervesanyag-tartalmával, illetve a levegő széndioxidjával, és ennek eredményeként nátrium-karbonát (szóda, sziksó), valamint víz keletkezik. A növények fejlődésének a nem túl sok vörösiszap nehézfém-tartalma kimondottan használ, a nátriumfölösleg viszont igen kedvezőtlenül hat rá. Mivel azonban ez a nátrium a rendszerben vízoldható sóként van jelen, zöme gyorsan (hetek, illetve hónapok alatt) kimosódik a talajból, és csak a vörösiszap marad vissza. Az Akadémia kutatócsoportja a vörösiszap-borítás még nem káros vastagságát 3 cm-nek adta meg.

A tározótól távolodva a vörösiszap fokozatosan talajjal, illetve hordalékkal keveredett; „felhígult”. Ez jól követhető a minták ásványos összetételének és nehézfém-tartalmának (2. táblázat) változásán.
 

 

Arról a közegről, amibe, amire a vörösiszap kikerül, ugyancsak vannak földtani információink (3. táblázat)

                          „B” — a talajok szennyezettségi határértéke

 

Ennek alapján megállapíthatjuk, hogy a környék talajainak jelentős része réz-, cink-, illetve molibdénhiányos (Cu < 8 mg/kg, Zn < 40 mg/kg, Mo < 1 mg/kg); arzéntartalmuk azonban a határértékhez közeli.

 

 

Megengedhető környezeti terhelésnek a természetes változékonyságot figyelembe véve előzetesen a szennyezettségi határérték kétharmadát fogadtuk el. Az Akadémia megállapításaival összhangban a talajok átlagos arzéntartalma akkor marad a határérték kétharmada alatt (4. táblázat), ha a bekevert vörösiszap mennyisége nem lépi túl a 6%-ot (ehhez éppen 3 cm vastag vörösiszap-réteget szánthatunk be a fölső fél méterbe).

4. táblázat Talajok fém- és arzéntartalma 3 cm-nyi vörösiszap beszántása előtt és után