MIDsafe tworzy nowe geomateriały — rewolucja dla budownictwa i infrastruktury
Główny Instytut Górnictwa – Państwowy Instytut Badawczy wykorzystuje swoje doświadczenie w syntezie geomateriałów, aby w ramach projektu MiDSafe opracować innowacyjne rozwiązania stabilizujące składowiska odpadów pogórniczych. Projekt realizowany jest przez międzynarodowe konsorcjum składające się z 10 partnerów i jest finansowany przez Fundusz Badawczy Węgla i Stali oraz współfinansowany przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.
Najważniejsze informacje:
- Projekt MiDSafe prowadzi konsorcjum złożone z 10 partnerów i skupia się na bezpieczeństwie składowisk odpadów pogórniczych.
- Główny Instytut Górnictwa – Państwowy Instytut Badawczy opracowuje geopolimery i zeolity w oparciu o popioły lotne i inne materiały odpadowe.
- Celem jest poprawa stateczności hałd oraz ograniczenie migracji zanieczyszczeń do środowiska poprzez syntezę materiałów o właściwościach stabilizujących i sorpcyjnych.
Czym są geomateriały i jakie mają zastosowania
Geomateriały to materiały pochodzenia geologicznego lub wykorzystywane w geoinżynierii, geotechnice i budownictwie. Mogą występować naturalnie, jak skały czy kruszywa, lub być przetworzone przez człowieka, na przykład geokompozyty czy geopolimery. Mają szerokie zastosowanie. Bez nich trudno wyobrazić sobie budowę dróg, nasypów czy tuneli. Chronią też brzegi przed erozją i służą przy budowie wałów przeciwpowodziowych.
W kontekście składowisk odpadów ich rola jest szczególna. Zabezpieczają stoki, ograniczają migrację zanieczyszczeń i mogą pełnić funkcję sorbentów dla substancji szkodliwych. To sprawia, że badania nad nowymi geomateriałami mają wymiar zarówno techniczny, jak i środowiskowy.
Jak MiDSafe łączy geomateriały z zarządzaniem hałdami
Projekt MiDSafe łączy rozwój materiałów z zaawansowanym zarządzaniem składowiskami. Celem jest ograniczenie ryzyk geotechnicznych oraz środowiskowych poprzez dwa główne działania: opracowanie nowych materiałów na bazie odpadów wydobywczych i wdrożenie systemów monitorowania. Takie podejście ma zwiększyć trwałość konstrukcji i zmniejszyć wpływ hałd na otoczenie.
„Aktualnie syntetyzujemy geomateriały głównie na bazie popiołów lotnych, a także innych odpowiednich materiałów odpadowych stosując w tym celu metodę hydrotermalną” — mówi profesor Barbara Białecka, kierownik projektu w GIG-PIB.
W praktyce oznacza to, że surowcem do produkcji nowych spoiw i sorbentów są przede wszystkim popioły lotne. To rozwiązanie wpisuje się w ideę gospodarki o obiegu zamkniętym — odpady stają się surowcem, a jednocześnie maleje potrzeba wydobywania nowych zasobów.
Rola Głównego Instytutu Górnictwa w projekcie
Główny Instytut Górnictwa – Państwowy Instytut Badawczy odpowiada za kluczowe prace badawcze w ramach konsorcjum. Do zadań Instytutu należą:
- dobór prekursorów do produkcji zeolitów i geopolimerów z odpadów przemysłowych i surowców naturalnych,
- opracowanie receptur syntezy spoiw geopolimerowych na bazie popiołów lotnych z polskich i greckich kopalń,
- opracowanie zeolitów ukierunkowanych na absorpcję metali ciężkich i innych zanieczyszczeń,
- sprawdzanie skuteczności tych materiałów w warunkach rzeczywistych oraz ocena wpływu na glebę i roślinność,
- utworzenie banku próbek i bazy innowacyjnych materiałów jako kompendium wiedzy o ich właściwościach i zastosowaniach.
Plan testów w warunkach rzeczywistych pozwoli ocenić, na ile opracowane geomateriały przyczynią się do poprawy stateczności zboczy hałd i ograniczenia migracji zanieczyszczeń. Utworzenie banku próbek ma z kolei ułatwić dalsze zastosowania przemysłowe i wdrożeniowe.
Znaczenie dla bezpieczeństwa i ochrony środowiska
Połączenie syntezy materiałów i monitoringu ma praktyczny cel: podnieść standardy bezpieczeństwa składowisk i zredukować zagrożenia ekologiczne. Nowe zeolity o właściwościach sorpcyjnych i spoiwa geopolimerowe mogą znacząco ograniczyć wymywanie zanieczyszczeń oraz poprawić mechaniczne właściwości nasypów.
Dzięki doświadczeniu Instytutu projekt MiDSafe ma szansę przekształcić odpady poprodukcyjne w wartościowe materiały inżynieryjne. To krok w stronę bardziej zrównoważonego górnictwa i lepszej ochrony środowiska.
Komentarze (0)