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
