Maró oxidkoktél: sok millió tonna vörösiszap van a Duna melletti tározóban is

Mintha egy óriási adag lefolyótisztító folyadékba léptek volna az áldozatok: ilyen hatása volt a vörösiszapömlésnek Devecseren, Kolontáron és Somlóvásárhelyen. A vörösiszapot Magyarországon nem dolgozzák fel, hanem tározókban őrzik: összesen 55 millió tonnát, ebből 12 milliót Almásfüzitő mellett, a Duna közvetlen közelében.

A vörösiszap az alumíniumgyártás mellékterméke; sokféle anyag elegye. Erősen lúgos kémhatású, pH-értéke 13,5-14. Ehhez képest a tengervíz pH-értéke 8-9, az ammóniaoldaté 11, a háztartásban használatos fehérítő vagy sütő-, gáztűzhely-tisztító folyadékoké 12-13. (A pH-értékek skálája logaritmikus, ez annyit tesz, hogy egy értéknyi eltérés tízszer lúgosabb vagy savasabb vegyületet jelent - lásd a cikk végén.)

A vörösiszap súlyosan káros anyag, a II. veszélyességi kategóriába sorolják. Lúgossága miatt marja a bőrt, ezért azonnal bő vízzel kell lemosni, így lehet semlegesíteni az anyagot. Az alumíniumgyártás úgynevezett Bayer-eljárását (lásd lent) követve kikerülhetetlen, hogy a folyamat közben nagy mennyiségű vörösiszap keletkezzék. Az alumínium a földkéreg harmadik leggyakoribb eleme ugyan, viszont nagy kémiai reakcióképessége miatt e könnyűfém elemi állapotában nem fordul elő.

A nátronlúg miatt mar, a vasoxid adja a színét

Az alumínium előállításának első lépése a bauxit megőrlése (a bauxit heterogén üledékes kőzet, különféle alumíniumásványok, vasércek, titánérc-atanáz és a kvarc keveréke). Ezt porrá őrlik, majd magas hőmérsékleten és nyomáson nátrium-hidroxiddal reagáltatják. Az NaOH fémes bázis: marólúg, marónátron, nátronlúg vagy lúgkő néven meglehetősen ismert vegyület, hiszen ez volt a legelterjedtebb lúg a 18. század előtt is. A fel nem oldott, nagy vastartalmú zagy a vörösiszap, ezt ülepítéssel és szűréssel választják el a hasznosítható aluminátlúgtól.

A timföld előállítása után visszamaradó vörösiszap lúgos kémhatásáért ez a marólúg a felelős. A vörösiszap színét a 24-35 százaléknyi vasoxid-tartalom adja, de az iszap nagy mennyiségű mérgező fémet is tartalmaz, egyebek mellett ólmot is. Ezenfelül még különféle oxidok is találhatók benne: alumínium-oxid 3-11, szilícium-dioxid 5-20, nátrium-oxid 5-11 és kalcium-oxid 1-3 százalékban. Egy százalék alatti mennyiségben gallium-, vanádium és ritkaföldfémek oxidjai is jelen vannak az alumíniumgyártás üledékében (a százalékos mennyiségek a szárított vörösiszapra vonatkoznak).

Minden tonna timföld termelése esetén két tonna vörösiszap képződik - erre már 2003-ban figyelmeztetett a Levegő Munkacsoport. Az iszap híg lúgtartalma a talajba szivároghat, ami veszélyezteti a vegetációt és a környék ivóvízellátását, főleg akkor, ha a zagytározó ivóvízbázisra vagy annak közelébe épült, és nem megfelelő a szigetelése. A száraz vörösiszapot a szél porfelhőként lakott területekre, 10-15 kilométeres távolságra is elviszi, továbbá a tározók értékes területeket vonnak ki a mezőgazdasági művelés alól.

Feldolgozatlan veszélyes anyag

A vörösiszapot Magyarországon nem dolgozzák fel, hanem tározókban őrzik. Egyes tározók alján nincs vízzáró agyagréteg, és vannak fedetlen zagytározók - ilyen van a hétfői katasztrófa helyszínén is.

A tárolt mennyiségek millió köbméterben értendők. Az anyag sűrű, mint a tejföl, és csak nagyon lassan szárad ki. A tárolására többféle eljárás van: vagy völgygát mögé zárják, vagy sík terepen körtöltéseket építenek. Az ajkai tározó különlegessége, hogy a depónia, vagyis a gát kifejezetten magas volt. Egy ilyen katasztrófát számtalan szerencsétlen körülmény együtt okozhat, ezek közül az első az idén leesett sok eső lehet.

1999-ben vezetett be környezetvédelmi irányítási rendszert a Magyar Alumínium

A gátszakadás a Magyar Alumínium Termelő és Kereskedelmi Zrt. Ajka melletti tározóján következett be. A cég honlapján a következő olvasható: "Jól lokalizált, korszerűen megépített, monitor rendszerrel ellátott üzembiztos tárolók szolgálnak a vörösiszap tárolására. Nagy gondot fordítunk a vörösiszap-terek rekultivációjára, folyamatos a már feltöltött medencék termőfölddel és növényzettel történő lefedése. Az ISO 14001 szabvány szerinti környezetközpontú irányítási rendszert 1999-ben vezettük be."

Hazánkban összesen 55 millió tonna vörösiszapot tárolnak depóniákban. Almásfüzitón például 12 millió tonna vörösiszap van a tárolókban; az itteni talajvízfigyelő kutakban többször mértek a határértékeket jóval meghaladó toxikus (mérgező) fém- és fluoridkoncentrációkat - tájékoztat a Greenfo. A településen közel 50 éven át, 1997-ig működött a timföldgyár. A veszélyes hulladékot a település közelében, közvetlenül a Duna mellett helyezték el, közel 200 hektárnyi területen - hívja fel a figyelmet a környezetvédelmi információs honlap.

^{A három helyszínen 35-55 millió tonna vörösiszap található (forrás: MTI Sajtóadatbank, Google Earth)}

A vörösiszapot gátak mögé pumpálni egyszerű és olcsó megoldás, viszont a lehetséges környezeti károk és a rekultiváció nehézsége miatt világszerte változott e zagytározók kezelése.

Egyes országokban a vörösiszapot először is dupla falú, agyaggal és műanyag fóliával bélelt tározókba helyezik, és a tározót becsatornázzák a könnyebb vízelvezetés érdekében. A vörösiszap így fokozatosan kiszárad, a vizet tisztítják és újrafelhasználják. Az eljárás bevezetése az alumíniumiparnak is megéri, hiszen csökken a környezeti kockázat és nő a tározó kapacitása - erre több példa van az Egyesült Államokban, informál a Vörösiszap Projekt (szerkesztője George N. Angelopoulos, a görögországi Patraszi Egyetem tanára, az egyetem metallurgiai laborjának igazgatója).

A másik módszer a szárítás. Az indiai Indal alumíniumipari cég belgaumi üzemében például 1985 óta hat fázisban szárítják és szűrik a timföldgyártás maradékát, majd a tározót termőfölddel borítják. Ausztráliában egy cég tengervízzel kezeli a vörösiszapot, így lúgos kémhatása a 9-es érték körüli szintre szelídül.

Így néz ki a pH-értékek skálája

Hidrogénionok koncentrációja a desztillált vízhez képest		Az adott pH-értékű vegyületek
10000000	pH = 0	Akkumulátorsav, hidrogénfluorid-sav
1000000	pH = 1	Sósav
100000	pH = 2	Citromsav, gyomorsav, ecet
10000	pH = 3	Grépfrút, narancslé, kóla
1000	pH = 4	Paradicsomlé, savas eső
100	pH = 5	Lágy ivóvíz, feketekávé, tiszta eső
10	pH = 6	Vizelet, nyál, tej
1	pH = 7	"Tiszta" víz, vér
1/10	pH = 8	Tengervíz
1/100	pH = 9	Szódabikarbóna
1/1000	pH = 10	Szappan
1/10000	pH = 11	Ammóniaoldat
1/100000	pH = 12	Fehérítő
1/1000000	pH = 13	Sütőtisztító, vörösiszap
1/10000000	pH = 14	Folyékony lefolyótisztító, vörösiszap

Így lesz az timföldből alumínium

Az aluminátlúgot szűrve és víztelenítve keletkezik az alumínium-oxid, az alumíniumgyártás köztes terméke. Négy tonna bauxitból mintegy két tonna timföld nyerhető ki. A timföldből elektrolizáló kádakban válik ki az alumínium a katódon, mintegy 1000 Celsius-fokos hőmérsékleten. Az alumínium-oxid redukációjával nyert alumíniumnak a kohászatban kohóalumínium vagy elsődleges alumínium a neve.