Εφαρμογή μεθόδων οργανικής πετρολογίας και οργανικής γεωχημείας στη μελέτη της ρύπανσης των ιζημάτων του Αλφειού Ποταμού από την εκμετάλλευση του λιγνιτικού κοιτάσματος Μεγαλόπολης

• Κύριος συγγραφέας: Σιαβάλας, Γιώργος
• Άλλοι συγγραφείς: Χρηστάνης, Κίμων
• Έκδοση: 2007
• Θέματα: Οργανική πετρολογία; Εξανθρακώματα; Ιπτάμενη τέφρα; Μεγαλόπολη; Organic petrology; Char; Flyash; Megalopolis; 552

Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι ο προσδιορισμός της ρύπανσης των ιζημάτων του Αλφειού ποταμού από στερεά σωματίδια, που προέρχονται από την εξόρυξη και την καύση του λιγνίτη Μεγαλόπολης. Βασικό αντικείμενο έρευνας αποτέλεσε η μικροσκοπική εξέταση του οργανικού μέρους, που είναι παρόν στα ιζήματα του Αλφειού ποταμού και η οργανική γεωχημική εξέταση επιλεγμένων δειγμάτων για την ανίχνευση πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων (polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs). Επιπλέον σε δείγματα λιγνίτη, ιπτάμενης τέφρας, τέφρας εστίας και τέφρας απόθεσης από το Λιγνιτικό Κέντρο Μεγαλόπολης πραγματοποιήθηκε μία σειρά εργαστηριακών προσδιορισμών, που περιέλαβε προσεγγιστική και άμεση ανάλυση, ανθρακοπετρογραφική εξέταση του λιγνίτη, καθώς και ορυκτολογικές και στοιχειακές αναλύσεις. Με βάση τις περιεκτικότητες του λιγνίτη και των παραπροϊόντων της καύσης του σε κύρια στοιχεία και ιχνοστοιχεία μπορεί να εκτιμηθεί η κινητικότητά τους κατά την καύση και το κατά πόσο αυτά διαφεύγουν στο περιβάλλον ή παραμένουν στο χώρο καύσης. Τα πιο ευκίνητα στοιχεία, που περιέχονται στο λιγνίτη Μεγαλόπολης, είναι τα Ba, Li, Mg, Rb και Sn, τα οποία μαζί με τα As και Pb, που συμμετέχουν στο λεπτόκοκκο τμήμα της ιπτάμενης τέφρας αποτελούν δυνητικούς ρυπαντές. Αντίθετα τα στοιχεία Ge, Mn, Th, Ti και Y είναι περιβαλλοντικά λιγότερο επικίνδυνα, καθώς συμμετέχουν στο τμήμα των παραπροϊόντων, που παραμένει στην τέφρα των ατμοηλεκτρικών σταθμών. Από μικροσκοπική παρατήρηση προέκυψε ότι το οργανικό υλικό, που είναι παρόν στα συγκεκριμένα ιζήματα αποτελείται κατά 78,4% κ.ό. από ανθρωπογενή σωματίδια, ενώ το υπόλοιπο 21,6% αποτελείται από φρέσκα φυτικά υπολείμματα. Το 81,5% κ.ό. του συνόλου των ανθρωπογενών σωματιδίων αποτελείται από κόκκους λιγνίτη και το 19,5% κ.ό. συνίσταται από εξανθρακώματα, που μεταφέρονται με την ιπτάμενη τέφρα και αποτίθενται στα ιζήματα. Τα ανθρακούχα σωματίδια στα ιζήματα του Αλφειού αντικατοπτρίζουν την ανθρακοπετρογραφική σύσταση του λιγνίτη Μεγαλόπολης, από την οποία εξαρτάται επίσης και η μορφή των εξανθρακωμάτων. Το επίπεδο των συγκεντρώσεων PAHs στα ιζήματα του Αλφειού είναι σχετικά χαμηλό (10-100 ng/g), ωστόσο η καύση του λιγνίτη συνεισφέρει σε ποσοστό 39,5% στην εκπομπή τους, ενώ το 23,5% προέρχεται από τον ίδιο το λιγνίτη. Η συμμετοχή των PAHs στα συγκεκριμένα ιζήματα φαίνεται να σχετίζεται ως ένα βαθμό με την παρουσία εξανθρακωμάτων, γεγονός που υποδεικνύει διεργασίες ρόφησης. Με την παρούσα εργασία αποδεικνύεται ότι η Οργανική Πετρολογία σε συνδυασμό με δεδομένα Οργανικής και Ανόργανης Γεωχημείας, μπορεί να αποτελέσει σημαντικό εργαλείο σε ό,τι αφορά στον προσδιορισμό της ρύπανσης ιζημάτων και εδαφών από την εκμετάλλευση γαιανθράκων.