Deponien in den Vereinigten Staaten - Landfills in the United States

Ehemalige Mülldeponie in New Jersey, heute Golfplatz
Mount Rumpke , eine der größten Deponien in den Vereinigten Staaten nördlich von Cincinnati , Ohio

Feste Siedlungsabfälle (MSW) - besser bekannt als Abfall oder Müll - besteht aus Artikel des täglichen Bedarfs Menschen benutzen und dann wegwerfen, wie Produktverpackungen , Grasschnitt, Möbel, Kleidung, Flaschen, Essensreste und Papieren. Im Jahr 2018 erzeugten die Amerikaner etwa 292,4 Millionen Tonnen (265,3 Mt) Müll. In den Vereinigten Staaten werden Deponien von der Environmental Protection Agency (EPA) und den Umweltbehörden der Bundesstaaten reguliert . Kommunale Deponien für feste Abfälle (MSWLF) müssen so konzipiert sein, dass sie die Umwelt vor Schadstoffen schützen, die im festen Abfallstrom vorhanden sein können.

Eine kleine lokale Deponie in Homer, Alaska

Einige Materialien können von der Entsorgung auf kommunalen Deponien für feste Abfälle verboten sein, einschließlich üblicher Haushaltsgegenstände wie Farben, Reinigungsmittel/ Chemikalien , Motoröl , Batterien , Pestizide und Elektronik . Diese Produkte können bei unsachgemäßer Handhabung gesundheits- und umweltgefährdend sein, indem sie Sickerwasser in Gewässer und Grundwasser verursachen, und Deponiegas trägt zur Luftverschmutzung und zu Treibhausgasemissionen bei . Die sichere Entsorgung fester Abfälle durch Anleitung, technische Unterstützung, Vorschriften , Genehmigungen, Umweltüberwachung , Konformitätsbewertung und Durchsetzung ist das Ziel der EPA und der staatlichen Umweltbehörden.

Geschichte

Die 1937 in Fresno, Kalifornien , eröffnete Kommunale Mülldeponie von Fresno gilt als die erste moderne, sanitäre Deponie in den Vereinigten Staaten, die die Techniken des Grabens, Verdichtens und des täglichen Bedeckens von Abfällen mit Erde revolutionierte . Es wurde zum National Historic Landmark ernannt , was die Bedeutung der Abfallentsorgung in der Stadtgesellschaft unterstreicht.

Die erste Bundesgesetzgebung zur Entsorgung fester Abfälle war der Solid Waste Disposal Act von 1965 (SWDA), mit dem ein nationales Amt für feste Abfälle geschaffen wurde. Bis Mitte der 1970er Jahre gab es in allen Bundesstaaten eine Art von Vorschriften zur Entsorgung fester Abfälle. 1976 verabschiedete das US-Repräsentantenhaus den Resource Conservation and Recovery Act (RCRA), der die Rolle der Bundesregierung bei der Abfallentsorgung dramatisch erweitert. RCRA teilte Abfälle in gefährliche und ungefährliche Kategorien ein und wies die EPA an, die Design- und Betriebsstandards für sanitäre Deponien zu entwickeln und bestehende offene Deponien , die die Standards für sanitäre Deponien nicht erfüllten, zu schließen oder zu modernisieren .

1979 entwickelte die EPA Kriterien für sanitäre Deponien, die Standortbeschränkungen in Überschwemmungsgebieten einschlossen ; Schutz gefährdeter Arten ; Schutz von Oberflächengewässern ; Grundwasserschutz ; Bekämpfung von Krankheiten und Vektoren (Nagetiere, Vögel, Insekten); Öffnung von Brennverboten; Kontrolle von explosiven Gasen ( Methan ); Brandschutz durch Verwendung von Abdeckmaterialien; und Verhütung von Vogelgefahren für Flugzeuge.

Die RCRA wurde 1984 geändert. 1991 legte die EPA neue Bundesstandards für Siedlungsabfalldeponien fest, die Standort- und Betriebsstandards aktualisierten, Konstruktionsstandards, Grundwasserüberwachungsanforderungen, Korrekturmaßnahmenanforderungen für bekannte Umweltfreisetzungen, Stilllegungs- und Nachschließungsanforderungen hinzugefügt , und finanzielle Zusicherungen, um die zukünftige Pflege und Wartung von Deponien zu bezahlen.

Verordnung

Die EPA beruht im Allgemeinen auf die Staaten, ihre eigenen Betriebs erzwingen Genehmigungen und Bundesgesetze . Wenn staatliche Stellen nicht aggressiv vorgehen, können sich die Verstöße verschlimmern und die negativen Umweltauswirkungen exponentiell vervielfachen. Es gibt einige bemerkenswerte Verstöße in den USA, wie etwa bei einer Mülldeponie in Hawaii , die 2006 wegen Betriebsverstößen mit einer Geldstrafe von 2,8 Millionen US-Dollar belegt wurde, aber dies ist nicht üblich.

Moderne Deponien sind speziell darauf ausgelegt, die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu schützen, indem sie die Wasser- und Luftemissionen kontrollieren. Alle MSWLF müssen den Bundesvorschriften in 40 CFR Teil 258 oder gleichwertigen staatlichen Vorschriften entsprechen. Einige der Bundesvorschriften in 40 CFR Teil 258 umfassen:

  • Standortbeschränkungen – Deponien müssen in geeigneten geologischen Gebieten abseits von Verwerfungen , Feuchtgebieten , Überschwemmungsgebieten oder anderen eingeschränkten Gebieten gebaut werden.
  • Anforderungen an Verbundauskleidungen – umfassen eine flexible Membran ( Geomembran ), die zwei Fuß verdichteten Lehmbodens bedeckt und den Boden und die Seiten der Deponie auskleidet, um das Grundwasser und den darunter liegenden Boden vor Sickerwasserfreisetzungen zu schützen .
  • Systeme zum Sammeln und Entfernen von Sickerwasser – sitzen oben auf der Verbundauskleidung und entfernen Sickerwasser von der Deponie zur Behandlung und Entsorgung .
  • Betriebspraktiken – einschließlich des Verdichtens und Abdeckens von Abfällen häufig mit mehreren Zentimetern Erde, um zur Geruchsminderung beizutragen; Bekämpfung von Einstreu , Insekten und Nagetieren ; und die öffentliche Gesundheit schützen .
  • Anforderungen an die Grundwasserüberwachung - Es müssen Tests von Grundwasserbrunnen durchgeführt werden, um festzustellen, ob Abfallmaterialien aus der Deponie ausgetreten sind.
  • Anforderungen an die Stilllegung und die Pflege nach der Stilllegung - einschließlich der Abdeckung von Deponien und der langfristigen Pflege geschlossener Deponien.
  • Vorkehrungen für Korrekturmaßnahmen - Kontrolle und Reinigung von Deponiefreisetzungen und Erreichen von Grundwasserschutzstandards.
  • Financial Assurance - stellt Mittel für den Umweltschutz während und nach der Deponieschließung bereit.

Gemäß Untertitel D von RCRA sind die Bundesstaaten verpflichtet, Genehmigungsprogramme zu verabschieden und umzusetzen, um sicherzustellen, dass Deponien in ihren Bundesstaaten den einschlägigen Bundesstandards entsprechen. Das Gesetz verlangt von der EPA auch, festzustellen, ob staatliche Genehmigungsprogramme ausreichen, um eine solche Einhaltung zu gewährleisten. Damit Genehmigungsprogramme genehmigt werden können, müssen Staaten während des Genehmigungsverfahrens Möglichkeiten zur Beteiligung der Öffentlichkeit bereitstellen. Dies kann öffentliche Versammlungen oder die schriftliche Einreichung von Bedenken bei der Genehmigungsbehörde umfassen. Darüber hinaus müssen die Bundesstaaten befugt sein, Genehmigungen zu erteilen und Compliance-Überwachungs- und Durchsetzungsmaßnahmen durchzuführen, die die Einhaltung der Bundesstandards sicherstellen.

Agenturen wie die Landfill Management Division der Solid Waste Association of North America (SWANA) bieten Schulungen und technische Beratung in Bezug auf Planung, Design, Bau, Schließung und Nachschließung der heutigen Deponien an. Die Abteilung überwacht, überprüft und kommentiert regelmäßig aktuelle gesetzgeberische und behördliche Maßnahmen, die sich möglicherweise auf den Deponiebetrieb und neue Technologien auswirken könnten . Waste Management mit Sitz in Houston, Texas , verwaltet/betreibt fünf der 10 größten Deponien und besitzt drei davon vollständig. [Forbes]

Sickerwassersammlung

Deponiesickerwasser entsteht aus Flüssigkeiten, die im Abfall vorhanden sind, wenn er in eine Deponie gelangt, oder aus Regenwasser , das durch den Abfall innerhalb der Anlage fließt. Das Sickerwasser besteht aus verschiedenen organischen und anorganischen Verbindungen, die entweder gelöst oder suspendiert sein können. Ein wichtiger Teil der Instandhaltung einer Deponie ist die Bewirtschaftung des Sickerwassers durch geeignete Behandlungsmethoden, die eine Verschmutzung des umgebenden Grund- und Oberflächenwassers verhindern sollen. Für Deponien, die gefährlichen Abfall aufnehmen, erfordern Genehmigungen Deponieauskleidungen und die Installation von Systemen zum Sammeln von Sickerwasser. Basierend auf jüngsten EPA-Studien hat ein nach aktuellen Standards konstruiertes Liner- und Sickerwassersammelsystem typischerweise eine Flüssigkeitsentfernungseffizienz von 99 bis 100 Prozent und übersteigt häufig 99,99 Prozent.

Das Sickerwassersammelsystem sammelt das Sickerwasser, damit es von der Deponie entfernt und ordnungsgemäß behandelt oder entsorgt werden kann. Die meisten Sickerwassersammelsysteme bestehen aus den folgenden Komponenten:

  • Sickerwassersammelschicht - Eine Sand- oder Kiesschicht oder ein dickes Kunststoffnetz, das als Geonet bezeichnet wird, sammelt Sickerwasser und lässt es durch die Schwerkraft in das Sickerwassersammelrohrsystem abfließen.
  • Filter-Geotextil - Ein Geotextilgewebe, das im Aussehen Filz ähnelt , kann sich am oberen Ende des Sickerwassersammelrohrsystems befinden, um eine Trennung von festen Partikeln aus der Flüssigkeit zu gewährleisten . Dies verhindert ein Verstopfen des Rohrsystems.
  • Sickerwassersammelleitungssystem - Perforierte Rohre, umgeben von einem Kiesbett , transportieren gesammeltes Sickerwasser zu speziell entwickelten Tiefpunkten, den Sümpfen. Pumpen , die sich in den Sümpfen befinden, entfernen das Sickerwasser automatisch von der Deponie und transportieren es zur Behandlung oder einer anderen geeigneten Entsorgungsmethode zu den Sickerwassermanagementeinrichtungen.

Bundes Anforderungen vorschreiben , dass die Behandlung erfüllen müssen Trinkwasserqualitätsstandards, die eingestellt werden , Schaden für die öffentliche Gesundheit zu verhindern, oder strengere staatliche Normen für sensible Umgebungen zu schützen (hohe Qualität Ströme, Forellen - Streams ).

Grundwasserüberwachung

Nahezu alle kommunalen Deponien für feste Abfälle (MSWLF) sind verpflichtet, das darunterliegende Grundwasser während ihrer aktiven Nutzungsdauer und der Nachsorgephase auf Kontamination zu überwachen. Ausgenommen von dieser Anforderung sind kleine Deponien, die weniger als 20 Tonnen feste Abfälle pro Tag aufnehmen, und Anlagen, die nachweisen können, dass keine Gefahr für die Migration gefährlicher Bestandteile aus der Anlage in das Grundwasser besteht. Alle anderen MSWLFs müssen die Grundwasserüberwachungsanforderungen gemäß 40 CFR Teil 258, Unterabschnitt E – Grundwasserüberwachung und Korrekturmaßnahmen erfüllen.

Das Grundwasserüberwachungssystem besteht aus einer Reihe von Brunnen, die bergauf und bergab des MSWLF platziert sind. Die Proben aus den Aufwärtsbrunnen zeigen die Hintergrundkonzentrationen von Bestandteilen im Grundwasser, während die Abwärtsbrunnen das Ausmaß der Grundwasserverschmutzung durch die MSWLF zeigen. Die erforderliche Anzahl von Bohrlöchern, die Abstände und die Tiefe der Bohrlöcher werden standortspezifisch auf der Grundlage der Aquiferdicke , der Grundwasserströmungsrate und -richtung sowie der anderen geologischen und hydrogeologischen Eigenschaften des Standorts bestimmt. Alle Grundwasserüberwachungssysteme müssen von einem qualifizierten Grundwasserwissenschaftler zertifiziert sein und den in den Vorschriften beschriebenen Probenahme- und Analyseverfahren entsprechen.

Es gibt drei Phasen der Grundwasserüberwachungsanforderungen:

  • Nachweisüberwachung - Überwachung der 62 Bestandteile, die in Anhang I von 40 CFR Teil 258 aufgeführt sind, und Probenahmen, die mindestens halbjährlich während der aktiven Lebensdauer der Deponie und nach der Schließung durchgeführt werden. Wenn einer der Bestandteile auf einem höheren Niveau als dem festgelegten Hintergrundniveau festgestellt wird, müssen die staatlichen Aufsichtsbehörden benachrichtigt und ein Bewertungsüberwachungsprogramm eingeleitet werden.
  • Bewertungsüberwachung - Innerhalb von 90 Tagen nach Feststellung einer Zunahme der Bestandteile muss ein MSWLF ein Bewertungsüberwachungsprogramm beginnen. Aus allen Brunnen müssen Proben entnommen und auf das Vorhandensein aller 214 Bestandteile analysiert werden, die in Anhang II von 40 CFR Teil 258 aufgeführt sind. Wenn einer der Bestandteile nachgewiesen wird, Hintergrundwerte für diese Bestandteile und Festlegung eines Grundwasserschutzstandards (GWPS) für jeden . Innerhalb von 90 Tagen nach Festlegung der Hintergrundwerte und des GWPS, erneute Probenahmen für alle Bestandteile in Anhang I und Anhang II. Die Neubemusterung muss dann mindestens halbjährlich abgeschlossen sein. Unter der Voraussetzung, dass die Werte nach zwei Probenahmeereignissen innerhalb der festgelegten Grenzen bleiben, kann die Einrichtung in die Phase der Nachweisüberwachung zurückkehren. Wenn die Werte weiterhin über dem Standard liegen, müssen die Eigentümer/Betreiber des MSWLF die Art der Freisetzung charakterisieren, feststellen, ob die Kontamination über die Anlagengrenzen hinaus gewandert ist, und mit der Bewertung von Korrekturmaßnahmen beginnen.
  • Korrekturmaßnahmen - müssen die menschliche Gesundheit und die Umwelt schützen, die GWPS erfüllen, die Quelle(n) der Freisetzung kontrollieren, um weitere Freisetzungen zu verhindern, und alle anfallenden festen Abfälle in Übereinstimmung mit allen geltenden RCRA-Vorschriften behandeln. Die Abhilfemaßnahmen müssen fortgesetzt werden, bis drei Jahre aufeinanderfolgender Konformität erreicht sind.

Deponiegasnutzung

Aus einem Bericht der US- Umweltschutzbehörde (EPA) geht hervor, dass die Zahl der in Betrieb befindlichen kommunalen Deponien für feste Abfälle im Jahr 2016 zwischen 1.900 und 2.000 liegt. In einer landesweiten Studie der Environmental Research and Education Foundation aus dem Jahr 2013 wurden in den USA nur 1.540 in Betrieb befindliche Siedlungsabfalldeponien gezählt. Bei der Zersetzung von Abfällen in diesen Deponien entsteht Deponiegas, das eine Mischung aus etwa der Hälfte Methan und der Hälfte Kohlendioxid ist. Mülldeponien sind die drittgrößte Quelle von Methanemissionen in den Vereinigten Staaten, wobei 95 Prozent dieser Fraktion auf Mülldeponien entfallen.

In den USA stieg die Zahl der Deponiegasprojekte nach Angaben der Environmental Protection Agency von 399 im Jahr 2005 auf 594 im Jahr 2012 . Diese Projekte sind beliebt, weil sie die Energiekosten kontrollieren und die Treibhausgasemissionen reduzieren . Diese Projekte sammeln das Methangas und behandeln es, sodass es für Strom verwendet oder zu Gas in Pipelinequalität aufgerüstet werden kann. (Methangas hat das 21-fache des Treibhauspotenzials von Kohlendioxid). In den USA beispielsweise verwendet Waste Management Deponiegas als Energiequelle in 110 Deponiegas-zu-Energie-Anlagen. Diese Energieproduktion gleicht fast zwei Millionen Tonnen Kohle pro Jahr aus, wodurch Energie erzeugt wird, die der Energie von vierhunderttausend Haushalten entspricht. Diese Projekte reduzieren auch die Treibhausgasemissionen in die Atmosphäre.

Die EPA, die schätzt, dass Hunderte von Deponien Gas für Energieprojekte unterstützen könnten, hat auch das Landfill Methane Outreach Program ins Leben gerufen. Dieses Programm wurde entwickelt, um die Methanemissionen aus Deponien auf kosteneffektive Weise zu reduzieren, indem die Entwicklung von umwelt- und wirtschaftlich vorteilhaften Deponiegas-zu-Energie-Projekten gefördert wird.

JFK Presidential Library and Museum - Deponie der Kategorie 3 nach der Schließung

Nachschließung und Reklamation

In den USA sieht die Regulierungsstruktur für Deponien einen Überwachungszeitraum von 30 Jahren nach der Schließung vor. Es wird davon ausgegangen, dass die Deponie am Ende des 30-Jahres-Zeitraums stabil ist und keiner intensiven Überwachung mehr bedarf. Heute sind Deponien von Anfang an so konzipiert, dass sie den Schutz der Umwelt und der öffentlichen Gesundheit sowie die sichere und produktive Nutzung des Standorts nach der Stilllegung gewährleisten.

Es gibt drei Kategorien von Nutzungen von Deponien nach der Stilllegung: Kategorie 1 - Freiflächen, Landwirtschaft und passive Erholung; Kategorie 2 - Aktive Erholung, Parken oder gewerbliche/gewerbliche Tätigkeiten; und Kategorie 3 - Intensive Nutzungen wie Wohnhäuser, Industrie und gewerbliche Entwicklung.

Kategorie 1 nach der Schließung sind am zahlreichsten und möglicherweise am wenigsten erkennbar, da sie nichts anderes als ein offenes Feld zu sein scheinen. Einige Beispiele sind: Westview Sanitary Deponie in Georgia – heute ein Friedhof und Griffith Park in Kalifornien – für Wanderwege genutzt.

Nach der Sperrung der Kategorie 2 können Versorgungsleitungen, leichte Strukturen oder Pflasterung vorhanden sein. Beispiele hierfür sind Settler's Hill Landfill in Illinois – heute Golfplätze und ein Minor-League-Baseballfeld oder die Germantown Sanitary Landfill in Wisconsin , die heute eine Skipiste ist .

Kategorie 3 nach der Schließung zeichnet sich in der Regel durch die Einbeziehung größerer Bauwerke aus. Einige der bekanntesten sind das Mile High Stadium in Colorado , das Fußballstadion der Denver Broncos ; Ziegelei-Einkaufszentrum in Illinois; und Columbia Point in Massachusetts , Heimat der John F. Kennedy Presidential Library and Museum und des State Archives Building der University of Massachusetts Boston .

Statistiken

Die EPA sammelt und berichtet seit mehr als 30 Jahren Daten über die Abfallerzeugung und -entsorgung in den Vereinigten Staaten. Jüngsten Schätzungen zufolge beträgt die Menge an Siedlungsabfällen, die auf US-Deponien pro Jahr entsorgt werden, im Jahr 2013 etwa 265 Millionen Tonnen (261.000.000 Long-Tonnen; 292.000.000 Short-Tonnen).

Es wird geschätzt, dass organische Materialien der größte Bestandteil von Siedlungsabfall sind. Papier und Pappe machen 29% aus, Gartenabfälle und Essensreste machen weitere 27% aus; Kunststoffe 12%; Metalle 9%, Gummi, Leder und Textilien 8%; Holz ist ungefähr 6,4% und Glas 5%. Sonstige Abfälle machen etwa 3,4% aus.

Im Jahr 2010 haben die Amerikaner fast 65 Millionen Tonnen Hausmüll (ohne Kompostierung) durch Recycling zurückgewonnen. Zwischen 1980 und 2013 sank der auf Deponien entsorgte Abfall von 89 % auf unter 53 %.

Im Jahr 2013 wurden rund 32,7 Millionen Tonnen Siedlungsabfälle zur energetischen Verwertung verbrannt.

Untersuchungen haben gezeigt, dass Sickerwasserbehandlungsanlagen auf modernen Deponien in der Lage sind, 100 Prozent der organischen Spuren und über 85 Prozent der Schwermetalle zu entfernen.

Die Deponie Puente Hills ist die größte Deponie in Amerika. Über 150 m (490 ft) Müll sind aus dem Boden gestiegen, seit das Gebiet 1957 zu einer ausgewiesenen Deponie wurde.

1986 gab es in den USA 7.683 Deponien. Bis 2009 gab es landesweit nur 1.908 Deponien, ein Rückgang der Entsorgungsanlagen um 75 Prozent in weniger als 25 Jahren. Diese Zahl täuscht jedoch. Ein Großteil des Rückgangs ist auf die Zusammenlegung mehrerer Deponien zu einer einzigen, effizienteren Anlage zurückzuführen. Die Technologie hat es auch ermöglicht, dass jeder Hektar Deponie 30 % mehr Abfall aufnehmen kann. In dieser Zeit hat sich die verfügbare Deponie pro Person also um fast 30 % erhöht.

Bemerkenswerte Deponien

Siehe auch

Verweise

Weiterlesen

Externe Links