مخاطرات زيست محيطي پسماندهای شاتکریت/مهندس مرتضی رحمان زاده کارشناس ارشد محیط زیست HSE

2- نكات حين اجرا 2-1-مخاطرات فيزيكي اولين  نكته اي كه بايد  در هنگام اجراي بتن پاشي به آن توجه نمود ، محافظت اپراتور از خطر عوامل فيزيكي است . اپراتور بتن پاش (Nozzel Man)  مستقيما و بيش از همه در معرض گرد و خاك و سنگدانه هاي جهيده از سطح كار بوده و به دليل  محدوديت ميدان ديد ناشي از  استقرار در يك محيط مرطوب و پر گرد و خاك و احيانا تاريك ، در معرض خطر ليز خوردن نيز قرار دارد[2] .  از مهمترين اين مسائل ، گرد و غباري است كه بيشتر در اجراي بتن پاشي به روش خشك به دليل ايجاد جريانهاي گردابي قوي در نازل و متعاقبا اختلاط غير يكنواخت مخلوط سيمان و سنگدانه با آب به وجود مي آيد. تغذيه دستي مخلوط بتن پاشي خشك به پمپ و ساير فرآيندهاي دستي اين عمليات نيز در بوجود آمدن گرد و غبار در محيط كار دخيلند. متاسفانه مطالعات آماري محدودي در رابطه با ميزان اين گرد و غبارها به عمل آمده است . با اين حال آزمايشات انجام شده توسط ارنست ساتر كه در كارگاههاي مختلف صورت گرفته ميتواند ايده هايي از ميزان اين آلودگي به دست دهد[3]. بر اساس آزمايشات وي از 4/4 تا0/94 ميلي گرم بر متر مكعب ( به طور متوسط16 ميلي گرم بر متر مكعب )ذرات كوچكتر از 5 ميكرون ( 0002/0 اينچ)در مجاورت نازلمن  و از 10 تا 84 ميلي گرم بر متر مكعب ( به طور متوسط 14 ميلي گرم بر متر مكعب) از اين ذرات در فضاي 20 تا 170 متري پيرامون وي وجود دارد. از آنجايي كه 5% تا 15% اين ذرات را غبار سيليس تشكيل ميدهد، ميتوان دريافت كه تنها سيليس موجود در اين فضا بيش از دو برابرحد مجاز معرفي شده توسط استانداردهاي مربوطه است[1]. با توجه به اين مهم لزوم استفاده از ماسكهاي تنفسي مخصوص مشخص ميشود. پرتاب سنگدانه ها  از سطح كار نيز ميتواند متناسب با شدت برخورد و سرعت اوليه آنها به طور متوسط تا فاصله 15 متري خطر آفرين باشد . بديهي است اصابت اين ذرات خصوصا به چشم پرسنل به جراحات خطرناكي ميانجامد. لذا بايد پرسنل را موظف نمود كه از عينك و ماسكهاي شفاف تمام رخ كه تمام سطح صورت را ميپوشاند استفاده نمايند. متاسفانه به دليل كاهش ميدان ديد و كثيف شدن مكرر اين عينكها  و ماسكها ، عملا رغبتي براي استفاده از آنها وجود ندارد. با اين حال راه حلهاي  مختلفي جهت بر طرف نمودن اين مشكل ابداع شده و مورد امتحان قرار گرفته ، ولي نتيجه كافي از آنها حاصل نشده است.تعبيه ورقهاي شفاف قابل تعويض  بر روي ماسك ميتواند راه حل مناسبي باشد. در برخي از كارگاهها با استفاده از اسپري آب هر چند لحظه يكبار ماسك اپراتور را پاك كرده و يا آن را تعويض ميكنند. به غير از دست و پا گير بودن اين روشها ، بار مالي ناشي از بكار گماري كارگري تنها بدين منظور از اشكالات اجرايي آنها است. مشكل ديگري كه اپراتورهاي شاتكريت زن با آن روبرو هستند خطر ليز خوردن در سطحي است كه به واسطه وجود خمير شاتكريت ريخته شده از سطح كار  و نيز جريان آب شاتكريت و يا آبهاي زيرزميني بسيار لغزنده شده است[2]. در اين ميان ، ميدان ديد ضعيف ناشي از بخار آب و گرد  و غبار محيط نيز در از دست دادن تعادل اپراتور مؤثرند. افتادن اپراتورها علاوه بر شكستگي اعضاء بدن ميتواند خطراتي نظير شكستن عينك و فرورفتن خرده شيشه در چشم ، پخش مستقيم شاتكريت به سر و صورت افراد و غيره را نيز در بر داشته باشد[1].  اين امر باعث ميشود كه حتي استرس رواني ناشي از اين خطرات موجب خستگي زودرس پرسنل گردد. آنچه مسلم است اينكه آثار منفي اين مسائل ، مستقيما در كيفيت بتن پاشي اجرا شده بروز ميكند. بعنوان مثال وقتي اپراتوري به دليل كثيف بودن ماسك خود و يا به موجب گرد و غبار فراوان محيط ، سطح كار را به خوبي نبيند ، نميتواند از تمامي امكانات و مهارت خود استفاده نمايد.اكثر اين مشكلات را ميتوان به كمك بوم حمال نازل ، روبوت بتن پاش و خصوصا تريكسر بر طرف كرد[2].   2-2- مخاطرات شيميائي سيمان به پوست حمله كرده و موجب سوختن آن ميگردد. وجود مواد قليايي زودگير كننده در شاتكريت نيز ميتواند به شدت امر بيافزايد و باعث سوختگيهاي خطرناكي گردد. اين مسئله خصوصا در مورد پوست كارگران كه غالبا خراشيده شده است جدي است. بعلاوه ممكن است بخارات قليايي بسيار خطرناكي در محيط اجراي بتن پاشي پخش گردد . طي آزمايشي كه در يكي از تونلهاي در دست بتن پاشي آمريكا به عمل آمده ، با نصب ورقه هاي تورنسل (قرمز رنگ) در فواصل مختلف اپراتوروحتي دردرون ماسك دهاني وي و ساير كارگران به نتايج جالب و در عين حال تكان دهنده اي رسيدند.بعد از بيست دقيقه نه تنها ورقه هايي كه در فاصله سه متري و در فضاي آزاد قرار داشتند ، بلكه حتي ورقه هايي كه در درون ماسكهاي دهاني تعبيه شده بودند كم و بيش به رنگ آبي در آمدند[3]. pH مربوطه نيز حدود 11 برآورد شد كه كاملا سوزاننده است[5]. بنابر اين محافظت و پوشش كامل افراد بسيار ضروري است. با آنكه اكثر افراد تمايل دارند كه كاملا پوشانده شوند ولي متاسفانه از بعضي جزئيات كار بي اطلاعند. سيمان و مواد زودگيركننده اطراف يقه پيراهن و گردنبند ، دستبند، بند ساعت و غيره جمع شده و به دليل تمركز در يك نقطه ميتواند حتي پوستهايي را كه به كرمهاي حفاظتي آغشته شده باشند را بسوزانند[5] . لذا بهتر است از لباسهاي آستين دار يكسره تا پنجه استفاده شود.از افزودن دستي زودگيركننده ها به مخلوط شاتكريت نيز حتي الامكان بايد خودداري نمود. به عنوان يك اصل كلي ، بهترين محافظ كارگران ، آموزش صحيح و در مرحله بعد استفاده از ماسكهاي دهاني مناسب و كرمهاي حفاظتي است[2]. بعلاوه استحمام و شستشوي روزانه لباس كار نيز ضروري است.   2-3- الكتريسيته ساكن در بعضي مواقع،در هنگام استفاده از بتن پاشي خشك ، يك شارژ الكتريسيته ساكن در بين لوله لاستيكي و نازل فلزي ايجاد ميشود. اين پديده خصوصا در مواقعي روي ميدهد كه مخلوط خشك بوده و رطوبت نسبي كمتر از 50% باشد. هرچند اين مسئله در شرايط معمولي چندان محسوس نيست ، ولي صرف نظر از ناراحتيهاي احتمالي ايجاد شونده براي اپراتور ميتواند موجب انفجار در يك محيط قابل اشتعال گردد[5]. البته معمولا سنگدانه ها مرطوب و رطوبت نسبي هوا به حدي است كه مانع از ايجاد الكتريسيته ميشود.  علي ايحال در صورت احساس خطر ميتوان از لوله هاي نيمه رسانا استفاده كرد[1].    3- نكات پس از اجرا معمولا اكثر افرادي كه با بتن پاشي سر وكار دارند، شنيده اند كه بتن پاشي در پايداري سازه هاي زير زميني نقش بسيار مهمي دارد. متاسفانه اين طرز فكر باعث شده كه از بتن پاشي انتظار رفتاري معجزه آسا داشته و با خيال راحت ، تقريبا بلافاصله پس از اجرا در زير آن رفت وآمد كنند. اين مسئله خصوصا در 4 تا 6 ساعت اول ، بسيار خطرناك است زيرا در اين سن شاتكريت هيچگونه مقاومت سازه اي ندارد و نميتواند به عنوان تكيه گاهي براي سنگهاي روي خود و يا آويزهاي احتمالي زيرين عمل نمايد[2]. گزارشهاي مختلفي ازخرابي شاتكريت ، چه در سنين كم و چه در سنين بالاوجود دارد . چسبندگي كم شاتكريت با سطح كار به دلايل مختلف از قبيل وجود گرد و خاك ، روغن و ... ميتواند يكي از عوامل خرابي در سنين كم باشد. بعلاوه ممكن است سطح سنگ و يا هر سطح ديگري كه تحت بتن پاشي قرار ميگيرد به حدي خشك و اسفنجي باشد كه با مكيدن آب شاتكريت موجب كاهش چسبندگي آن گردد. بررسي علل خرابي شاتكريت در سنين بالاتر كمي مشكلتر است[4]. از دلايل اصلي اين نوع خرابي ميتوان به عدم اجراي كامل شاتكريت به طوري كه به صورت يك سازه كامل عمل كند ، اشاره نمود. به عنوان مثال اگر در جداره تونلها يك قوس كامل از شاتكريت اجرا نگردد ، ميتواند به ناپايداري آن بيانجامد. وجود مواد زودگيركننده در شاتكريت نيز ممكن است سواي مشكلات ذكر شده به اشكالاتي پس از اجرا منجر شود. از جمله افرادي كه اقدام به نمونه گيري دستي و يا كرگيري در سنين مختلف ميكنند از سوزش پوست شكايت دارند.از اين نوع سوختگيها در عمليات كرگيري كه بعد از گذشت دو سال از اجرا صورت گرفته نيز ديده شده است.  لذا پرسنل آزمايشگاهي هم بايد از همان تدابيري كه براي ساير پرسنل توصيه گرديد پيروي كنند. نكته ديگر در رابطه با آبي است كه در اثر اجراي شاتكريت حاوي زودگير كننده  در پاي كار (خصوصا در تونلها) جمع شده  و در صورت ورود به كفش و چكمه افراد ميتواند موجب ضايعات پوستي گردد. از طرف ديگرتخليه مستقيم اين پسابهاي قليايي (كه حاوي مواد ريز معلق هم هستند) به داخل نهرها ورودخانه ها به دليل تاثير منفي كه بر اكوسيستم دارند ممنوع است. يك راه حل عملي اين مسئله عبور دادن اين پسابها از داخل حوضچه هاي حاوي محلول آهك و زاج سفيد است كه علاوه بر تسريع لخته سازي و ته نشيني مواد معلق ميتواند pH  آب را تا حد مجاز 5/8 و يا حتي كمتر كاهش دهد[1]. همچنين بايد از تخليه پرت بتن پاشي در داخل مسير رودخانه ها و مسيلها كه ممكن است موجب ايجاد آلودگي در پائين دست گردد خودداري نمود[2]. افزودن الياف خصوصا الياف فلزي به شاتكريت نيز علي رغم تاثيرات مثبت آن بر روي تاب كششي ، معضلاتي به همراه دارد. از جمله سطح نهايي كار چيزي شبيه به جوجه تيغي شده و در صورت برخورد افراد با آن ميتواند به جراحاتي بيانجامد و نيز جمع آوري پرت شاتكريت از روي زمين  كمي مشگل ميشود. پيشنهاد ميگردد با نصب موقت ورقه هاي قيراندود بر سطح كار از خطر بروز اينگونه جراحات كاست.   4- نتيجه گيري الف - در هنگام سر وكار با بتن پاشي بايد موارد ايمني را دقيقا رعايت نمود. ب- احتمال افتادن و شكستگي اعضاء بدن در محیط لغزنده حاصل از پسمانهه ، نه تنها خطري بالقوه براي اپراتور شاتكريت زن است بلكه ميتواندكيفيت اجرا را نيز كاهش دهد. ج- در هنگام اجراي بتن پاشي بايد مراقب سنگدانه هاي پس زده از سطح كار بود و به هيچ وجه نبايد سر نازل را به طرف افراد گرفت. د-  حتي الامكان بايد از رفت و آمد در زير سطوح تازه بتن پاشي شده خود داري كرد. ه- در زمان اجراي بتن پاشي در تونلها بايد توجه نمود كه قوسي كامل از شاتكريت ايجاد گردد. و- بتن پاشي ميتواند موجب  سوختگيهاي پوستي و ناراحتيهاي تنفسي گردد. از اين رو بايد از تماس پوست با اين ماده خودداري و از ماسكهاي سالم ، تازه و كارا استفاده نمود.  ز- به منظور كاهش جراحات ناشي از برخورد با سطح شاتكريت اليافي ،  بايد سطوح كار را با گوني قير اندود پوشاند. ح-  به منظور كنترل آلودگيهاي زيست محيطي ،  نبايد پساب بتن پاشي را مستقيما وارد زمين يا رودخانه ها نمود ط-  بايد با تمهيداتي نظير استفاده از زنجير اتصال به زمين ، احتمال انفجار ناشي از تخليه الكتريسيته ساكن در تونلها را كاهش داد. ي-  آموزش صحيح كليه ميران و كارگران شاتكريت زن راه حل اول كاهش مخاطرات ناشي از بتن پاشي است.   5- منابع 1- Robert C. Bates , Shotcrete  safety and environmental control, Mining research           centre , Washington, 1999.  2- Shotcreting , ACI publication , SP-14 Dertroit Michigan. 3- Dust Measurements During the Application of Gunned Concrete in Underground        Construction, STAUB-REUNHALT.LUFT Vol.31 No.2 Feb 1971.   4- Concrete Bridges, Raina, McGraw Hill pub., 2004. 5- Safety at Work (sixth edition) , J. Ridley and J. Channing , BH pub. , 2003 .