Urban mining als zand- en grindwinning

Alarmbel over wereldwijd zand- en grindtekort

Artikel - 03 mei 2017

Zand en grind in overvloed, zo lijkt het. Toch koerst de wereld af op een zand- en grindschaarste. Het milieuagentschap UNEP van de Verenigde Naties luidt de alarmbel over dreigende tekorten en ecologisch onverantwoorde winningsmethoden. Urban mining kan een oplossing bieden.

“Tijdens een UNEP-onderzoek naar kustafslag in Jamaica, hoorden we in een dorp hoe zij hun traditionele strand van de ene op de andere dag kwijt waren, doordat er mensen met wapens en vrachtwagens neerstreken om het zand af te graven”, vertelt professor Pascal Peduzzi. “Gebeurt dit ook elders, vroeg ik me af. Toen een Frans mediaverhaal dat in 2013 bevestigde, werd het tijd om serieus in deze materie te duiken.” Peduzzi is directeur van GRID-Geneva, één van de aardwetenschapcentra van de United Nations Environmental Protection Organization UNEP. Hij is tevens hoofdauteur van een geruchtmakend artikel uit 2014, waarin de UNEP waarschuwt voor een toenemend wereldtekort aan zand en grind als bouwgrondstof en voor de veelal niet-duurzame manier waarop ze gewonnen worden.

Lees meer »

Forse schade

Wereldwijd vormen zand/grind-aggregaten qua volume - 40 miljard ton, oftewel 68 tot 85 procent van het totaal - veruit de belangrijkste delfstof. Vanouds vond de winning plaats rond rivieren, maar door toenemende schaarste aldaar komt het materiaal steeds vaker uit de zeebodem. Het extractietempo ligt veel hoger dan de snelheid waarmee natuurlijke erosieprocessen de wereldvoorraad aanvullen. Hoewel empirisch effectonderzoek schaars bleek, ontdekte de UNEP dat de winning plaatselijk gepaard gaat met forse ecologische, geologische en hydrologische schade. Biodiversiteitsverlies heeft zijn weerslag op visserij en voedselketens. Aantasting van rivierlopen, kusten en het grondwaterpeil brengen de plaatselijke veiligheid en drinkwatervoorziening in gevaar. Transport over toenemende afstanden heeft een stevige CO2-voetafdruk. Eén van de mogelijke oplossingsroutes is urban mining: hergebruik van bouwstoffen.

Zand- en grindwinning leidt wereldwijd tot forse ecologische, geologische en hydrologische schade

Bewustzijn groeit

Beleidsmakers en wetenschappers hebben het probleem amper op het netvlies, klaagde de UNEP in 2014. Hoe staat de barometer anno nu? “Slechter en beter”, stelt Peduzzi vast. “Extractiecijfers ontbreken nog steeds. Maar via cijfers over de wereldwijde cement- en asbestproductie kunnen we behoorlijk betrouwbaar afleiden dat de extractie sinds 2014 met nog eens vijf procent is toegenomen. Gelukkig groeit ook het bewustzijn bij media en politici. Ik heb intussen tientallen interviews gegeven. Media in de Verenigde Staten tonen grote interesse en bij het Europese Parlement is eveneens de belangstelling gewekt. Hopelijk zet dat ook onderzoekers ertoe aan om de kwestie beter in kaart te brengen.”

Einde-afvalstatus voor schoon puingranulaat
Bouw- en sloopafval vormt onze grootste vaderlandse afvalstroom. Het merendeel – de inerte fractie – wordt na bewerking afgezet als beton-, asfalt- of menggranulaat. Schoon puingranulaat heeft sinds kort de einde-afvalstatus en is daarmee gepromoveerd tot product. Voor de sector geeft dat duidelijkheid en nieuwe ‘lucht’, verwacht Geert Cuperus, secretaris-generaal van de Fédération Internationale du Recyclage (FIR). “Overigens, de zand- en grindwinning gebeurt in ons land behoorlijk verantwoord. Volgende stap is nog hoogwaardiger hergebruik van mineraal bouw- en sloopafval. Bijvoorbeeld: betonafval weer in beton toepassen en het opwerken van oude bakstenen voor direct hergebruik. Bouwfysisch heeft recyclaat zelfs voordelen boven virgin zand. Verdere innovaties zijn onder meer denkbaar voor ‘slim puinbreken’, waarmee je cement, bakstenen en beton beter scheidt. Daarnaast is marktstimulering noodzakelijk en moet internationaal de know-how van gidslanden als Nederland en Duitsland worden uitgebreid. De Europese hergebruikseis van zeventig procent voor bouw- en sloopafval wordt in verscheidene lidstaten onvoldoende geïmplementeerd, maar de Europese Commissie wil voorlopig niet handhaven, alleen faciliteren. Aan initiatieven als de meertalige handreiking voor duurzaam slopen werken wij als brancheorganisaties mee.”

Monitoren en beperken

Mondjesmaat is dat al begonnen, merkt Peduzzi. “Een recente studie in Cambodia beschrijft de gevolgen voor bepaalde visserijen. Zelf werken we op dit thema onder meer samen met organisaties als Wetlands International en wetenschappelijke instellingen als de Universiteit Utrecht. Over enkele maanden komt UNEP met een uitgewerkt mondiaal aggregaat-extractie rapport.”
Welke oplossingsrichtingen staan Peduzzi voor ogen? “Ten eerste moeten betrokken overheden een gedegen monitoring opzetten van de extractievolumes en de impact op ecosystemen. Dergelijke statistische data zijn onmisbaar voor adequate nationale en internationale maatregelen. Ten tweede moet er daadwerkelijk extractiebeperkend beleid komen. Op enkele EU-landen na bestaat dat vrijwel nergens. Uitzonderingen zijn Spanje, dat extractie in kustwateren in principe verboden heeft, en het Verenigd Koninkrijk, dat als enige belasting heft over de extractie zelf, in plaats van alleen over de eindproducten. Internationale milieuverdragen verwijzen slechts terloops (OSPAR) of helemaal niet (Barcelona Conventie) naar zand/grind-extractie.”

AEC-bodemas: kwaliteitssprong als grondstof
De recyclingtechnologie voor bodemas van afvalenergiecentrales (AEC-bodemas) maakt snelle ontwikkelingen door, vooral sinds de Green Deal van 2012. Tegenwoordig kan het gros van de kostbare metalen worden teruggewonnen, onder gelijktijdige verwijdering van andere stoorstoffen. “De minerale fractie is daardoor schoon en vrij toepasbaar als bouwstof, niet langer onderhevig aan de nazorgeisen, zoals die golden voor IBC-toepassingen”, vertelt commercieel directeur Jasper de Jong van AVR. AVR werkt hiervoor samen met onder meer Renewi Minerals (FORZ®Factory, Zevenaar) en Heros (Sluiskil).
Voor afvalenergiecentrales, recyclingbedrijven en grootafnemers als Rijkswaterstaat is een acceptabele business case ontstaan. De Jong: “Nu gaat het erom vraag te creëren. Stadsdiensten weten nog onvoldoende dat ze tegenwoordig behalve gewone stoeptegels ook prima stoeptegels kunnen aanschaffen uit afvalrecycling. Ideaal zou zijn als deze grondstofbesparing gaat meetellen voor officiële recyclingdoelstellingen. De afvalsector kan de opgedane kennis exporteren. Misschien kan ook export van deze recyclingproducten, afhankelijk van de CO2-voetafdruk, milieuwinst opleveren.”

Circulair

Peduzzi: “Meer algemeen is een nieuwe manier van kijken nodig: van lineair naar circulair. Ga op zoek naar alternatieven. Enerzijds om het grondstoffengebruik te beperken, bijvoorbeeld door een andere, aanpasbare manier van bouwen. Anderzijds door urban mining, zoals bij jullie in Nederland, waar tegenwoordig zowel delen van het bouw- en sloopafval als bodemas van afvalenergiecentrales en bepaalde vliegassen worden opgewerkt tot vrij toepasbare secundaire bouwstoffen.”

Waardevolle praktijkkennis

Ook op andere terreinen heeft Nederland waardevolle praktijkkennis in huis, aldus Peduzzi. “Bijvoorbeeld over duurzamer zand- en grindwinningsmethoden, of van ‘bouwen met de natuur’, als element van kustbescherming. Dergelijke alternatieven voor harde, hoogtechnologische dijkaanleg vormen voor veel ontwikkelingslanden een uitstekende ‘no regret’-optie: goedkoper, minder grondstofintensief en met ecologisch toegevoegde waarde.”

Poederkoolvliegas in cement en beton
Poederkoolvliegas uit Nederlandse kolencentrales wordt vrijwel allemaal hergebruikt in cement en beton. Hergebruik als grind is van de baan. “De voormalige kunstgrindproductie uit poederkoolvliegas in de jaren negentig bij Provag in Raamsdonkveer en Vasim in Nijmegen, is een gepasseerd station”, stelt Angelo Sarabèr, senior productmanager bij de Vliegasunie. “De techniek was oké en markttechnisch leek het destijds logisch, omdat we grindtekorten vreesden. Maar verse grindafgravingen vanwege het ‘Ruimte voor de Rivier’-programma en de groeiende vraag naar toepassing in cement en beton hebben daaraan een eind gemaakt. Blended cements met poederkoolvliegas vertonen weinig uitloging, hebben een lage CO2-voetafdruk en verlengen de levensduur van beton. Misschien is kunstgrindproductie tijdelijk zinvol in regio’s met grindtekorten. Maar uiteindelijk komen de huidige toepassingen bovendrijven door economische en milieuvoordelen, al kun je nieuwe mogelijkheden door innovatie nooit uitsluiten.”

"Er is een nieuwe manier van kijken nodig: van lineair naar circulair."
Pascal Peduzzi - GRID-Geneva
"Volgende stap is nog hoogwaardiger hergebruik van mineraal bouw- en sloopafval."
Geert Cuperus - Fédération Internationale du Recyclage (FIR)
"De minerale fractie van AEC-bodemas is schoon en vrij toepasbaar als bouwstof."
Jasper de Jong - AVR
"Blended cements met poederkoolvliegas hebben een lage CO2-voetafdruk."
Angelo Sarabèr - Vliegasunie