Publicatiereeks Grondstoffen Nr.1996/10
' 6.0
.5?'
!/
}}
Kr-
Checklist Materialen & Milieu
Materiaal keuzei gericht op dun achtergronddocum
J
NIET UITLEENBAAR BUITEN DWW
BIDOC DWW - 015-2518363
Ministerie van Verkeer en Waterstaat Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat
B I D O C
(bibliotheek en documentatie)
Dienst Weg- en Waterbouwkunde Postbus 5044, 2600 GA DELFT Tel. 0 1 5 - 2 5 1 8 363/364
I -•
| Dienst Weg- en Waterbouwkunde
2 9 JA». 1997 /e.
B ,8 D O C
(bibliotheek en documentatie)
'Dienst Weg- en Waterbouwkunde Van der Burghweg 1
Postbus 5044, 2600 CA DELFT Tel. 015 - 2 6 99 3 6 3 / 364
Rapport nr.
W-DWW-96-095
2. Serie nr. 3. Ontvanger catalogus nummer
4. Titel en sub-titel
Checklist Materialen & Milieu:
materiaalkeuze voor de wegenbouw, gericht op duurzaam bouwen achtergronddocument
5. Datum rapport 11 november 1996
6. Code uitvoerende organisatie PPM, CSO
7. Schrijvers
H.P. Versteeg, P.P.M, van der Helm en J.W. Broers
8. Nr. rapport uitvoerende organisatie
9. Naam en adres opdrachtnemer PPM Milieuadvies
Goudenregenstraat 40 2565 EX Den Haag
10. Projectnaam CHECKLIST
11. Contractnummer 2100 1813
12. Naam en adres opdrachtgever Rijkswaterstaat
Dienst Weg- en Waterbouwkunde Postbus 5044
2600 GA Delft
13. Type rapport
verantwoording bij handleiding
14. Code andere opdrachtgever
15. Opmerkingen
Op verzoek van Rijkswaterstaat Directie Noord-Holland
16. Referaat
Voor veel toepassingen in de wegenbouw zijn diverse materialen geschikt. Naast de traditionele primaire materi- alen kunnen ook verschillende secundaire materialen wor- den gebruikt. De Checklist Materialen & Milieu is een hulpmiddel voor wegontwerpers van Rijkswaterstaat dat deze in staat stelt de materialen te kiezen die uit het oog- punt van 'duurzaam bouwen' de voorkeur verdienen.
~Dïartoe wordt voorêlkfTtoepassïïig een vöbrlTêursvolgorde""
aangegeven. Deze voorkeursvolgorde is onderbouwd met een globale vorm van levenscyclus<inaiyu'
Dit achtergronddocument geeft achtergrondinformatie bij de Checklist. In de vorm van stellingen worden enkele mogelijk punten van kritiek besproken. Verder wordt een volledige be- schrijving gegeven van de gebruikte globale vorm van levens- cyclusanalyse en de berekeningen die hiermee zijn uitgevoerd.
Bij deze methode blijven minder relevante milieuthema's buiten beschouwing; enkele andere worden samengevoegd. Aan de milieuthema's wordenenkelebeleidsthema's toegevoegdrD:m.vr een puntensysteem en zelf opgestelde weegfactoren wordt vervolgens een voorkeursvolgorde bepaald.
18. Distributie systeem
verkrijgbaar bij DWW onder vermelding titel en nummer
19. Classificatie 20. Classificatie deze
pagina
21. Aant. blz.
56
22. Prijs / 10,=
23. Accoórd projectleider J.W. Broers
24 Accoord onderzoekso J.Th. van der Zwan
25. Accoord afdelingshoofd P.M.C.B.M. Cools
Checklist Materialen & Milieu
Materiaalkeuze voor de wegenbouw, gericht op duurzaam bouwen Achtergronddocument
November 1996
door
H.P. Versteeg (Dienst Weg- en Waterbouwkunde, eerder CSO Adviesbureau) P.P.M, van der Helm (PPM Milieu-advies)
J.W. Broers (Dienst Weg- en Waterbouwkunde)
uitgave:
Rijkswaterstaat
Dienst Weg- en Waterbouwkunde W-DWW-96-095
ontwikkeld op verzoek van:.
Rijkswaterstaat
Directie Noord-Holland
Dit achtergronddocument geeft een toelichting op de Checklist Materialen & Milieu, rapportnummer W-DWW-96-094
Dit werkdocument wördruitgegeven-om geïnteresseerden-de gelegenheid te bieden om van de voortgang van het desbe- treffende onderzoek, e.d. kennis te nemen.
Benadrukt wordt dat de gezichtspunten in dit werkdocument niet noodzakelijk overeen behoeven te komen met de officiële gezichtspunten of het beleid van de directeur-generaal van de Rijkswaterstaat. Met de in dit werkdocument gegeven informatie dient derhalve met de nodige voorzichtigheid te worden - omgegaan, aangezien de hierin vermelde conclusies in de loop van het verder onderzoek of anderszins mogelijk herzien dienen te worden.
Het Rijk sluit iedere aansprakelijkheid uit voor schade die uit het gebruik van de in dit werkdocument opgenomen gegevens voortvloeien.
Inhoudsopgave
1 Inleiding 5 2 Discussiepunten 7 2.1 Inleiding 7 2.2 Voorkeursreeksen 7 2.3 Het rangschikken van materialen 8 3 De eerste stap: score voor het milieu-effect 13 3.1 Inleiding 13 3.2 Fasen van de Levens-Cyclus 14 3.2.1 Winningsfase 14 3.2.2 Productiefase : . 15 3.2.3 Gebruiksfase 15 3.2.4 Afdankfase 15 3.3 Milieu-thema's van de levenscyclusanalyse 16 3.3.1 Milieu-thema's bij een kwantitatieve LCA 16 3.3.2 Voor wegenbouw niet relevante milieu-thema's 17 3.3.3 Milieuthema's die de toepassing beperken 17 3.3.4 Combineren van Milieu-thema's 18 3.3.5 Milieu-thema's voor Checklist Materialen & Milieu 18 3.4 Het sommeren van de milieu-thema's 19 3.4.1 Principe 19 3.4.3 Weegfactoren 22 3.4.4 Gevoeligheidsanalyse weegfactoren stap 1 23 4 De tweede stap: Combineren van overige factoren 27 4.1 Welke factoren spelen een rol na stap 1? 27 4.1.1 Hoogwaardigheid van materiaal en toepassing 27 4.1.2 Arbo-aspecten 28 4.1.3 Milieurisico en IBC-maatregelen . 28 4.1.4 Stimulans voor grootschalige toepassing verontreinigde materialen . . . 28 4.1.5 Gevoeligheidsanalyse weegfactoren stap 2 29 5 Bepaling voorkeursreeks-scores 31
~57fïïïlëiciing . . T~r:rrr. . . . : ;-.-. .-.•.-.•:--: . . -.--.-.-.-.-.-.-, .— -.-.-.-,-..••.-.-..-.- -3-1- 5.2 Ophoog- en aanvulmaterialen . 32 5.3 Zand en zandvervangers 40 5.4 Ongebonden funderingslagen 44 5.5 Vulstoffen in bitumineuze mengsels 45 5.6 Grindvervangers 46 5.7 (Licht)gebonden funderingslagen . . . ' . ' 50 6 Overige geraadpleegde literatuur 55
Checklist Materialen & Milieu/achtergronddocument: november 1996
De volgende personen zijn betrokken geweest bij de ontwikkeling van de Checklist Materialen &
Milieu:
Concept-uitgave, mei 1994:
ir. J.W. Broers ir. P.S.J. Flapper ing. P.J. Fraanje
drs. P.P.M, van der Helm mw. drs. Y.N. Jacobs drs. P.L. Karssemeijer drs. H.P. Versteeg drs. W. van Schelt
RWS Dienst Weg- en Waterbouwkunde RWS Directie Noord-Holland
Universiteit van Amsterdam/IVAM PPM Milieu-advies
IVAM Environmental Research (nu gemeente Houten)
CSO Adviesbureau voor Milieuonderzoek CSO Adviesbureau voor Milieuonderzoek (nu Dienst Weg- en Waterbouwkunde) RWS Dienst Weg- en Waterbouwkunde (nu werkzaam bij de Bouwdienst)
Uitgave voor de Directie Noord-Holland, september 1995:
ir. J.W. Broers ir. P.S.J. Flapper
drs. P.P.M, van der Helm dhr. P.A. Ivens
drs. H.P. Versteeg mw. drs. J. Veurman dhr. J.A. Meinders
RWS Dienst Weg- en Waterbouwkunde RWS Directie Noord-Holland
PPM Milieu-advies
RWS Dienst Weg- en Waterbouwkunde CSO Adviesbureau voor Milieuonderzoek (nu Dienst Weg- en Waterbouwkunde) RWS Directie Noord-Holland
RWS Directie Noord-Holland
Voorafgaand aan de definitieve uitgang in november 1996 is een beperkte herziening uitgevoerd door de DWW.
Daarnaast heeft een groot aantal medewerkers van de DWW, de Directie Noord-Holland en andere directies een bijdrage geleverd door mee te werken aan interviews, informatie te leveren en commentaar te geven op concepten.
Inleiding
Dit achtergronddocument bij de Checklist Materialen & Milieu geeft achtergrondinformatie over het tot stand komen de checklist.
Bij het aanleggen van een weg moeten keuzes worden gemaakt met betrekking tot de te
gebruiken bouwmaterialen. Prijs, kwaliteit en beschikbaarheid spelen uiteraard een belangrijke rol bij het maken van deze keuze. Om een milieubewuste, duurzame keuze te kunnen maken zullen echter ook milieu-effecten en beleidsmatige factoren moeten worden meegewogen. In de Checklist Materialen & Milieu zijn milieu-effecten en beleidsmatige factoren samengevoegd. Voor ieder onderdeel van de wegconstructie wordt een voorkeursreeks van materialen gepresenteerd.
Hierin zijn de materialen, die in aanmerking komen voor toepassing in een bepaald wegon- derdeel gerangschikt.
Hoofdstuk 2 is een weergave van de (fundamentele) discussiepunten, die bij het opstellen van de Checklist Materialen & Milieu hebben gespeeld (en deels nog steeds spelen).
In hoofdstuk 3 van de checklist zijn deze voorkeursreeksen weergegeven. In de hoofdstukken 3, 4 en 5 van dit achtergronddocument wordt uiteengezet op welke wijze de voorkeursreeksen tot stand zijn gekomen. In hoofdstuk 3 wordt uiteengezet hoe het milieu-effect van de toepassing van een materiaal wordt uitgedrukt in een getal, de milieu-effect-score. Hoe de milieu-effect- score wordt gecombineerd met beleidsmatige factoren, om te komen tot de score die wordt gebruikt om de materialen te rangschikken, de voorkeursreeks-score, wordt in hoofdstuk 4 uiteengezet. In hoofdstuk 5 is een overzicht gegeven van de voorkeurreeks-scores die zijn bepaald. Hoofdstuk 6 geeft een overzicht van de gebruikte literatuur.
Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
2 Discussiepunten
2.1 Inleiding
De voorkeursreeksen die voor de verschillende toepassingen zijn opgesteld zijn niet alleen gebaseerd op meetbare milieu-effecten, maar zijn tevens gebaseerd op diverse interpretaties van het milieubeleid. Over de rol die RWS moet, kan of mag spelen bij de uitvoering van het milieu- beleid kunnen verschillende opvattingen bestaan. In dit hoofdstuk wordt een aantal discussie- punten gepresenteerd die bij het opstellen van de Checklist Materialen & Milieu binnen de werkgroep aan de orde zijn geweest.
De voorkeursreeksen die in de checklist zijn opgenomen zijn een weergave van de huidige inzichten met betrekking tot gebruik van secundaire grondstoffen, het huidige milieu-beleid en de huidige afvalstoffenmarkt. Hét is dan ook denkbaar, dat in de toekomst de voorkeursreeksen zullen moeten worden aangepast. Er kunnen in de toekomst nieuwe materialen worden
toegevoegd of 'bestaande' materialen zullen voor andere toepassingen in aanmerking kunnen komen. Beleidswijzigingen ten aanzien van het toepassen van afvalstoffen in werken kunnen de posities van grondstoffen op de voorkeursreeksen beïnvloeden.
Ook de werkwijze die is gevolgd om de voorkeursreeksen op te stellen zal in de toekomst mogelijk moeten worden aangepast. Bij het combineren van verschillende milieu-effecten wordt gebruik gemaakt van weegfactoren voor ieder afzonderlijk milieu-effect. Met deze weegfactoren is een zo goed mogelijke weergave van de doelstellingen van het huidige milieubeleid
nagestreefd. De weegfactoren zijn daarom evenals het milieubeleid aan verandering onderhevig.
De in dit hoofdstuk gepresenteerde discussiepunten geven en goed beeld van de verschillende interpretaties van het milieubeleid. De hier gepresenteerde discussiepunten kunnen een rol spelen bij eventuele herzieningen van de voorkeursreeksen.
2.2 Voorkeursreeksen
Bij het gebruik van de voorkeursreeksen zal moeten blijken of de keuzes die gemaakt zijn bij het opstellen van de voorkeursreeksen de juiste zijn. Het is bijvoorbeeld mogelijk, dat er behoefte bestaat aan meer uitgesplitste voorkeursreeksen, bijvoorbeeld voor de diverse typen asfalt. Een
"groter aantal voorkeursreeksen-kan-eGhter-de-bruikbaarheid-ook-bemoeilijken_Er_zou_bijvoo.t beeld gekozen kunnen worden voor twee voorkeursreeksen voor ophoogmaterialen, één voor grootschalige en één voor kleinere ophogingen. Eén voorkeursreeks met daarin alle mogelijke materialen gecombineerd met eisen en verplichtingen heeft echter de voorkeur van de auteurs.
Hoewel gestreefd is de voorkeursreeksen zo compleet mogelijk te maken, is het mogelijk dat materialen aan de aandacht van de auteurs zijrrontsnapt. Deze kunnen in een toekomstige versie eenvoudig worden bijgevoegd. Nieuwe materialen zijn in te delen bij een van de groepen
bouwstoffen op de voorkeursreeksen als het materiaal voldoet aan de beschrijving in de eerste kolom van de voorkeursreeksen. Hierbij moet een materiaal uiteraard worden geplaatst in de voorkeursreeks van een zo hoogwaardig mogelijke toepassing.
De volgorde van een voorkeursreeks kan eigenlijk niet los worden gezien van de afzetmarkt die er voor een bepaalde afvalstof is. De hoogwaardigheid van de toepassingsmogelijkheden en het aanbod van een afvalstof ten opzichte van de mogelijke afzetmarkten moeten worden afgewo- gen alvorens besloten kan worden welke toepassingen in aanmerking komen voor een bepaalde
grondstof. Bij het opstellen van de voorkeursreëksen is uitgegaan van de huidige situatie.
Toekomstige ontwikkelingen kunnen leiden tot verschuivingen op de markt voor secundaire grondstoffen.
2.3 Het rangschikken van materialen
De beleidsdoelstellingen, die de basis vormen voor het bepalen van de voorkeursreeks-scores, worden niet door iedereen onderschreven. Met name het omgaan met de uitloogbaarheid van de bouwmaterialen heeft stof voor discussie opgeleverd. Door de auteurs worden het Bouwstof- fenbesluit en het IPO-interimbeleid gehanteerd om te bepalen wat toegepast mag en kan worden. Bij het vergelijken van de materialen wordt echter wel gekeken naar de uitloogbaarheid als factor die een rol speelt bij het maken van onderscheid tussen materialen. Onderstaande stelling 1 vormt eigenlijk de kern van de discussie rondom het opstellen van de voorkeursreek- sen.
Stelling 1: Als het Bouwstoffenbesluit (of andere wetgeving) de toepassing van een materiaal niet in de weg staat, kan het dan toch nog wenselijk zijn de toepassing van dat materiaal te ontmoedigen?
Voorbeeld 1 : Fosforslak
Uit technisch oogpunt is dit materiaal uitstekend toe te passen als grindvervanger in asfalt- en cementbeton. Ook het Bouwstoffenbesluit staat toepassing niet in de weg. De DWW adviseert Regionale Directies toch om geen fosforslakken toe te passen in cementbeton(verhardingen), maar wel in asfalt. Dit advies is gebaseerd op het hergebruiksstadium van de verharding. Bij verwijdering van de verhardingsconstructie is het voor beide typen verhardingsmateriaal mogelijk om het na opwerken te recyclen. Betongranulaat en asfaltgranulaat kunnen verwerkt worden in nieuwe verhardingsconstructies. Betongranulaat zou echter ook in andere betonsoorten kunnen worden toegepast. In het afvalstadium zou dus betongranulaat met licht radioactieve fosforslak- ken in de burgerlijke en utiliteitsbouw terecht kunnen komen. Om te voorkomen dat dit gebeurt is het DWW advies erop gericht fosforslakken in asfaltmengsels te verwerken als grindvervanger.
Het risico dat de fosforslakken na het afvalstadium worden toegepast buiten de wegenbouw is dan kleiner. Door een complexe logistiek bij breekinrichtingen, waarbij betongranulaat met fosforslak gescheiden wordt verwerkt van ander betongranulaat zou het risico van vermenging geminimaliseerd kunnen worden. Het risico dat betongranulaat in de utiliteitsbouw terecht komt blijft echter aanwezig.
Voorbeeld 2: AVI-bodemas
Het Bouwstoffenbesluit verbiedt het toepassen van AVI-bodemas in kleinschalige ophogingen.
Hierbij is 10.000 ton als ondergrens gesteld. Er is enige discussie geweest of het gewenst is om een advies te geven met betrekking tot deze ondergrens. Bij de voorkeursreeksen is opgemerkt, dat grootschaliger ophogingen de voorkeur genieten. De problemen met betrekking tot de IBC- maatregelen (Isolatie, Beheersbaarheid en Controle) zijn beter beheersbaar bij toenemende schaalgrootte.
Voorbeeld 3: AVI-v!iegas
AVI-vliegas wordt toegepast als vulstof in asfaltmengsels. Het IPO-Interimbeleid en het
Bouwstoffenbesluit gaan uit van het testen van de uitloogbaarheid van het product asfalt. Welke componenten in welke verhouding zijn gebruikt om dat asfalt te maken spelen een onder- geschikte rol of worden zelfs buiten beschouwing gelaten.
Het samenstellen van mengsels van afvalstoffen is in het algemeen aan strikte regels gebonden.
In hoeverre het mengen van zeer geringe hoeveelheden afvalstoffen (zoals bijvoorbeeld vliegas) door een asfaltmengsel als negatief voor het milieu moet worden beoordeeld is nog niet duidelijk. In principe worden niet verontreinigde grondstoffen vermengd met afvalstoffen. Het
Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
eindproduct kan echter wel voldoen aan de in het Bouwstoffenbesluit gestelde eisen. In de voorkeursreeks is gekozen om dit gebruik van AVI-vliegas niet negatief te beoordelen.
Stelling 2: IBC-maatregelen in een wegconstructie zijn niet vergelijkbaar met IBC-maatregelen die bij een stortplaats worden genomen. Het risico van falen is daardoor groter. Dit extra milieu-risico moet worden meegenomen bij het opstellen van een voorkeurs- . reeks.
Bij het vergelijken van de verschillende materialen, in hun toepassing is ervoor gekozen om bij toepassing van een materiaal met IBC-maatregeleh rekening te houden met het mogelijk falen van deze maatregelen. Dit is een van de factoren die in hoofdstuk vier van dit achtergrond- document aan de orde komt. Een van de andere factoren die in hoofdstuk vier aan de orde komt is een beleidsmatige stimulans om toepassing van materialen met IBC-maatregelen in grootschalige werken juist te bevorderen. De eis om alleen materialen met IBC-maatregelen toe te passen in werken groter dan 10.000 ton is mede bedoeld om het verschil met reguliere stortplaatsen te verkleinen en de beheersbaarheid te vergroten. De discussie of de toepassing in grootschalige werken extra moet worden gestimuleerd is nog niet volledig uitgekristalliseerd. Het extra voordeel van de betere beheersbaarheid van een ophoging van hoeveelheden meer dan 10.000 ton, bijvoorbeeld meer dan 100.000 ton AVI-bodemas wordt nu niet meegenomen.
Stelling 3: Verkeer & Waterstaat heeft een duidelijke voorbeeldfunctie bij het toepassen van secundaire grondstoffen en beïnvloedt daardoor de afvalstoffenmarkt.
Ook bij hen die in principe de beleidsdoelstellingen wel kunnen onderschrijven kunnen nog vragen bestaan over de rol die RWS zou moeten spelen bij het tot stand komen van deze doelstellingen:
wat moet de rol van V&W zijn bij het oplossen van de milieuproblematiek in Nederland?
moet voor alle geproduceerde afvalstoffen een toepassing worden gezocht en moet die toepassing dan ook worden gestimuleerd, of zelfs verplicht gesteld in bestekken?
hoe verhoudt zich dit tot het reduceren van de productie van afval?
speelt het marktmechanisme dan nog een rol bij gebruik van secundaire materialen?
Op deze vragen geeft de Checklist geen antwoord. De discussie over deze vragen is of wordt gevoerd op beleidsniveau. Er is gekeken naar de huidige situatie en het huidige beleid voor het materiaalgebruik binnen de wegenbouw. De materialen die nu worden gebruikt zijn met elkaar vergeleken.
De stortkosten of verwerkingskosten van secundaire materialen bepalen of het voor een producent gunstig is om te zoeken naar afnemers van de secundaire materialen die hij produ- ceert. Het aanbestedingsbeleid van RWS is sterk prijsgericht. Het gebruik van secundaire
materialen hangt daarom in de huidige situatie sterk af van de kosten van primaire grondstoffen en de stort- of verwerkingskosten van secundaire materialen. Uitgaande van de huidige situatie zal dit dus niet per definitie de meest duurzame materiaalkeuze opleveren. Een materiaal dat bijvoorbeeld zeer goed kan worden gereinigd of anderszins verwerkt en daarna kan worden toegepast wordt nu nog vaak gestort, omdat dat goedkoper is. Als voor deze afvalstoffen een stortverbod van kracht wordt zal hergebruik gestimuleerd worden.
Stelling 4: Bij het opstellen van de voorkeursreeksen is uitgegaan van de huidige situatie wat materiaalgebruik betreft. De resulterende voorkeursreeksen zullen daarom in de toekomst mogelijk moeten worden herzien.
De checklist kan in de huidige markt voor bouwmaterialen worden gebruikt om een keuze te maken uit de materialen die nu kunnen worden toegepast voor de aanleg van een wegonder-
deel. Hierbij moeten uiteraard de beperkingen die de lijst kent in ogenschouw worden genomen.
De vergelijking van de in de lijst genoemde materialen zal, waar het de zuivere milieu-effecten betreft, niet snel veranderen. De afweging van de 'zuivere' milieu-effecten is zeker nog niet uitgekristalliseerd, dus ook de volgorde op basis van deze effecten kan nog veranderen.
Beleidswijzigingen, aanbod van nieuwe materialen en marktontwikkelingen zullen de voorkeurs- reeks volgorde beïnvloeden. Door prijsontwikkelingen op de bouwstoffenmarkt kunnen
bijvoorbeeld het aanbod en de vraag naar materialen op de voorkeursreeksen variëren. Denk alleen maar aan de grote hoeveelheden grind en zand die bij natuurontwikkelingsprojecten van de grote rivieren in de toekomst zullen vrijkomen.
Betongranulaat zou in principe nu verwerkt moeten worden in beton. Stel dat in de toekomst het aanbod van betongranulaat de vraag naar betongranulaat veruit overtreft, dan zou
betongranulaat ook in andere toepassingen kunnen worden ingezet, bijvoorbeeld als funderings- materiaal. Dergelijke marktontwikkelingen beïnvloeden dus de voorkeursreeksen. -
Stelling 5: Een weg die alleen wordt aangelegd met materialen die bovenaan de voorkeurs- reeksen staan heeft het minst negatieve effect op het milieu.
Gebruikers van de Checklist moeten bij gebruik van de Checklist beseffen, dat er ook negatieve milieu-effecten zijn wanneer een weg wordt aangelegd met alleen materialen die bovenaan de voorkeursreeksen staan. De materiaalkeuze is echter wel degelijk van belang om dit milieu-effect niet erger te laten zijn dan nodig is. De technische eisen waaraan een bouwmateriaal moet voldoen liggen vast en daarnaast is er de wens om zo goedkoop mogelijke grondstoffen te gebruiken. De Checklist Materialen & Milieu maakt het mogelijk bij het kiezen van grondstoffen naast prijs en kwaliteit ook de gevolgen voor het milieu van de grondstoffen-keuze mee te nemen. Als gekozen wordt voor een materiaal dat lager op de voorkeursreeksen voorkomt zal moeten worden aangegeven wat de reden daarvoor is. Een reden zou bijvoorbeeld kunnen zijn dat geen andere materialen beschikbaar zijn of dat materialen die hoger op de voorkeursreeks staan van ver moeten worden aangevoerd. Een andere reden kan zijn, dat het materiaal waarvoor nu gekozen is per schip kan worden aangevoerd en dat andere materialen per as moeten worden aangevoerd. Het gebruik van de voorkeursreeksen mag niet leiden tot fors hogere kosten voor de grondstoffen prijzen en aanlegkosten. Voor toepassing van categorie-2- materialen wordt uitgegaan van 'budgettair neutraal' verwerken van de grondstoffen als
vervanger van de traditionele bouwmaterialen. De eventuele extra kosten zijn voor rekening van de aanbieder van de grondstof: de vervuiler betaalt. Voor andere keuzes tussen 'duurzaam' en . 'minder duurzaam' geldt het uitgangspunt, dat de kosten wel iets hoger mogen zijn. Extra
duurzaamheid mag geld kosten.
Stelling 6: Alleen met volledig kwantitatieve Levenscyclus analyses van alle in de wegenbouw gebruikte materialen kunnen de absolute milieu-effecten worden bepaald.
Een volledige overzicht van alle milieu-effecten die een rol spelen bij het gebruik van de materialen die in de voorkeursreeksen genoemd worden, bestaat (nog) niet. Het is zeker op korte termijn dan ook niet mogeli|k een volledig gekwantificeerde LCA uit te voeren. De hier gehanteerde kwalitatieve benadering geeft echter een relatieve inschatting die bruikbaar is voor het opstellen van voorkeursreeksen. De voorkeursreeks-scores moeten daarom niet gezien worden als exacte cijfers over milieu-effecten, maar als cijfers die een orde van grootte aan- geven. Wanneer twee scores in de tabellen gelijk zijn wil dat zeggen, dat het milieu-effect van deze twee activiteiten van dezelfde orde van grootte is.
Als meer detailniveau noodzakelijk is zal toch een kwantitatieve LCA moeten worden uitgevoerd.
Op het gehanteerde score-systeem zelf kan onder meer de volgende kritiek gegeven worden:
de milieu-thema's die buiten beschouwing zijn gelaten kunnen in bepaalde gevallen wel van belang zijn;
de individuele scores voor bepaalde milieu-effecten kunnen te hoog of te laag zijn;
10 . Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
de weegfactoren zijn tot stand gekomen via een panel bestaande uit de projectgroep, die niet echt kan doorgaan voor 'panel van deskundigen';
de weegfactoren worden voor elke toepassing gelijk gekozen, terwijl het milieu-effect waarvoor de score '-100' wordt gegeven voor de verschillende toepassingen heel anders is.
Er zijn aannames gedaan en vereenvoudigingen aangebracht bij het opstellen van de voorkeurs- reeksen. De resultaten van kwantitatieve LCA's maken het mogelijk de aannames te verifiëren.
Als de aannames niet blijken te kloppen zal dit uiteraard gevolgen kunnen hebben voor de voorkeursreeksen.
Stelling 7: De milieu-effecten, die optreden tijdens het productieproces van een secundaire grondstof wordt toegerekend aan het afvalstadium van de vorige levensfase.
Tijdens het opstellen van de Checklist is er regelmatig gediscussieerd over het feit dat alle milieu- effecten, die optreden bij het geschikt maken van een secundaire grondstof voor hergebruik . moeten worden toegerekend aan het afvalstadium in de vorige levensfase van de grondstof (zie
§3.2.1).
Voorbeeld 1: de milieu-effecten van het sorteren, breken en zeven van bouw- en sloopafval, waarbij betongranulaat wordt geproduceerd wordt niet aan het betongranulaat maar aan het bouw- en sloopafval toegerekend. In het algemeen had de projectgroep hier niet veel problemen mee.
Voorbeeld 2: de energie, die nodig is voor de productie van kunstgrind uit baggerspecie, alsmede de milieu-effecten, die bij de productie optreden worden aan de baggerspecie toegere- kend en niet aan het kunstgrind. Hierbij ontstond meer discussie, omdat er - gezien de benodig- de energie en de milieu-effecten - eigenlijk sprake is van een proces, dat vergelijkbaar is met het energieverbruik en optredende milieu-effecten bij de productie van primaire grondstoffen, zoals bv. kunststoffen.
Stelling 8: Het stimuleren van de inzet van (verontreinigde, categorie 2) grondstoffen vormt een anti-stimulans voor de ontwikkeling van goede reinigingstechnieken en staat verbeteringen van het productieproces in de weg.
Door het inzetten van secundaire grondstoffen te stimuleren wordt de druk op de producenten van deze grondstoffen/afvalstoffen verminderd om te zoeken naar verbeteringen van het productieproces en het beperken van de hoeveelheid geproduceerd afval. Uit het oogpunt van Duurzame Ontwikkeling is het beter om verontreinigde materialen schoon te maken, zodat we toekomstige generaties niet opzadelen met bouwstoffen die alleen onder speciale voorwaarden kunnen worden gebruikt.
Anderzijds is er een urgent probleem van grote hoeveelheden moeilijk afzetbare categorie 2 grondstoffen, die anders veel stortcapaciteit zullen opeisen. Schoonmaken van de materialen is vaak moeilijk en duur. Het Rijk heeft er daarom voor gekozen om nuttige toepassing.van deze materialen in de bouw toch te stimuleren.
Stelling 9: De winning van grondstoffen in zee is net zo erg als op land.
Uit onderzoek voor de 'MER Regionale Ontgrondingen Noordzee' is gebleken dat bij zandwin- ning in zee de.flora en fauna op de zeebodem zich na enkele jaren weer herstellen. Er is dus wel schade, maar die is niet zo groot en niet onherstelbaar.
Bij zandwinning op land blijft er een diepe plas over. Deze plassen zijn vaak alleen nog geschikt is als.recreatiepias. De omgeving ziet er na de herinrichting weer aardig uit, maar de plas is zelf door zijn grote diepte weinig geschikt voor de ontwikkeling van flora en fauna.
Voor zand gaat bovenstaande stelling dus niet op: winning in zee krijgt de voorkeur.
Voor grind en steenslag is een dergelijke vergelijking nu nog niet goed te maken. De winning van zeegrind en steenslag vindt plaats in het buitenland en is daarom wat moeilijker te beoorde- len. Daarom is ervoor gekozen de winning van grind, zeegrind en steenslag alledrie dezelfde score voor 'aantasting van landschap' te geven. Daardoor komen deze drie materialen in dezelfde categorie terecht.
Stelling 10: In de Checklist wordt de zuivere LCA-score teniet gedaan door de stimulans voor nuttige grootschalige toepassing van verontreinigde materialen en de hoogwaardig- heid, wat leidt tot een onjuiste weging.
Zoals in Hoofdstuk 3 te lezen is wordt eerst in een eerste stap van de afweging een 'zuivere' LCA-score bepaald, die vervolgens in de tweede stap wordt gewogen met beleidsaspecten waaronder bovengenoemde stimulans en hoogwaardigheid. Vooral de stimulans heeft een grote invloed.
Het lijkt alsof niet-milieu-aspecten een belangrijke rol spelen in de Checklist. Dit is echter maar schijn. De stimulans en hoogwaardigheid worden afgeleid uit milieu-overwegingen die liggen buiten de individuele combinatie van materiaal en toepassing.
Het is echter lastig om ze in een LCA te verwerken. Dan zou een markt-LCA moeten worden gedaan, waarin verschillende opties voor een deel van de markt voor wegenbouwmaterialen met elkaar vergeleken moeten worden. Eén optie is dan bijvoorbeeld: beton maken met 100%
grind/steenslag, alle betongranulaat verwerken in funderingen. Een andere optie is: beton maken met 80% grind/ steenslag en 20% betongranulaat, funderingen maken van menggranulaat. Dit zou een heel complexe LCA worden.
12 Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
3 De eerste stap: score voor het milieu-effect
3.1 Inleiding
Om de wegenbouwmaterialen te kunnen rangschikken zijn alle factoren die een rol moeten spelen samengevat in één getal, de voorkeursreeksscore. De factoren die een rol spelen bij het tot stand komen van de voorkeursreeksscore zijn onder te verdelen in twee categorieën/de echte milieu-effecten (stap 1) en beleidsmatige factoren (stap 2). In dit hoofdstuk wordt uitgelegd hoe de effecten op het milieu, die het gevolg zijn van het gebruik van een bepaalde grondstof, met behulp van een LCA zijn verwerkt tot een score, de zgn. LCA-score. De LCA-scores van verschillende grondstoffen kunnen met elkaar worden vergeleken. Deze vergelijking zegt niets over het absolute milieu-effect, maar kan gebruikt worden om de milieu-effecten van diverse grondstoffen of groepen van grondstoffen te vergelijken.
Bij een levenscyclusanalyse wordt voor iedere levensfase van een materiaal een overzicht gemaakt van de milieu-effecten (levensfasen = de winning van de grondstoffen, het verwerken van de grondstoffen tot een product, het gebruik van het product, verwerking van het product nadat het wordt afgedankt). Van iedere fase van de levenscyclus wordt in paragraaf 3.2 een beschrijving gegeven. Dit is met name van belang omdat voor het opstellen van de voorkeurs- reeksen niet alle levensfasen zijn meegenomen. Als de milieu-effecten in een levensfase niet afhankelijk zijn van de gebruikte materialen is het voor de materiaalkeuze niet interessant wat de milieu-effecten zijn in die levensfase. Een funderingslaag van groevesteen en een funderingslaag van betongranulaat hebben bijvoorbeeld in de gebruiksfase geen verschillend effect op het milieu. Om te kiezen tussen de twee materialen is de gebruiksfase dus niet van belang.
Voor iedere levensfase is slechts een beperkt aantal milieu-effecten van belang bij het opstellen van de voorkeursreeksen. In paragraaf 3.3 wordt een overzicht gegeven van het selectieproces waarbij, uitgaande van een zeer uitgebreide lijst van milieu-thema's, de belangrijkste milieu- thema's zijn geselecteerd voor het opstellen van de voorkeursreeksen. Met de term milieu-thema wordt een begrip als bijvoorbeeld 'versterking van het broeikas-effect' bedoeld. Voor het milieu- effect dat bij dit thema hoort kan de CO2 emissie worden gehanteerd.
Voor de zes milieu-thema's die in paragraaf 3.3 zijn geselecteerd wordt een relatief milieu-effect vastgesteld ten opzichte van de andere grondstoffen. De grondstof met bijvoorbeeld het hoogste brandstofverbruik in de gehele levenscyclus krijgt voor dit thema een score van -100. De
grondstoffen met het laagste brandstofverbruik krijgen voor dit thema de score 0. De overige materialen kunnen een score voor brandstofverbruik hebben tussen 0 en -100. Als er slechts twee grondstoffen of twee groepen van grondstoffen zijn, zal de ene dus een score 0 hebben en de ander een score -100. ledere grondstof krijgt voor de zes geselecteerde milieu-thema's op deze wijze een score tussen 0 en -100.
Deze scores kunnen niet zo maar worden opgeteld om een score te krijgen voor het totale milieu-effect. Niet alle milieu-thema's zijn namelijk even belangrijk, leder milieu-thema heeft daarom een eigen weegfactor gekregen die het belang van het thema aangeeft. De scores van de milieu-thema's worden eerste vermenigvuldigd met de weegfactoren en vervolgens opgeteld.
De resulterende score wordt de milieu-effect-score genoemd. In paragraaf 3.4 wordt deze werkwijze verder toegelicht. De milieu-effect-scores worden deels bepaald door de keuze van de weegfactoren. Ook op de keuze van de weegfactoren wordt verder ingegaan.
3.2 Fasen van de Levens-Cyclus
3.2.1 Winningsfase
Hieronder worden de milieu-effecten gerangschikt die het gevolg zijn van de winning van primaire grondstoffen en van de bewerking die nodig is om deze grondstoffen geschikt te maken om als bouwmateriaal te worden ingezet.
Voorbeelden van processen waarvan de milieu-effecten worden meegenomen:
grindwinning, waarbij naast de landschapsaantasting ook een eventuele zeefstap en het spoelen met water wordt meegenomen;
cementproductie, het gehele proces van de winning van mergel tot en met het produceren van cement;
zeezand-winning, het baggeren en spoelen met zoet water om het zoutgehalte te reduceren.
Wanneer secundaire grondstoffen worden bewerkt tot bouwmateriaal worden de milieu-effecten van deze bewerking niet tot deze fase gerekend. Het opwerken van deze materialen wordt namelijk bij de afdankfase van de vorige gebruikscyclus reeds meegenomen. Hiervoor is gekozen omdat deze grens heel scherp is en daardoor zeer praktisch. Andere methoden vereisen een veel meer kwantitatieve aanpak.
Voorbeelden van processen waarvan de milieu-effecten niet worden meegenomen:
het breken en eventuele andere bewerkingen van metselwerkpuin en betonpuin tot granulaten die geschikt zijn voor toepassingen in de wegenbouw wordt niet meegenomen.
De milieu-effecten van deze bewerkingen worden gerekend tot het afdankstadium van de vorige toepassing van metselwerk of beton. Betongranulaat is dus een afvalproduct dat vrijkomt bij het afbreken van werken.
AVI-bodemas gereedmaken om verwerkt te kunnen worden in grootschalige ophogingen wordt ook niet meegenomen. De milieu-effecten die hierbij optreden worden gerekend tot het proces van afvalverbranding. De IBC-maatregelen die genomen moeten worden
verplichten tot gebruik van schone primaire grondstoffen als afdeklaag. De winning van deze primaire grondstoffen als bijvoorbeeld bentoniet wordt wel meegenomen;
de milieu-effecten die optreden bij het produceren van kunstgrind uit baggerspecie worden niet meegenomen. Deze effecten worden gerekend tot de baggerwerkzaamheden. Uit praktische overwegingen is hiervoor gekozen. Het is bij deze kwalitatieve weging niet mogelijk gebleken een duidelijke grens aan te geven tot waar het opwerken van dergelijke afvalstoffen tot de afvalverwerkingsstap van de vorige gebruiker behoort. De hier gehanteer- de grens is in ieder geval duidelijk.
Wanneer een volledig kwantitatieve LCA volgens de CML methode (Centrum voor Milieukunde Leiden) zou worden uitgevoerd zou overigens ook het overgrote deel van het milieu-effect van de kunstgrindproductie worden toegerekend aan de vorige levensfase en niet aan de grondstof kunstgrind. Bij deze kwantitatieve benadering wordt in veel gevallen uitgegaan van een
economische toerekeningsmethode.
Deze toerekeningsmethode zou bij het voorbeeld van de productie van kunstgrind uit bagger- specie als volgt kunnen worden gehanteerd: baggerspecie is een afvalproduct waar veel geld voor moet worden betaald om het te kunnen storten, stel stortkosten zijn ƒ200,- per ton droge stof. Dit materiaal wordt verwerkt tot een kunstgrind met een waarde van misschien ƒ50,- per ton. De bewerking heeft de waarde met ƒ250,- laten toenemen. De milieu-effecten van de bewerking worden voor 20% aan de kunstgrind productie toegeschreven en voor 80% aan de verwerking (=afdankfase) van de baggerspecie. De grens voor de volgende levenscyclus ligt bij het moment dat het product een economische waarde van nul heeft. Een materiaal met een positieve waarde wordt bij deze toerekeningsmethode altijd beschouwd als een grondstof.
14 ' Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
Transport van zowel primaire als ook van secundaire materialen is slechts in beperkte mate in de LCA te verwerken. De transportafstanden zijn zeer locatie afhankelijk én kunnen moeilijk in een algemeen geldende LCA voor een materiaal worden verwerkt.
3.2.2 Productiefase
Onder deze fase worden de milieu-effecten gerekend die optreden bij de bouwactiviteiten ten behoeve van het aanleggen van de weg of van het wegonderdeel. Voorbeelden:
de milieu-effecten van het aanleggen van een grootschalige aanvulling met zand. Hierbij kan o.a. gedacht worden aan het werken met machines die fossiele brandstoffen verbruiken;
de milieu-effecten van het maken van een cementbeton-verharding uit de afzonderlijke grondstoffen;
het verhitten van een asfaltmengsel;
de milieu-effecten van het aanleggen van een ophoging met AVI-bodemas;
het transport van de grondstoffen naar de locatie waar de weg wordt aangelegd wordt niet meegenomen. Dit is te veel locatie gebonden en hangt af van de situatie op een bepaald moment.
3.2.3 Gebruiksfase
Onder deze fase worden de milieu-effecten gerekend die optreden bij het gebruik van de weg. • Voorbeelden:
onderhoud van het wegdek, waarbij milieu-effecten optreden;
slijten van het wegdek brengt milieu-effecten met zich mee;
er kunnen emissies plaatsvinden van bepaalde stoffen uit het weglichaam naar de omgeving.
Als immissies de grens van het Bouwstoffen-besluit niet overschrijden is het milieu-effect van deze emissie niet als negatief te beoordelen. Er is toch gekozen om de (geringe) emissie uit de bouwmaterialen wel mee te nemen bij het rangschikken van materialen. Er wordt bij de rangschikking vanuit gegaan, dat de absolute emissie vanuit werken met categorie 2 materialen (volgens de normen van het IPO-interimbeleid of het Bouwstoffenbeleid) hoger zal zijn dan vanuit werken met alleen categorie 1 materialen. Daarnaast is er bij toepassing van categorie 2 materialen met IBC-maatregelen een milieu-risico. Dit risico is geen echt milieu-effect en wordt daarom meegenomen als een van de beleidsmatige factoren in de tweede stap van de berekening van de voorkeursreeks-score.
3.2.4 Afdankfase
Bij de winningsfase is ervoor gekozen de milieu-effecten van het opwerken van een afvalstoffen tot bouwmateriaal in zijn geheel toe te schrijven aan de vorige levenscyclus. In de afdankfase moeten daarom alle milieu-effecten worden meegenomen die het gevolg zijn van het afbreken van de weg of van het wegonderdeel. Ook het opwerken van de afvalproducten die hierbij vrijkomen tot herbruikbare bouwmaterialen wordt meegenomen.
Voorbeelden:
in de winningsfase is bijvoorbeeld uitgegaan van betongranulaat als direct toepasbaar product. Er is geen rekening gehouden met milieu-effecten als gevolg van het breken van betonpuin. In de afdankfase moet worden gekeken naar de milieu-effecten van het
verwijderen van de betonverharding en naar het opwerken van het betonpuin tot bruikbaar betongranulaat. Welke componenten zijn gebruikt als zand- of grindvervanger speelt in het algemeen echter geen rol bij de werkwijze in de afdankfase. Het afbreken en verwijderen van de verhardingslaag gaat op dezelfde wijze. In dat geval is de afdankfase niet van invloed op de keuze voor een bepaald, type grind-of zandvervanger;
het gebruik van machines bij het afgraven van een ophoging van schoon zand heeft milieu- effecten tot gevolg. Bij het verwijderen van een ophoging met IBC maatregelen zal preciezer gewerkt moeten worden, wat vermoedelijk meer machine-bewegingen met zich meebrengt.
In dit geval moet de afdankfase wel worden meegenomen bij het kiezen van de grondstof- fen.
3.3 Milieu-thema's van de levenscyclusanalyse
3.3.1 Milieu-thema's bij een kwantitatieve LCA
Voor iedere levensfase wordt bij een volledig kwantitatieve LCA een zo volledig mogelijk overzicht gemaakt van de milieu-effecten die het gevolg zijn van de activiteit in die levensfase.
Hieronder is een lijst weergegeven van milieu-thema's die in principe voor iedere fase van de levenscyclus kunnen worden bepaald. Er zijn in het verleden diverse methodieken ontwikkeld om LCA studies uit te voeren, ledere methodiek heeft andere omschrijvingen voor de milieu-thema's die in principe per levensfase zouden kunnen worden bepaald.
Het Centrum voor Milieukunde te Leiden (CML) heeft een techniek ontwikkeld om kwantitatieve LCA-analyses uit te voeren. Daarbij wordt met de volgende milieu-thema's rekening gehouden.
Voor ieder van onderstaande milieu-thema's wordt in beginsel kwantitatief het milieu-effect bepaald:
uitputting van abiotische grondstoffen;
uitputting van biotische grondstoffen;
permanent ruimtebeslag;
tijdelijk ruimtebeslag;
bijdrage aan het broeikaseffect;
aantasting van de ozon-laag;
toxische emissies naar de lucht;
toxische emissies naar water;
fotochemische oxidant vorming;
verzuring;
vermesting;
straling;
afvalwarmte lucht/water;
arbeidsomstandigheden;
lawaai;
stank;
verdroging;
aantasting landschap;
aantasting ecosystemen;
veiligheid.
Voor het maken van de Checklist Materialen & Milieu zijn niet alle bovenstaande milieu-thema's van belang. De vereenvoudigde LCA-methodiek voor de Checklist Materialen & Milieu is erop gericht de keuze voor een bepaalde grondstof in een wegonderdeel mogelijk te maken. De LCA methodiek is niet gericht op het inventariseren van het totale milieu-effect als gevolg van de aanleg van het wegonderdeel. De milieu-effecten die niet afhankelijk zijn van de gebruikte grondstoffen kunnen dan ook buiten beschouwing blijven, omdat die bij het vergelijken van de verschillende grondstoffen tegen elkaar wegvallen. Daarnaast speelt een aantal van bovenstaan- de milieu-thema's bij het aanleggen van een weg überhaupt geen rol. Voor iedere voorkeurs- reeks wordt gewerkt met een beperkt aantal milieu-thema's. Hierna wordt getoond op welke manier een selectie is gemaakt uit de eerder genoemde lijst van milieu-thema's.
16 . Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
3.3.2 Voor wegenbouw niet relevante milieu-thema's
Van de bij 3.2.1 genoemde milieu-thema's speelt een aantal geen rol bij de processen die te maken hebben met deze LCA, deze thema's zijn met name van belang voor andersoortige processen als bijvoorbeeld de landbouw of de (petro)chemische industrie:
uitputting van biotische grondstoffen;
aantasting van de ozonlaag;
fotochemische-oxidant vorming;
vermesting;
verdroging;
afvalwarmte lucht/water.
Deze milieu-thema's zijn bij de kwalitatieve LCA-methodiek voor de Checklist Materialen &
Milieu dan ook op geen enkele wijze van belang bij het bepalen van de voorkeursreeks voor materialen voor de wegenbouw. Producten van de industriële processen waarbij deze thema's wel van belang zijn vallen buiten het beoordelingssysteem, omdat deze milieu-thema's niet worden meegenomen. Met de hier gehanteerde vergelijkingsmethode is het dan ook niet mogelijk om bijvoorbeeld verschillende soorten bitumen te beoordelen. Om dit onderscheid te kunnen maken is een volledig gekwantificeerde LCA-studie noodzakelijk.
3.3.3 Milieuthema's die de toepassing beperken
Bepaalde grondstoffen, die in principe technisch uitstekend geschikt zijn om te worden gebruikt, mogen alleen worden toegepast als aan een aantal wettelijke eisen en regels kan worden voldaan. Er is een aantal thema's, dat aangeeft onder welke voorwaarde een materiaal kan worden gebruikt. Er is bijvoorbeeld regelgeving met betrekking tot arbeidsomstandigheden.
Dergelijke regelgeving kan het gebruik van bepaalde grondstoffen verhinderen. Soortgelijke thema's zijn geluidsoverlast en stank. Bijvoorbeeld beschermende kleding en gehoorbescherming zijn voorwaarden om ervoor te zorgen dat voldaan kan worden aan de wettelijk gestelde eisen en normen. Alleen als deze maatregelen zijn genomen is het verwerken van bepaalde materialen toegestaan.
Voor de volgende factoren is regelgeving die de toepassingsgebieden van bepaalde materialen kan beperken:
straling;
veiligheid;
lawaai;
stank.
Indien aan de betreffende regelgeving wordt voldaan spelen bovenstaande factoren in de Checklist slechts een beperkte rol als voldoen aan de gestelde normen het uitgangspunt is. Het materiaal kan dan worden toegepast. Bij de LCA-methodiek is het dan ook niet nodig deze factoren mee te nemen. De regelgeving geeft aan of een materiaal mag worden toegepast, de voorkeursreeks geeft dan aan hoe toepassing van dit materiaal scoort in vergelijking met de overige materialen die in aanmerking komen om te worden toegepast. Er is bij toepassing geen milieu-effect dat tot uitdrukking komt in de LCA.
Voorbeeld: Fosforslakken en andere materialen worden, als het om de milieu-effecten gaat, beoordeeld zonder rekening te houden met de geringe radioactieve straling. Hoewel intensiteit van de radioactieve straling gering is zijn er beperkingen voor het
toepassen van dit materiaal. Toepassing in de woningbouw is bijvoorbeeld uitgeslo- ten. In principe kunnen fosforslakken wel worden toegepast als grondstof voor een funderingslaag of als grindvervanger in toepassingen waar wordt voldaan aan de voor straling gestelde eisen.
Tijdens de constructie van de weg worden de arbeidsomstandigheden van de constructiewerkers op de bouwlokatie beïnvloed door de grondstofkeuze. Stank, straling en lawaai kunnen zeer veel
hinder opleveren. Daarnaast is er nog het gevaar voor de bouwers. Hoewel de factor arbeidsom- standigheden geen rol speelt bij de LCA speelt deze factor in de praktijk wel een rol bij de keuze voor een bepaalde grondstof, maar niet vanwege een milieu-effect. Deze factor is daarom één van de meer beleidsmatige factoren die wel bij de tweede stap van de bepaling van de voorkeursreeks wordt meegenomen.
3.3.4 Combineren van Milieu-thema's
Aantasting ecosystemen
Bij de winning van primaire grondstoffen, bij het aanleggen van een weg en bij het aanleggen van een stortplaats worden eco-systemen verstoord. Dit effect kan echter in deze kwalitatieve LCA ook worden gecombineerd met thema's ruimtebeslag en uitputting van abiotische
grondstoffen. Door de weegfactor voor één van deze thema's te verhogen kan worden volstaan met slechts één thema bij de berekening van de LCA-score.
Brandstofverbruik
Broeikaseffect, verzuring en toxische emissies naar lucht spelen wel een rol bij het opstellen van de voorkeursreeks. De verschillen voor deze thema's zijn echter allemaal te herleiden tot verschillen in brandstofverbruik. Toepassen van materiaal met IBC-maatregelen vereist een andere werkwijze. Er wordt meer gewerkt met machines. Het gebruik van extra diesel geeft voor de hier genoemde thema's een groter milieu-effect. Omdat dit effect door één actie wordt veroorzaakt, nl. brandstof verstoken, is het duidelijker als deze thema's worden gecombineerd.
3.3.5 Milieu-thema's voor Checklist Materialen & Milieu
Er blijft een beperkt aantal milieu-thema's over, die een rol hebben gespeeld bij het opstellen van de voorkeursreeks:
Uitputting van abiotische grondstoffen
Onder uitputting van abiotische grondstoffen wordt in deze studie verstaan de hoeveelheid primaire grondstoffen die gebruikt wordt. Bij een kwantitatieve werkwijze zou dit uitgedrukt kunnen worden in tonnen.
Permanent ruimtebeslag
Met permanent ruimtebeslag wordt bedoeld de ruimte die wordt ingenomen door stortplaatsen en locaties waar delfstoffen zijn gewonnen. Het is niet mogelijk de locatie in de toekomst voor andere doeleinden te gebruiken. Als bijvoorbeeld in de afdankfase het materiaal naar een stortplaats moet worden afgevoerd omdat het door toepassing in een weg niet geschikt is als secundaire grondstof kan dit een reden zijn om dit materiaal niet toe te passen.
Tijdelijk ruimtebeslag
Met tijdelijk ruimtebeslag wordt bedoeld de ruimte die wordt ingenomen door installaties voor verwerking en opwerking. Hoewel deze installaties vele jaren of zelfs tientallen jaren kunnen blijven bestaan is het ruimtebeslag van een installatie als tijdelijk te beschouwen ten opzichte van de tijdsduur gedurende welke een permanente deponie voor afvalstoffen zal moeten blijven bestaan. Als de installatie wordt verwijderd is het gebied weer voor andere doeleinden te gebruiken.
Toxische emissies naar bodem
Met name in de gebruiksfase kunnen er emissies optreden uit de gebruikte bouwmaterialen naar de bodem (emissies naar het water worden bij de emissie naar de bodem gerekend). Hierbij wordt geen onderscheid gemaakt tussen primaire en secundaire grondstoffen. Emissie naar de bodem als gevolg van het gebruik van fossiele grondstoffen is al meegenomen bij brandstofver- bruik.
18 Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
Aantasting landschap
De winning van primaire grondstoffen kan landschapsaantasting tot gevolg hebben. Met name bij de winning van zand en grind, wat bij deze LCA de belangrijkste primaire materialen zijn, wordt het landschap ingrijpend veranderd.
Brandstofverbruik
Het gebruik van fossiele brandstoffen heeft in diverse opzichten een negatief milieu-effect.
Uitstoot van broeikasgassen, verzuring en emissies naar lucht zijn het gevolg van het verbranden van fossiele brandstoffen.
3.4 Het sommeren van de milieu-thema's
3.4.1 Principe
De levenscyclus bestaat in principe uit vier fasen. Voor iedere fase van de levenscyclus kan worden vastgesteld wat het milieu-effect is aan de hand van de zes in paragraaf 3.3.5 geselec- teerde milieu-thema's. Deze informatie zou kunnen worden weergegeven in een tabel als onderstaande tabel 1.
De grondstof met bijvoorbeeld het hoogste brandstofverbruik in de winning grondstoffen fase krijgt voor dit thema een score van -100. De grondstoffen met het laagste brandstofverbruik in de winning-fase krijgen voor dit thema de score 0. De overige materialen kunnen een score voor brandstofverbruik in de winning-fase hebben tussen 0 en -100. Als er slechts twee grondstoffen of twee groepen van grondstoffen worden vergeleken, zal de ene dus een score 0 hebben en de ander een score :100. Voor iedere levensfase wordt voor alle materialen op deze wijze het brandstofverbruik gerelateerd aan de score -100 in de winning-fase. Vervolgens wordt het totale effect over de hele levenscyclus bepaald door in tabel 1 horizontaal de scores voor brandstofver- bruik op te tellen.
Tabel 1: ledere levensfase die van belang is krijgt een score per milieu-thema.
Uitputting abioti- sche grondstoffen Landschapsaantas- ting
Brandstofverbruik Emissie naar bodem Permanent ruimtebeslag Milieu-effectscore
Winning grond- stoffen
Productiefase Gebruiksfase Afdankfase Som
Het invullen van dit thema wordt in tabel 2 toegelicht met een voorbeeld
Voor de milieu-thema's die in paragraaf 3.3.5 zijn geselecteerd wordt op bovenstaande wijze voor de hele levenscyclus het milieu-effect vastgesteld ten opzichte van de andere grondstoffen.
Het thema tijdelijk ruimtebeslag is verder niet meegenomen, omdat de weegfactor voor dit thema door de projectgroep op nul is gesteld.
ledere grondstof krijgt voor de geselecteerde milieu-thema's op deze wijze een score. In iedere levensfase kan in principe een score van -100 worden gehaald. Afhankelijk van het aantal
levensfasen dat van belang is, zal de totale score voor de gehele levenscyclus tussen 0 en het aantal levensfasen maal -100 liggen. Dit bemoeilijkt, het vergelijken van de verschillende scores.
Er is voor gekozen om de totale scores om te rekenen naar een schaal van 0 tot -100. Hierbij krijgt de grondstof met de meest negatieve score de nieuwe score -100. De overige scores worden hieraan verhoudingsgewijs gerelateerd. In tabel twee bedraagt de Som voor primaire materialen zonder landschapsaantasting voor het thema brandstofverbruik -260. Dit is de meest negatieve score voor dit thema. Deze som wordt omgerekend naar -100 voor het thema brandstofverbruik. Voor primaire materialen waar bij de winning wel landschapsaantasting optreedt bedraagt de Som -160, waarna deze wordt omgerekend tot -160/260*100= -61.5 . In tabel 3 wordt voor de overige thema's het milieu-effect uitgedrukt in een score. De scores voor de afzonderlijke milieu-thema's worden vermenigvuldigd met de weegfactor en gesom- meerd tot de milieu-effect-score.
Voorbeeld 1 : de berekening van de score voor het thema brandstofverbruik (ophoogmaterialen):
Tabel 2: Thema brandstofverbruik voor twee materiaalgroepen ingevuld (vet gedrukt in tabel 1).
Brandstofverbruik
Score winning fase Score productie fase Score afdank fase
Som (van de drie levenscydusfasen die van belang zijn)
Omgerekend naar schaal van 0 tot - 100 (-110 is de laagste score) Weegfactor voor brandstofverbruik is 6.3
Milieu-effectscore voor brandstof- verbruik bedraagt dan:
Primaire grondstof, bij de winning landsch.aantast.+ extra energie- verbruik
-100 -5 -5 -110
- 1 1 0 / 1.1 = -100
-100 * 6.3 = -630
Secund.grondstof Categorie 1
0 -20 -80 -160
- 1 6 0 / 2,6 = -61.5
-61,5 * 6,3 = -388
De scores op de schaal van 0 tot -100 voor de verschillende milieu-effecten kunnen niet zo maar worden opgeteld om een score te krijgen voor het totale milieu-effect van alle milieu-thema's.
Niet alle milieu-thema's zijn namelijk even belangrijk. Aan ieder milieu-thema is een weegfactor toegekend die het belang van het thema aangeeft. De scores van de milieu-thema's worden eerste vermenigvuldigd met de weegfactoren en vervolgens opgeteld. De resulterende score wordt de milieu-effect-score genoemd. In het rekenvoorbeeld is te zien op welke wijze voor iedere groep materialen de milieu-effectscore is bepaald (bij de uitwerking van de ophoogmate- rialen is voor alle materialen die in aanmerking komen om te worden toegepast als ophoogma- teriaal een soortgelijke tabel gegeven)..
De milieu-effect-scores worden deels bepaald door de keuze van de weegfactoren. Op de vaststelling en de invloed van de weegfactoren wordt verder ingegaan in paragraaf 3.4.4 over de weegfactoren.
20 Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
Tabel 3: Bepaling van de milieu-effectscore voor primaire grondstoffen (bij de winning treedt geen landschapsaantasting op, b.v. zeezand) als ophoogmateriaal.
Milieu-thema's
Uitputting abiotische grondstoffen Aantasting landschap
Brandstofverbruik
Emissie naar bodem Permanent ruimtebeslag Milieu-effect-score
Weeg- factoren
5.7 3.7 6.3
3 1.3
Winning
-50 0 -20
0 -100
Productie
-16
Gebruik
0
Afdank
-16
Som
-50 0 -52
0 -100
Som x weeg- factor
-285 0 -269 (-52/1.1)*6.3
0 -130 -711
In tabel 3 wordt niet in iedere levensfase een score gegeven voor ieder milieu-thema. Als er geen score is gegeven, betekent dit, dat in die levensfase het milieu-effect voor dat specifieke thema niet wordt beïnvloed door de grondstofkeuze. Als er een nul staat, wil dat zeggen, dat dit materiaal voor dit milieu-thema het minst milieubelastend is van de mogelijke materialen.
Voorbeeld 2: stap 1 voor zandbed materialen
Bij het uitvoeren van de LCA voor deze grondstoffen is het niet nodig alle milieu-thema's voor iedere fase in te vullen. Alleen voor de thema's waarvan vaststaat dat het milieu-effect wordt beïnvloed door de keuze voor een bepaalde grondstof zullen moeten worden meegewogen.
Voor toepassing in zandbed geldt, dat in principe de gebruikte grondstof niet verandert. Als de weg moet verdwijnen kan het gebruikte materiaal worden verwijderd en opnieuw worden gebruikt.
De grondstoffen die in aanmerking komen om in een zandbed verwerkt te worden vereisen geen van alle een speciale werkwijze. De gehele levenscyclus is, afgezien van de "winning van grond- stoffen "-fase, voor alle grondstoffen gelijk. Tijdens de productie, het gebruik en eventueel bij afbreken van de weg zijn geen milieu-effecten te verwachten die worden beïnvloed door de keuze van de grondstof van het zandbed. Alleen bouwmaterialen die volgens het Bouwstoffen- besluit/IPO-Interimbeleid categorie 1 bouwstoffen zijn, zijn inzetbaar als materiaal voor zandbed.
Er is tijdens de gebruiksfase dan ook geen verschil in emissie uit het zandbed. Om een voor- keursreeks grondstoffen voor verwerking in zandbed te maken is het dan ook niet nodig andere fasen dan de "winning van grondstoffen"-fase in beschouwing te nemen.
Tabel 4: Materialen voor toepassing in zandbed.
Categorieën:
Primaire grondstof met landschapsaantasting.;
bij de winning
Primaire grondstof met hooguit geringe land- schapsaantasting bij de winning
Secundaire grondstof, categorie 1 bouw- materiaal
Materialen:
(Land)zand
Zeezand
Zand uit baggerspecie
Voor de materialen in tabel 4 worden de milieu-effecten in de winning grondstoffen-fase op een schaal van 0 tot -100 gescoord ten opzichte van elkaar. Het resultaat is weergegeven in tabel 5.
Er is gekozen voor het scoren van groepen materialen in plaats van alle materialen afzonderlijk te
scoren. De LCA-scores worden voor stap twee omgerekend naar een schaal tussen 0 en -100.
Het resultaat is in de onderste rij weergegeven.
Voor de emissie van chloride vanuit zeezand wordt uitgegaan van het gebruik van zeezand dat voldoet aan de normen. De emissie van chloride binnen de gestelde normen kan niet als negatief worden aangemerkt.
Tabel 5: Resultaat van de eerste stap, het bepalen van de Milieu-effectscore en de LCA- score. Materialen geschikt voor toepassing in zandbed.
Milieu-thema:
Uitputting abiotische grondstof- fen
Landschapsaantasting
Brandstofverbruik bij winning Emissie naar bodem
Permanent ruimtebeslag
Weegfactor
5.7
3.7 6.3 3 1.3 Milieu-effect-score per materiaalgroep (som van scores * weegfactor) Omgerekende Milieu-effect-score
= LCA-score
Primaire grondstof
landschaps- aantasting bij winning (landzand)
-100
-100 -66 0 -100 -1486
-1486/14,86 = -100
Primaire grondstof
hooguit gerin- ge landschaps- aantasting bij winning (zeezand)
-50
0 -100 0 -100 -1045
-1045/14,86 = -70
Secundaire grondstof
(categorie 1, BSB) (zand uit baggerspecie)
0
0 0 0 0 0
0/14,86 =
0
In hoofdstuk 5 zijn voor alle voorkeursreeksen de volledige berekeningen van de voorkeursreeks-score bepaling van stap 1 en stap 2 weergegeven.
3.4.3 Weegfactoren
De weegfactoren die in stap 1 gebruikt worden zijn gebaseerd op de doelstellingen die aan het begin van de checklist zijn gepresenteerd. De leden van de projectgroep hebben ieder een voorzet gedaan voor deze weegfactoren. Gebaseerd op het gemiddelde van deze voorstellen zijn door de auteurs weegfactoren vastgesteld voordeze studie, waar alle leden van de projectgroep zich in kunnen vinden. Overigens liepen de weegfactoren, die de verschillende leden van de projectgroep ieder voor zich vaststelden, niet erg uiteen. Hierbij wordt wel opgemerkt dat alle leden ofwel RWS-medewerker zijn ofwel nauw verbonden met RWS. De gekozen weegfactoren weerspiegelen daardoor het huidige beleid van Rijkswaterstaat.
Waarom zijn de weegfactoren eigenlijk nodig?
Niet alle milieu-thema's zijn even belangrijk. Het thema tijdelijk ruimtebeslag wordt door de werkgroep zelfs zo onbelangrijk gevonden, dat het geheel geen rol speelt bij de rangschikking van materialen op de voorkeursreeksen. De weegfactoren geven aan wat het belang is van de milieu-thema's, zodat vergelijken van de verschillende thema's mogelijk wordt gemaakt. Vergelij-
22 Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
ken van grondstoffen per milieu-thema is geen probleem, maar vergelijken van verschillende milieu-thema's is eigenlijk appels met peren vergelijken. De niet op te tellen appels en peren kunnen wel worden omgerekend naar een andere grootheid. Voor appels en peren bijvoorbeeld aantal stuks fruit of hoeveelheid vitamine C. Afhankelijk van het doel van de vergelijking wordt een grootheid gekozen. Voor het sommeren van milieu-thema's wordt via de weegfactoren een vergelijkbare werkwijze gehanteerd. De verschillende milieu-thema's kunnen niet direct worden opgeteld aangezien zij niet dezelfde grootheid hebben. De vraag is welke grootheid in theorie gebruikt kan worden om de verschillende milieu-effecten mee om te rekenen.
Er zijn diverse mogelijkheden om zo objectief mogelijk verschillende milieu-thema's op te tellen.
Bij een LCA kunnen de absolute milieu-effecten bijvoorbeeld worden gerelateerd aan normen of beleidsdoelstellingen. Voor ieder milieu-effect kan dan een weegfactor worden gebruikt, waarin het belang van het milieu-thema wordt verwerkt. Als reductie van CO2-emissie op grond van beleidsdoelstellingen voorrang moet krijgen boven de andere milieu-thema's wordt dit verwerkt in de weegfactor. Het totale milieu-effect van toepassing van een materiaal is dan uit te drukken in één cijfer, dat aangeeft in hoeverre met de toepassing van dat materiaal de doelstellingen van het beleid kunnen worden gehaald. Vergelijken van de LCA's van verschillende materialen wordt op deze manier eenvoudiger.
De omrekening met dergelijke weegfactoren maakt het vergelijken wel minder inzichtelijk, x ton CO2-emissie wordt namelijk via de weegfactor indirect gelijkgesteld aan de emissie van bijvoor- beeld y ton SOX. Wanneer gewerkt wordt met weegfactoren is het daarom erg belangrijk, dat de totstandkoming van de weegfactoren goed wordt vastgelegd. Daarnaast kan met een gevoelige heidsanalyse worden aangegeven hoezeer de resultaten van de LCA afhangen van de weeg- factoren. Een manier om dit te doen is via het vaststellen van wegingsfactoren vanuit diverse extreme visies, bijvoorbeeld een visie gebaseerd op maximaal gebruik van secundaire materialen, een visie gebaseerd op minimaal energieverbruik en een visie gebaseerd op maximale beperking van de emissie van bijvoorbeeld zware metalen.
3.4.4 Gevoeligheidsanalyse weegfactoren stap 1
Er zijn verschillende kwaliteitsniveaus voor levenscyclusanalyses. Bij de eenvoudigste vorm worden de milieu-effecten kwalitatief opgeschreven en vervolgens subjectief afgewogen. Bij de ingewikkeldste vorm worden zo veel mogelijk milieu-effecten kwantitatief bepaald en vervolgens kwantitatief gewogen. Wat dit betreft zijn levenscyclusanalyses niet veel anders dan ramingen.
Hoe goed je een levenscyclusanalyse of raming ook doet, er blijft altijd een bepaalde subjectivi- teit in het resultaat. De weegfactoren die gebruikt worden vertalen als het ware de principiële keuzes die gemaakt worden met betrekking tot het milieubeleid in cijfers. Voor alle voorkeurs- reeksen zijn in stap 1 dezelfde weegfactoren gebruikt.
De weegfactoren zijn zo gekozen dat ze de doelstellingen die aan het project ten grondslag liggen goed weergeven. De weegfactoren van de eerste (milieu-effect-score/ LCA) en de tweede stap (beleidsfactoren) kunnen onafhankelijk van elkaar worden gevarieerd. Door de weeg- factoren te variëren en met de gewijzigde weegfactoren de LCA-score uit te rekenen kan een indruk worden verkregen van de invloed die de keuze van de weegfactoren heeft op het eindresultaat.
De meest uitgebreide/complexe voorkeursreeks is de voorkeursreeks voor ophoogmaterialen.
Zeer uiteenlopende materialen kunnen worden gebruikt om een ophoging te construeren. Aan de hand van veranderende weegfactoren wordt voor deze voorkeursreeks de invloed van de afzonderlijke weegfactoren duidelijk gemaakt. Allereerst wordt steeds één weegfactor van stap 1 op nul gesteld, terwijl de overige weegfactoren niet worden aangepast en worden de LCA-scores weergegeven. Vervolgens wordt steeds een andere weegfactor van stap 1 verdubbeld, waarbij de overige niet worden aangepast. Ook hierbij wordt steeds aangegeven wat de resulterende LCA-scores zijn.
In de kolom met het kopje 'normaal' zijn de LCA-scores weergegeven zoals ze in de voorkeurs- reeksen zijn gebruikt. Boven de overige kolommen staat steeds het milieu-thema waarvan de weegfactor is veranderd. Er is geen gevoeligheidsanalyse uitgevoerd voor het thema tijdelijk ruimtebeslag, omdat dit thema door geen van de leden van de werkgroep als belangrijk werd gezien. Er is geen twijfel geweest over het feit dat dit thema een weegfactor nul kreeg.
In de eerste kolom staan de groepen bouwstoffen, zoals die bij het opstellen van de voorkeurs- reeksen zijn gehanteerd (de indeling van het Bouwstoffenbesluit is aangehouden).
Tabel 6: Weegfactor op nul gesteld, de overige weegfactoren onveranderd:
Vrij toepasbaar Categorie 1 Categorie 2 Bijzondere categorie Prim. grondst. met hoog- uit geringe landsch. aant.
Prim. grondst. met landschapsaantasting
Normaal
0 0 -23 -45 -53
-100
Uitputting
=0
0 0 -38 -76 -63
-100
landschaps aantasting
=0
0 0 -36 -71 -84
-100
Brandstof verbruik
=0
0 0 -19 -39 -39
-100
Emissies bodem
=0
0 0 -11 -22 -57
-100
Permanent ruimte beslag
=0 0 0 -27 -54 -51
-100
Tabel 7: Weegfactor verdubbeld, overige weegfactoren onveranderd:
Vrij toepasbaar Categorie 1 Categorie 2 Bijzondere categorie Prim. grondst. met hoog- uit geringe landsch.aant.
Prim. grondst. met landschapsaantasting
Normaal
0 0 -23 -45 -53
-100
Uitputting
x2 0 0 -19 -39 -55
-100
landschaps aantasting x2 0 0 -18 -37 -43
-100
Brandstof verbruik x2 0 0 -28 -57 -72
-100
Emissies Bodem x2 0 0 -37 -74 -57
-100
Permanent ruimte beslag x2 0 0 -22 -43 -61
-100
Conclusies weegfactoren stap 1 :
Uitputting abiotische grondstoffen
Als de weegfactor voor uitputting van abiotische grondstoffen op nul wordt gesteld wordt de LCA-score voor de groep bijzondere categorie bouwmaterialen relatief veel lager. De negatieve milieu-effecten van het gebruik van bijzondere categorie materialen tellen relatief zwaarder.
Verdubbeling van deze weegfactor resulteert niet in grote veranderingen van de LCA-score.
Landschapsaantasting
Als de weegfactor voor Landschapsaantasting op nul wordt gesteld wordt de LCA-score voor de groep bijzondere categorie bouwmaterialen relatief veel lager. De negatieve milieu-effecten van het gebruik van bijzondere categorie materialen tellen relatief zwaarder. Verdubbeling van deze
24 Checklist Materialen & Milieu, achtergronddocument: november 1996
