1.1 השפעות סביבתיות של הטיפול בפסולת

לטיפול בפסולת אורגנית בצורה נפרדת ע"י קומפוסטציה או עיכול אנאירובי יש עדיפות סביבתית מובהקת לעומת הטמנתה או שריפתה (בצורה מבוקרת). גם מבחינת המחזור והשימוש במשאבים וגם מבחינת זיהום האוויר, הקרקע והמים, חלופת הקומפוסטציה נחשבת לחלופה מועדפת (אוסטרובסקי וקוצר, 2009).

1.1.1 צמצום הפסולת המוטמנת

הטמנת פסולת אורגנית יוצרת מפגעים סביבתיים רבים במיוחד בגלל יצירת תשטיפים עשירים בחומר אורגני בעת דחיסת האשפה, תשטיפים אלו יכולים לזהם את מי התהום ואת הקרקע. בנוסף, לאחר ההטמנה יכולים להשתחרר גזי חממה לאטמוספרה עקב התפרקות אנאירובית של החומר האורגני בפסולת המוטמנת (ילינק, 2013 ). יתר על כן, השטחים להטמנת פסולת בישראל אינם זמינים בקלות. אתרי הטמנה קיימים צפויים להיסגר והרשויות יצטרכו למצוא אתרים חלופיים שעלולים להיות מרוחקים יותר ובכך עלויות הפינוי יגדלו (אוסטרובסקי וקוצר, 2009).

בטיפול בפסולת ע"י קומפוסטציה אפשר לצמצם את כמויות הפסולת המועברת להטמנה בצורה משמעותית. דוגמא לכך הינה פרויקט "מהפח ירוק" שקידמה עיריית ירושלים, בו 774 משקי בית השתתפו בטיפול בפסולת האורגנית ע"י קומפוסטרים ביתיים נרשמה ירידה בפסולת המועברת להטמנה ב7.9%. במקומות אחרים בעולם כמו אונטריו-קנדה נרשמה ירידות משמעותיות יותר של כ- 48-52%, גם בטורנטו הירידה הייתה 40% (ילינק 2013 ,) . הטיפול בפסולת האורגנית יכול להשפיע גם על העלאת אחוזי המחזור בזרמים האחרים כגון פלסטיק ונייר. כך אפשר לטפל למשל בחלק מפסולת הנייר דרך קומפוסטציה (Maheshwari, 2014) או שאפשר לשלב את מערך הטיפול בפסולת פלסטיק מהחקלאות עם אספקת הקומפוס ובכך לייעל את המערכת גם כלכלית וגם סביבתית (Bonoli et al., 2019).

1.1.2 צמצום פליטות גזי חממה

לאורך כל תהליך הטיפול בפסולת האורגנית ע"י הטמנה, מהשינוע ועד פתרון הקצה, נוצרות כמויות משמעותית של גזי החממה, בעיקר גז הפחמן הדו חמצני (פד"ח), גז המתאן וגז החנקן דו חמצני (גז צחוק). פוטנציאל פליטת גזי החממה לכל טון פסולת מוטמנת שווה ערך ל כ- 3.5 טון פחמן דו חמצני (אוסטרובסקי וקוצר,( 2009 .

בתהליך הקומפוסטציה יכולים להיווצר גזי חממה (כאשר התהליך מתבצע בצורה לא אופטימלית). כמות גז המתאן שנוצר בטיפול בפסולת אורגנית ע"י קומפוסטציה היא 4 ק"ג/טון לעומת 30 ק"ג/טון שנוצרות בתהליך הטמנתה (Lim et al., 2019).במחקרים אחרים שבדקו כמות גזי החממה שנוצרו במהלך הקומפוסטציה הביתית נמצא כי כמות המתאן נעה בין 0.4 ו 4.2 ק"ג/טון פסולת אורגנית ביתית, כמות החנקן דו חמצני: 0.3-0.55 ק"ג/טון פסולת אורגנית (Bruni et al., 2020).

חשוב לציין כי כל גז מגזי החממה משפיע בצורה שונה על אפקט החממה. גז המתאן הוא בעל פוטנציאל אפקט חממה GWP-global warming potential גדול פי 21 מפחמן דו חמצני (פד"ח). החנקן דו חמצני מגיע ל 310 GWP מהפד"ח. לכן בד"כ משתמשים במושג " שווה ערך לפחמן דו חמצני " כדי לנתח את ההשפעות הסביבתית הקשורות לגזי החממה (Bong et al., 2017 ).

במהלך שינוע הפסולת האורגנית למתקן יישובי או אפילו אזורי, נוצר גז הפד"ח כתוצאה משריפה הסולר שנצרך על ידי משאיות הפסולת. צריכת הדלק הממוצעת של משאיות הפסולת משתנה לפי אזורי האיסוף, באזורים כפריים צריכת הדלק לטון פסולת היא הגבוה ביותר ומגיעה לכ- 10 ליטר/טון פסולת לעומת כ- 1.4 ליטר/טון פסולת באזורים צפופים בתוך העיר (Larsen et al., 2009). כמות גז הפד"ח שנוצרת עקב צריכת ליטר דיזל היא 2.68 ק"ג (Bong et al., 2017). כמות זו, גורמת לכך שהתרומה לאפקט החממה הכי משמעותית בכל התהליך, נוצרת במהלך שינוע הפסולת ולא בהטמנה (Lim et al., 2019).

גם בסוף תהליך הקומפוסטציה, השימוש בקומפוסט שנוצר במקום דשנים כימיים יכול להפחית את גזי החממה הנוצרים במהלך ייצור הדשנים הכימיים. כמו כן השימוש בקומפוסט גורם לתהליך לכידת פחמן Carbon sequestration אבל בכמויות זעירות ביחס לכמויות גזי החממה שנוצרים במהלך השינוע או הטיפול (Bong et al., 2017).

מודל WARM

אחד המודלים החשובים לחישוב פליטות גזי חממה שמיוצרים בתהליך זה היא מודל Waste Reduction Model (WARM) שפיתח הרשות האמריקאית להגנת הסביבה (USEPA). המודל נותן את האופציה לחשב את פליטות גזי החממה לפסולת אורגנית כללית, אך אפשר גם להזין כמויות פסולת אורגנית מסוגים ספיציפיים כגון פירות וירקות או גזם. בנוסף החישובים תלויים במרחקי מתקני הקצה ובאקלים ואופציות טוכנולוגיות כגון אפשרויות הניצול האנרגטי ENERGY RECOVERY הקיימות היום במטמנות השונות בארץ. לגבי הקומפוסטציה המבוזרת, המודל מספק את האפשרות לקבוע את המרחק ממתקן הקומפוסטציה בנוסף המודל מתחשב בגזי החממה שיכולים להיווצר בתהליך הקומפוסטציה (ללא התיחסות ספיציפית לטכנולוגית הקומפוסטציה) בנוסף הוא מחשב את תועלות קיבוע הפחמן בקרקע כאשר הקומפוסט מיושם באדמות חקלאיות ( ( EPA, 2019.

איור 7 :תרשים שמתאר את השלבים/הנתונים שמודל WARM מתייחס אליהן ((EPA, 2019

1.1.3 העשרת קרקע וצמצום שימוש בדשנים כימיים

מכל טון פסולת אורגנית אפשר לייצר 2.4 מ"ק קומפוסט אורגני איכותי (Pai et al., 2019) שיכול להיות תחליף כלכלי וסביבתי לדשנים הכימיים, ובנוסף להשפיע בצורה חיובית על טיב הקרקע soil quality והעליה ביבולים בחקלאות ע"י יישום כמות אופטימלית. כמות זו משתנה בהתאם לתנאים, כך למשל הכמות המיושמת בחממות היא 1.5 מ"ק ל 1000 מ"ר בשנה לעומת 0.5 מ"ק לכ 1000 מ"ר בשנה בשדות פתוחים (Bonoli et al., 2019).

קומפוסט המיוצר מפסולת אורגנית מאפשר מחזור נוטריינטים חשובים לצמחים, כגון חנקן, זרחן ואשלגן בכמויות שונות. כמויות הנוטרינטים האופיניים לקומפוסט שמיוצר מפסולת אורגנית היא: 0.4-3.6% חנקן (N), 0.3-3.5% זרחן (P₂O₅) ו0.5-1.8% אשלגן (K₂O) (Drechsel and Kunze, 2001). במחקר שנעשה בארץ נמצא כי יישום 5 מ"ק קומפוסט מאשפה עירונית מופרדת במקור לדונם לא גורם חנקות או מליחות יתר שיסכנו את היבולים או מי התהום (איזנקוט ואחרים, 2013).לעומתם, קומפוסט שמיוצר במתקני קומפוסטציה תעשייתיים יכול להכיל כמות מתכות יותר גבוהה מהקומפוסט שנוצר בקומפוסטציה מבוזרת. במחקר שבדק את ההבדל בין איכות קומפוסט ביתי לאיכות קומפוסט שנוצר במתקן תעשייתי נמצא כי בקומפוסט "התעשייתי" יש כמויות נחושת Cu, ניקל Niואבץ Znמעל המותר בקומפוסט מסוג א' לפי התקנות בספרד (Barrena et al., 2014).

התועלות מיישום הקומפוסט בחקלאות משתנים גם בהתאם לסוג החקלאות (אילון ואחרים, 2005) ( , כמו כן תלויה במשך תקופת היישום. תועלות כגון העלייה ביבולים, מניעת סחף קרקע, שיפור אגירת המים בקרקע מתחילים להיבחן לאחר השנה הראשונה ובמיוחד במהלך ה10 שנים הראשונות (Maheshwari, 2014).

1.1.4 מטרדי ריח

החשש מריחות נחשב כאחד החסמים ה"פופולאריים" בפני הקמת מערכות קומפוסטציה בארץ, חסם זה גורם לאי השתתפות בפרויקטי קומפוסטציה ביתית (ילינקי,2013) וגם בהקמת מתקני קומפוסטציה בסקלות יותר גדולות (אוסטרובסקי וקוצר 2009 ,).

בעיית הריחות מעידה בד"כ על תפעול לא נכון למע' הקומפוסטציה, במיוחד בקומפוסטרים ביתיים/קהילתיים (ילינק 2013). אך בעיה זו היא גם אופיינית למתקני קומפוסטציה אזוריים (פתוחים). אחד הפתרונות לבעיה זו היא קומפוסטציה במתקנים סגורים שמתבצעת בריאקטורים אופקיים, אנכיים והחומר האורגני מיוצב בתנאי לחץ מתאימים למניעת ריחות. למתקן הסגור יתרונות מבחינת אורך התהליך והשטח הנדרש למתקן אך עלות הטיפול במתקנים אלו גבוהה יותר (אוסטרובסקי וקוצר 2009).