Cilj predlaganega podoktorskega projekta je pridobiti znanje o imobilizaciji in izluževanju različnih strupenih mikroelementov in elementov v sledovih iz alkalijsko aktiviranih materialov (AAM-ov), ki bodo pripravljeni z uporabo treh različnih lokalno dostopnih industrijskih/gradbenih odpadkov oziroma sekundarnih produktov (elektrofilterski pepel, odpadna mineralna volna in jeklarska žlindra). Številni parametri, kot so velikost delcev vhodnih surovin, začetna priprava paste, nega in staranje vzorca v različnih pogojih itd. lahko pomembno vplivajo na končne lastnosti materiala. V projektu bodo različni parametri sistematično ovrednoteni glede na to ali pride do večjega ali manjšega izluževanja strupenih elementov iz AAM-ov. Ker je trajnost materiala pomembna, bodo AAM vključeni v trajnostne teste (npr. test odpornosti na zmrzovanje). Glede na tip vzorca (zrnat ali monolitni) bodo izvedeni različni izluževalni testi in primerjava rezultatov med uporabljenimi metodami in v skladu s slovensko zakonodajo, kjer so predpisane najvišje dovoljene koncentracije za strupene elemente (vrednosti za inertne, nenevarne oz. nevarne odpadke ter vrednosti podane za predelane snovi ali predmete). Strupene kovine, ki bodo vključene v raziskavo izluževanja in imobilizacije v AAM-ih so As, Ba Cd, Cr, Co, Cu, Hg, Mo, Ni, Pb, Sb, Se v Zn. Ocena vpliva na okolje zaradi izluževanja strupenih kovin iz AAM-ov je pomembno in potrebno orodje za pravilno oceno tveganja za okolje. Kopičenje onesnažil lahko ogrozi ekosisteme in zdravje ljudi preko izluževanja iz AAM-ov (in drugih gradbenih materialov) v vodno in kopensko okolje. Številne študije so pokazale ustreznost AAM-ov z vidika mehanskih lastnosti in njihove trajnosti, vendar jih je treba za uspešno vpeljavo na trg ovrednotiti tudi z okoljskega vidika. Da bi našli primerne rešitve za zmanjšanje potencialne toksičnosti tovrstnih gradbenih materialov in vzpostavili učinkovito strategijo ravnanja z odpadki, so potrebne obsežne študije z različnimi pripravami mešanic, sestavin in ostalih parametrov, ki vplivajo na izpiranje strupenih kovin iz AAM-ov. Ker lahko alkalijska aktivacija zmanjša/poveča vsebnost strupenih kovin v izlužkih, so pogoji začetne priprave in strjevanja pomembni za trajnost končnega izdelka, ki zagotavlja učinkovito imobilizacijo, kar je potrebno pri izvajanju raziskav upoštevati. Vendar je tudi izbira ustrezne metode izluževanja ključnega pomena za oceno stopnje izpiranja za preučevani material. Zato bo v predlaganem delu del raziskav namenjen tudi preskušanje in primerjava različnih metod izluževanja AAM-ov, ki bi lahko bile primerne za take materiale. V tej študiji se bo na interdisciplinaren način prepletalo tehnično znanje (priprava in karakterizacija AAM) z okoljskimi vidiki (ocena okoljskih tveganj z izvajanjem različnih izluževalnih testov) in znanjem analizne kemije (določanje strupenih kovin v izlužkih, ki bodo pridobljenih z izluževalnimi testi in nato pomerjeni na ICP-MS). Ta pristop je pomemben in potreben za sledenje strategiji krožnega gospodarstva k zmanjševanju mineralnih odpadkov ter povečanju njihove možnosti recikliranja in ponovne uporabe.
