Biokol gör förorenad mark mindre giftig

Forskarna Ulrika Eriksson och Maria Larsson från Örebro universitet och Anja Enell från Statens geotekniska institut (SGI) vid det anlagda fältförsöket.

Forskarna Ulrika Eriksson och Maria Larsson från Örebro universitet och Anja Enell från Statens geotekniska institut (SGI).

Genom att tillsätta biokol till förorenad jord kan man minska spridningen av både polycykliska aromatiska kolväten, PAH, och metaller. Biokol förbättrar också jordens kvalitet genom att hålla kvar vatten och näring, något som på sikt gynnar växtligheten.
Det visar resultaten av forskningsprojektet ”Biokol – från organiskt avfall till resurs för nyttiggörande av jordavfall” där Örebroforskare har deltagit.

Biokol är ett klimatpositivt jordförbättringsmedel.
Källa: jordbruksverket.se

Det tvååriga forskningsprojektet Biokol – från organiskt avfall till resurs för nyttiggörande av jordavfall, som nyligen avslutades, är ett samarbete mellan Statens geotekniska institut (SGI), Nordvästra Skånes Renhållningsbolag (NSR), Sveriges lantbruksuniversitet (SLU), KTH och Örebro Universitet. Projektet har finansierats av deltagarna och det strategiska innovationsprogrammet RE:Source som finansieras av Vinnova, Energimyndigheten och Formas.

Läs mer om projektet: http://projects.swedgeo.se/biokol/

– Våra resultat visar att biokol kan användas för sanering av förorenad mark. Det lämpar sig särskilt väl om det rör sig om mindre markområden i våra städer, säger Maria Larsson, forskare i kemi vid Örebro universitet.

I två års tid har hon, inom ramen för forskningsprojektet Biokol – från organiskt avfall till resurs för nyttiggörande av jordavfall, studerat vilken typ av biokol som binder till sig giftiga ämnen i jorden på bästa möjliga sätt. Biokolets förmåga att binda till sig tungmetaller och organiska miljögifter när det blandas med förorenad jord har sedan visats i flera laboratorieförsök.

– Förorenad jord innehåller ofta metaller och organiska miljögifter som polycykliska aromatiska kolväten, PAH. Biokol minskade spridningen av PAH med 99 procent jämfört med obehandlad jord, vilket är väldigt positivt, säger Maria Larsson.

Biokol gynnar daggmaskar

Förutom att tillsatsen av biokol minskade spridningen av tungmetaller och PAH i jorden, visade sig metoden även ha positiva effekter på daggmaskar. Upptaget av PAH i daggmask minskade vilket kan ha bidragit till deras förbättrade reproduktion.

– Vi såg att daggmaskar i den obehandlade, förorenade jorden inte kunde reproducera sig, men när biokol och torv blandades ned i jorden kunde maskarna föröka sig, förklarar Maria Larsson.

Påverkar kvävetillgången 

Vidare har Örebroforskarna Ingrid Rijk och Alf Ekblad undersökt hur tillsats av biokol och torv påverkade tillgången på kväve för rajgräset som odlades i den förorenade jorden. Resultaten visar att tillsatserna, både av biokol och torv, medförde en minskad tillgång på kväve för växterna, samtidigt som förlusterna av kväve från marken också minskade.

– Detta var troligen orsakat av att mikroorganismerna i marken använde biokol och torv för att växa till samtidigt som de band fast kvävet i sin biomassa. I ett längre perspektiv kan detta betyda att biokolstillförseln har en positiv effekt på kvävetillgången då kvävet finns kvar i marken istället för att förloras genom utlakning till grundvattnet, eller i gasform, till atmosfären, säger Alf Ekblad, professor i biologi vid Örebro universitet.

Mera forskning

Under studiens gång har biokolets effekter på förorenad jord också testats i fältförsök i Helsingborg hos Nordvästra Skånes Renhållnings AB (NSR). I ett nästa steg – inom forskningsprojektet ”Identifiera” som finansieras av Formas – ska Örebroforskarna samarbeta  med Statens geotekniska institut. De ska analysera risken för utlakning av PAH och andra polyaromatiska ämnen, PAC, till vatten i det anlagda fältförsöket. Förorenad jord innehåller en komplex blandning av ämnen och fokus i forskningsprojektet är att identifiera om det förekommer andra PAC som kan innebära en risk utöver de 16 PAH som idag ingår i riskbedömningen av förorenad mark.

En utmaning med att sanera jord med biokol är att kunna visa att utlakningsbara halter av föroreningar minskar till acceptabla nivåer och att behandlingen är stabil över tid.

– Vi behöver kunskap om detta kan innebära en risk efter hundra år. Vad händer med interaktionen mellan biokol och föroreningar i jorden på sikt?, säger Maria Larsson.

Text: Jasenka Dobric
Foto: Helena Branzén