Langtidseffekter ved anvendelse af affaldsprodukter fra byen som gødning Jonas Duus Stevens Lekfeldt, Phd-studerende Institut for Plante- og Miljøvidenskab jdsl@life.ku.dk
Langtidseffekter i tre dele: Del 1: langtidseffekter på jordens indhold af kulstof og jordstrukturen Del 2: langtidseffekter på udvaskning af tungmetaller og bakterier fra pløjelaget Del 3: langtidseffekter på jordens indhold af kobber og jordens bakteriesamfund
Langtidseffekter i tre dele: Del 1: langtidseffekter på jordens indhold af kulstof og jordstrukturen Del 2: langtidseffekter på udvaskning af tungmetaller og bakterier fra pløjelaget Del 3: langtidseffekter på jordens indhold af kobber og jordens bakteriesamfund
Gavnlig effekt lagring af kulstof i jorden % kulstof i jorden 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 2001 2006 2009 2011 Ugødedeparceller, parceller der har modtaget kunstgødning, parceller der har modtaget en stor mængde spildevandsslam og parceller der har modtaget en stor mængde kompost.
Gavnlig effekt af mere kulstof i jorden: a) Jordens vandholdende evne kompost, acc. 45.0 40.0 ugødet Vandindhold i % af tørstof 35.0 30.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 U CS SA CMA CHA U: ugødet CS: kvæggylle SA: spildevandsslam, acc. CMA: kvægmøg, acc. CHA: husholdningskompost
Gavnlig effekt af mere kulstof i jorden: b) Jordens massefylde 1800.0 ugødet kompost, acc. Massefylde 1600.0 1400.0 Massefylde ( g/liter) 1200.0 1000.0 800.0 600.0 400.0 200.0 0.0 U CS SA CMA CHA Luft til rødder
Langtidseffekter i tre dele: Del 1: langtidseffekter på jordens indhold af kulstof og jordstrukturen Del 2: langtidseffekter på udvaskning af tungmetaller og bakterier fra pløjelaget Del 3: langtidseffekter på jordens indhold af kobber og jordens bakteriesamfund
Udvaskning til grundvandet Kilde: http://dknyt.dk/sider/artikel.php?noi=1&id=30793
Medfører udbringning af spildevandsslam en stor udvaskning af tungmetaller?
Udvaskningsforsøg Forsøg udført hos Charlotte Kjærgaard ved Forskningscenter Foulum
Udvaskningsforsøg Forsøg udført med intakte jordsøjler udgravet fra pløjelaget i CRUCIAL
Udvaskningsforsøg Forsøgsopstilling i Foulum
Udvaskningsforsøg Roterende regnvandshoved (2 mm/time)
Udvaskningsforsøg Prøveopsamling (1 prøve i timen) Varighed af forsøg: ca. 3 døgn
Udvaskningsforsøg - resultater Totalkoncentration af tungmetaller: bly 0.025 Højeste totalkoncentrationer udvasket fra behandling med kvæggylle 0.020 mg/l 0.015 0.010 0.005 U CS CMA SA CHA 0.000 0-12 hours 13-24 hours day 2 day 3
Udvaskningsforsøg - resultater Totalkoncentration af tungmetaller: zink 0.350 0.300 Ingen klare forskelle mellem behandlinger. 0.250 mg/l 0.200 0.150 0.100 U CS CMA SA CHA 0.050 0.000 0-12 hours 13-24 hours day 2 day 3
Udvaskningsforsøg - resultater Totalkoncentration af tungmetaller: kobber 0.08 0.07 0.06 Forhøjet udvaskning fra CHA (kompost af husholdningsaffald)-men hvor meget forhøjet? mg/l 0.05 0.04 0.03 U CS CMA SA Grænseværdi for kobber i grundvand: 0,1 mg/l 0.02 CHA 0.01 0.00 0-12 hours 13-24 hours day 2 day 3 Ca. 1% af kobberet tilført i CHA gennem årene forventes at være udvasket
Udvaskningsforsøg - resultater Udvaskning af bakterieceller Foreløbigt resultat: ikke forøget udvaskning af bakterier fra pløjelaget fra jord gødet med store mængder af spildevandsslam.
Langtidseffekter i tre dele: Del 1: langtidseffekter på jordens indhold af kulstof og jordstrukturen Del 2: langtidseffekter på udvaskning af tungmetaller og bakterier fra pløjelaget Del 3: langtidseffekter på jordens indhold af kobber og jordens bakteriesamfund
Indhold af kobber i jorden fra de forskellige behandlinger i CRUCIAL 25 20 CHA: kompost, acc. niveau (efter ~ 100 år) Cu (µg * g -1 ) 15 10 SA: slam, acc. niveau (efter ~ 150 år) Baggrundsniveau 5 0 U GM CS HU NPK S SA DL CMA CH CHA
Antibiotikaresistens i jord et komplekst problem Udbringning af antibiotikaresistente bakterier Udbringning af kobber med affaldet Udbringning af antibiotika med slammet Mere/flere kobbertolerante bakterier Flere antibiotikaresistente bakterier i jorden Persistens?
Antibiotikaresistens i jord et komplekst problem Udbringning af antibiotikaresistente bakterier Resistens overfor gentamicini jordbakterier (data fra 2008) Flere antibiotikaresistente bakterier i jorden Persistens?
Antibiotikaresistens i jord et komplekst problem Cu (µg * g -1 ) 25 20 15 10 Indhold af kobber i jord indsamlet i 2009. Baggrundsniveau, acc. slam (SA) og acc. husholdningskompost (CHA) markeret 5 0 U GM CS HU NPK S SA DL CMA CH CHA Udbringning af kobber med affaldet Mere/flere kobbertolerante bakterier Flere antibiotikaresistente bakterier i jorden Persistens?
Mere kobber i jorden har vi så øget tolerance overfor kobber? 25 Cu (µg * g -1 ) 20 15 10? Mere/flere kobbertolerante bakterier 5 0 U GM CS HU NPK S SA DL CMA CH CHA Nej-i data fra 2011 kan der ikke påvises en øget tolerance overfor kobber som en følge af udbringning af spildevandsslam eller komposteret husholdningsaffald.
Perspektiv: indhold af kobber i spildevandsslam i forhold til gylle 300 Indhold af kobber (mg/kg) 250 200 150 100 50 0 Kvæggylle Kvæggrylle, øko Svinegylle Spildevandsslam i CRUCIAL ('03-'08)