Active Wetlands – the use of chemical amendments to intercept phosphate runoffs in agricultural catchments : Final report of the Active Wetlands Interreg IVA project

Abstract

Suomessa ja Virossa tutkittiin mahdollisuuksia tehostaa liuenneen fosforin pidättymistä pieniin kosteikkoihin ja pelto-ojiin, jotka ovat yleensä huonoja pysäyttämään vesistöjä rehevöittävää liuennutta fosforia. Hankkeessa tehtiin kenttäkokeita 20 paikalla joko annostelemalla veteen liukenevaa rautasulfaattia ojaveteen tai ohjaamalla valumavesiä kiinteiden, fosforia pidättävien materiaalien läpi. Käytimme kokeissa kahdentyyppisiä kiinteitä aineita, rautahydroksideja sisältäviä Sachtofer PR -rakeita ja runsaasti kalsiumia sisältävää, palavakiven poltosta jätteeksi jäävää mursketta. Kun menetelmät toimivat moitteettomasti, vedestä saatiin sidottua liuennutta fosforia hyvin tehokkaasti. Rautasulfaatti muodostaa veteen liuetessaan fosforin kanssa yhdisteitä, jotka eivät ole enää leville ja vesikasveille käyttökelpoisessa muodossa. Näin fosforin rehevöittävä vaikutus pienenee, vaikka yhdisteet jäisivätkin vesiympäristöön. Rautasulfaatin annostelulaitteet vaativat toiminnan seuraamista ja kemikaalin lisäämistä. Paras kustannus-hyötysuhde saavutetaan, kun valumaveden fosforipitoisuus on korkea, jolloin fosforikilon sitominen rauta-fosfori -yhdisteiksi tulee maksamaan vain muutamia kymmeniä euroja. Ojissa, joissa liuenneen fosforin pitoisuus oli matala, kustannukset kymmenkertaistuivat. Tutkitut kiinteät fosforinpidättäjät ovat periaatteessa turvallisempia ja helpompia liukoisen fosforin poistajia kuin veteen liukenevat kemikaalit. Perustamisen jälkeen rakenteita ei tarvitse juurikaan huoltaa, minkä lisäksi fosforin pidättäminen kiinteään aineeseen mahdollistaa sen keräämisen pois vesiympäristöstä ja siten myös kierrätyksen takaisin pelloille. Tässä hankkeessa tutkitut rakenteet kuitenkin toimivat toivotulla teholla vain hetken aikaa. Kokeiden aikana muodostuneet oikovirtaukset ja mm. leväkasvu heikensivät lopputulosta. Molemmat prosessit estivät veden ja pidättäjäaineiden välisen kontaktin ja heikensivät fosforin pidättymistä. Uudet, aktiiviset vesienkäsittelymenetelmät ovat parhaimmillaan hyviä apukeinoja fosforikuorman vähentämisessä. Ne kannattaa sijoittaa paikkoihin, joissa esiintyy todennetusti korkeita liuenneen fosforin pitoisuuksia. Kuitenkin näemme selviä kehitystarpeita, jotta nämä menetelmät saadaan toimimaan luotettavasti ja turvallisesti. Haastattelututkimuksiin osallistuneilla viljelijöillä oli pääsääntöisesti myönteinen asenne ravinnekulkeumien vähentämiseen, myös kemiallisilla menetelmillä.