Biokol minskar riskerna med DDT-förorenad mark

Arvet från tidigare generationers användning av insektsgiftet DDT påverkar oss fortfarande. Under 50- och 60-talen användes ämnet för att bekämpa skadedjur, och trots att det har varit förbjudet i över femtio år finns det idag över 700 DDT-förorenade tidigare skogsplantskolor i Sverige – liksom tusentals handelsträdgårdar med liknande problematik.

Giftet har kopplats till en mängd negativa hälsoeffekter hos människor och djur, och bryts ned mycket långsamt. Det utgör en miljörisk eftersom det kan tas upp av marklevande organismer såsom daggmaskar. När dessa i sin tur äts av fåglar och andra djur börjar DDT ackumuleras längs näringskedjan, vilket betyder att rovdjuren i toppen av kedjan drabbas av högst gifthalter.

Forskare på Chalmers har nu testat en ny metod för att minska miljöriskerna med giftet, på en DDT-förorenad tidigare skogsplantskola på 23 hektar i Skåne.

– I våra fältförsök har vi blandat jorden med biokol och odlat olika växter, och det har visat sig att biokolet binder DDT till sig på ett effektivt sätt så att det inte kan tas upp av marklevande organismer, säger Paul Drenning, postdoktoral forskare vid institutionen för arkitektur och samhällsbyggnadsteknik och försteförfattare till studien.

Billig och miljövänlig lösning på plats

Biokol är en miljövänlig produkt som liknar träkol, och som är billig att producera. Den binder föroreningar och kan förbättra markhälsan när den tillsätts i jord. Denna åtgärd kan också göras av klimatskäl, eftersom den innebär en långsiktig inlagring av kol i marken.

I mätningar kunde forskarna se att mängden DDT som fördes vidare till daggmaskar i jorden minskade med i snitt 50 procent där jorden hade blandats med biokol. Det tyder på att DDT:s biotillgänglighet hade sänkts – vilket innebär att jorden blir mindre giftig, och orsakar en lägre spridningsrisk via bioackumulering i djurens näringskedja eller utlakning till vatten.

Dessa minskade miljörisker skulle i sin tur kunna leda till att markägare kan börja odla igen på marker som idag ligger oanvända, inför beslut om hur man ska hantera den förorenade jorden.

– Att behandla förorenad mark i så här stora volymer är kostsamt och komplicerat. En vanlig lösning är att gräva upp och sedan transportera jorden till en deponi för farligt avfall, men det innebär att fina naturjordar förstörs och är inte en möjlig lösning för stora områden, säger Paul Drenning.
– Behandling med biokol på plats skulle alltså kunna göra att marken kommer till nytta i stället för att lämnas obrukad eller tömmas på jord, och dessutom till avsevärt lägre kostnad för både markägaren och för miljön.

Långsiktig effekt förväntas

Exempel på grödor som skulle kunna odlas på testområdet är frön till tall och gran, vall till djurfoder eller energiskog som salix (sälg, pil och vide). Behandlingen med biokol gör att också växter tar upp mindre DDT ur jorden, men de tar upp väldigt lite även utan behandling.

– Anledningen till att den förorenade marken lämnas obrukad idag är inte att det skulle finnas hälsorisker med grödorna, utan att markägaren är skyldig att åtgärda miljöriskerna med DDT. I väntan på utredning och beslut om det har marken legat oanvänd, säger Jenny Norrman, biträdande professor vid arkitektur och samhällsbyggnadsteknik och ledare för forskningsprojektet.

Biokol bryts ner mycket långsamt i jorden, och forskarna förväntar sig att effekten av behandlingen håller i sig under lång tid – kanske i decennier. De kommer att fortsätta med provtagningar på platsen under flera år framöver för att följa utvecklingen. Parallellt kommer de att utforska hur man skulle kunna skala upp försöket och blanda in biokol i jorden storskaligt, utan att behöva gräva upp stora volymer.

Stor potential för metoden

Att använda biokol för efterbehandling av förorenad jord är ovanligt idag. Så vitt forskarna vet har metoden inte testats tidigare på skogsplantskolor i Sverige, eller internationellt i samma typ av jord och klimat.

– Det finns ett stort intresse för att använda biokol i olika situationer, och inte bara för att hantera DDT utan också för att kunna binda metaller, polyaromatiska kolväten och andra föroreningar. Därför är det positivt att vi har kunnat se god effekt i våra försök, säger Paul Drenning.

Jord är en värdefull resurs med mycket långsam återbildningstakt – en enda centimeter jord kan ta hundratals år att bilda. Inom EU beräknas 60-70 procent av jordarna ha försämrad hälsa, och markföroreningar är en viktig orsak. Nu pågår ett aktivt arbete inom EU för att kunna kontrollera dessa föroreningar bättre. EU-kommissionens kommande markdirektiv innehåller nya stramare regler för hållbar markförvaltning och sanering av förorenade områden. För Sveriges del ställer direktiven krav på nya arbetssätt för att kunna ta hänsyn till markhälsa.

Förutom behandlingens effekt på DDT har Chalmersforskarna undersökt flera andra aspekter av markhälsa, till exempel effekter på markfunktioner som näringsomsättning, vattenreglering och inlagring av kol i marken. Studien är en demonstration av en generell metodik som forskarna har utvecklat för markhälsoutvärdering. Den är utformad för att kunna användas även ute i samhället, till exempel av markägare som behöver ta ställning till olika saneringsalternativ för förorenad mark.


Källa: Chalmers tekniska högskola i Göteborg