Hulladékok talajra alkalmazásának integrált monitoringja Molnár Mónika, Ujaczki Éva, Klebercz Orsolya, Fekete-Kertész Ildikó, Feigl Viktória és Gruiz Katalin Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék
SOILUTIL Konferencia, Budapest, 2013. november 14-15.
CÉLKITŰZÉS
Kockázatközpontú szemlélet • Probléma-specifikus integrált metodika kidolgozása ás alkalmazása. • Mind a hulladékok, mind a talajok értékes és veszélyes komponenseit analizáljuk, teszteljük. • Szakértői prioritási lista paramétereinek tesztelése → a hulladékok és a talajok, illetve geotechnikai elemek értékei, szűk keresztmetszetei és konkrét veszélyei.
SOILUTIL Konferencia, Budapest, 2013. november 14-15.
KOCKÁZATALAPÚ INTEGRÁLT MONITORING • Hulladék általános kockázatfelmérése → nem vesszük figyelembe a felhasználás helyét, a talaj érzékenységét és a talajhasználatok miatt kitett konkrét receptorokat. • Hulladék helyszínspecifikus kockázatfelmérése → konkrét talajra tett hulladék terjedését, sorsát, hatását mérjük a konkrét talajban a használatkor kitett konkrét receptorokkal. Mikrokozmoszokban, mezokozmoszokban vagy a helyszínen, szabadföldi vizsgálatok keretében.
SOILUTIL Konferencia, Budapest, 2013. november 14-15.
INTEGRÁLT MÓDSZEREGYÜTTES
Fizikai-kémiai módszerek Talajökoszisztéma jellemzése Ökotoxikológiai tesztek
SOILUTIL Konferencia, Budapest, 2013. november 14-15.
PROBLÉMA-SPECIFIKUS INTEGRÁLT MÓDSZEREGYÜTTES Konkrét alkalmazásokra specifikált metodikák: – vörösiszap hasznosíthatósága talajjavításra – vörösiszap környezetre gyakorolt hatásának felmérése – termesztőközeg kialakítása – talajszikesedés vizsgálata… • Módszeregyüttesek célspecifikus módszerek bevonásával: talajtextúra és tápanyagellátottság meghatározására alkalmazott mérések, ökotoxikológia tesztek, növényvizsgálatok… SOILUTIL Konferencia, Budapest, 2013. november 14-15.
MIKROKOZMOSZ KÍSÉRLETEK MONITORINGJA • Tápanyagpótlást és termesztőközeg kialakítását célzó mikrokozmosz kísérletek • Vörösiszap és vörösiszappal kevert talaj hasznosítását célzó kísérletek ↓ Célspecifikusan összeállított tesztcsomagok ↓
SOILUTIL Konferencia, Budapest, 20123. november 14-15.
INTEGRÁLT MÓDSZEREGYÜTTES Termesztőközeg kialakítását célzó mikrokozmoszok
Integrált módszeregyüttes Tápanyagpótlást és termesztőközeg kialakítását célzó mikrokozmosz kísérletek Fizikai-kémiai módszerek Talaj-fizikai jellemzık
Talaj kémiai jellemzık
Arany–féle kötöttség (TAKI)
pH
Humusztartalom (TAKI) CaCO3tartalom (TAKI) Tápanyagtartalom (N, P, K) (TAKI) Toxikus fémtartalom (TAKI)
Biológiai módszerek
Ökotoxikológiai módszerek
Aerob heterotróf baktériumszám
Vibrio fischeri biolumineszcencia gátlási teszt
Gombaszám
Sinapis alba gyökér- és szárnövekedés gátlási teszt
Talajlégzés zárt palackban
Folsomia candida mortalitási teszt
Mikrobiális szubsztrát-hasznosító képesség
INTEGRÁLT MÓDSZEREGYÜTTES Vörösiszap hasznosítását célzó mikrokozmoszok
Integrált módszeregyüttes Vörösiszap hasznosítását célzó mikrokozmosz kísérletek Fizikai-kémiai módszerek
Talaj-fizikai jellemzık
Talaj kémiai jellemzık
Arany–féle kötöttség (TAKI)
pH
Szárazanyagtartalom
Humusztartalom (TAKI)
Víztartóképesség
CaCO3tartalom (TAKI) Tápanyagtartalom (N, P, K) (TAKI) Toxikus fémtartalom (TAKI)
Biológiai módszerek
Ökotoxikológiai módszerek
Aerob heterotróf baktériumszá m
Vibrio fischeri biolumineszcencia gátlási teszt
Gombaszám
Sinapis alba gyökér- és szárnövekedés gátlási teszt
Dehidrogenáz enzimaktivitás Mikrobiális szubsztráthasznosító képesség
Triticum aestivum gyökérés szárnövekedés gátlási teszt Folsomia candida mortalitási teszt
SZABADFÖLDI PARCELLÁS KÍSÉRLETEK MONITORINGJA 24-parcellás szabadföldi kísérlet Felhasznált hulladékok (vörösiszap, vörösiszappal kevert talaj, komposzt, zöldhulladék, gipsz) ↓ Széleskörű (bővített) monitoring ↓ + tápanyag-ellátottság és talajtextúra vizsgálata + növényvizsgálatok + környezetmonitoring
SOILUTIL Konferencia, Budapest, 20123. november 14-15.
Hulladékok alkalmazása talajra Szabadföldi parcellás kísérletek
SOILUTIL konferencia, Budapest, 20123. november 14-15.
SZABADFÖLDI LIZIMÉTEREK MONITORINGJA Talaj + csurgalékvíz + növények + környezet monitorozása A. B. C. D.
geotechnikai elemek fejlesztése szikesedés vizsgálata átfolyás és vörösiszapos talaj javítása szénforgalom vizsgálata és talajjavítás
• Liziméterek geotechnikai elemek fejlesztésére és a szikesedés vizsgálatára Speciális érzékelők (folyamatos mérés): nedvességtartalom, vezetőképesség, iontartalom és hőmérséklet mérése
SOILUTIL Konferencia, Budapest, 2013. november 14-15.
Integrált módszeregyüttes szabadföldi liziméterekhez Talaj
Környezet
Fizikai tulajdonságok
Kémiai tulajdonságok
Csurgalékvíz Biológiaiökotoxikológiai tulajdonságok
Talajmikroflóra aktivitása Meteorológiai adatok: Ö
Arany-féle kötöttség: B,C,D
pH: B,C,D
Fotódokumentáció: Ö
Szárazanyagtartalom: B,C,D
Humusztartalom: B,C,D
Víztartóképesség: B,C,D
Makrotápelemtartalom (N, P, K, Ca): B,C,D
Kapilláris vízemelés: B,C,D
Kioldható toxikus elemtart.: B,C
Beépített nedvességmérő: A,B
Karbonáttartalom: D
Beépített hőmérsékletmérő: A,B
Beépített vezetőképességmérő: B Beépített ionmintavevő: A,B
Aerob heterotróf sejtszám: B,C,D
Gombaszám: B,C,D
Talajlégzés: D
Dehidrogenázenzimaktivitás: B,C,D
Kémiai tulajdonságok
Növény
Ökotoxikológiai tulajdonságok
Toxicitás
Vibrio fischeri:B,C
Sinapis alba: B,C,D Triticum aestivum: B,C,D Folsomia candida: B,C
pH: Ö
Vibrio fischeri: Ö
Hossz: D
Vezetőképesség: Ö
Lemna minor: Ö
Beltartalom: D
Toxikus elemtart.: A,B,C
Sinapis alba: Ö
Iontartalom: Ö
Daphnia magna: Ö
Tetrahymena pyriformis: Ö Jelmagyarázat: A: geotechnikai B: szikesedés C: átfolyás D: szénforgalom Ö: összes Szürke keret: folyamatos mérés Keret nélkül: mérés kísérlet végén
ÖSSZEFOGLALÁS Integrált kockázatközpontú metodika KOCKÁZATALAPÚ HULLADÉK HASZNOSÍTÁS Integrált eredményértékelés, validálás SOILUTIL Konferencia, Budapest, 2013. november 14-15.
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!
A munkát a Nemzeti Innovációs Hivatal (SOILUTIL TECH_09-A4-2009-0129) támogatta.
