Struktura příspěvku
Management erozně ohrožených půd s využitím kompostu Ing. Alžběta Škodová
Degradace půd EU • degradační procesy (eroze, úbytek organické hmoty, kontaminace, zasolování, utužování půdy, ztráta biologické rozmanitosti půdy, stavební zakrytí, povodně a sesuvy) • důsledky degradačních procesů -snižování úrodnosti půdy, uvolňování uhlíku, úbytek biologické rozmanitosti, nižší kapacita zadržování vody, narušení koloběhu plynů a živin a horší odbourávání kontaminujících látek, eutrfizace a znečištění vod
• Úvod do problematiky • Vliv kompostu na kvalitu půdy a další složky životního prostředí • Decentralizované kompostování • Legislativní předpisy ve vazbě na ochranu půdy proti erozi • Legislativa nakládání s biologicky rozložitelnými odpady
Eroze • Příčiny: nevhodná agrotechnika, rozmístění plodin na pozemcích, zvýšení ploch širokořádkových plodin, pokles víceletých pícnin na orné půdě, absence osevních postupů, snížení druhové diverzity zemědělských plodin, pokles OH v půdě, hospodaření na pronajaté půdě, rozkolísanost počasí • Přibližně 20% území EU přichází o půdu v objemu přesahujícím 10 t/ha za rok
Vodní eroze v EU
Pokles OH v půdách EU
Eroze v ČR
Potencionální ohroženost půd ČR vodní erozí
• Nejsilnějšímu stupni vodní eroze (silné, velmi silné a extrémní ohrožení) je ohroženo 46% zemědělské půdy.
(zdroj: VÚMOP, v.v.i.)
Protierozní opatření •
• • • • •
•
Tvar a velikost pozemku- účelné je přerozdělení a nové uspořádání pozemků zemědělské půdy. Zásadní je prostorová a funkční optimalizace pozemku sloužící k pěstování jednotlivých kultur. Ochranné zatravnění a zatravnění meziřadí je možné využít na orné půdě větších sklonů. Zajistí se tím vegetační kryt půdy plodinou s vysokým protierozním účinkem. Protierozní rozmísťování plodin- využití přirozené ochrany plodin proti erozi při tradičním způsobu pěstování vybraných plodin na svažitých pozemcích. Protierozní osevní postupy představují opatření organizační, nenákladná, upravující zejména organizaci a strukturu plodin. Protierozní agrotechnika na orné půdě- např. výsev do ochranné plodiny, strniště, mulče nebo posklizňových zbytků. Hrázkování/důlkování- účelem je zabránění vzniku povrchového odtoku vytvořením dostatečných prostor pro spadlé srážky přímo na pozemku. Obě technologie se realizují speciálními stroji - hrázkovačem nebo důlkovačem. Mulčování- mulčování (nastýlání) půdy ve vinicích a sadech spočívá v zajištění nastýlky organické hmoty v tloušťce 10 - 20 cm. Při dočasném nastýlání se dává vrstva 10 - 15 cm po ukončení jarních prací a na podzim se zaorá.
KOMPOST • Jednou z cest k omezení vodní eroze je dostatečné zásobení půdy organickou hmotou • Tím se podpoří tvorba humusu a stabilizuje půdní struktura • Vzhledem k poklesu živočišné produkce v ČR a omezeným zdrojům živočišné organické hmoty se jako vhodný zdroj organické hmoty nabízí kompost ze zpracování biologicky rozložitelných odpadů.
Kompost a jeho vliv na půdní úrodnost • Kompost je zdrojem základních živin (dusík, fosfor, draslík, hořčík, vápník), organické hmoty a živých mikroorganismů. • jeho základním účinkem je změna fyzikálních vlastností půdy, které mají vliv na zadržení vody v regionu, využití živin rostlinami a snížení erozní ohroženosti půd. • Jeho efekt na zemědělsky využívaných půdách je v jeho systémovém využívání, tedy trvalém zařazení kompostu do obdělávání půdy
VODNÍ REŽIM PŮDY
PŮDNÍ STRUKTURA • Zlepšení fyzikálních vlastností půdy • dlouhodobý nárůst stability půdních agregátů – zlepšení drobovité struktury- stabilita vůči degradaci deštěm, chrání půdu před erozí a zhutněním • zvýšení pórovitosti půdy. Poměr velkých a souvislých vertikálních pórů (> 50 µm) je rozhodujícím faktorem pro provzdušňování a ohřívání půdy, pro pronikání vody do půdy a tím i pro dosahování vyšších výnosů plodin.
Půda se špatnou
a dobrou infiltrační schopností
• Zvýšení retence (zadržování) fyziologicky využitelné vody pro rostliny • Snížení infiltrace – pronikání vody půdou, pokud bude z důvodu strukturálních vlastností půdy poměr pronikání vody do půdy nižší než poměr dešťových srážek, dojde ke ztrátě části vody z deště jejím odtečením
Zdroj: VÚMOP – Radim Vácha/BFA Hartl W.
ZDROJ ŽIVIN (NPK) • • •
Úprava kyselosti půdy
dusík ( 0,7 – 1,5 % ) se uvolňuje postupně, v prvním roce 2,6 – 10,7 % fosfor ( 0,1 – 0,2 % ) pomocí přímého dodání do půdy, 40% fosforu je okamžitě přístupné pro plodiny. draslík ( 0,5 – 1,3 % ) pro plodiny je přes 58% z celkového množství draslíku přítomného v kompostu okamžitě dostupný, zbytek draslíku pak lehce zmineralizuje
• Upravuje pH ( 7,3 – 8,5 ) půdy a může nahradit standardní vápnění půdy • Množství oxidu vápenatého zcela nahrazuje vápnění půdy
Další vlivy kompostu na složky životního prostředí
SHRNUTÍ Zvýšení půdní úrodnosti • • • • • • • • •
pomocí dodání živin, zlepšení drobtovité struktury, úpravy pH provzdušnění, zlepšení akumulace vody, zvyšuje odolnost rostlin proti škůdcům a chorobám zvyšuje kolonizaci kořenů rostlin mykorhitickými houbami, zvyšuje kapacitu sorpčního komplexu, zvyšuje množství mikro a makroorganismů které stimulují enzymy a dochází k mineralizaci org. hmoty
• • • • •
Snížení míry eutrofizace, odnesu hnojiv a pesticidů do vodních toků Cyklus uhlíku- podpora ukládání uhlíku v půdě (sekvestraci uhlíku) zmírnění skleníkového efektu Úspora energie, použití minerálních hnojiv, pesticidů… Materiálové využití bioodpadů …
Dlouhodobá úloha kompostu
Hnojení kompostem
Využití kompostu je rozpoznatelný až po několika letech -
-
kompost je organické hnojivo pomalu působící – více jak 90 % je vázáno v organických vazbách , 30 – 62 % celkového N je přítomno v huminových kyselinách, až mineralizací dochází k jeho postupnému uvolnění využijí ho především plodiny s delší vegetační dobou obiloviny – srovnatelný vliv jak efekt průmyslových hnojiv ( kompost z komunálního odpadu ) brambory – srovnatelný výnos jako s dávkou 200 kg N x 80 t/ ha kompostu kukuřice – pravidelné hnojení ( 27t/ha) – efekt až 3 rok zelenina – lilkovité a košťálové plodiny
Dávka - cca 6 – 7 tun kompostu v sušině na ha za rok (stačí k udržení stabilního množství humusu v půdě)
Aplikace – rozmetadlo statkových hnojiv
Zapravení • co nejrychleji po aplikaci • mělce zapravit
Koncept decentralizovaného kompostování • úzká spolupráce zemědělce a obce v systému zpracování a využití bioodpadů pro zvýšení půdní úrodnosti v místě jeho vzniku 1. Nehnojená kontrola
4. Digestát BS Lípa
Zemědělec- udržení půdní úrodnosti, diversifikace příjmů, ochrana půdy,… Obec- ekonomická úspora, vhodné zpracovatelské zařízení, omezení skládkování, …
5. Digestát BS Telč
6. CMC Kompost
Legislativa EU
Legislativní předpisy ve vazbě na ochranu půdy proti erozi
GAEC standardy dobrého zemědělského a environmentálního stavu • platí od roku 2004, ve vazbě na ochranu půdy od roku 2010 • od vstupu ČR do EU platí pro zemědělce, kteří jsou příjemci přímých plateb, povinnost plnit standardy GAEC. • od roku 2009 je pak jejich plnění také součástí tzv. kontrol podmíněnosti (cross-compliance) • dodržování standardů GAEC je podmínkou poskytování přímých podpor (SAPS), některých podpor PRV a některých podpor společné organizace trhu s vínem v rámci systému kontrol podmíněnosti • v případě, že žadatel tyto standardy nesplňuje, mohou mu být dotace sníženy, v krajním případě je nedostane vůbec
• Tematická strategie EU pro ochranu půdy • Návrh směrnice o ochraně půdy • Standardy GAEC
GAEC Standardů GAEC je celkem 11 a na základě evropské legislativy, konkrétně přílohy č. III nařízení Rady (ES) č. 73/2009, jsou rozděleny do 5 tematických okruhů: • Eroze půdy • Organické složky půdy • Struktura půdy • Minimální úroveň péče • Ochrana vody a hospodaření s ní
Legislativa ČR • Eroze půd jako negativní faktor není v české legislativě ošetřena přímo • Pouze v oblastech zranitelných, stanovených podle nařízení vlády 103/2003 Sb. je nutno dodržovat zásady protierozních opatření
Ochrana půd proti erozi je v ČR realizována 1. Prostřednictvím legislativních norem formulovaných v zákonech ČR, které řeší odpovědnost uživatelů a vlastníků půdy 2. Prostřednictvím opatření, která podmiňují vyplácení dotací např.: dodržování „Správné zemědělské praxe – GAEC“
Nařízení Vlády č.103/2003 o stanovení zranitelných oblastí a o používání a skladování hnojiv a statkových hnojiv, střídání plodin a provádění protierozních opatření v těchto oblastech • • • • •
provádí Nitrátovou směrnici vztaženo k cca 50% výměry ZP je zaměřeno zejména na ochranu vod, erozi řeší okrajově § 10 Střídání plodin ve zranitelných oblastech § 11 Hospodaření na svažitých zemědělských pozemcích
Další legislativní předpisy vztahující se k ochraně půd proti erozi •
• • • • •
Zákon č. 254/2001 Sb., o vodách a o změně některých zákonů (vodní zákon), v platném znění ukládá obecné povinnosti vlastníkům pozemků při ochraně vodních poměrů, které směřují zejména ke zlepšení erozní odolnosti a retenční schopnosti krajiny Zákon č. 334/1992 Sb., o ochraně zemědělského půdního fondu: § 2 Změna kultury zemědělské a nezemědělské půdy, §3-chybí prováděcí předpis, který by řešil protierozní opatření- připravován od roku 2007 Vyhláška MŽp 13/1994 Sb., kterou se upravují podrobnosti ochrany zemědělského půdního fondu: §1 Kritéria rozhodná pro uložení změny kultury zemědělské půdy. Zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny: §2 Ochrana přírody a krajiny, § 4 Základní povinnosti při obecné ochraně přírody. Zákon 139/2002 Sb. o pozemkových úpravách a pozemkových úřadech a o změně zákona 229/1991 Sb., o úpravě vlastnických vztahů k půdě a jinému zemědělskému majetku, Zásady správné zemědělské praxe podle přílohy č. 1 k nařízení vlády č. 242/2004 Sb.
Biologicky rozložitelný odpad- pojmy • odpad, který podléhá aerobnímu nebo anaerobnímu rozkladu • BRO x BRKO • zelený bioodpad x odpad obsahující vedlejší živočišné produkty
LEGISLATIVA nakládání s biologicky rozložitelnými odpady
Druhy odpadů podle katalogu odpadů tvořící BRKO
Legislativa Evropské Unie
• Směrnice Rady 2008/98/EC o odpadech • Směrnice Rady 1999/31/EC o skládkách odpadů • Nařízení Evropského Parlamentu a Rady (ES) č. 1069/2009 o vedlejších živočišných produktech
Směrnice Rady 1999/31/ES o skládkách odpadu • Snížit emise skleníkových plynů • Omezit skládkování biologicky rozložitelných komunálních odpadů – na 75% celkové hm.v roce 1995 do roku 2006 – na 50% celkové hm.v roce 1995 do roku 2009 – na 35% celkové hm.v roce 1995 do roku 2016 • ČR 4 letý odklad
Legislativa ČR Nařízení vlády č. 197/2003 Sb. o Plánu odpadového hospodářství • zákon č. 185/2001 Sb., o odpadech a změně některých dalších zákonů, ve znění pozdějších předpisů • nařízení vlády č. 197/2003 Sb. o Plánu odpadového hospodářství • vyhláška č. 294/2005 Sb., o podmínkách ukládání odpadů na skládky a jejich využívání na povrchu terénu • vyhláška č. 341/2008 Sb. o podrobnostech nakládání s BRO
• Snížení maximálního množství biologicky rozložitelných komunálních odpadů ukládaných na skládky tak, aby podíl této složky činil v roce – 2010 nejvíce 75 % hmotnostních, – 2013 nejvíce 50 % hmotnostních – 2020 nejvíce 35 % hmotnostních z celkového množství BRKO vzniklého v roce 1995 • zvýšit materiálové využití komunálních odpadů na 50 % do roku 2010
Ukládání BRKO na skládky a limity pro ukládání v letech 2010-2020 (tis. t)
Typy zařízení pro zpracování rostlinných materiálů a BRO • Domovní kompostování/kompostování komunit • Komunitní kompostárna předcházení vzniku odpadů, § 10a • Malé zařízení 150 t/rok, kladné vyjádření obce • Průmyslová kompostárna/ bioplynová stanice § 14 odst. 1
Domovní Domovní kompostová kompostování
Kompostová Kompostování komunit
Komunitní kompostování • jako opatření pro předcházení vzniku odpadů je v § 10a zákona umožněno obci stanovit ve své samostatné působnosti obecně závaznou vyhláškou obce systém komunitního kompostování a způsob využití zeleného kompostu k údržbě a obnově veřejné zeleně na území obce • Předpokládá se zrušení s platností nového zákona o odpadech
Malá zařízení • zařízení, které zpracovává využitelné BRO zejména z obecní zeleně a zahrad v množství nepřekračujícím 10 tun těchto odpadů pro jednu zakládku a roční množství těchto odpadů zpracovaných v malém zařízení nesmí přesáhnout 150 tun • možno provozovat bez souhlasu příslušného krajského úřadu • lze zřídit a provozovat pouze na základě souhlasného vyjádření obecního úřadu obce s rozšířenou působností
Metodický pokyn MŽP • http://www.mzp.cz/cz/komunitni_obecni_ko mpostarna • Postup při projektování a zřizování kompostárny jako zařízení pro prevenci vzniku odpadů dle § 10a zákona č. 185/2001 Sb., o odpadech ve znění pozdějších předpisů
Vyhláška o podrobnostech nakládání s BRO • seznam BRO, • způsoby biologického zpracování BRO, • technické požadavky na vybavení a provoz zařízení biologického zpracování BRO v závislosti na množství a druhu v něm upravovaných BRO, • technologické požadavky na úpravu BRO, • obsah provozního řádu zařízení, • požadavky na kvalitu odpadů vstupujících do technologie materiálového využívání BRO, • způsob a kritéria hodnocení a zařazování upravených BRO do skupin podle způsobů jejich materiálového využití, • limitní hodnoty koncentrací cizorodých látek a indikátorových organismů ve výstupech ze zařízení pro biologické zpracování odpadů, metody stanovení koncentrací cizorodých látek, • četnost a metody vzorkování, označování skupin podle způsobu jejich biologického zpracování a kritéria hodnocení upraveného BRO jako dále již biologicky nerozložitelného odpadu
Seznam bioodpadů využitelných v malém zařízení
Příloha č. 2- technické a technologické požadavky
Druhy odpadů podle Katalogu odpadů3) 02 01
Odpady ze zemědělství, zahradnictví, lesnictví, myslivosti, rybářství
• Kompostování
zařízení ke sledování teploty zařízení pro zvlhčování zařízení pro provzdušňování, překopávání
02 01 03 Odpad z rostlinných pletiv 20 01
Komunální odpady – složky z odděleného sběru
• Anaerobní digesce
20 01 38 Dřevo neuvedené pod číslem 20 01 37 20 02
min. t 55°C po 24 hodin, celková doba procesu min. 30 dní
Odpady ze zahrad a parků (včetně hřbitovního odpadu)
podrobný popis opatření pro omezení vzniku zápachu součástí PŘ
20 02 01 Biologicky rozložitelný odpad 20 03
v případě, že jsou zpracovávány VŽP, odkazuje na č. 1774/2002 ES
Ostatní komunální odpady
• Kontrola způsobů biologického zpracování z hlediska účinnosti hygienizace
20 03 02 Odpad z tržišť
Teplotní režimy při hygienizaci kompostováním
Technologie Malé zařízení Kompostování
Kompostování Kompostování v uzavřených prostorách
Vstupy
Teplota, doba
Odpady ze zahrad a zeleně
≥45 °C, 5 dní
Odpady ze zahrad a zeleně, zbytková biomasa ze zemědělství
≥45 °C, 10 dní
Biologicky rozložitelné odpady (dle přílohy č. 1 seznam A)
≥55 °C, 21dní ≥65 °C, 5 dní
Biologicky rozložitelné odpady (dle přílohy č. 1, seznam A)
≥65 °C, 5 dní
minimální doba celého procesu je 60 dní (výjimka- rostl. tkáně a uzavřená zařízení)
Limitní koncentrace vybraných rizikových látek a prvků Sledovaný ukazatel
Sportovní a rekreační Městskázařízení Pro zeleň, využití zeleň včetně naparků povrchu a terénu obytných zón, kritéria lesoparků, pro vytvářeného využití pro vytváření narekultivačními povrchu venkovních hracích ploch rekultivačních vrstvami vrstev, zabezpečených přiseúpravách skládek řídí jinýmterénu právním v průmyslových předpisem podle ČSN zónách 83 8035
Třída I
Třída II
Třída III
Stabilizovaný biologicky rozložitelný odpad (skupina 3) 40
Výstupy (skupina 2)
Jednotka
As
mg/kg sušiny
10
20
30
Cd
mg/kg sušiny
2
3
4
5
Crcelkový
mg/kg sušiny
100
250
300
600
Cu
mg/kg sušiny
170
400
500
600
Hg
mg/kg sušiny
1
1,5
2
5
Ni
mg/kg sušiny
65
100
120
150
Pb
mg/kg sušiny
200
300
400
Zn
mg/kg sušiny
500
1200
1500
1800
PCB
mg/kg sušiny
0,02
0,2
-
dle způsobu využití
PAU
mg/kg sušiny
Nerozložiteln é příměsi >2 mm AT4
% hm.
mg O2/ g sušiny
500
3
6
-
dle způsobu využití
max. 2% hm.
max. 2% hm.
-
-
-
-
-
< 10
Kritéria pro kontrolu účinnosti hygienizace prováděné na základě sledování indikátorových mikroorganismů
Znaky jakosti rekultivační kompostu
U nových zařízení před U stávajících zařízení uvedením do provozu při změnách technologie
ČSN 46 57 35
Znaky jakosti rekultivační kompostu
Indikátorový mikroorganismus Jednotky
Hodnota znaku jakosti
Vlhkost
% hm.
Od zjištěné hodnoty spalitelných látek do jejího dvojnásobku, min. 40 až 65
40-65 %
Spalitelné látky v sušině vzorku
% hm.
min. 25
25 %
Celkový dusík jako N přepočtený na vysušený vzorek
% hm.
min. 0,6
0,6 %
Poměr C:N*
min. 20 (max. 30)
pH Nerozložitelné příměsi
-
6,0 – 8,5
% hm.
max. 2,0
Četnost kontrol výstupů ze zařízení k využívání bioodpadů
Roční produkce výstupů
Jednotky
Četnost kontrol výstupů
Do 150 – malé zařízení
t
1 x za rok
0 - 1000
t
2 x za rok*
1001 - 5000
t
4 x za rok*
5001 a více
t
12 x za rok*
Snížení četnosti zkoušek je možné, jestliže v průběhu dvouletého období byly hodnoty daného ukazatele trvale pod 75 % stanoveného limitu
max. 30 6- 8,5 max. 2,0
Výstup
Jednotky
Salmonella spp.
Rekultivační kompost/ rekultivační digestát
nález v 50g
Termotolerantní koliformní bakterie **
Rekultivační kompost/ rekultivační digestát
KTJ v 1 gramu
Enterokoky**
Rekultivační kompost/ rekultivační digestát
KTJ v 1 gramu
V případě dvakrát po sobě zjištěné nevyhovující kvalitě
Počet zkoušených vzorků při každé kontrole výstupu
Limit (nález/ KTJ*)
5
negativní
5
5
2
< 103
3
< 50
2
< 103
3
< 50
Věcný záměr nového zákona o odpadech •Nová povinnost pro obce stanovit systém nakládání s biologickou složkou komunálního odpadu rostlinného původu •Navýšení poplatků za skládkování odpadu •Komunitní/obecní kompostování- jen do 150 t/rok •Úprava vyhlášky o podrobnostech nakládání s BRO
Děkuji Vám za pozornost !!!
[email protected]