MCPA-val szennyezett talaj kezelése faforgács és szalma alapú bioszénnel

Adatszolgáltató

Szervezet/Adatszolgáltató neve 
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Kapcsolattartó személy neve 
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória

Elérhetőség

Telefon/fax 
+36-1-4632347
Technológia fő adatlapja
Technológia neve 
MCPA-val szennyezett talaj kezelése faforgács és szalma alapú bioszénnel
Technológia angol neve 
The effects of woodchip and straw-derived biochars on the persistence of MCPA in soils
Kifejlesztés országa 
Lettország
A fejlesztés fázisa  
közvetlenül demonstráció előtt

A fejlesztés finanszírozása

Fejlesztési projekt neve, száma 
Fenntartható helyi erőforrások felhasználása- Új termékek és technológiák, 2010.10-4 / VPP-5
Fejlesztés kezdete 
2012
Nemzeti program neve 
Lett Nemzetközi Kutatási Program
Nemzetközi program neve 
Európai Regionális Fejlesztési Alap
Alkalmazási kör
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Növényvédőszerek
  • MCPA = 4-klór-2-metilfenoxi-ecetsav

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
MCPA lebomlása szalma-eredetű bioszénnel kezelt vályogos homoktalajban 37 nap után
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
µg kg−1
Jellemző kezdeti érték 
94.5
Jellemző végérték 
1636
Maximális végérték 
1636
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Növényvédőszerek
  • MCPA = 4-klór-2-metilfenoxi-ecetsav

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
MCPA lebomlása szalma-eredetű bioszénnel kezelt homokos talajban 37 nap után
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
µg kg−1
Jellemző kezdeti érték 
11.1
Maximális végérték 
15 533
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Növényvédőszerek
  • MCPA = 4-klór-2-metilfenoxi-ecetsav

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
MCPA lebomlása faforgács-eredetű bioszénnel kezelt agyagos homoktalajban 37 nap után
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
µg kg−1
Jellemző kezdeti érték 
94.5
Maximális végérték 
1986
Szennyezőanyagcsoport, amire alkalmazható|Konkrét szennyezőanyag 
  • Növényvédőszerek
  • MCPA = 4-klór-2-metilfenoxi-ecetsav

Csökkentendő környezeti kockázat jellemzése

A környezeti kockázatot jellemző mérőszám 
MCPA lebomlása faforgács-eredetű bioszénnel kezelt homokos talajban 37 nap után
A környezeti kockázatot jellemző mérőszám mértékegysége 
µg kg−1
Jellemző kezdeti érték 
11.1
Maximális végérték 
3854
Technológiára vonatkozó információ
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható 
Telítetlen (teljes) talaj
Technológia típusa 
Egyszerű
Technológia alapja 
Fizikai-kémiai
A technológia általános ismertetése 

A bioszént talajjavítóként is alkalmazzák,melynek segítségével lehetőség van a talaj termőképességének javítására. A bioszén hatása mezőgazdasági talajokra függ a bioszén gyártására használt biomasszától, a pirolízis hőmérsékletétől, a technológia további paramétereitől és a talaj típusától. A 4-klór-2-metil-fenoxi-ecetsav (MCPA), egy szisztematikus, hormon-típusú gyomirtó, ami könnyen felszívódik a leveleken és gyökereken. Az egynyári és évelő gyomok elleni védekezésben használható legelők és gyepek esetén. Nagyon mozgékony a talajban, beszennyezheti a talajvizet. Szalmából és faforgácsből 725 oC-on pirolízissel előállított bioszenet alkalmaztak homokos talaj (5,3g/100g) és homokos vályogtalaj ( 4,1g/100g) kezelésére. Vizsgálták a bioszenek MCPA degradáló hatását a két talajra. A vizsgálandó talajokat 50 mg MCPA/kg-mal szennyezték. Homokos talaj esetén 100 nap után a szalma-eredetű bioszénnel kezeltben lényegesen több MCPA maradt, mint a faforgács-eredetű bioszénnel kezeltben, de mindkét talaj esetén a bioszén gátolta a MCPA lebomlását. Mindkét bioszén hatására jelentősen nőtt az ureáz aktivitás 37 nap után, de ez a különbség 100 nap után eltűnt. Az MCPA és annak bomlásterméke a CMP koncentrációit értékelték az idő függvényében. Ezenkívül mérték a mikrobiális aktivitást és a fitotoxicitást a talajokban.

Technológia besorolása
Remediációs technológia fajtája 
  • fizikai-kémiai
Remediációs technológia a szennyezőanyag szempontjából 
Immobilizáció
Remediációs technológia a kivitelezés szerint 
in situ
Technológia-monitoring
Technológiai paraméterek 
Biológiai aktivitás
Szennyezőanyagból keletkezett melléktermék
pH
Redoxpotenciál
Szervesanyag-tartalom
Növénynövekedés
Egyéb technológiai paraméter 

Kén és nitrogéntartalom.

Környezetmonitoring helye 
Telítetlen (teljes) talaj
Felszín alatti víz
Felszíni víz
Technológia költségei
Beruházási költség 
1.000.000 - 2.000.000 HUF
Fajlagos összköltség 
nincs rá becslés
SWOT (értékelés osztályzattal)
Költség 
3-közepes
Időigény 
4-kicsi
Helyigény 
0-nem releváns
Munkaigény 
3-közepes
Felszerelés, műszerigény 
4-kicsi
Szakember-igény 
3-közepes
Környezeti és munkahelyi kockázatok 
4-kicsi
Környezethatékonyság 
3-közepes
Hasznosítható melléktermék keletkezése 
nem
Alkalmazhatóság 
4-jó
SWOT (szöveges értékelés)
Erősségek 

Bioszén hatására csökkent a talajra alkalmazott növényvédőszer (4 klór-2-metilfenoxi-ecetsav)degradációja a talajban, ezzel csökkentve a bomlástermék okozta kockázatot a talaj-és a felszíni vizekre. A fa, vagy a szalma bioszénnel kezelt homokos talajban nőtt a N koncentráció. A bioszén nem befolyásolta a szubsztrát indukált légzést a talajban.

Gyengeségek 

A MCPA degradációja függ a bioszén- és a talajtípustól. A szalma bioszén homokos talajban fitotoxikus volt.

Lehetőségek 

További vizsgálatokat kell folytatni, ahhoz, hogy megértsük a MCPA degradálóképesség csökkenésének mechanizmusát és a szalma bioszén okozta fitotoxicitást a kezelt homoktalajon.

Veszélyek 

A szalma bioszén nagy koncentrációban adagolva csökkentheti a terméshozamot nagy hamu- és kéntartalma, valamint nagy pH-ja miatt.

Publikáció, referencia
Publikációk 

Olga Muter, Andrejs Berzins, Silvija Strikauska, Iveta
Pugajeva, Vadims Bartkevics, Galina Dobele, Jaak Truu,
Marika Truu, Christoph Steiner: The effects of woodchipand
straw-derived biochars on the persistence of the
herbicide 4-chloro-2-methylphenoxyacetic acid (MCPA)
in soils, Ecotoxicology and Environmental Safety 109
(2014) 93–100

Referenciák 

Olga Muter, Andrejs Berzins, Silvija Strikauska, Iveta
Pugajeva, Vadims Bartkevics, Galina Dobele, Jaak Truu,
Marika Truu, Christoph Steiner: The effects of woodchipand
straw-derived biochars on the persistence of the
herbicide 4-chloro-2-methylphenoxyacetic acid (MCPA)
in soils, Ecotoxicology and Environmental Safety 109
(2014) 93–100

Adatlap tulajdonságai
Adatlap azonosító (eredeti) 
1815
Bevivő 
Nagy Nóra Bíborka
Státusz 
Publikált
Adatlap típusa 
Talajremediációs technológia
Létrehozás 
2016-04-06
Módosítás 
2018-06-22