Utifrån intervjuer med experter inom området, tillsammans med vetenskapliga artiklar och rapporter, jämföra och sammanställa informationen och diskutera kunskapsluckor för att se utveckling inför framtida studier. Kolsänka När kol lagras i marken för att senare minska utsläppet av koldioxid till atmosfären och därmed förhindra klimatförändringar. För att hantera större volymer dagvatten krävs enligt Naturvårdsverket (n.a. a) både planering och ombyggnad av områden för att undvika översvämningar.
Introduktion
Syfte och frågeställning
Med hjälp av branschexperters erfarenheter, vetenskapliga artiklar och rapporter om ämnet, överväg kunskapsluckan och se den möjliga utvecklingspotentialen för biokolregnvatten.
Avgränsningar
Eftersom det finns begränsad forskning inom området var det intressant att intervjua industriaktiva personer inom biokol och regnvatten för att få mer information. Semistrukturerade intervjuer valdes eftersom branschexperterna har olika bakgrund och kunskap inom ämnet, vilket öppnade upp för olika följdfrågor till de strukturerade frågorna. Första steget var insamling av grunddata för att skriva en teoretisk bakgrund för att kunna formulera frågor till de informanter som författare och handledare på Sweco har identifierat.
Metod och material
Arbetsledare på Sweco presenterade webbverktyget StormTac och dess funktioner för att få en förståelse för dess funktion och komplexitet, då StormTac är ett ledande verktyg i branschen. För att få en inblick i vilken information om biokols egenskaper som finns tillgänglig för designers, entreprenörer och privatpersoner sökte man efter svenska företag som säljer och tillverkar biokol. I detta avsnitt beskrivs fakta om regnbäddar och deras funktion, biokol och dess egenskaper, riktlinjer för miljökvalitet, värdet av god vattenkvalitet, en presentation om StormTac och exempel på vanliga föroreningar i dagvatten, för att få en förståelse för resultat och diskussion .
Bakgrund
Regnbäddar
- Erforderlig fördröjningsvolym
VA-guiden (n.o.) beskriver att regnbäddar vanligtvis är nedsänkta för att skapa en ytreservoar som ger en ytterligare fördröjd mängd vatten. Stockholmsmodellen är en skelettjordsmetod skapad för att låta träd trivas i asfalterade miljöer eftersom den motverkar packning med makadam (Stockholms stad 2017). För att förhindra att intensivt regn passerar genom hela regnbädden innan det dräneras, placeras bräddavloppet intill inloppet (Fridell & Jergmo 2015).
Biokol
- Tillverkning av biokol genom pyrolys
- Biokolets användningsområden
- Biokolets reningseffekt och näringshållande förmåga
- Certifiering av biokol
Vid högre temperaturer dödas bakterier, virus, kemikalier och ämnen som biokolet tidigare kan ha innehållit (Fransson et al. 2020:20). Vidare förklarar Fransson et al. 2020:13) hur variabler som pH och koncentration av näringsämnen avgör hur lättillgängliga de blir för växterna. Immobilisering av kväve sker när biokol tillförs marken och det är därför vanligt att tillföra kväve till biokolet (Fransson et al. 2020:13).
Först när materialet bryts ner blir kväve tillgängligt för växter och därför måste kväve tillsättas som nitrat och ammonium (Blombäck et al. 2020). Om temperaturen är för hög kan biokol ha en mindre andel negativt laddade grupper på sin yta, vilket ger en minskad förmåga att behålla näringsämnen (Fransson et al. 2020:13). Närsalthållningsförmågan ökar med tiden då biokol reagerar med syre och en större andel negativt laddade grupper skapas (Fransson et al. 2020:13).
Ett annat sammanhang där biokol är lämpligt är i gröna tak som kräver ett substrat som är lätt i vikt och som samtidigt har god vatten- och näringsretentionsförmåga (Fransson et al. 2020:16). I skelettjordar är biokolens uppgift att öka näringsretentionsförmågan under en längre tid jämfört med en jord där näringsämnen behöver tillföras oftare (Fransson et al. 2020:16). Över tid ökar biokolets katjonbyteskapacitet, vilket leder till en ökning av biokolets förmåga att binda föroreningar över tid (Fransson et al. 2020:13).
EU Ecolabel är en miljömärkning som används över hela världen och som administreras i Sverige av Svanen (Fransson et al. 2020:75).
Miljökvalitetsnormer
- Lag om allmänna vattentjänster
- Värdet av en god vattenkvalitet
- Vanliga föroreningar i dagvatten
KRAV ställer krav på vilka ämnen biokol ska innehålla, dock är den vanligaste certifieringen för biokol som används i Sverige EBC (Fransson et al. 2020:75). Vanliga orsaker till föroreningar i regnvatten är från trafikerade vägar, industriområden, material från byggnader, parker och trädgårdar (Yapoga et al. I rapporten skriven av Allard et al. 2018:22) beskrivs hur en stor del av partiklarna är bundna till metaller som finns naturligt i miljön. 2013) skriver att tungmetaller är ett stort miljöproblem skapat av människan.
Kadmium kommer in i grundvattnet från berggrunden, och kan vara skadligt för växter, eftersom metallen bromsar tillväxten och påverkar växternas förmåga att bilda klorofyll (Allard et al. 2018:27; Bian et al. 2018). Vissa växter hjälper dock till att rena vattnet från kadmium med hjälp av sina rötter (Bian et al. 2018). När marken har ett lågt pH-värde läcker kadmium ut lättare, vilket kan bidra till föroreningar i närliggande vattendrag (Allard et al.
Bly skadar mikrobiellt liv och har en negativ inverkan på växtutvecklingen (Fatemi et al. 2021). Användning av fossila bränslen är en vanlig källa till PAH, men även produkter med olja spelar en bidragande roll (Allard et al. Vattenlevande organismer skadas av PAH eftersom nedbrytningen av PAH tar lång tid i vattendrag (Allard et al. 2018) ) :35 ).
En grupp PAH som ackumuleras i miljön är antracen, som finns i färg, gummidäck och impregnerat trä (Allard et al.
Resultat
- Vegetation i regnbäddar med biokol
- Hållbara, ekonomiska och samhällsetiska aspekter med biokol
- Näringsläckage, vattenkvalitet och dagvattenrening i regnbäddar med hjälp av
- Att välja rätt biokol
Blecken, doktorand inom området urbant regnvatten, har tillsammans med Naturvårdsverket och Luleå tekniska universitet genomfört vetenskapliga studier på biokol och regnvatten i bland annat Växjö. I en artikel av Ghosh et al 2015) planterades två tropiska trädarter från Singapore i biokol och kompost i stadsmiljö där de såg liknande resultat som Alvem. 2015) menar att biokol och kompost leder till högre koncentrationer av kväve, fosfor och kalium i marken, vilket återspeglas i halterna av ämnena i bladen vid provtagning.
Om efterfrågan på biobränsle blir för hög kan det uppstå problem med import av ocertifierat material från andra länder. Blecken påpekar också problemet med avrinning av näringsämnen i Načka med komposterat biobränsle och att dessa anläggningar inte är anpassade för dagvattenrening utan är fördelaktiga för växter. I lakförsök med biokol och kompost utförda av Pettersson Skog observerades att det främst är kompost som lakar ut näring, men att biokol även frigör en del näring.
I denna noterade de näringsläckage av totalfosfor från biokol, biokol och kompost samt biokol och torv. Biokolprodukter Global AB har fyra olika EBC-certifierade produkter innehållande biokol, olastat biokol, laddat biokol och kolmakadam, som alla kan köpas i olika fraktionsstorlekar. När biokol och kompost blandades reflekterades de ökade halterna av kväve, fosfor och kalium i växternas blad.
Observationer i Stockholm visar att tillförsel av biokol och kompost till regnbäddar ger ökad vegetativ tillväxt.
Diskussion och slutsats
- Resultatdiskussion
- Biokolets framtid
- Att välja rätt biokol
- Diskussion om StormTac
- Metoddiskussion
- Vidare studier
- Slutsats
Trädgårdsavfall som lämnas till återvinningsstationer och sedan används för att producera biokol är en positiv sak enligt oss. Samtidigt har Larm noterat en rening av fosfor i liknande typer av växter med ogödslad biokol, vilket tyder på behov av mer forskning för att kunna säga om biokol renar fosfor eller inte. Regnmatade sängar kan försvaras ur ett politiskt perspektiv utifrån den nya lagändringen, som finns för att skydda människors hälsa och miljön, se avsnitt 3.3.1.
Ur ett hållbarhetsperspektiv är växtval viktigt för att inte döda växter ska ersättas med nya. Något informanterna inte tar upp är begreppet miljökvalitetsnormer som syftar till att förbättra landets vatten, det kan du läsa mer om i avsnitt 3.3. För att förlänga planteringssäsongen säger Pettersson Skog att biokol släpper tjäle relativt snabbt baserat på ett icke-vetenskapligt test hon gjort med ett antal krukor som innehåller olika jordsubstrat.
I Stockholm stad och Nacka kommun kommer flera tester av kvaliteten på regnvatten från regnbäddar med biokol att genomföras för att säkerställa korrekt användning av biokol i framtiden. Vissa material avger ett lägre innehåll av PAH i pyrolysprocessen, till exempel är PAH-värdet för pappersbruksavfall tillräckligt lågt för att anses vara en godkänd mängd. Både Hasselfors och Skånefrö har lägre fukthalt i sin certifierade biokol, vilket får oss att undra hur höga kraven egentligen är för att få biokolet certifierat.
Vår tanke är då att biokolblandningen lämpar sig bättre för plantering av bäddar med tät botten och inte för en regnbädd, som är till för dagvattenrening, för att förhindra näringsläckage. Som tidigare nämnts i avsnitt 3.2.1 är det fördelaktigt när pyrolystemperaturen är runt 700°C för att mikroporutrymmet ska vara så stort som möjligt (Blanco-Canqui 2019), som båda förblir inne. Ett annat alternativ skulle vara att göra en jämförelse mellan olika biokolproduktioner för att ta reda på om det finns produktionsmetoder som inte lakar ut fosfor, och för att säkerställa den urlakning som identifierats i tidigare analyser.
I regnbäddar med biokol har man funderat eller mätt om vattnet är renat från föroreningar och/eller näringsämnen.
Med skogens biokol kan vi tillsammans binda koldioxid i marken och samtidigt skapa extremt goda förutsättningar att bli självförsörjande på våra egna grönsaksbehov eller extremt bördiga jordar för utsatta träd i våra städer. En del komposterad, mogen, sorterad grönkompost gjord av trädgårdsavfall bidrar som organisk gödsel med hög kvävehalt. Träkol har en porös struktur som gör att det kan hålla fem gånger sin egen vikt i vatten tills växten behöver det.
Träkol har ett högt CEC, vilket innebär att det kan hålla kvar vatten, näringsämnen och organiskt material. Termen terra preta, som betyder svart jord på portugisiska, har nyligen blivit ett populärt namn för extremt bördig jord med hög kolhalt. Terra preta härstammar från Amazonas indianer, som visade sina otroliga jordbruksfärdigheter för tusen år sedan och lämnade efter sig en av de mest bördiga jordarna i världen.
Klass: Enligt lag ska alla grillar och biobränslen som importeras och produceras i/i Sverige från 2015 och framåt vara REACH-certifierade. Aktiva mikrober - Laddas med aktiva mikrober (EM1 / mjölksyra) och slutligen fermenteras vid 25-30 graders värme i 2 veckor eller mer. Klass: Enligt lag ska alla grillar och biobränslen som importeras och produceras i/i Sverige från 2015 och framåt vara REACH-certifierade.
