Čistírenské kaly využívané jako půdní aditivum v zemědělství představují díky obsahu léčiv, pesticidů, kovů a dalších látek environmentální riziko. Jak ukázal komplexní výzkum týmu vědců z Fakulty životního prostředí ČZU v Praze, pyrolýza je na rozdíl od levnějšího kompostování schopna zredukovat většinu těchto látek až o 100 %. Kovy nicméně v upraveném kalu zůstávají a jejich chování záleží na pH půdy, do které se upravené kaly vpravují. Velmi kyselé nebo velmi zásadité půdy umožní další uvolňování rizikových kovů a metaloidů do prostředí.
Vědci sledovali také zbytkové koncentrace tzv. emergentních polutantů v půdě a v pěstovaných plodinách, antibakteriální látky telmisartan a triclosan se v půdě nacházely ještě rok po aplikaci kalu, v zrnech pšenice spolu s telmisartanem objevili léčiva karbamazepin a diklofenak, v obou případech v neškodných koncentracích. Potvrdili ale současně přínos upravených kalů pro půdní mikroby. Vzhledem k finanční náročnosti pyrolýzy a omezené kapacitě vědci doporučují zohlednit složení a množství kalu v konkrétní čistírně, oblasti či regionu, a zvážit případné kompostování. Výzkum podpořený grantem Národní agentury pro zemědělský výzkum (NAZV) ukazuje, kterým směrem by se zodpovědné nakládání s čistírenskými kaly a vývoj legislativy měly ubírat.
Čistírenské kaly bohaté na živiny a organickou hmotu jsou tradičně využívané jako hnojivo pro zemědělskou půdu. Jak ale každodenní rutina běžného obyvatele obce vybavené kanalizací napovídá, do odpadního systému se dostávají také látky, které z povahy věci nemohou být zdraví prospěšné. Tyto takzvané mikropolutanty, zahrnující nejrůznější léčiva, hormony, chemikálie z domácností i z obalů potravin, změkčovadla, plasty, insekticidy a další potenciálně rakovinotvorné „endokrinní disruptory“, doplňují kovy nebo perzistentní organické polutanty (jako PAU a PCB). „Řada těchto látek se sice přirozeně v prostředí rozkládá, jejich neustálý přísun a hromadění ale představují závažné riziko pro životní prostředí a lidské zdraví. Jiná skupina látek, jako fluorované polymery, mezi které patří i všeobecně rozšířený teflon a které najdeme třeba v obalech od popcornu a jiných mastných potravin, jsou přirozenému rozkladu zcela odolné,“ uvádí prof. Michael Komárek z katedry geoenvironmentálních věd a děkan Fakulty životního prostředí ČZU. Česká republika, podobně jako jiné státy EU, v návaznosti na evropskou směrnici 86/278/EHS, přijala limity pro kovy a další rizikové prvky, vybrané organické sloučeniny a mikrobiální znečištění. Platná vyhláška o použití upravených kalů na zemědělské půdě zohledňuje pouze celkové koncentrace rizikových látek, ale opomíjí jejich potenciální vylouhovatelnost. Právě ta je pro posouzení rizik aplikace čistírenských kalů do půdy naprosto klíčová.
Tým Martiny Vítkové a Michaela Komárka z katedry geoenvironmentálních věd se díky grantu Národní agentury pro zemědělský výzkum (NAZV) zaměřil na sledování koncentrací těchto znečišťujících látek v kalech, v zemědělské půdě i pěstovaných plodinách, a posoudil využití pyrolýzy a kompostování k jejich odstranění. Díky kombinaci laboratorních a terénních experimentů se vůbec poprvé mohli vědci do detailu zabývat problematikou, která ovlivní budoucí praxi i legislativu. „Půdní pH hraje důležitou roli s ohledem na rizikové kovy a metaloidy. Ve velmi kyselém a velmi alkalickém prostředí totiž hrozí další uvolňování těchto rizikových prvků, nelze tedy doporučit zapravování upravených kalů do zemědělské půdy s nízkým nebo naopak velmi vysokým pH. Jak ukázaly doplňkové ukazatele půdní kvality (respirometrické testy a aktivita půdních enzymů), pro oživení půdy jsou upravené kaly přínosem,“ vysvětluje doc. Martina Vítková. Lze tedy shrnout, že pyrolýza je nejvhodnější metoda úpravy kalů pro jejich další využití coby bezpečného půdního aditiva. S ohledem na vyšší finanční náročnost a omezenou dostupnost této technologie pro velké objemy vědci doporučují vždy zohlednit složení kalů (vhodnější pro vysoké obsahy mikropolutantů a nízké obsahy kovů), a posoudit tak vhodnost pyrolýzy. Výběr vhodné technologie se bude odvíjet od složení a množství produkovaného kalu v konkrétní čistírně, oblasti či regionu. Výsledky projektu jsou tak pomocným rozhodovacím základem nejen pro provozovatele kompostáren, čistíren, pyrolýzních jednotek, nebo potenciálních investorů, ale i pro orgány státní správy zejména s ohledem na vhodné nakládání s kaly a na možné změny legislativy v budoucnu.
Zdroj: ČZU*
