Mezinárodní projekt EUREKA pod názvem Ekologická recyklace bioodpadů se zaměřením na revitalizaci půdy a území znečištěných ropnými látkami se zaměřil na ekonomické a ekologické využití bioodpadů ze zemědělské a potravinářské výroby i komunální sféry.
Inovačním přínosem projektu je výzkum a vývoj nových technologií a zařízení pro výrobu rychlokompostu a jeho využití při revitalizaci krajiny.
Pro dekontaminaci zemědělské půdy, resp. zeminy zamořené ropnými látkami, projekt používá technologický postup tzv. „dvoufázové dekontaminace“ založený na využití vyprodukovaných rychlokompostů s bohatou mikrobiální činností s následným pěstováním plodin s vysokou produkcí sušiny. Testuje se i reakce plodin na toxické zamoření půdy v letech 1999 až 2002.
Maloparcelový pokus s rychlokompostem
Reakce plodin na rozdílnou intenzitu znečištění půdy motorovou naftou odpovídající ČSN EN 590 (v dávkách 0,6 l, 1,2 l a 1,5 l.m-2) a dekontaminace této půdy biologickými procesy byla mimo jiné hodnocena v modelovém maloparcelovém pokusu ve Výzkumném ústavu pícninářském, s. r. o., Troubsko. Pokus byl založen na podzim roku 1999 na nezemědělsky využívané černozemi s velmi vhodnou půdní strukturou (do 0,20 m byl zjištěn koeficient strukturnosti 2,22). Jako kontrolní varianty byly vybrány výsevy testovaných plodin do půdy:
- bez aplikovaného kompostu
- s aplikovaným kompostem (tj. bez předchozí aplikace motorové nafty do půdy).
V první fázi řešení v roce 2000 se do kontaminované půdy motorovou naftou aplikoval rychlokompost vyrobený ve fermentačním žlabu. Dávka kompostu se pohybovala na úrovni 40 t.ha-1 a byla zapravena do půdy rotačním nářadím. Rozbory na přítomnost NEL (nepolarizované extrahovatelné látky) v půdě byly měřeny IR-spektrometrem při usančně zvolených vlnočtech. Výsledky stanovení byly přepočteny na sušinu vzorku a jsou uváděny v mg.kg-1 .
Ve druhé fázi řešení se u každé pokusné varianty testovaly plodiny: svatojánské žito (Secale cereale L.var.multicaule METZG.ex ALEE), komonice bílá (Melilotus albus), lesknice kanárská (Phalaris canariensis L.) a světlice barvířská (Carthamus tinctorius L.). U jednotlivých plodin a variant byly hodnoceny výnosy zelené hmoty, tj. při sklizni, výnosy sklizené hmoty v sušině (g.m–2) včetně statistického vyhodnocení a základní fenologické údaje.
Výsledek v prvním pokusném roce
Výsledky analýz, např. na obsah NEL (mg.kg-1 suš.) prokázaly, že již v prvním pokusném roce se výrazně snížila koncentrace ropných produktů v půdě. Výrazný pokles NEL byl patrný u všech pokusných variant, z toho u aplikovaných ropných látek v dávce 0,6 l.m-2 se pohyboval obsah NEL pod úrovní 100 mg.kg-1 suš. Po prvním pokusném roce se kontaminace půdy snížila v průměru u jednotlivých variant na 6,6 až 11,6 % výchozí úrovně. V následujícím sklizňovém roce 2001 koncentrace NEL u jednotlivých pokusných variant již vesměs poklesla pod 100 mg.kg-1 sušiny, tj. na úroveň kontrolních variant bez aplikované motorové nafty.
Odlišný výnos zelené hmoty
V roce 2002 pokračovalo řešení této problematiky u půdy kontaminované stupňovanými dávkami motorové nafty (1,0 l, 1,5 l a 2,0 l.m-2) aplikovanými do hloubky asi 0,30 m, jako kontrolní varianty byly zvoleny půda bez kompostu i aplikované ropy a půda pouze s aplikovaným kompostem.
V rámci pokusu byly vysety dvě testovací plodiny – komonice dvouletá a konopí seté, když na začátku a ke konci vegetace roku 2002 byly odebrány vzorky půdy na stanovení obsahu NEL v půdě. Jeho obsah v kontaminované půdě významně poklesl během vegetace jako u předchozího maloparcelového pokusu u všech pokusných variant s rozdílnou úrovní aplikace ropných látek. Testované plodiny však reagovaly odlišně svými výnosy zelené hmoty. U konopí setého se u variant s vyššími dávkami ropných látek výrazně snížily, naopak komonice setá se projevila v této souvislosti jako méně citlivá rostlina, což dokumentují poměrně vyrovnané výnosy v zelené hmotě u všech pokusných variant.
Ve vzorcích odebrané hmoty v sušině u obou testovaných plodin byly analyzovány ukazatele obsahu N (%), C (%), spalitelné látky (%) a obsah NEL. Výsledky analýz rostlinného materiálu po sklizni obou plodin naznačily, že uvedené ukazatele nebyly výrazně ovlivněny ani rozdílnou úrovní kontaminace půdy ropnými látkami, ani následnými procesy dvoufázové dekontaminace. Například u obsahu NEL v rostlinách se ukázalo, že jejich obsah u variant s kontaminovanou půdou ropnými látkami se pohyboval na úrovni varianty pouze s aplikovaným kompostem.
U jednotlivých pokusných variant byly dále v půdních vzorcích analyzovány pH půdy a obsah humusu. Půdní reakce byla u všech pokusných variant neutrální, a to bez ohledu na testovanou plodinu, obsah humusu v půdě se pohyboval prakticky na stejné úrovni u všech variant, když podle zjištěných hodnot odpovídal jeho konkrétní obsah půdám méně humózním.
Pozitivní vliv rychlokompostů
V modelových pokusech na různých pokusných stanovištích byla v letech 2000 až 2002 řešena VÚP v Troubsku problematika tzv. „dvoufázové dekontaminace“ půdy zamořené ropnými látkami „in situ“. Již v prvních pokusech bylo zjištěno, že tento proces je pozitivně ovlivňován působením zapravených rychlokompostů s vysokou mikrobiální činností do půdy i rhizosférou následně vysetých plodin. Obdobné výsledky byly zaznamenány i na dalších pokusech v regionu severní Moravy na rekultivovaných plochách, kde řešení této aktuální problematiky nadále pokračuje.
