Maatalouden rehevöittävä fosforikuormitus ja sen vähentäminen sykefi header valkoinen

Risto Uusitalo: Rakennekalkituksen hyötyjä vesiensuojelulle selvitetään

RSS
8.11.2019 Risto Uusitalo
Risto Uusitalo
 

Samassa Vedessä -hankkeessa selvitetään, kuinka tehokasta rakennekalkitus on eroosiontorjunnassa ja ravinnekuormituksen vähentämisessä. Selvitettäviä asioita on paljon: millaisilla mailla ja annoksilla voidaan odottaa maan liettymisen vähenevän, kuinka nopeasti levityksen jälkeen pitäisi kiirehtiä muokkaamaan ja näkyykö vuosia aiemmin tehty rakennekalkitus maan eroosioherkkyydessä. Lisää kysymyksiä varmasti tulee, kun ensimmäisiin saadaan vastauksia.

Ensimmäiset laboratoriokokeet tulevat näyttämään rakennekalkin välittömät vaikutukset. Pitempiaikaisia vaikutuksia selvitetään pelloilta, joilla on tehty rakennekalkitus vuosien 2013 ja 2018 välillä. Pellot ovat Pernajan Vanhakylässä, Vihdissä, Paimiossa ja Jokioisilla. Näytteistä tutkitaan liettymisherkkyyttä, eri ravinteiden liukoisuutta ja rakennekalkin vaikutuksia maan mikrobiologiaan.

Yhteistyötä tehdään muiden rakennekalkitushankkeiden kanssa, joita esimerkiksi ympäristöministeriön Vesiensuojelun tehostamisohjelma rahoittaa.

Oleellista on, syntyykö vettä

Maaperän kalkitukseen voi käyttää aineita, joissa on karbonaattia (CO32-) tai hydroksidia (OH-). Nämä voivat neutraloida happamuuden aiheuttavia vetyioneja (H+) yhdistymällä vedeksi. Yleisesti peltojen kalkitukseen käytetään maatalouskalkkia (CaCO3). Maatalouskalkin karbonaatista syntyy vetyyn yhdistyessä vettä ja hiilidioksidia. Hydroksidi muodostaa vedyn kanssa silkkaa vettä.

Sen sijaan vaikkapa sulfaattia (SO42- ) sisältävä kipsi (CaSO4×2H2O) tai kloridia (Cl-) sisältävä kalsiumkloridi (CaCl2) eivät nosta maan pH:ta, vaan pikemminkin alentavat sitä. Tämä johtuu siitä, että sekä sulfaatti että kloridi ovat vahvojen happojen, rikkihapon ja suolahapon, anioneita, eivätkä ne suostu maan pH-tasoilla vetyionien kanssa yhteen. Kalkitusaineissa yleinen kalsium ei siten ole maan pH:n muutoksen kannalta ratkaiseva tekijä, vaan vasta kalkitukseen käytettävän aineen loppuosan kirjainyhdistelmä kertoo neutraloiko se happamuutta.

Mitä rakennekalkki saa aikaan?

Rakennekalkissa oleellisia ainesosia ovat kalsiumoksidi (CaO) ja kalsiumhydroksidi (Ca(OH)2), joita rakennekalkkina markkinoitavassa tavarassa tulee olla vähintään neljännes painosta. Näiden aktiivisten osien (aktiivinen CaO/Ca(OH)2) osuutta tuotteessa kannattaa tiedustella myyjältä − mitä enemmän niitä on, sen parempi. Loppuosa rakennekalkista on kalsiumkarbonaattia, jota voi edullisemmin ostaa maatalouskalkkina. Toki rakennekalkin aktiiviset ainesosat nostavat pH:ta nopeammin, mikä voi olla joskus toivottavaa, vaikkei rakennevaikutuksesta ensisijaisesti välittäisikään.

Kalsiumoksidia ja -hydroksidia, puhekielessä poltettua ja sammutettua kalkkia, on käytetty vuosisatoja muurauslaastin valmistuksessa, ja niillä stabiloidaan epävakaampien rakennuspaikkojen maapohjia. Yhdisteet reagoivat aluksi nopeasti, jolloin pH nousee, mutta rakennevaikutuksessa myös hitaat reaktiot ovat oleellisia. Ajoittainen kuivuminen ja kostuminen vievät hitaat reaktiot päätökseen. Lopullinen rakennevaikutus saadaan ehkä noin vuoden kuluessa. Reaktiot sinänsä ovat tunnettuja laastinvalmistuksesta, mutta tietoa tarvitaan siitä, toimivatko ne samalla tavalla peltomaassa. Pelloille levitettävän rakennekalkin määrä on suhteessa pieni ja olosuhteet muutenkin poikkeavat verrattuna kalkin käyttöön rakentamisessa.

Ruotsissa suositaan rakennekalkitusta

Ruotsissa rakennekalkkia on jo vuosia suositeltu levitettäväksi pelloille, joiden mururakenne on heikko ja eroosiokuormat suuria, eli vesistökuormitusriskin kannalta ongelmallisiin kohteisiin. Tällaisissa kohteissa käsittelyyn saa lääninhallitusten tukirahoja.

Ruotsalaisten suositusten mukaan rakennekalkitus tulee tehdä vain sellaisissa oloissa, joissa peltoon saa muokkaimella hyvän mururakenteen. Ihanneajankohta olisi välittömästi hyvien kelien aikana tehdyn puinnin jälkeen. Talvella lumelle levitetystä rakennekalkistakin saa kalkitushyödyn, mutta rakenteen stabilointivaikutusta ei kannata odottaa, koska aktiiviset ainesosat eivät silloin pääse heti reagoimaan maan kanssa. Vaikka ruotsalaiset tunnetusti tekevät kaikenlaista, on tarpeellista selvittää kannattaako kalliimpaa rakennekalkkia levitellä myös meillä.

Maaotteluhenkeä

Viime kesänä Suomessa vieraili joukko amerikkalaisia fosforitutkijoita, ihan niitä eturivin kavereita. Keskusteltiin eri asioista fosforiin liittyen ja tietysti myös kipsistä ja rakennekalkista fosforikuormien vähentämiskeinoina.

Kollega Antti Iho oli järjestänyt porukan USA:n lähetystössä käymään ja sinne oli kutsuttu myös ruotsalainen minglaaja. Hän oli hyvässä Finnkampen-hengessä kysynyt eräältä amerikkalaiselta mielipidettä siitä, kumpi on parempi, rakennekalkki vai kipsi. Amerikkalaisvieras ei ottanut asiaan kantaa, mikä olikin viisasta. Eri pelloilla on erilaisia tarpeita.

Jotkut maat tulisi joka tapauksessa kalkita, ja silloin rakennekalkki voi olla vaihtoehto, joka myös mahdollisesti samalla vähentää eroosiokuormia vesiin. Jossain toisaalla voi taas olla tarpeetonta nostaa pH:ta, ja jos lisäksi kasvattaa runsaasta rikkilannoituksesta hyötyviä kasveja, kipsi voi silloin olla sopivampi vaihtoehto.

Risto Uusitalo on Luonnonvarakeskuksen (Luke) erikoistutkija ja Samassa vedessä -hankkeen Maatalouden rehevöittävä fosforikuormitus ja sen vähentäminen -työpaketin vetäjä

Katso mitä muuta uutta Samassa Vedessä -hankkeessa on meneillään:

Tiee tilaus, niin blogi tulee jatkossa suoraan sähköostiisi

 

Ei kommentteja. Ole ensimmäinen kommentoija.