Andmebaasi logo

Uuringute aruanded

Selle kollektsiooni püsiv URIhttp://hdl.handle.net/10492/7090

Sirvi

Sirvi Uuringute aruanded Märksõna "biokütused" järgi

Nüüd näidatakse 1 - 1 1
  • Pisipilt
    Kirje
    Jääksoode turba toiteelementide bilansi tasakaalustamine ja puude kasvu stimuleerimine biokütuste tuhkadega (puu- ja turbatuhk) : sisuline aruanne
    (2012) Ots, Katri; Eesti Maaülikool. Metsandus- ja maaehitusinstituut
    Nüüdisaegse turbakaevandamise tulemusena jäävad soodest järele suhteliselt tiheda kraavivõrgustikuga, taimkatteta ning erineva paksusega turbakihiga (jääkturbaga) tasased alad – jääksood, kus taimkate ei taastu väga pika aja jooksul (Lavoie & Rochefort, 1996; Karofeld, 2006; Huotari et al., 2007). Turbakaevandamise alt vabanenud jääksoode isetaastumine sõltub kasutatud kaevandustehnoloogiast, kaevandatava ala suurusest ja mineraalse aluspõhja topoloogiast. Praegu puudub ammendav ülevaade, kui palju on Eestis jääksoid. Erinevate hinnangute põhjal on Eestis turba kaevandamine lõppenud 10 000–15 000 hektaril, millele lähima kümnekonna aastaga lisandub veel teist samapalju (Ilomets, 2005; Karofeld, 2006). Aastatel 2005–2008 Eesti Geoloogiakeskuse poolt läbiviidud revisjon näitas, et ühtekokku on Eestis 8800 ha freesturbaväljasid, millest vaid 2000 ha on mõeldav turba taaskaevandamine ja 6800 ha vajab seega korrastamist (Ramst jt. 2006). Erinevalt looduslikus seisundis soost, mis seob fotosünteesil õhust süsinikdioksiidi ja talletab selle tuhandeteks aastateks turbana, on jääksood kasvuhoonegaaside allikad (Bridgham & Richardson, 1992; Sundh et al., 1995; Francez et al., 2000; Glatzel et al., 2003). Eestis moodustab turbaaladele iseloomulik CO2 emissioon aastas kuni 10 miljonit tonni (jääksoodest lendub keskeltläbi 400 000 tonni aastas), olles siin üheks peamiseks kasvuhoonegaaside allikaks (Ilomets, 2001). Viimastel aastatel on energiakriisi lävel hakatud taas laialdasemalt kasutama biokütuseid – puitu ja turvast, millele viitab puidu- või turbaküttele üleläinud katlamajade arvu kasv Eestis (Vares jt., 2005). Skandinaavias, aga ka Eestis on suurt tähelepanu hakatud pöörama biokütuste (sealhulgas puit ja turvas) kasutusvõimalustele ja nende rakendamisele, mistõttu on hüppeliselt suurenenud eriti puuküttele üleläinud katlamajade arv. Võrreldes 1990. aastaga oli küttepuidu tarbimine Eestis energia saamiseks 2008. aastal üle 3 korra suurem, moodustades 3 294 000 tihumeetrit (Eesti statistika..., 2002, 2009). Rootsis, kus aastal 2000 tekkis ca 300 000 t taaskasutamiseks kõlblikku puutuhka, kasutati sellest samal aastal ligikaudu 11 000 tonni metsade väetamiseks 4400 hektaril (Eriksson, 2003). Soome tselluloositööstus ja elektrijaamad toodavad aastas erinevatel andmetel 100 000–150 000 tonni puu- ja kooretuhka (Piirainen, 2001; Vesterinen, 2003) ning umbes 350 000 tonni turbatuhka (Makkonen, 2008). Sajandivahetusel kasutati aastas tekkinud puutuha kogusest metsade, peamiselt soometsade väetamiseks umbes 14%, millega väetati umbes 3000 ha metsamaad (Piirainen, 2001). 3 Biokütuste populaarsuse suurenemisega on kaasnenud probleem tootmisjääkide utiliseerimisest, mistõttu oleks vajalik välja selgitada tootmisjäägina tekkivate puu- ja turbatuha keskkonnasäästlikud taaskasutusvõimalused. Paljud teadusuuringud käsitlevad taimede toitesubstraadi sobivaid regulatsioonivõimalusi maksimaalse produktsiooni saamiseks erinevate mineraalväetiste kaasabil, vähe on aga teada puu- ja turbatuha kasutamisvõimalustest toitainete bilansi reguleerijana ja taimede kasvu stimuleerijana ning erinevate tuha liikide keskkonnaohutusest. Eesti Keskkonnastrateegia aastani 2030 üks prioriteete on soodustada tööstusjääkide taaskasutamist ja vähendada jäätmetega saastatud alasid. Seetõttu on vaja kiiremas korras töötada välja keskkonnaohutud, ressursisäästlikud ja jätkusuutlikud võtted puu- ja turbatuha taaskasutamiseks, et vähendada reostussurvet keskkonnale. Ammendatud freesturbaväljade metsastamist takistab ennekõike turba jääklasundi toitainete vähesus (eriti taimede kasvu limiteerivaks peetakse turvasmuldades K- ja P-vaegust) ja tasakaalustamatus, ebasoodne mikrokliima (suured lagendikud ja sellest tingitud hilis- ja varakülmade oht, maapinna kõrge temperatuur), turba väike poorsus, ebasobiv niiskusrežiim. Paremaid tulemusi puude kasvu stimuleerimisel biokütuste tuhaga on saadud kasutades neid turvasmuldadel, kuna puutuhk sisaldab taime kasvuks kõiki vajalikke elemente (eriti K ja P), välja arvatud N (Kaunisto, 1981; Hytönen, 1995; Tillmann-Sutela et al., 2004). Tuhkade, mis sisaldavad rikkalikult K (näit. puutuhk), kasutamine freesturbaväljade metsastamisel võimaldaks mõjutada olulisi funktsioone puudes – kaaliumisisaldus tõstab puude vastupanu madalatele temperatuuridele, vee tungimist juurtesse, tõstes puude vastupidavust põuale ja intensiivistab rakukestade puitumist, aktiveerides ligniini kaugeellaste sünteesi. Põllumuldade omaduste (mulla pH, toitainete bilanss, õhustatus ja veerežiim, mikrokeskkond) parandajana ja väetisena on tuhka kasutatud juba vähemalt paar tuhat aastat (Kärblane, 1996). Lämmastik piirab kasvu mineraalmullal, kus seda leidub vähe, samal ajal on seda elementi turvasmuldades külluslikult, aga taimede kasvu limiteerivaks peetakse turvasmuldades just P- ja K-vaegust (Carey et al., 1985; Aerts et al,. 1992; Hånell & Magnusson, 2005; Andersen et al., 2006). Alternatiivvariandid ammendatud freesturbaväljade taaskasutamiseks on soostumis-, seega ka turbatekkeprotsesside taastamine, põllumajandus, lindude pesitsemise kaitseala, marjakasvatus, energianiidu (päideroo kasvatamine) rajamine (Selin, 1995; Hytönen & Kaunisto, 1999; Paal, 2011; Huotari et al., 2008), kuid mitmetes maades läbi viidud uuringud näitavad, et jääksoode üheks perspektiivsemaks taaskasutamise võimaluseks 4 on nende metsastamine (Valk, 1981, 1992; McNally & Kildare, 1995; Selin, 1995; Kaunisto & Aro, 1996; Pikk, 2001; Huotari et al., 2008). Soomes läbiviidud uuringud näitavad, et puutuha kasutamine ammendatud turbaväljadel kiirendab oluliselt puude kasvu, olles samas ka säästliku metsanduse üheks väljundiks ja vähendades oluliselt tuhast põhjustatud jäätmeprobleemi (Silfverberg & Huikari, 1985; Hytönen & Kaunisto, 1999; Moilanen et al., 2005). Mahajäetud freesturbaväljade metsastamisega taastatakse taimkate ja mulla viljakus, samuti on metsad efektiivsed süsihappegaasi sidujad, võimaldades tasakaalustada antropogeenset CO2 emissiooni, mis omab suurt lokaalset ja globaalset tähtsust. Projekti edukal täitumisel tuleb metsamajanduslikku käibesse tagasi momendil kasutusest väljasolevad ammendatud freesturbaväljad, suureneb bioloogiline mitmekesisus. Puude ökofüsioloogilised ja aineringe uuringud ekstreemsetes kasvutingimustes võimaldavad selgitada tolerantseid liike industriaalse tegevusega rikutud alade rekultiveerimiseks. Tulemused on kasutatavad ammendatud freesturbaväljade rekultiveerimise strateegia väljatöötamisel ja võimaldavad täpsustada soovitusi tolerantsete puuliikide kasutamise ja majandamise kohta.