Sivujakeet käyttöön

Olemme kollegani Iiris Puhakan kanssa innostuneita tutkimaan bioperäisten sivuvirtojen ravinnepitoisuuksia kestävän ravinnekierron edistämiseksi.

Suomessa on yli 200 hehtaaria ammattimaista vihannesten kasvihuoneviljelyä. Luonnollisena osana viljelyä tomaatista ja kurkusta poistetaan viikoittain lehtiä sekä ruukkukasvien, kuten salaatin, pakkaamisen yhteydessä poistetaan huonot lehdet ja kasvualustat. Nämä puutarhatuotannon sivujakeet tiedetään ravinnerikkaiksi, mutta turhan usein ne päätyvät vain kompostoitavaksi kasvihuoneen nurkkaan.

BioStruvi-hankkeessa päätimme testata näiden sivujakeiden ravinnepitoisuutta, erityisesti liukoisen fosforin määrää, struviitin kiteytystä varten. Struviitti eli magnesiumammoniumfosfaatti on luonnossakin esiintyvä kidemäinen yhdiste, joka sitoo yhteen fosforin, typen sekä magnesiumin. Se tarjoaakin mahdollisuuden ravinteiden talteenottoon ja hyödyntämiseen lannoitteena!

Lannoitteena struviitti on hidasliukoinen. Nykyisin käytössä olevat mineraalilannoitteet ovat nopealiukoisia ja sateiden tullen ravinteet voivat pelloilta huuhtoutua vesistöihin. Vesistöissä ravinteet aiheuttavat rehevöitymistä, johon liittyy kasvillisuuden lisääntymistä, levät runsastumista, kasvi- ja eläinlajiston yksipuolistumista sekä pahimmillaan happikatoa ja kalakuolemia.

Tuiskulassa Satakunnan suurimpiin kasvihuoneyrityksiin kuuluva Härkälän puutarha kasvattaa hehtaarin alalla salaattia, kurkkua, tomaattia sekä yrttejä. Sivuvirtapörssissä (https://sivuvirtaporssi.fi/)  yritys ilmoittaa sivuvirtaa muodostuvan jatkuvasti, yhteensä noin 25 tonnia vuodessa. Haimme Härkälän puutarhalta näytteet kurkkujen lehdistä sekä salaattivirrasta, joka sisältää myös kasvuturvetta. Päätimme testata ravinnepitoisuuksia erikseen, ensin kurkulta ja sitten salaatilta.

Labrassa näytteet käsiteltiin yksinkertaisin menetelmin: ensin kurkunlehdet revittiin pienemmäksi ja sitten soseutimme ne sauvasekoittimella. Massasta erotimme nesteen siivilän ja lusikan avulla painelemalla. Salaatista puolestaan teimme kaksi erää, kasvuturpeen kanssa sekä ilman. Kasvuturvetta sisältänyt massa ja siitä erotettu neste olivat niin tummia, että päätimme analysoida ravinnepitoisuutta ainoastaan turpeettomasta massasta kerättyä nestettä. Näytteen väri häiritsee ravinnepitoisuuden mittausta, joten näytteitä suodatettiin ja laimennettiin merkittävästi.

Analyysien mukaan kurkun lehdistä ja varsista saatu neste sisälsi liukoista fosforia noin 700 mg/l ja salaatinlehdistä saatu neste 950 mg/l. Tulokset olivat kirjallisuudesta saatuja keskiarvoja suuremmat, mutta oikeassa mittaluokassa.

Tulosten perusteella arvioimme, että 25 tonnista sivuvirtaa saisi fosforipitoisuutensa perusteella kiteytettyä noin 100 kg struviittia vuodessa, mikäli saanto olisi 100-prosenttinen. Tällainen tehokkuus kuitenkin vaatisi sähkösaostukseen perustuvia teknologioita, eikä prosessi ole taloudellisesti kannattava pienessä mittaluokassa.

Yhden sivuvirran perusteella ravinteiden määrät voi tuntua pieneltä, mutta osoittaa sivuvirtojen sisältävän hyödyntämättömiä ravinnevirtoja. Sivuvirrat tulevat tulevaisuudessa toimimaan voimakkaammin raaka-aineina.

Tällä hetkellä niiden käyttöä lannoitteena rajoittaa erityisesti tiukka lannoitelainsäädäntö, joka rajoittaa esimerkiksi jätevesipohjaisten lannoitteiden käyttöä elintarviketeollisuudessa. Uusia ratkaisuja kehitetään aktiivisesti ja kiinnostus kierrätysravinteiden valmistamiseen ja käyttöön kasvaa.

Sivuvirrat eivät ole jätettä. Ne ovat tulevaisuudessa entistä keskeisempi osa ravinnekiertoa – ja sitä me BioStruvi-hankkeessa tutkimme.

Ja hei, kotipuutarhuri – kun vihermassaa muodostuu, älä heitä sitä pois. Pyöräytä blenderissä, lorauta vähän vettä ja kaada kasveille. Struviittia se ei ehkä ole, mutta ravinteita siitä kyllä löytyy.

BioStruvi on Ympäristöministeriön rahoittama hanke. Hanke jatkuu vuoden 2025 loppuun.

Julia Pihlavisto-Hakala

Kirjoittaja on energia- ja ympäristötekniikan insinööri, joka ei saa basilikaa pysymään hengissä, mutta uskoo vakaasti teknologian ja ravinteiden liittoon.