Laatu, käyttövarmuus ja turvallisuus
Kansallinen laatujärjestelmä kierrätysravinteista tuotetuille lannoitevalmisteille on ajankohtainen ja tarpeellinen, sillä tuotteiden loppukäyttäjät maataloudessa ja viherrakentamisessa etsivät uusia, luotettavia ja kustannustehokkaita vaihtoehtoja. Laatujärjestelmä ja laatumerkki on palvelu ja työkalu lannoitevalmisteiden käyttäjille, tuottajille ja viranomaisille.
Laatujärjestelmän avulla parannetaan tuotteiden tunnettuutta, menekkiä ja käyttöturvallisuutta ja tehostetaan ravinteiden kierrätystä. Laatujärjestelmä vähentää elintarvikkeiden laatuun ja puhtauteen kohdistuva riskejä, kuten myös ympäristöön kohdistuvia.
Kierrätyslannoitteet ja niiden käyttäjät
Kierrätysravinteita sisältävien orgaanisten lannoitevalmisteiden käytöllä on vaikutusta maan biologisen aktiivisuuden parantumiseen ja humuspitoisuuden kasvuun, sekä eroosioherkkyyden vähentymiseen.
Lannoitevalmisteisiin kuuluvat seuraavat lannoitevalmistetyyppinimiryhmät: lannoitteet, kalkitusaineet, maanparannusaineet, kasvualustat ja mikrobivalmisteet.
Lannoitevalmisteiden käyttäjiä ovat viljelijät, viherrakentajat ja erilaiset teollisuuden prosessit sekä lähitulevaisuudessa myös metsäalan edustajat. Lannoitevalmisteita tuotetaan kierrätysraaka-aineista, joita ovat mm. erilliskerätty biojäte, elintarviketeollisuuden sivuvirrat, lannat, erilaiset biomassat, tuhkat, metsätalouden tuottamat raaka-aineet sekä jätevedenpuhdistamoiden yhdyskuntaliete.
Lisätietoa ravinteiden kierrätyksestä ja kierrätyslannoitteista
Seuraavassa on muutamaan kappaleeseen koottua tietoa Luonnonvarakeskuksen, Suomen Ympäristökeskuksen, Teknologian tutkimuskeskus VTT:n ja Elintarviketurvallisuusvirasto Eviran v. 2017 tuottamasta julkaisusta Kohti ravinteiden kierrätyksen läpimurtoa. Nykytila ja suositukset ohjauskeinojen kehittämiseksi. Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 45/2017. Luonnonvarakeskus, Helsinki. 45 s. Julkaisua täydennetty 30.8.2017.
Taustaa
Ihminen on muuttanut aineiden luontaisia biogeokemiallisia kiertoja erilaisilla teollisuuden ja maatalouden toiminnoilla. Esimerkiksi maataloudessa käytettäviä epäorgaanisia lannoitteita varten fosforia louhitaan apatiittiesiintymistä ja typpeä sidotaan ilmakehästä. Koska fosforia ja typpeä tuodaan kiertoon enemmän kuin niitä tuotannossa sitoutuu, ravinteita jää maaperään ja kulkeutuu eri muodoissa edelleen vesistöihin ja ilmaan. Tämän seurauksena vesistöjen tila on Suomessakin monin paikoin heikentynyt. Apatiittivarantojen rajallisuus (300–1500 vuotta) ja sijainti muutamissa esiintymissä voi vaikeuttaa jo lähiaikoina fosforin saatavuutta ja johtaa hinnan arvaamattomaan vaihteluun (Euroopan komissio 2014). Useat apatiittiesiintymät sisältävät lisäksi epäpuhtauksia, erityisesti kadmiumia, mikä voi heikentää niiden käyttömahdollisuuksia.
Maatalous on yksittäisistä toimialoista suurin fosforin ja typen käyttäjä ja myös kierrättäjä. Ravinteita käytetään eniten kasvintuotannossa lannoitteina. Sieltä ne siirtyvät kotieläinten ruokinnan ja elintarvikkeiden kautta kotieläinten lantaan sekä yhdyskuntien jätevesilietteisiin ja biojätteisiin. Suomessa maataloudesta aiheutuu myös suurimmat fosforin ja typen päästöt vesistöihin.
Mitä ravinteiden kierrätyksellä tarkoitetaan?
Ravinteiden kierrätyksellä tarkoitetaan toimenpiteitä, joilla tuotannon ja kulutuksen yhteydessä syntyvien ravinnerikkaiden materiaalien sisältämät ravinteet hyödynnetään uudelleen kestävästi ja turvallisesti kierrätysravinteina. Näin toimien vähennetään ravinnepäästöjä ympäristöön ja korvataan uusiutumattomia luonnonvaroja.
Kierrätysravinteita sisältävät lannoitevalmisteet
Lannoitevalmisteet ovat joukko erityyppisiä tuotteita, jotka on tarkoitettu edistämään kasvien kasvua, parantamaan sadon laatua tai parantamaan maan tai kasvualustan fysikaalista tai biologista tilaa (www.ruokavirasto.fi). Ne voivat sisältää sekä kierrätysravinteita että perinteisiä epäorgaanisia lannoitteita sekä muita ainesosia. Prosessoimatonta kotieläinten lantaa ei luokitella lannoitevalmisteeksi eikä lannoitelainsäädäntö säätele sen käyttöä.
Ravinnekierrätyksen merkitys ymmärretään
Ravinteiden tehokas kierrätys vähentää tarvetta käyttää perinteisiä epäorgaanisia lannoitteita ja parantaa sekä ravinteiden käytön ympäristöllistä kestävyyttä että Suomen elintarviketuotannon huoltovarmuutta. Kierrätykseen sopivat ravinnepitoiset materiaalit sisältävät usein myös orgaanista ainesta, joka parantaa maan kasvukuntoa (Heikkinen ym. 2013). Ravinteet kiertävät maatalouden lisäksi muillakin toimialoilla ja niiden välillä, joten on tärkeää tehostaa ravinteiden kierrätystä myös muilla sektoreilla.
Ravinteiden kierrätys on nostettu pääministeri Sipilän hallitusohjelmassa keskeiseksi kehittämiskohteeksi osana kiertotalouden ja vesistöjen tilan parantamisen tavoitteita. Yksilöitynä tavoitteena on lisätä ravinteiden talteenottoa erityisesti vesistöjen kannalta herkillä alueilla siten, että vähintään 50 % lannasta ja yhdyskuntien puhdistamolietteestä saadaan kehittyneen prosessoinnin piiriin vuoteen 2025 mennessä (Hallitusohjelma 2015). Vaikka prosessointi sellaisenaan ei vielä kierrätä ravinteita, se on usein edellytys ravinteiden kierron toteutumiselle.
Mitä on kehittynyt prosessointi?
Kehittyneellä prosessoinnilla tarkoitetaan tässä lainatussa selvityksessä orgaanisten, ravinnerikkaiden materiaalien käsittelyä niin, että materiaalin kuljetettavuus paranee ja materiaalia voidaan myös erotella erilaisiin fraktioihin, jolloin ravinteiden hyödyntämismahdollisuudet paranevat. Kaikessa prosessoinnissa, siihen liittyvässä logistiikassa ja materiaalin käytössä on huomioitava, että koko toimintaketjun haitalliset terveys- ja ympäristövaikutukset minimoidaan, ravinteiden hyödyntäminen maksimoidaan ja prosessoinnin aikana muodostuvat sivutuotteet hyödynnetään tai käsitellään asianmukaisesti. Kokonaiskestävyyden saavuttamiseksi prosessoinnin tulisi olla paitsi ympäristöystävällinen, myös taloudellisesti kannattava ja sosiaalisesti hyväksyttävä.
Visio 2030
Ravinteiden kierrätyksen edistymistä Suomessa seuraava ns. Raki-seurantaryhmä on laatinut ravinteiden kierrättämisestä vision, jonka mukaan vuonna 2030 ”Ravinteiden kierrätyksessä on tapahtunut läpimurto, päästöt ympäristöön ovat pienet ja ravinteet kiertävät tehokkaasti. Vesistöihin karanneita ravinteita palautetaan kiertoon ja tuontiravinteiden määrä on pieni. Ravinteiden kierrätys on synnyttänyt uutta liiketoimintaa.”
Tietopohjaa toimenpiteille
Tavoitteiden konkretisoimiseksi tullaan laatimaan pitkän tähtäimen toimintaohjelma, jonka pohjaksi tässä lainattu selvitys laadittiin. Raportissa kuvataan ravinteiden kierrätyksen nykytilanne Suomessa, avataan aiheeseen liittyvää käsitteistöä, esitetään perustiedot biomassojen ja niiden sisältämien kierrätysravinteiden, erityisesti typen ja fosforin määristä ja alueellisesta jakaumasta, tehdään näiden tietojen pohjalta toimenpide-ehdotuksia ravinteiden kierrätyksen edistämiseksi sekä arvioidaan ehdotettujen toimenpiteiden vaikutuksia. Raportti on synteesi aiemmista tutkimuksista, asiantuntijahaastatteluista ja työn osana järjestetyn työpajan tuloksista.
Kasvien tarpeen mukainen lannoitus
Kasvien tarpeen mukaisessa lannoituksessa ravinteita annostellaan kasvin kasvuvasteiden mukaisesti maassa ennestään olevat ravinteet huomioiden. Tarpeettoman fosforilannoituksen lopettaminen on edellytys maan helppoliukoisen fosforin pitoisuuden ja fosforin vesistökuormituksen asteittaiselle vähenemiselle. Samoin typpilannoituksen tarkentaminen on edellytys typen huuhtoutumisriskien pienentämiseksi.
Biomassojen sisältämät ravinteet
Suomessa muodostuu vuosittain lähes 20 miljoonaa tonnia tuotantoeläinten lantaa, noin 1,5 miljoonaa tonnia maatalouden ylijäämänurmia ja yhteensä yli 2 miljoonaa tonnia erilaisia yhdyskuntien ja teollisuuden orgaanisia lietteitä ja sivuvirtoja. Nämä biomassat ovat ravinteiden kierrätyksen kannalta keskeisiä suuren määränsä ja ravinnepitoisuutensa takia. Kukin biomassa sisältää ominaisuuksiltaan ja biokemialliselta koostumukseltaan hyvin erilaisia jakeita. Esimerkiksi elintarviketeollisuuden sivuvirtoihin kuuluu niin liha- kuin kasviperäisiä jakeita nestemäisistä kiinteisiin massoihin. Jakeiden määrät ja niiden ominaisuudet ovat osittain arvioita, koska näitä tietoja ei systemaattisesti tilastoida.
Biomassojen prosessointi
Ravinteiden kierrättämiseksi tarvittava prosessointi määräytyy biomassan ominaisuuksien, sijainnin sekä fosforin ja typen käyttökohteen perusteella. Eniten fosforia ja typpeä käytetään maataloudessa, mutta myös teollisuudessa on niille käyttökohteita.
Kierrätysravinteiden käyttö kasvintuotannossa kasvien ravinnetarpeen mukaisesti edellyttää usein niiden kuljettamista alueille, joilla on lannoitustarvetta. Tällöin biomassa on prosessoitava siten, että syntyvät tuotteet ovat helppoja kuljettaa, varastoida ja käsitellä sekä turvallisia käyttää lannoitevalmisteina. Ensimmäinen edellytys kauas kuljetettaville lopputuotteille on niiden pieni vesipitoisuus. Lisäksi on tärkeää, että tuotteiden ravinnepitoisuudet, niiden suhteet ja käyttökelpoisuus kasveille on tiedossa. Mitä parempi ravinteiden käyttökelpoisuus on, sitä helpompi niitä on annostella kasvien tarpeen mukaisesti. Prosessoinnilla voi olla tarpeen myös vähentää haitallisten aineiden pitoisuuksia ja hygieniariskejä.
Lanta voidaan hyödyntää kasvintuotannossa ilman prosessointia lainsäädännön rajoitukset huomioiden. Riippuen alueellisesta tilanteesta lannan riittävä prosessointi voi olla yksinkertaisesti separointia, joka jakaa lantaravinteet runsaasti typpeä sisältäväksi nestejakeeksi ja runsaasti fosforia sisältäväksi kuivajakeeksi. Lannan levitystä yleensä rajoittava fosfori on tällöin kuljetettavissa hieman kauemmaksi. Pidemmälle vietyä lannan prosessointia ja ravinteiden fraktiointia tarvitaan, jos lantaa ei voida kestävästi levittää lähialueille esimerkiksi maaperän korkean fosforipitoisuuden takia.
Yhdyskuntien ja teollisuuden jätteiden ja sivuvirtojen käsittelyssä tavoite on usein muokata materiaali sellaiseen muotoon, että jätteentuottaja voi joko siirtää käsiteltävän massan eteenpäin jatkojalostettavaksi toiselle toimijalle tai tuottaa itse johonkin loppukäyttöön soveltuvaa tuotetta. Erityisesti puhdistamolietteiden osalta ravinteiden kierrätys on nykyisin usein toissijaista ja tärkeimpänä tavoitteena on massan haitattomaksi tekeminen ja kuljetettavuuden parantaminen poistamalla vettä.
Biomassojen prosessointiteknologiat voidaan jakaa karkeasti neljään luokkaan. Erotustekniikoilla (separointi, kuivaus/väkevöinti sekä kalvotekniikat) biomassat erotellaan eri jakeisiin fysikaalisesti tai mekaanisesti. Biologiset tekniikat (kompostointi ja mädätys) hajottavat biomassoja mikrobiologisesti, termiset pienentävät käsiteltävää massamäärää ja väkevöivät haluttuja yhdisteitä korkeaa lämpötilaa hyödyntäen, ja kemialliset menetelmät erottelevat ja väkevöivät biomassoja erilaisten kemiallisten reaktioiden kautta. Prosessoinnissa voi muodostua myös uusia sivuvirtoja, joiden hyödyntäminen ja jatkokäyttö tulee ottaa huomioon.
Lisätietoja
Edellä kerrottuun selvitykseen voi tutustua kokonaisuutena: Kohti ravinteiden kierrätyksen läpimurtoa
