PRECIKEM II 2015-2018

1.7.2015–31.12.2018

Vuonna 2014 päättyneessä PRECIKEM-projektissa oli havaittu tarve säätää pohjaveden pH-arvon lisäksi sen redox-potentiaalia happamilla sulfaatttimailla. Nämä yhdessä kontrolloivat mm. rikin ja raudan esiintymisen muotoja. Tähän tarkoitukseen käytettiin hienojakoista turvetta yksinään tai yhdessä kalsiumkarbonaatin kanssa sekä laboratoriossa että suuressa mittakaavassa PRECIKEM-projektissa rakennetulla koekentällä. Tavoitteena oli myös kehittää altakastelua ja kiinnittää erityistä huomiota mikrobiologiaan. PRECIKEM ll -projekti mahdollisti myös koekentän salaojista purkautuvien vesien vuonna 2012 aloitetun laadun seurannan jatkamisen kolmella vuodella.

Projektissa kehitettiin edelleen ensimmäisessä PRECIKEM-projektissa (2010–2014) käyttöönotettuja menetelmiä, niin laboratoriossa kuin koekentälläkin.

Syksyllä 2016 koekenttää laajennettiin kolmella hehtaarin kokoisella ruudulla, joille rakennettiin kierrättävä altakastelu. Tämä uusi menetelmä perustuu tavanomaisen salaojituksen imuputkien päihin johdettavaan syöttölinjaan ja edellytti myös salaojituksen säätökaivojen kehittämistä. Kierrättävällä altakastelulla saadaan aikaiseksi tasainen paine ja virtaus koko altakasteluverkostossa ja vältetään tavanomaisen salaojituksen kautta tehtävässä altakastelussa imuputkien päihin muodostuvat umpiperät. Ensimmäiset käsittelykokeet kierrättävällä altakastelulla tehtiin elokuussa 2017. Menetelmän todettiin edistävän käsittelykemikaalien leviämistä maaperään ja sen uskotaan tehostavan myös normaalia altakastelua.

Ensimmäisessä PRECIKEM-projektissa (2010–2014) käytetyn Nordkalkin hienojakoisen (partikkeliko 2,5 µm) kalkkikiven C2 (aikaisemmalta nimitykseltään FC2,5) lisäksi kahdella hehtaarin kokoisella koeruudulla tehtiin kokeita vielä hienommalla kalsiumkarbonaattisuspensiolla, jonka partikkelikoko on 0,3 µm. Tämä Nordkalkin tuote, Enrich Bio, on pinta-aktiivisella aineella käsiteltyä saostettua kalsiumkarbonaattia muodostaen pysyvän suspension, jonka uskotaan leviävän hyvin maaperän huokosiin.

Pelkällä kalsiumkarbonaattisuspensiolla tehtyjen käsittelyjen lisäksi kesällä 2017 tehtiin kahdella koeruudulla kokeet, joissa Nordkalkin C2-kalkkikivisuspension jälkeen käsittelyä jatkettiin hienojakoisesta turpeesta (<0,5 mm) valmistetulla suspensiolla. Turve toimii antioksidanttina hapettuen helpommin kuin sulfidit ja kuluttaen salaojituksen syvyydelle maaperään tunkeutuvan hapen. Lisäksi turve on energian lähde rautaa ja rikkiä pelkistäville mikrobeille sekä kompleksoi metalleja, mikä pääsääntöisesti vähentää niiden toksisuutta, mutta toisaalta voi edistää metallien liikkuvuutta.

Laboratoriossa jatkettiin ensimmäisessä PRECIKEM-projektissa aloitettuja häiriintymättömien maanäytteiden uuttokokeita, mutta koejärjestelyä kehitettiin. Ensimmäisessä PRECIKEM-projektissa uuttoliuokset ja -suspensiot valutettiin maanäytteen läpi hydrostaattisen paineen avulla, mutta tässä projektissa ne pumpattiin kalvopumpuilla virtausnopeuden vakioimiseksi. Koelaitteisto siirrettiin jääkaappiin +10 °C lämpötilaan, joka vastaa osittain hapettuneen maakerroksen keskimääräistä lämpötilaa. Käsittelyjen vaikutusta mikrobipopulaatioihin ja niiden aktiivisuuteen tutkittiin systemaattisesti ja kontaminaation vähentämiseksi ryhdyttiin käyttämään autoklavoitua vettä (lämpötilassa 120 °C höyrysteriloitua vettä). Uuttokokeiden päätyttyä maanäytteitä säilytettiin (inkuboitiin) ilmatiivisti pakattuina jääkaapissa (+10 °C) neljä viikkoa, jonka jälkeen ne avattiin mikrobiologista ja geokemiallista näytteenottoa varten. Näytteenotossa kiinnitettiin erityistä huomiota toisaalta rakojen ja huokosten pintoihin ja toisaalta tiiviiseen maahan, joka ei ollut välittömässä kontaktissa makrohuokosiin.

Rahoitus
Projektin rahoitus (500 000 €) saatiin Pohjanmaan ELY-keskuksen kautta Euroopan maaseudun kehittämisen maatalousrahaston Manner-Suomen maaseudun kehittämisohjelmasta 2014–2020.

ELY-keskuksen kautta tulleen pääprojektin rahoituksen lisäksi rahoitusta saatiin neljältä säätiöltä. Vaasan Aktiasäätiö rahoitti hienojakoisen turpeen, kemiallisia analyysejä ja yhdessä Gustav Svanljungin säätiön kanssa Puolan tiedeakatemian professori Paweł Nowakin osallistumisen tulosten tulkintaan Vaasassa. Salaojituksen tukisäätiö rahoitti koekentän laajennuksen. Oiva Kuusisto Säätiön tuki mahdollisti ruotsalaisen Linné-yliopiston mikrobiologian professori Mark Dopsonin työskentelyn projektissa. Uponor Infra (aikaisemmin KWH Pipe) ja Nordkalk tukivat projektia materiaalien ja asiantuntija-avun muodossa.