Biológiai mintázatú többrétegű vízelvezető rendszer a mezőgazdasági lefolyóvíz kezeléséhez

Az Alchemia-nova GmbH és a BOKU által az EU által finanszírozott WaterAgri projekt (Horizon 2020, támogatási megállapodás száma: 858735) keretében kifejlesztett, biochar-t és egyéb szubsztrátumokat felhasználó, biológiai ihletésű többrétegű szűrőrendszer mezőgazdasági lefolyóvizek és felszín alatti vízelvezetés kezelésére. A rendszer két konfigurációból áll: a Drainagarden szűrő, amely 20 cm vastag Drainingarden® szubsztrátumréteget (10% durva zeolit) tartalmaz, amelyet 5 cm-es és 15 cm-es kavicsrétegek követnek; valamint a talajszűrő, amely 40 cm vastag, a helyszínre jellemző talajréteget tartalmaz. A lefolyó vizet egy háromutas elosztóval ellátott, 30 m hosszú PVC-cső gyűjti össze, a megfigyelő berendezéseket pedig egy déli fekvésű napelemes sziget látja el árammal. A rendszert stabil talajra tervezték, betonlapokkal és 3 m-es távolságra elhelyezett döngölt talpakkal. A karbantartás magában foglalja a kéthetente történő gyomlálást és a fa talpak havi ellenőrzését. Az automatizált, gravitációs működés minimálisra csökkenti az eltömődés kockázatát. A monitoring a víz kiáramlását, a talaj nedvességtartalmát, a hőmérsékletet (2–30 cm mélységben) és a szennyvíz tápanyagait (PO4-P, NO3-N, NH3-N, pH, EC) követi nyomon, esőzés esetén egy hidroszabályozó kapcsolja be, 12 óra inaktivitás után pedig kikapcsol. A Mg(OH)₂ bevonattal ellátott biochar javítja a nitrogén- és foszfor-visszatartást, bár kezdetben előfordulhat foszforkimosódás. A nyomjelző tesztek nem homogén áramlást mutatnak. A rögzített költségek rendszerenként 686–764 euró között mozognak, ehhez jönnek a távoli helyszíni látogatások és a laboratóriumi elemzések üzemeltetési költségei. Az előnyök között szerepel a tápanyag-visszanyerés a biochar műtrágyaként való újrahasznosításán keresztül, a jobb vízmegtartás és az éghajlati ellenálló képesség. A kihívások közé tartozik a 1–5%-os lejtésen való teljesítmény, ahol a meredekebb lejtők további tesztelést igényelnek, valamint a hosszan tartó esőzések alatt a tároló túlterhelésének kockázata. A kis méretű, föld feletti szűrők környezeti hatása csekély, de a nagyobb létesítmények esetében környezeti hatástanulmányokra lehet szükség. A projektet az Európai Unió Horizont 2020 programja finanszírozza. Kapcsolat: eriona.canga@alchemia-nova.net, alchemia-nova GmbH, Bécs, Ausztria. Weboldal: https://www.alchemia-nova.net/. A rendszer támogatja a fenntartható mezőgazdaságot azáltal, hogy javítja a talaj termékenységét és a vízgazdálkodást, miközben csökkenti a környezeti hatást.