Poprzedni Strona główna Następny
KONFERENCJA NAUKOWA PRODUKCJA I WYKORZYSTANIE KOMPOSTÓW Z TERENU MIASTA KRAKOWA

prof. dr hab. Jan Siuta
Instytut Ochrony Środowiska Warszawa

SZACUNEK ZASOBÓW I JAKOŚĆ KOMPOSTU
Z ODPADÓW ZIELENI WARSZAWSKIEJ

Roślinność terenów miejskich, rekreacyjnych, przemysłowych i komunikacyjnych pełni funkcje ekologiczne, krajobrazowe i estetyczne. Efektywność tych funkcji zależy głównie od intensywności wzrostu roślin, czyli od produktywności biomasy.

Dobór gatunków i sposobów uprawy roślin oraz pielęgnacja mają optymalizować warunki funkcjonowania zieleni miejskiej, głównie przez intensyfikację wzrostu i produkcji biomasy.

Pielęgnacja, konserwacja i renowacja zieleni wymagają usuwania trawy, listowia drzew i krzewów, gałęzi oraz całych drzew i krzewów. Wielkości usuwanych mas są proporcjonalne do ekologicznej efektywności szaty roślinnej. Masa roślinna z terenów zieleni miejskiej jest usuwana głównie jako odpad uciążliwy dla środowiska i gospodarki komunalnej. Szacuje się, że odpady usuwane z terenów zieleni miejskiej stanowią ponad 18 % wszystkich odpadów komunalnych.

W strukturze miast i osiedli mieszkaniowych znajdują się inne biologicznie czynne powierzchnie ziemi, nie zaliczane do terenów zieleni miejskiej. Produktywność masy roślinnej terenów zurbanizowanych jest przeważnie bardzo duża, zwłaszcza na plantacjach warzyw, w ogrodach przydomowych i działkowych.

Tereny zieleni przemysłowej i komunikacyjnej wraz ze strefami ochronnymi i pasami izolacyjnymi, podobnie jak zieleń miejska, produkują bardzo dużo masy roślinnej. Kombinaty przemysłowe wraz z obszarami chemicznego zanieczyszczenia środowiska zajmują do 1000 i więcej ha gruntów pokrytych szatą roślinną, w której plony lub wegetatywne części roślin nie kwalifikują się na paszę.

Ukształtowanie i zachowanie ciągłości warunków ekologicznych do intensywnego wzrostu roślin wymaga odpowiedniego nawożenia gleby. Dotyczy to zwłaszcza próchniczotwórczego nawożenia organicznego. Systematyczne usuwanie biomasy z terenów zieleni miejskiej wyjaławia glebę z próchnicy i mineralnych składników pokarmowych. Ubytki te rekompensuje się przez stosowanie kompostów pochodzenia zewnętrznego i nawożenie mineralne.

Biomasa z pielęgnacji zieleni miejskiej stanowi uciążliwy odpad, a jej niedobory w glebie są uzupełniane przez biomasę przywożoną z terenów rolniczych, które także wymagają nawożenia organicznego.

Istnieją techniczne i ekonomiczne warunki racjonalizacji (naturalizacji) gospodarki glebotwórczą biomasą na terenach zieleni miejskiej i przemysłowej. Biomasa z pielęgnacji roślin o funkcjach ekologicznych nie powinna być usuwana jako odpad, lecz być surowcem do produkcji nawozu organicznego (kompostu), niezbędnego do zachowania żyzności gleby i dobrej kondycji ekosystemów miejskich.

Ekologiczne, techniczne i ekonomiczne warunki przemawiają na rzecz przyrodniczej utylizacji masy roślinnej z pielęgnacji zieleni miejskiej i przemysłowej. Bogate kraje są w tym względzie daleko zaawansowane. Należy dołożyć starań, aby miasta polskie nadążały za postępem ekologicznym w świecie.

2. Zasoby odpadów z pielęgnacji zieleni miejskiej

W strukturze zieleni miejskiej wyróżnia się: W terenach zieleni miejskiej dominują powierzchnie trawiaste (trawnikowe z udziałem drzew i krzewów). Drugie miejsce (pod względem zajmowanych powierzchni) należy do drzewostanów parkowych i lasów komunalnych. W strukturze miejskiej znajdują się też znaczne obszary uprawy roślin warzywnych, owocowych, ozdobnych, zbożowych, pastewnych. Różnorodność ekologicznych i gospodarczych funkcji w strukturach miejskich jest bardzo duża. Roślinność zieleni miejskiej ma wyłącznie funkcje ekologiczne (w tym krajobrazowe i estetyczne). Efektywność tych funkcji zależy od jakości (żyzności) siedliska i pielęgnacji, a ściślej rzecz biorąc od zdrowotności i intensywności wzrostu. Zwiększenie ekologicznej efektywności zieleni miejskiej pociąga za sobą wzrost masy roślinnej usuwanej w toku pielęgnacji.

Uprawy warzywnicze, sadownicze i zbożowe także dostarczają bardzo dużo masy roślinnej wymagającej zagospodarowania lub składowania w charakterze odpadów.

Wobec braku dokładnej ewidencji biologicznie czynnych powierzchni w miastach polskich uwzględniającej funkcje (sposoby użytkowania) ekologiczne i produkcyjne, nie można oszacować dokładnie wytwarzanych i usuwanych mas roślinnych.

Szacunek taki opracowano dla zieleni miejskiej w gminach Warszawy:
Razem    22 298 t s.m./rok
Parki ogólnomiejskie   1 266 t s.m./rok
Ogółem   23 564 t s.m./rok
W szacunku powyższym uwzględniono tylko powierzchnie zieleni administrowane przez zarządy odnośnych gmin i Zarząd Oczyszczania Miasta.

Zasoby masy roślinnej, nadającej się do kompostowania w obrębie całej Warszawy są znacznie większe.

W roku 1994 podjęto program badawczo-wdrożeniowy „Utylizacja odpadów zieleni miejskiej w Warszawie” (Siuta, Wasiak 1995). Równocześnie zapoczątkowano utylizację odpadów w: W latach 1994–1998 kompostownie te przyjęły następujące ilości świeżej masy roślinnej: Jeżeli przeciętna zawartość suchej masy wynosiła 1/3 świeżej masy roślin, to do kompostowania przyjęto około 18 000 t suchej masy, czyli 3600 t rocznie . Stanowi to około 11 % oszacowanej produktywności terenów zieleni miejskiej w Warszawie.

Najwięcej masy roślinnej (14 256 t) przyjęto do kompostowania w 1997 r. W przeliczeniu na suchą masę stanowiło to około 4 740 t, czyli około 20 % oszacowanej produktywności terenów zieleni miejskiej w Warszawie.

Tabela A. Masy roślinne dostarczone do kompostowni Tobruk (ZK – 1) i Marywilska (ZK – 2) w Warszawie (Wasiak, Mamełka, Jaroszyńska 1999)
Rok ZK – 1 ZK – 2 Ogółem
[t]
1994 1631 3722 5353
1995 3273 5040 8313
1996 3412 6552 9964
1997 5232 9024 14256
1998 3508 7684 11192
Razem 17056 32022 49078

Odpady roślinne z pielęgnacji zieleni miejskiej są kompostowane od dawna na potrzeby własne w wielu dużych parkach (np. Park Łazienkowski w Warszawie) oraz na potrzeby miasta (np. w Łodzi). Wiele miast polskich planuje (projektuje) kompostową utylizację odpadów roślinnych.

Według GUS (1999) zieleń miejska i osiedlowa zajmuje około 65 000 ha w Polsce. Przyjmując 5 ton rocznej produkcji masy roślinnej z ha otrzymamy około 325 000 ton suchego surowca do produkcji kompostu.

3. Chemizm odpadów z pielęgnacji zieleni warszawskiej

Odpady analizowano w latach 1994, 1998 i 1999 r. (tab. 2). W 1994 r. analizowano głównie: W roku 1998 badano zrębki, świeże liście, świeżą trawę i roślinność wodną. W 1999 r. badano świeżą trawę, zrębki ze świeżych gałęzi z listowiem, listowie, roślinność wodną i nadwodną. W materiale roślinnym oznaczono zawartość składników nawozowych i metali ciężkich (tabela 2).

Zawartość substancji organicznej w niezmacerowanej masie organicznej wynosiła przeważnie ponad 90 % (do 97,4 % w zrębkach drzewnych). Zawartości azotu w zielonej masie (trawy, liście, roślinność wodna) wahały się 1,0 ¸ 2,64 %. W większości prób zawartości wynosiły 1,2 do 1,7 %. Zawartości fosforu (w przeliczeniu na P2O5) wynosiły 0,1 do 1,1 %. Zawartości potasu (w przeliczeniu na K2O) wahały się od 0,34 do 1,7 %. Małe zawartości K2O stwierdzono w zrębkach drzewnych.

Tabela B . Zawartości składników w roślinach dostarczonych do kompostowni tobruk i Marywilska.
Lp. Próbka  Substancja organiczna  P2O5  K2O Cu  Zn  Cd  Pb  Cr 
    % s.m. mg/kg s.m.
  ROK 1994
1 sucha trawa  88,1 1,8  0,6  1,6  11,8  50,8  0,3  3,6  6,5 
2  próbka trawiasto zielna z zaniedbanych trawników  91,0 1,4  0,4  1,6  7,7  62,0  0,3  1,8  6,4 
3  liście, rozdrobnione gałęzie, odpady z parku, resztki traw  73,4 1,5  0,3  0,5   22,7 184,0  0,8  3,4  6,6 
4  roślinność zielna z trawami i lucerną  92,9  1,8  0,5 1,5  8,9  50,2  0,1  1,2  6,1 
5  trawa zestarzała, łodygi częściowo zgrubiałe 93,6  1,6  0,4  1,0  5,4  42,1  0,2  9,6  6,1 
6  roślinność zielna z trawami (świeża)
 
 9,1                
7  roślinność wodna (grążel) nierozłożona (zachowana struktura), z wierzchu skład.   78,8 1,0  0,3  1,5  7,0  61,3  0,2  2,0  6,0 
8  zrębki gałęzi z liśćmi  96,1 1,3  0,3  0,7  6,8  38,8  0,2  0,8  5,1 
9  zrębki gałęzi z liśćmi  97,4 1,4  0,2  0,5  5,1  57,5  0,1  0,7  5,5 
10  częściowo rozłożone  88,5 1,1  0,3  1,2  9,1  75,3  0,2  1,8  5,7 
11  listowie świeże  94,0 1,8  0,4  1,3  11,7  72,0  0,2  2,4  4,8 
12  zrębki gałęzi (najstarsze) 96,7  1,7  0,3  0,7  5,4  45,8  0,3  2,7  5,6 
13  trawa z pielęgnacji trawników świeża  89,4 1,4  1,1  1,7  9,8  60,4  0,2  1,9  6,0 
14  roślinność wodna (grążel) z wierzchu skład.  84,2 1,0  0,9  1,6  5,3  51,9  0,2  1,9  6,1 
15  roślinność szuwarowa częściowo rozłożona  88,8 1,1  0,7  1,3  5,1  49,7  0,2  1,8  6,4 
16  trawa z udziałem roślinności zielnej po wykłoszeniu się
 
 91,1 1,5  1,0  1,4  7,4  46,7  0,3  3,2  6,0 
17  trawa zestarzała, dużo części zdrewniałych  92,6 1,4  0,3  1,3  14,6  48,0  0,2  3,7  6,5 
   ROK 1998
18  zrębki  86,2  0,1 0,26  0,3           
19  świeża trawa  85,2 1,6  0,94  1,8           
20  świeże liście  85,2 2,4  0,32  0,8  8,3  50,0  0,03  11,0  2,1 
21  świeża roślinność wodna  90,7 0,6  0,46  1,2  1,3  22,0  0,03  2,0  7,5 
22  zrębki  95,3 0,6  0,12  0,5  5,6  33,0  0,17  5,6  2,2 
 ROK 1999
23  świeża trawa  86,1 2,9 1,0 1,4  15,0  57,0  0,2  17,0  2,0 
24  zrębki ze świeżych gałęzi z listowiem  96,2 0,7  0,3  0,6  6,0  94,0  0,4  4,0  1,0 
25  roślinność wodna (rzęsa)   60,2 2,5  0,7  1,3  13,0  80,0  0,2  10,0  12,0 
26  roślinność nadwodna (trzcina)  88,9 1,3  0,4  1,3  5,0  28,0  0,1  3,0  8,0 
27  świeża trawa  88,9 2,4  0,9  1,5  16,0  60,0  0,1  7,0  3,0 
28  zrębki ze świeżych gałęzi   95,3 0,8  0,4  0,5  8,0  40,0  0,1  5,0  3,0 
29  liście wraz z gałęziami i trawą  68,9 1,7  0,4  0,6  18,0  260  1,2  21,0  6,0 
30  liście drzew 64,4  1,3  0,7  0,3  21,0 88 ,0 0,7  25,0  9,0 
31  zrębki drzewne  95,9 0,6  0,1  0,3   5,0  79,0 0,3  13,0  2,0 
Analizowane odpady zawierały (tab. 2): 4. Kompostowanie masy roślinnej

Trawę, listowie drzew, rozdrobnione gałęzie drzew i krzewów (zrębki) i roślinność wodną kompostowano w pryzmach 3 – 4 m szerokości i około 2,5 m wysokości. Zrębki drzewne układano w pryzmy razem z trawą i listowiem. W toku kilkakrotnego przekładania pryzm kompostowych następowało mieszanie i uśrednianie elementarnych (wyjściowych) składników masy kompostowanej. W początkowej fazie kompostowania temperatura osiągała 70 - 75°C.

Dynamika ubytku (mineralizacji) substancji organicznej jest bardzo dobrym wskaźnikiem procesu kompostowania. W latach 1998 i 1999 badano dynamikę zmian właściwości kompostowanej masy w pryzmie o wymiarach (wyjściowych) 4,2 m szerokości, 2,5 m wysokości, 30 m długości. Surowcami były: Zawartość pryzmy przekładano 7 razy w jednomiesięcznych odstępach czasu. Początkowa objętość pryzmy wynosiła 315 m3. W procesie kompostowania (po 28 tygodniach) zmniejszyła się o 82 m3, czyli o około 1/3 objętości początkowej . Temperatura kompostowanej masy przekraczała 70°C, a następnie stopniowo malała. Po każdorazowym przełożeniu pryzmy oznaczano zawartość substancji organicznej , węgla, azotu, fosforu, potasu i metali ciężkich. Zawartość substancji organicznej zmniejszyła się z 78 do 60,8 % (o 17,2 %), a przewaga węgla organicznego nad azotem (wskaźnik C : N) zmalała z 17 do 12.

Kompost wydzielono na sicie bębnowym o wymiarach oczek 15 na 15 mm. Kompost stanowił 76,5 % masy kompostowej. Pozostałość na sicie to 23 % nie przekompostowanych części roślinnych oraz folia, szkło i ceramika o wymiarach powyżej 15 mm.

5. Jakość kompostu Komposty produkowane z mas roślinnych zieleni miejskiej Warszawy zawierały w suchej masie (tab. 3 i 4): Zawartości metali ciężkich wynosiły: Wszystkie chemiczne wskaźniki wyprodukowanego kompostu są bardzo dobre w nawozowym aspekcie.

W tabeli 5 przedstawiono, porównano zawartości metali ciężkich w kompostach wyprodukowanych z odpadów z: Komposty z odpadów roślinnych zieleni miejskiej i z roślin uprawianych na gruntach użyźnionych osadami ściekowymi zawierają bardzo małe ilości metali ciężkich, które nie ograniczają wszechstronnego użytkowania tych produktów.

6. Wnioski

Część biomasy drzewnej może być też spożytkowana na cele opałowe oraz do wyrobu różnych produktów.

Do uczynienia z biomasy zieleni miejskiej surowca trzeba:




Piśmiennictwo
  1. GUS 1999: Ochrona środowiska 1999. Warszawa.
  2. Hryńczuk B., Weber R. 1999: Wartość nawozowa kompostów z osadu ściekowego, słomy i węgla brunatnego. Materiały I konferencji „Kompostowanie i użytkowanie kompostu”. Puławy-Warszawa, 16-18.06.1999.
  3. Jaroszyńska J. Mamełka. D., Skalmowski K., Wolska K. 1999: Właściwości technologiczne odpadów komunalnych oraz jakość kompostu z kompostowni Dano w Warszawie. Materiały I konferencji „Kompostowanie i użytkowanie kompostu”. Puławy-Warszawa, 16-18. 06. 1999.
  4. Jędrczak A., Janka W. 1999: Kompostowanie odpadów komunalnych metodą komorową w Zielonej Górze. Materiały I konferencji „Kompostowanie i użytkowanie kompostu”. Puławy-Warszawa, 16-18. 06. 1999.
  5. Krzywy E., Wołoszczyk Cz., Iżewska A. 2000: Wartość nawozowa komunalnych osadów ściekowych. PTIE. Szczecin
  6. Maćkowiak Cz. 1999: Wartość nawozowa kompostów produkowanych według technologii Spółki Wodno-Ściekowej „GWDA” Piła-Leszków. Materiały I konferencji „Kompostowanie i użytkowanie kompostu”. Puławy-Warszawa, 16-18. 06. 1999.
  7. Siuta J., Wasiak G. 1995: System utylizacji odpadów zieleni miejskiej w Warszawie. Ekoinżynieria 6(7)
  8. Siuta J., Wasiak G. 2000: Kompostowanie odpadów i użytkowanie kompostu. IOŚ. Warszawa
  9. Wasiak G., Mamełka D. 1999: Kompostowanie frakcji organicznej wyselekcjonowanej z odpadów komunalnych w Warszawie. Materiały I konferencji „Kompostowanie i użytkowanie kompostu”. Puławy-Warszawa, 16-18. 06. 1999.
  10. Wasiak G., Mamełka D., Jaroszyńska J. 1999: Kompostowanie odpadów roślinnych z terenów zieleni miejskiej Warszawy. Materiały I konferencji „Kompostowanie i użytkowanie kompostu”. Puławy-Warszawa, 16-18. 06. 1999.
  11. Wieland E. 2000: Charakterystyka kompostu humusowego z osadów ściekowych wg technologii SDE. Przegląd Komunalny 11/2000.
Prof. dr hab. Jan Siuta
Instytut Ochrony Środowiska, Zakład Ochrony Ziemi
ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa
Poprzedni Strona główna Następny


KONFERENCJA NAUKOWA PRODUKCJA I WYKORZYSTANIE KOMPOSTÓW Z TERENU MIASTA KRAKOWA