Effects of Organic Chemicals in Sludge Applied to Soil

Dansk resumé

Bionedbrydeligheden af slambundne miljøfarlige stoffer blev undersøgt i blandinger af landbrugsjord og spildevandsslam fra to renseanlæg. De fleste af stofferne blev langsomt nedbrudt ved 15° C i jord. F.eks. blev koncentrationerne af di(2-ethylhexyl)phthalat reduceret til mellem 80 og 91% af deres oprindelige niveau, mens koncentrationerne af nonylphenol (NP) og kortkædede nonylphenolethoxylater (NPE) var konstante gennem 28 dage. En mere omfattende bionedbrydning blev observeret for lineære alkylbenzensulfonater (LAS), idet koncentrationerne blev reduceret til under 50% af det oprindelige niveau gennem 28 dage. Den biologiske halveringstid, T_½, for slambundet LAS i jord blev estimeret til 26 dage. Bionedbrydeligheden af slambundne, miljøfarlige stoffer i vandige suspensioner blev fulgt over en periode på 14 dage, og toksiciteten af slammet før og efter nedbrydningen blev undersøgt for én slamprøve ved anvendelse af springhalen Folsomia candida og en test for hæmning af nitrifikation i jord. Bionedbrydning reducerede slammets toksicitet over for nitrifikation i jord, men prøven var fortsat giftig over for reproduktionen af F. candida efter 14 dages aerob inkubering. Toksiciteten af slambundet NP og LAS blev undersøgt i et eksperiment, hvor forskellige koncentrationer af NP eller LAS blev tilsat slamprøver. Hverken NP eller LAS medførte observerbare effekter på nitrifikationen i jord eller på overlevelsen af voksne F. candida inden for de undersøgte koncentrationsintervaller. Reproduktionen af F. candida blev hæmmet af de tilsatte kemikalier, idet EC50 værdierne var mellem 16 og 30 mg/kg for NP og mellem 8 og 14 mg/kg for LAS. Predicted environmental concentrations (PEC) og predicted no effect concentrations (PNEC) i jord blev estimeret på basis af koncentrationerne af NP og LAS i de to specifikke slamprøver, en anvendelse af 6 tons slam per hektar og de tilgængelige effektkoncentrationer for NP og LAS. NP og NPE blev langsomt nedbrudt i jord, og PEC/PNEC forholdet for NP var større end 1, hvilket indikerer, at anvendelse af slam med høje koncentrationer af NP og NPE kan medføre negative effekter på jordens organismer. Også for LAS var PEC/PNEC >1 umiddelbart efter slamtilførsel til jorden. LAS vil imidlertid normalt nedbrydes hurtigt under aerobe forhold i jorden, og PEC/PNEC forventes at blive reduceret til et niveau på mindre end 1 efter 141 og 174 dage for de to slamtyper, hvis nedbrydningen af LAS antages at følge første ordenskinetik med en T_½ på 26 dage.