Framtida hantering av kommunalt avloppsslam En studie av och för små Norrlandskommuner

Examensarbete, 20 poäng Miljö- och hälsoskyddsprogrammet Umeå Universitet Framtida hantering av kommunalt avloppsslam En studie av och för små Norrlandskommuner Författare: Lina Gruffman Rönnlund Handledare: Erik Sundkvist, Miljöskolan Sorsele Birgitta Fritzdotter, VA-Ingenjörerna Umeå

Future treatment and outlet of sewage sludge A study of and for small municipalities in northern Sweden. Lina Gruffman Rönnlund Abstract European and Swedish legislation forbids land filling of sewage sludge and strongly regulate treatment and outlet from year 2005. Sludge from sewage treatment is rich in nutrients and the Swedish Environmental Protection Agency therefore recommends its use in cultivation. In order to meet these requirements many municipalities must first improve their waste treatment. The economic situation and cold climate often seen in small municipalities in northern Sweden make the selection of suitable ways to handle the sludge in these areas limited. This study examines treatment and outlet of sludge in the four northernmost counties in Sweden. It also assesses adequate treatment options for these municipalities and investigates their adaptation to new Swedish legislations. The study is based on questionnaires and interviews. Many of the municipalities in the area use dewatering or dewatering together with stabilisation to treat the sludge (respectively 7/19 and 6/19 municipalities). A large group (12/24) use the treated sludge to produce a soil rich in nutrients. It s not possible to conclude that one certain kind of treatment is best for all small municipalities. Based on the reduction of infectious agents and the environmental aspects, treatments at higher temperatures and in closed spaces are preferable. But these methods are expensive and therefore often not possible to use. Most of the small municipalities in this study (9/15 municipalities) expect problems when the legislation forbidding land filling comes in effect and in many cases (6/8) the persons responsible for the sewage treatment don t know the effects of the new laws. I therefore conclude that many municipalities in northern Sweden not are adjusted to the future legislation and that they won t be able to stop the land filling of sludge before year 2005. Keywords: sludge, sewage treatment plant, nutrients circulation, small-scale i

Sammanfattning Hanteringen av avloppsslam är inne i en tid fylld av förändringar. År 2005 förbjuds deponering av organiskt avfall, dit slam räknas, och Naturvårdsverket har som målsättning att näringen i avloppsslammet istället ska kunna utnyttjas av växtligheten. På lång sikt förespråkar man en återföring till jordbruket för att sluta kretsloppet, men problem med innehåll av metaller, organiska föroreningar och smittämnen i slammet gör att denna hantering ifrågasätts från många håll. Inom EU arbetar man med ett nytt direktiv om hantering av slam och i Sverige har under våren 2003 ett förslag på ny svensk förordning varit ute på remiss. Lagstiftningen ställer långtgående krav på behandling och begränsar avsättningen för att minimera riskerna med användning av slammet. Eftersom många kommuner fortfarande deponerar sitt avloppsslam eller använder sig av enklare typer av behandling står de nu inför en viktig omställning. Denna uppsats är baserad på litteraturstudier samt enkäter och intervjuer i de fyra nordligaste länen. Syftet är att undersöka hur slamhanteringen i dagsläget ser ut i kommunerna samt att utreda hur långt de kommit i sin anpassning till den framtida lagstiftningen. Studien har även som målsättning att undersöka och värdera vilka tekniker som passar för behandling av kommunalt avloppsslam i små kommuner i norra Sverige. I stort så är resultaten från enkäten angående behandling och avsättning av avloppsslam i stora respektive små kommuner mycket lika. Den vanligaste avsättningen är i både stora och små kommuner användning av slammet vid jordproduktion eller anläggning av grönytor. Det största skillnaden när det gäller behandling var de specificeringar som kommunerna gjort angående stabilisering. Bland de små kommunerna använder flertalet (5/7) sig av kompostering och ingen anger rötning som brukad stabiliseringsmetod. Bland de större kommunerna anger en mindre del (4/9) av de svarande att kompostering används som stabiliseringsmetod, medan de resterande (5/9) använder sig av rötning. En möjlig förklaring till detta kan vara att valmöjligheterna för en liten kommun begränsas av ekonomiska aspekter. Ur miljö- och hygieniseringsperspektiv är de bästa behandlingsmetoderna för en liten norrlandskommun mekaniserade behandlingar som sker vid hög temperatur i slutna utrymmen. Dessa behandlingar innebär dock stora kostnader och kan många gånger störas av en ojämn belastning. Enklare behandlingsmetoder som sker öppet i naturen är istället billigare och kräver liten tillsyn. Flera av de öppna metoderna gynnas dessutom av ett kallt klimat. Nackdelarna med dessa metoder är framförallt att behandlingen tar längre tid och att avsättningsalternativen, enligt förslaget till förordning, är mer begränsat. I de små kommunerna är det en övervägande del (9/15) av de svarande som förväntar sig problem när deponeringsförbudet träder ikraft 2005. De flesta avloppsansvariga i kommunerna med färre innevånare än 10 000 är inte insatta i förslaget till förordning eller vilka följder det skulle ha för den egna kommunen ifall den trädde i kraft. Detta pekar på att många kommuner inte kommit så långt i sin omställning av slamhanteringen och att flera kommuner troligen kommer att bli tvungna att fortsätta deponera slammet efter 2005. ii

Innehållsförteckning Abstract... i Sammanfattning... ii Innehållsförteckning... iii 1 Inledning... iii 1.1 Bakgrund...1 1.2 Syfte...2 1.3 Målgrupp...2 2 Bakgrund...3 2.1 Produktion och hantering av slam en översikt...3 2.1.1 Var uppstår avloppsslam?...3 2.1.2 Slambehandling på reningsverket...4 2.1.3 Slamhantering idag och i framtiden...5 2.2 Direktiv, lagar och frivilliga överenskommelser...7 2.2.1 Naturvårdverkets aktionsplan...7 2.2.2 Gällande lagstiftning...7 2.2.3 Framtida krav...10 2.2.4 Slamstopp...15 2.3 Kvalitetsaspekter...15 2.3.1 Markkemi...15 2.3.2 Slammets effekter på mark och gröda...17 2.3.3 Hygieniska aspekter...19 2.3.4 Metaller och organiska föroreningar...20 3 Material och metod...23 3.1 Avgränsning...25 4 Resultat och diskussion...26 4.1 Behandlingsmetoder...26 4.1.1 Termisk torkning...26 4.1.2 Rötning...27 iii

4.1.3 Kalkbehandling...28 4.1.4 Kompostering...29 4.1.5 Torkbädd...31 4.1.6 Vassbäddar...33 4.1.7 Lagring...34 4.1.8 Förbränning...35 4.2 Avsättningsmöjligheter...37 4.2.1 Slam som gödsel...37 4.2.2 Avloppsslam som ingrediens i jordmaterial...41 4.3 Enkätundersökning...45 4.3.1 Behandlingsmetoder...45 4.3.2 Avsättning...46 4.3.3 Problem och förändrad hantering...47 4.3.4 Acceptans...49 4.4 Intervjuer...50 4.4.1 Överkalix kommun...50 4.4.2 Älvsbyns kommun...51 4.4.3 Arvidsjaurs kommun...52 4.4.4 Ragunda kommun...53 4.4.5 Dorotea kommun...54 4.4.6 Robertsfors kommun...55 4.4.7 Sorsele kommun...56 4.4.8 Storumans kommun...59 4.4.9 Lycksele kommun...61 5 Sammanfattande diskussion...63 5.1 Metodfel...63 5.2 Jämförelse mellan små och stora kommuner...64 5.3 Lämpliga behandlingsmetoder...65 5.3.1 Framtida lagstiftning och hygienisering...66 5.3.2 Kostnader...66 5.3.3 Tillsynsbehov...67 5.3.4 Klimat...67 iv

5.3.5 Miljöaspekter...68 5.4 Framtid...70 5.5 Personliga reflektioner...72 6 Referenser...73 Bilaga 1. Enkät om hantering av avloppsslam Bilaga 2. Ämnesområden som diskuteras vid intervjuer Bilaga 3. Beskrivning av förslaget till förordning v

1 Inledning 1.1 Bakgrund I ett fungerande kretsloppssamhälle är avloppsslam en resurs. Slammets innehåll av näringsämnen nyttjas i ett sådant system som gödsel på produktiv mark. Näringen tas upp av livsmedelsgrödor som vi människor äter och via vår avföring förs näringen tillbaka till odlingsmarken igen. Cirkeln är sluten. I dag återfinns ett sådant kretslopp inte på många ställen i Sverige. De näringsämnen som finns i vår föda går istället ofta via hushållsavfall eller avlopp vidare ut på deponier. Därifrån kan sedan näringen läcka ut och övergöda sjöar och vattendrag samt påverka grundvatten (1). Redan i början av 90-talet satte riksdagen upp målet att deponeringen av avloppsslam på sikt ska upphöra och att slammet ska användas inom jordbruket. Sedan dess har debatten kring användningen varit het. Många människor är emot avsättandet av avloppsslam på jordbruksmark eftersom slammet kan innehålla tungmetaller, organiska föreningar, bakterier och medicinrester (2). Diskussionen har satt igång arbetet med att finna en bra lösning på slamproblematiken. Strängare gränsvärden på vad avloppsslammet får innehålla för att användas som gödsel på jordbruksmark har successivt tagits fram och både inom EU och i Sverige arbetar man just nu (år 2003) med nya regelverk för hantering och spridning av slam. Naturvårdsverket har i sin Aktionsplan för återföring av fosfor ur avlopp satt upp som mål att näringen i avlopp ska återföras till mark, där näringen behövs, utan risk för hälsa eller miljö. År 2005 inträder ett deponeringsförbud för organiskt avfall, dit avloppsslam räknas (2) och för att påskynda omställningen mot mer kretsloppsanpassade lösningar infördes redan i januari 2000 en deponiskatt (5). Många kommuner står därför inför en omställning när det gäller hanteringen av avloppsslam. För små kommuner i norra Sverige kan omställningen komma att bli ännu svårare än för andra. Förslaget på ny svensk förordning om slam är nämligen uppbyggt med en indelning av behandlingsmetoderna i olika klasser som i sin tur alla har olika begränsade användningsmöjligheter (6). På så sätt ska näringen i avloppsslammet användas på bästa vis samtidigt som riskerna med användningen minimeras (2). Små kommuner i norra Sverige har ofta ett kallt klimat tillsammans med begränsade ekonomiska tillgångar vilket medför ytterligare inskränkningar vad gäller möjliga behandlingsmetoder och avsättningar. För dessa kommuner kommer extra mycket tid och kraft krävas för att hitta en metod som ger en hygienisk produkt som det finns någon avsättning för. 1

1.2 Syfte Målet med detta arbete är att kunna hjälpa små kommuner i norra Sverige att hitta sätt att hantera avloppsslam i enlighet med framtida lagstiftning utan att begränsa möjligheterna till avsättning för mycket. De frågeställningar jag söker svar på är: Hur ser hanteringen i dagsläget ut i de små kommunerna i de fyra nordligaste länen och hur långt har dessa kommuner hunnit i anpassningen till kommande lagstiftning? Vilka behandlingsmetoder är lämpliga för omhändertagande av avloppsslam från kommunala reningsverk i små kommuner i norra Sverige? 1.3 Målgrupp Ämnet för min rapport är kanske främst intressant för norrlandskommuner som utreder vilka möjligheter de har att omhänderta sitt avloppsslam, avloppsentreprenörer som arbetar med utredningar inom området och studerande inom miljö-, vatten- samt avloppsorienterade ämnen. Min målsättning har dock varit att rapporten ska kunna läsas av intresserade med olika bakgrund och inte bara de som är insatta i ämnet. 2

2 Bakgrund 2.1 Produktion och hantering av slam en översikt 2.1.1 Var uppstår avloppsslam? I svenska reningsverk genomgår vattnet oftast tre behandlingssteg; mekanisk, biologisk och kemisk rening. Vid den mekaniska reningen tas de största föroreningarna bort med hjälp av galler eller sil. Efter det följer ibland ett biologiskt reningssteg där organiskt material bryts ned med hjälp av mikroorganismer (7). Steget används framförallt för att minska kvävehalterna och är vanliga i kusttrakterna eftersom kväve är tillväxtbegränsande faktor 1 i saltvatten (8). Från och med den sista december 2005 ställs krav på alla reningsverk med mellan 2000 och 10 000 anslutna personekvivalenter 2 måste genomgå sekundär eller motsvarande rening. Med det menas vanligen att avloppsvattnet måste renas biologiskt (9). Det enda undantaget är högt belägna bergregioner eller motsvarande områden där en effektiv biologisk rening omöjliggörs av klimatet (10). Efter biologisk rening följer normalt kemisk rening. Vid den kemiska reningen används kemikalier såsom aluminium-, kalk- eller järnföreningar. Dessa föreningar reagerar med fosforn i vattnet och möjliggör på så sätt att denna avskiljs (7). Den största mängden slam avskiljs från det kommunala avloppsvattnet i den mekaniska reningen, men alla tre steg ger upphov till slam som måste omhändertas (Tabell 1). Man brukar tala om tre sorters slam. Primärslam, eller mekaniskt slam uppstår när avloppsslammets fasta partiklar sedimenterar. Biologiskt slam uppstår vid mikroorganismernas processer och kemiskt slam uppstår när fosfor fälls ut med hjälp av kemikalier (11). Beroende på vilken reningsmetod och vilken reningsgrad ett visst reningsverk har varierar mängden slam (7). 1 Tillväxtbegränsande faktor = Det ämne som växterna har brist på och som därför avgör tillväxten 2 Personekvivalent = (pe) Tillståndsgiven föroreningsbelastning med avseende på BOD 7 dividerat med normalpersonens belastning, d.v.s 70 g BOD 7 per dygn. (BOD 7 innebär biokemisk syreförbrukning mätt under 7 dygn) 3

Tabell 1: Slamproduktion och volym efter förtjockning (7). Slamtyp Slammängder gram person dygn Slamvolym efter förtjockning liter person dygn Mekanisk rening 55 0,6 Biologisk rening 35 1,2 Kemisk rening Al-förening 25 1,3 Fe-förening 35 1,2 Ca-förening 300 3 2.1.2 Slambehandling på reningsverket För att få avloppsslammet mer lätthanterligt sker ofta en viss behandling direkt på reningsverket. Förtjockning, stabilisering och avvattning är tre vanliga behandlingssteg som kan användas var för sig eller i kombination med varandra. Ofta sker först en förtjockning för att höja torrsubstanshalten 3 och få slammet mindre utrymmeskrävande. Ett förtjockat slam är billigare att stabilisera. Förtjockning kan exempelvis ske i en gravitationsförtjockare eller en flotationsförtjockare och innebär att en klarvattenfas avskiljs från slammet (7). Stabilisering är en hygieniseringsmetod, vilket innebär att mikroorganismer som parasiter, bakterier och virus i slammet avdödas. Stabilisering medför att slammet blir mindre biologiskt nedbrytbart och att innehållet av organiskt material minskar (7). Det finns alltid en risk att materialet återinfekteras efter att det behandlats. En låg halt lättnedbrytbart material försämrar dock förutsättningarna för tillväxt av bakterier och minskar därför riskerna för återinfektion. Behandlingen minskar även problemen med lukt vilket medför att risken för att djur lockas dit och sprider smitta blir mindre (2). Stabilisering av slammet sker oftast med hjälp av biologiska metoder, såsom lagring, kompostering och rötning (12). Rötning, det vill säga anaerob behandling 4, är den vanligaste stabiliseringsmetoden för kommunalt avloppsslam (13). Avvattning görs för att minska vattenhalt, volym och vikt på slammet. En minskad vattenhalt sänker kostnaderna för transporter och vidarebearbetning av slammet. Avvattning av avloppsslam kan bland annat ske genom centrifugering, filtrering eller pressning och kan ske på både stabiliserat och ostabiliserat slam. Avvattningssteget ligger oftast efter stabiliseringssteget eftersom metoden ger en högre torrhalt ju torrare det ingående materialet är. Dessutom kan avvattningsmaskinerna behandla mer slam 3 Torrsubstanshalt = (TS-halt) Halten av fast material i slammet, dvs kvoten mellan slammet vikt utan respektive med vatten. 4 Anaerob behandling = Behandling som sker i syrefria miljöer. 4

om vattenhalten och således volymen på slammet är mindre. Avvattning med mekaniska metoder ger normalt en TS-halt på 15-35 % (14). 2.1.3 Slamhantering idag och i framtiden Arbetet med Naturvårdsverkets aktionsplan, deponiförbudet 2005 och det nya EUdirektiv som arbetas fram grundar sig på tankesättet att näringen som finns i avloppsslam ska kunna tas till vara och återanvändas. Det finns framförallt två anledningar till detta resonemang. För det första innebär ett linjärt system, där de näringsämnen som finns i våra odlade livsmedelgrödor går till hushållsavfall eller avlopp och sedan vidare ut naturen, risker för läckage till grundvatten, sjöar och vattendrag med förorening och övergödning av vattnet som följd (1). Dessutom kommer många av näringsämnena som bryts för att tillverka handelsgödsel, t.ex. fosfor och svavel, från ändliga källor. Med dagens brytningstakt räknar man att det svavel som i aktuellt prisläge är ekonomiskt värt att bryta endast kommer att räcka i ungefär 20 år till och att fosforn kommer att ta slut om cirka 90 år (15). Varje år uppkommer cirka 200 000 ton TS avloppsslam vid svenska reningsverk (16) Om slammet inte behandlas på plats transporteras det oftast med lastbil från verket till det område där behandlingen sker. Slammet lastas då med hjälp av en silo i öppna containrar (17). Före transport brukar man försöka uppnå en TS-halt på minst 20 % för att volymerna och därmed kostnaderna inte ska bli alldeles för stora (7). Svenskt vatten genomförde 2001 en enkätundersökning där VA-verken bland annat fick beskriva hur de hanterar slammet 2001 respektive hur de trodde slamhanteringen skulle se ut 2006. Hos de 150 VA- verk som svarade på enkäten var mesofil rötning 5 vid cirka 35 C den vanligaste stabiliseringsmetoden, som cirka 80 % använde sig av. De svarande förväntade sig att den termofila rötningen 6, vid 55 C, i framtiden skulle öka på den mesofilas bekostnad från några enstaka procent till ca 19 % (18). Jordtillverkning visade sig enligt undersökningen vara den helt dominerande slambehandlingsmetoden. I framtiden förväntade man sig att torkning och behandling i vassbäddar (Kap. 4.1.6) skulle öka markant och att jordtillverkningen i och med det skulle minska (Fig. 1) (19). Man bör notera att indelningen i olika behandlingsmetoder kan vara något flytande. Behandling i vassbädd eller kompost har många gånger till syfte att skapa ett jordmaterial eller en delkomponent till jordtillverkning. I denna studie har dock rötning klassats som en jordtillverkningsmetod, medan kompostering förts till en egen klass. 5 Mesofil rötning = Anaerob nedbrytning orsakad av mikroorgansimer med tillväxtoptima kring 37 C. 6 Termofil rötning = Anaerob nedbrytning orsakad av mikroorgansimer med tillväxtoptima kring 60 C. 5

% 60 50 40 48 38 År 2001 (%) År 2006 (%) 30 20 10 3 11 20 19 3 11 21 15 5 6 0 Torkning Jordtillverkning Kompostering Vassbäddar Lagring Annan Behandlingsmetoder Figur 1: Faktisk behandlingsmetod för avloppsslam 2001 respektive förväntad behandling 2006 (19). Under en lång tid var användningen av avloppsslam som gödselmedel på jordbruksmarker den vanligaste avsättningen i Sverige. Sedan 1960-talet har exempelvis många år mer än hälften av det producerade slammet spridits på åkermark (1). Under 80-talet och ända in på början av 90-talet var gödsling fortfarande det största användningsområdet för slam (14). 1999 gick Lantbrukarnas Riksförbund (LRF) ut och avrådde sina medlemmar från att använda avloppsslam på jordbruksmark och efter det gick användningen markant ned (1). Enligt svenskt vattens enkätundersökning var den vanligaste avsättningen av slamprodukten 2001 användning för sluttäckning på deponier och grönytor samt deponering av slammet. Användningen på grönytor tillsammans med spridning på energiskog och förbränning förväntades öka till 2006, samtidigt som man trodde att deponeringen skulle minska. Jordbruksanvändningen förväntades inte öka särskilt mycket fram till 2006 (Fig. 2) (19). % 35 30 25 24 29 29 29 24 År 2001 (%) År 2006 (%) 20 15 10 5 0 3 Deponi Sluttäckning 16 13 12 8 0 7 Grönytor Jordbruk Energiskog Förbränning 2 4 Annan Användningsområde Figur 2: Faktiskt användningsområde för avloppsslam 2001 respektive förväntad användning 2006 (19). 6

Skillnaderna är stora mellan användning av avloppsslammet i olika län. I Sveriges sydliga jordbruksbygder är exempelvis användningen av avloppsslam på jordbruksmark större än vad den är i Norrland (2). I Sydeuropa används mer slam på jordbruksmarkerna än vad man gör i Sverige. 1999 var det fyra EU-medlemsstater som använde mer än 50% och fem länder som använde 25-50 % av sitt avloppsslam inom jordbruket (20). 2.2 Direktiv, lagar och frivilliga överenskommelser 2.2.1 Naturvårdverkets aktionsplan Naturvårdsverket fick under våren 2001 i uppdrag att ta fram en långsiktig strategi för återföring av fosfor (2). Uppdraget grundar sig i ett betänkande från Miljömålskommittén år 2000 där det föreslås att 75 % av fosforn från avfall och avlopp senast år 2010 ska ingå i kretsloppet, utan att det ska finnas risk för skada på människor, hälsa eller miljön (21). Regeringen bedömde i miljömålspropositionen från 2001 att denna strävan var riktig, men att det saknades underlag för att sätta upp så exakta gränser (22). Naturvårdsverkets uppgift blev därför att utreda frågorna kring återföring av fosfor och formulera en strategi. Naturvårdverkets arbete runt fosfor och avloppsslamsfrågorna resulterade i en Aktionsplan för återföring av fosfor ur avlopp, som stod färdig i slutet av 2002. Aktionsplanen innehåller både övergripande mål och strategier samt förslag på mer konkreta åtgärder. Ett av de långsiktiga målen är att näringen i avlopp ska återföras till mark, där näringen behövs, utan risk för hälsa eller miljö. Naturvårdsverket har satt som delmålet att minst 60 % av fosfor i avlopp år 2015 ska återföras till produktiv mark och att minst hälften av det bör återföras till åkermark. Man anger även att en målsättning på lång sikt är att alla näringsämnen som det i praktiken är möjligt att återföra ur avlopp också ska återföras. I aktionsplanen anges tre principer som de åtgärder som vidtas ska syfta mot: Ökad återföring av fosfor och andra näringsämnen från avlopp Minskad risk för smittspridning Minskad mängd tillförda föroreningar till åkermark och avlopp. Den sista principen finns med för att överbrygga den eventuella konflikten med miljömålet Giftfri miljö. Så länge tungmetaller och andra hälsoskadliga ämnen hamnar i avloppet kommer det svenska avloppsslammet också att innehålla dessa (2). 2.2.2 Gällande lagstiftning Trots att användningen av avloppsslam på annan mark än åkermark är så vanlig så finns idag ingen lagstiftning som reglerar sådan användning. Det direktiv om 7

avloppsslam som gäller idag är Direktiv 86/278/EEG om skyddet för miljön, särskilt marken, när avloppsslam används i jordbruket. Som titeln anger, behandlar detta direktiv endast användning av avloppsslam inom jordbruket. Direktivet reglerar bland annat tillåtna halter av tungmetaller i slammet och i jorden (Tabell 2 och 3), vilka grödor som får gödslas med slam och hur lång tid som måste gå mellan slamgödsling och skörd. Enligt direktivet får obehandlat slam användas i jordbruket endast på de villkor varje land själv sätter upp och om slammet brukas ned i marken. I direktivet står också att medlemsstaterna bör kunna besluta om bestämmelser som är strängare än bestämmelserna i detta direktiv (23). Tabell 2: Gränsvärden för metallhalt i åkermark enligt nu gällande EU-direktiv och svenska föreskrifter samt föreslagna gränsvärden i framtida EU-direktiv och svensk förordning. Ämne Nu gällande svenska föreskrifter SNFS 1994:2 och Nytt förslag till svensk förordning Gränsvärde i åkermark(mg/kg TS) Nytt 3:e förslag till direktiv 6<pH<7 Nu gällande direktiv 86/278/EEG 6<pH<7 Cd 0,4 1 1-3 Cr 60 60 100-150 Cu 40 50 50-140 Hg 0,3 0,5 1-1,5 Ni 30 50 30-75 Pb 40 70 50-300 Zn 100 (150) 150 150-300 De svenska föreskrifter som utgår från EU-direktivet är Naturvårdsverkets kungörelse med föreskrifter om skydd för miljön, särskilt marken, när avloppsslam används i jordbruket SNFS 1994:2 (ändrad 1998:4). Föreskrifterna reglerar hur och när avloppsslam får spridas på jordbruksmark. Även i denna reglering kan man återfinna att avloppsslammet ska behandlas innan det används på jordbruksmark och ifall obehandlat slam används måste det brukas ned inom ett dygn efter spridningen. Avloppsslam får inte heller läggas på betesmark och man får inte slamgödsla frukt och grönsaker som ska konsumeras råa. Den hantering som krävs för att slammet ska definieras som behandlat definieras inte närmare, det anges endast att behandlingen kan vara biologisk, kemisk, termisk, långtidslagring eller annan behandling (24). I föreskrifterna finns gränsvärden för metaller i åkermark (Tabell 2) och maximal mängd fosfor som får tillföras per hektar beroende på markens ursprungliga näringsstatus. Föreskrifter reglerar även hur ofta och på vilket sätt prov ska tas på bland annat metaller, ph och näringsämnen (24). I Förordningen (1998:944) om förbud m.m. i vissa fall i samband med hantering, införsel och utförsel av kemiska produkter finns 8

gränsvärdena för högsta tillåtna metallhalterna i slam för att de ska få säljas för användning på åkermark (Tabell 3) (25). Tabell 3: Gränsvärden för metallhalt i avloppsslam enligt nu gällande EU-direktiv och svensk förordning samt föreslagna gränsvärden i framtida EU-direktiv respektive svensk förordning. Nytt förslag till svensk förordning Nu gällande svensk förordning(1998:944) Gränsvärde i slam mg/kg TS Nytt 3:e förslag till direktiv Nu gällande direktiv 86/278/EEG Cd 1,7 2 10 20-40 Cr 100 100 1000 - Cu 600 600 1000 1000-1750 Hg 1,8 2,5 10 16-25 Ni 50 50 300 300-400 Pb 100 100 750 750-1200 Zn 800 800 2500 2500-4000 Ag 15 - - - Sn 35 - - - Tidigare fanns allmänna råd; Slam från kommunala avloppsreningsverk (AR 90:13). Här togs, förutom jordbruksanvändning, även annan markanvändning upp. Dessa allmänna råd upphörde under 2002 att gälla i avvaktan på en revidering. Troligtvis kommer de allmänna råden tillbaka i samband med att det nya slamdirektivet och den nya svenska förordningen träder i kraft (2). Enligt bilagan till Miljöbalkens förordning om miljöfarlig verksamhet och hälsoskydd (1998:899) krävs tillstånd alternativt anmälan för anläggningar som behandlar avloppsslam (Tabell 4). Man skiljer mellan biologisk behandling och annan behandling och beroende på vilka mängder avfall som behandlas varierar prövningsinstansen. En anläggning som klassificeras som prövningsnivå A enligt Miljöbalken kräver tillstånd från miljödomstol. Anläggningar som klassas som prövningsnivå B tillståndsprövas av länsstyrelsen och C-anläggningar ska anmälas till den kommunala nämnden (26). 9

Tabell 4: Prövningsnivå och SNI kod för olika typer av behandling av avloppsslam (26). Benämning SNI kod Prövningsnivå Anläggning för deponering, förbränning eller annan behandling av avfall om den tillförda 90.004-1 A mängden avfall är mer än 100 000 ton per år Anläggning för deponering, förbränning eller annan behandling än biologisk behandling av avfall om den tillförda mängden avfall är mer 90.004-2 B än 50 ton men högst 100 000 ton per år Anläggning för deponering, förbränning eller annan behandling än biologisk behandling av avfall om den tillförda mängden avfall är högst 90.004-3 C 50 ton per år Anläggning för biologisk behandling av avfall om den tillförda mängden avfall är mer än 200 90.003-1 B ton men högst 100 000 ton per år Anläggning för biologisk behandling av avfall om den tillförda mängden avfall är mer än 10 ton men högst 200 ton per år 90.003-2 C Förordningen (2001:512) om deponering av avfall trädde i kraft den 16 juli 2001. I förordningen regleras att ett förbud mot deponering av organiskt avfall inträder den första januari 2005 (3). Organiskt avfall definieras i Avfallsförordning (2001:1063) som allt avfall som innehåller organiskt kol, vilket innebär att avloppsslam ingår i den kategorin (4). Redan i januari 2000 infördes deponiskatt på organiskt avfall och skatten ligger idag på 370 kronor per ton avfall (5). Denna reglering har som mål att påskynda utvecklingen mot andra avsättningsmöjligheter och fungerar som en påtryckande kraft för att hitta lösningar för omhändertagande av avloppsslam och annat organiskt avfall (2). 2.2.3 Framtida krav Även utanför Sverige diskuteras slamproblematiken. Inom EU arbetas just nu ett direktiv om slam fram. Direktivet ska gälla för slamanvändning på all typ av mark och utöver avloppsslam regleras användningen av slam från bl.a. köttprocessindustri, grönsaksindustri, pappers- och massaindustri. Det förslag till direktiv som just nu behandlas kallas Working document on sludge, 3 rd draft (27). Slam som inte är behandlat enligt de metoder som anges i direktivet får inte spridas eller på annat sätt användas på mark. Behandlingsmetoderna är indelade i två nivåer; konventionell respektive avancerad behandling (27). En avancerad behandling ska innebära att mikroorganismerna reduceras till en mycket låg nivå och att riskerna för smittspridning därför blir minimala. En konventionell teknik ställer inte lika långtgående krav på reducering av mikroorganismerna utan förlitar sig på att en ytterligare reducering ska ske t.ex. i marken efter spridning (28). Det är i stort sett endast de 10

konventionella metoderna som regleras genom krav på spridningsmetoder och begränsning angående spridning på vissa grödor och viss typ av mark. Enligt förslaget till EU-direktiv får man gödsla betesmark om det går tre veckor mellan spridning och bete eller skörd av ensilage/fodergröda. För grönsaker frukt och fruktträd krävs 10-30 månader mellan gödsling och skörd. Kontroll av slammets kvalitet ska göras genom att prover på tungmetaller och organiska föroreningar tas (Tabell 3 och 5). Dessutom ska andra parametrar, såsom ph och näringsstatus tillsammans med bakterieinnehåll, undersökas. Innan slammet används ska prover på ph och metaller även tas på marken (Tabell 2) och sedan ska uppföljning ske med ett intervall på tio år. De metaller som direktivet kräver provtagning av är kadmium, krom, koppar, kvicksilver, nickel, bly och zink (27). Tabell 5: Det nya slamdirektivets förslag på gränsvärden för organiska föroreningar och dioxiner i slam. Organiska föreningar Gränsvärden mg/kg TS Dioxiner Gränsvärde ng TE 7 /kg TS Summa av halogenerade organiska föreningar (AOX) 500 n-alkylfenylsulfonater (LAS) 2600 Di(2-etylhexyl)ftalater (DEHP) 100 Nonylfenol och nonylfenoletoxylater med 1 eller 2 etoxygrupper (NPE) Summan av de polyaromatiska kolvätena: acenaften, fenantren, fluoren, fluoranten, pyren, bens(b+j+k)fluoranten, bens(a)pyren, bens(g+h+i)perylen, indeno(1,2, 3-c, d)pyren (PAH) Summan av de polyklorerade bifenylerna med nummer 28, 52, 101, 118, 138, 153, 180 (PCB) Polyklorerade dibensodioxiner/dibensofurener (PCDD/F) 50 6 0,8 100 Naturvårdsverket har fått ge sina kommentarer på förslaget till direktiv och tycker att gränsvärdena för många metaller är för höga och att de därför bör sänkas. Man önskar även att gränsvärden skulle finnas för fler metaller, exempelvis silver. Gränsvärdena för koppar och zink tycker man däremot är för stränga för svenska jordar. Naturvårdsverket ifrågasätter den reglering som används med olika gränsvärden för olika phintervall (29). Man pekar bland annat på svårigheterna att ta prov och bedöma enskilda arealer eftersom ph varierar mellan olika delar (2). Naturvårdsverket ställer sig även frågande till de organiska föroreningar som direktivet föreslår gränsvärden 7 TE = Även kallat TCDD ekvivalenter eller dioxinekvivalenter. Jämförelse av vilken mängd av en dioxin som ger samma giftighet som 1 ng TCDD 11

för. Flera av dessa har, enligt svenska studier, visat sig vara mycket ovanliga i avloppsslam (29). Förslaget till nytt direktiv säger att skogsmark inte får gödslas med avloppsslam, med undantag för energiskog och återplantering. Motiveringen är att näringen inte skulle utnyttjas av skogen (2). I Sverige gödslar man på vissa håll skogsmark och har inte samma uppfattning. Man hävdar att skogsmarker många gånger behöver extra tillförsel av näring och att användandet då inte påverkar miljö eller människans hälsa mer än någon annan användning (29). Till följd av EU-direktivet och regeringsuppdraget om återföring av fosfor arbetar man på ett nytt regelverk även i Sverige. Ett EU-direktiv gäller, till skillnad från en EU-förordning, inte direkt i medlemsländerna utan måste implementeras i de olika lagstiftningarna. Länderna bestämmer själva hur de vill formulera sin lagtext för att uppfylla det mål som anges i direktivet. De föreskrifter varje land sätter upp får inte vara mindre stränga än EG-direktivet (30). För att Sverige ska kunna sätta lägre gränsvärden, det vill säga ställa hårdare krav, än vad EU-direktivet gör måste enligt 9 Kapitlet 5 Miljöbalk 1998:808 regeringen föreskriva dessa gränsvärden (26). Det innebär att regleringen inte kommer att bli i form av föreskrifter från Naturvårdsverket utan som en förordning från regeringen. Ett förslag till förordning är framarbetat, men eftersom inte direktivet från EU är klart kommer troligen förändringar i förordningen krävas innan den 1 januari 2005 då den föreslås träda i kraft (2). Trots att förordningen inte är klar kan man utläsa vilken riktning och handlingsväg Sverige planerar och utifrån det kunna planera sin eventuella omställning. I den nya förordningen definieras godkända behandlingsmetoder och delas in i tre klasser; A-C. Till klass A hör termisk torkning, pastörisering, termofil rötning, våtkompostering, sluten kompostering och kalkbehandling med osläckt kalk (6). Dessa behandlingsmetoder sker vid höga temperaturer eller vid högt ph i slutna system under en bestämd tid och anses ur hygieniseringsperspektivet vara de säkraste (2). Till grupp B hör öppen kompostering och kalkbehandling med släckt kalk. Även de metoderna bygger på hög temperatur eller högt ph, men processerna sker i öppna system. Till grupp C hör behandling i vass- eller torkbädd samt lagring. Dessa metoder sker i öppna system och hygieniseringen styrs framförallt av behandlingstiden. Förslaget till ny förordning innehåller inga gränsvärden för organiska föroreningar (6). I Naturvårdverkets aktionsplan förklaras det med att man bedömer att denna tillförsel, på kort sikt, inte ger skäl för generella regler. I stället anser man att ett bättre kunskapsunderlag krävs och att detta kan skapas genom övervakning och kartläggning av de olika organiska ämnesgrupperna. Man rekommenderar även att förslag till kvalitetsmål på området ska tas fram till senast 2005 (2). De uppsatta gränsvärdena för metaller i avloppsfraktionerna liknar till stor del de gränser för saluhållning eller annan överlåtning som anges i Förordningen (1998:944) om förbud m.m. i vissa fall i samband med hantering, införsel och utförsel av kemiska produkter (Tabell 3). Nytt är dock att gränsvärden för metallerna silver och tenn lagts till. Utöver prov- 12

tagning av metaller föreskrivs kontroll av näringsämnen, ph och mikroorganismer i slammet. Om man misstänker att åkermarken där odlingen sker kan var förorenad ska även denna undersökas med avseende på ph, torrsubstanshalt och metallhalt, dessutom måste alltid markens näringsstatus undersökas. Gränserna för tungmetaller i åkermark är desamma som de i Naturvårdsverkets kungörelse med föreskrifter om skydd för miljön, särskilt marken, när avloppsslam används i jordbruket SNFS 1994:2 (Tabell 2) (24). Tanken är att gränsvärdena stegvis ska sänkas för att på lång sikt kunna nå miljömålet Giftfri miljö (2). För att kontrollera att slambehandlingen verkligen leder till en hygienisering av materialet krävs det att man kontrollerar både direkt och indirekt. För att få ett indirekt mått på hur väl behandlingen fungerar ska parametrar som tid, temperatur och ph mätas för behandlingsmetoderna. Proven ska tas ut på ett sånt sätt att hela materialet finns representerat. De direkta hygieniska kontrollerna görs genom att prover på enterokocker tas direkt efter behandlingen vid klass A metoder. Enterokocker har ansetts vara en lämplig indikatorbakterie eftersom den är värmetålig. Om man inte finner enterokocker i materialet innebär det därför troligen att även mindre värmetåliga patogena mikroorganismer avdödats. Oberoende av behandlingsmetod ska de hygieniska aspekterna kontrolleras före användningen av slammet för att upptäcka eventuell återinfektion av bakterier genom att undersöka förekomsten av Salmonella och E.coli. Enligt förslaget till förordning ska den som säljer avloppsslammet lämna en innehållsdeklaration på materialet. Där ska det bland annat framgå vilka beståndsdelar produkten består av, vilken behandling slammet genomgått och vilken klass denna behandling räknas till (6). Vare sig behandlingsmetoderna klassats som A, B eller C finns ytterligare restriktioner för hur slammet efter behandling får användas. Denna reglering fungerar som en ytterligare säkerhetsbarriär ifall hygieniseringen och den efterföljande kontrollen av hygieniseringen inte fungerat som den ska (2). Eftersom slam som behandlats med en metod i grupp B eller C anses mindre hygieniskt säkert än klass A är restriktionerna kring denna användning strängare. Behandlingsmetoder i klass A har inga specifika begränsningar för användandet, men för alla avloppsfraktioner gäller, enligt förslaget till förordning, att de inte får användas: på betesmark på åkermark som ska användas för bete eller där vallfodergröda ska odlas och skördas under innevarande kalenderår på mark med odlingar av bär, potatis, rotfrukter, grönsaker eller frukt (undantaget sockerbetor och potatis för stärkelseproduktion). på mark avsedd för odling av bär, potatis, rotfrukter och sådana grönsaker och frukt som är i kontakt med jorden och normalt konsumeras råa, under innevarande kalenderår (samma undantag som ovan). 13

För de behandlingsmetoder som placerats i klass B gäller förutom de ovan beskrivna begränsningarna även förbud på: användning på åkermark som ska användas för bete eller där vallfodergröda ska skördas inom två år från slamspridningstillfället. användning på mark för kommande odling av bär, potatis, rotfrukter och sådana grönsaker och frukt som är i kontakt med jorden och normalt konsumeras råa, under två år före skörden (undantaget sockerbetor och potatis för stärkelseproduktion). användning på skogsmark För de behandlingsmetoder som insorterats under klass C gäller att slammet som används på åkermark ska inarbetas senast ett dygn efter det spridits. Tillsammans med de ovan beskrivna begränsningarna i avsättningsmöjligheter gäller även förbud på användning av slammet: på markytan eller växtetableringsskiktet på grönytor där människor normalt vistat, såsom parker, idrottsplatser och golfbanor (användning som anläggningsmaterial i djupare jordlager är dock tillåtet). vid trädgårdsodling och krukodling samt användning av privatpersoner (6). Förutom dessa smittrisksbaserade begränsningar så ska alltid markens behov av näring styra slamanvändningen. (2) Det är möjligt att få dispens från reglerna i förordningen, men dispens får inte ges i strid mot EU: s direktiv. En metod som inte listas bland de tillåtna behandlingsmetoderna kan godkännas av tillsynsmyndigheten i samråd med Naturvårdsverket. De ska då bedöma om behandlingsmetoden motsvarar de metoder som beskrivits i förordningen och om den uppfyller de mikrobiologiska kraven som ställs (6). Förutom att förslagen till EU-direktiv och svensk förordning är upplagda på samma vis gällande indelning i behandlingsklasser och restriktioner för användningen som styrs av behandling finns några olikheter mellan de olika förslagen. Utifrån vissa parametrar är Naturvårdsverkets krav strängare. Exempelvis så tillåter direktivet att slam som genomgått avancerad behandling används på betesmark samt på frukt och grönsaker i kontakt med marken, medan den svenska förordningen kräver att en viss tid får gå mellan spridning och betning respektive skörd. I direktivets konventionella behandlingsklass ingår några behandlingar som man i Sverige inte tagit med i förordningen eftersom de inte anses vara tillräckliga för att hygienisera slam. I andra avseenden är kommissionens krav mer restriktivt. Några exempel som nämnts ovan är att kommissionen har satt upp gränsvärden på organiska föreningar och förbjuder spridning av avloppsslam på skogsmark (27, 6). 14

2.2.4 Slamstopp År 1994 skrev Sverige under EES-avtalet och i och med det blev EG: s slamdirektiv aktuellt att implementera i den svenska lagstiftningen. Naturvårdsverket fick i uppdrag att arbeta fram föreskrifter för området. När beslut skulle tas om föreskrifterna framhöll LRF att de inte kunde acceptera att gränsvärdena för metaller var satta så högt och att inga gränsvärden för organiska föreningar fanns med. Eftersom det i EG: s slamdirektiv inte fanns några gränsvärden satta för organiska föreningar var det omöjligt att ta fram sådana i de svenska föreskrifterna (31). Därför formulerads istället en så kallade slamöverenskommelsen mellan LRF, Svenska Vatten- och Avloppsverksföreningen (VAV, numera Svenskt vatten) och Naturvårdsverket. Genom att via frivilliga åtaganden ställa högre krav än vad lagstiftningen gör vill man förbättra kvaliteten på avloppsslammet (32). På senare år har tveksamheten över att använda avloppsslam som gödsel på livsmedelsgrödor kommit upp till ytan. Farhågorna att slammet innehåller hormoner, läkemedelsrester, metaller och organiska gifter avskräckte många från användning. Efter en debatt om bromerade flamskyddsmedel i slammet hösten 1999 gick även LRF ut och rekommenderade sina medlemmar att inte använda slam på åkermarken (13). Detta kallas i dagligt tal Slamstoppet (33). Slamstoppet innebar en viss låsning för forskning kring slamanvändningen, men med hjälp av nationella samråd kom dock arbetet vidare. Till den Nationella Samrådsgruppen kallades förutom de tre som deltagit i slamöverenskommelsen även Jordbruksverket, Livsmedelsverket, livsmedelsproducenter och många fler. Denna samrådsgrupp bestämde, vid ett möte 2000, att slamöverenskommelsen från 1994 tills vidare skulle fortsätta gälla (31). Acceptansproblemet hos livsmedelsproducenter och konsumenter för användning av avloppsslam på jordbruksmark har länge funnits med i bilden, mer eller mindre utbrett, men späddes naturligtvis på i och med slamstoppet. LRF avråder i sin policy för organiskt avfall fortfarande från användning av avloppsslam till livs- eller fodermedel (34). Många livsmedelsproducenter väljer också än idag att inte ta emot avloppsslam som gödselmedel. En viktig faktor till det är allmänhetens tveksamma inställning till användandet av slammet. Eftersom industrin inte vill riskera att kunderna tappar förtroendet för företaget väljer man att lyssna på deras åsikter (32). 2.3 Kvalitetsaspekter 2.3.1 Markkemi För att få en god växlighet är det viktigt hur markförhållandena kring växterna ser ut. Växterna kräver exempelvis att marken inte är för hårt packad för att rotsystemet ska kunna växa och för att det vatten och syre växten behöver ska finnas i marken. Markens ph bör ligga mellan 6-7 för att vara optimalt för de flesta växter och jorden måste innehålla näringsämnen som växten kan ta upp (37). 15

De näringsämnen som växterna behöver stora mängder av är kväve, fosfor, kalium, kalcium, magnesium och svavel och dessa kallas därför makronäringsämnen. Mikronäringsämnen är ämnen som växterna tar upp lägre mängder av, t.ex. järn, mangan, koppar, zink, bor och molybden (38). De flesta marker innehåller tillräckligt av den näring som växter behöver, men på grund av att vissa näringsämnen föreligger i en sådan form att de inte är tillgängliga för växterna begränsas oftast växternas tillväxt av något specifikt näringsämne (39). Vattenlösliga näringsämnen kan växter direkt ta upp och omsätta. En nackdel med vattenlösligt material är att de även lätt kan urlakas och försvinna från marken. Organiskt bundet material eller material som är bundet i markens mineralpartiklar är inte direkt växttillgängligt utan måste omvandlas innan det kan tas upp av växterna. Denna näring urlakas inte lika lätt och kan därför vara till nytta för växterna under en lång tid (40). Ur växternas perspektiv är det optimala en balans mellan lättlösliga näringsämnen och ämnen som är hårdare bundna (39). I vilken form näringsämnena föreligger i och tillgången på växtnäring i marken beror t.ex. på jordart, mullinnehåll, ph och mikroorganismer i marken. Ur näringssynpunkt är ett ph värde i marken kring 7 det mest optimala (Fig. 3) (41). Nästan allt kväve i marken är organiskt bundet och därför tillgängligt för växter först efter mineralisering. Av den fosfor som finns i marken är ungefär hälften organiskt bundet och hälften i markens mineralpartiklar. De flesta grödor behöver ungefär 15-30 kg fosfor per hektar och år vilket är en liten del av det markförråd som finns på många ställen, men trots detta är fosfor skördebegränsande faktor på många jordar eftersom fosforn är så hårt bunden i marken att den mängd fosfor som årligen frigörs inte räcker till (40). Växternas upptag av metaller beror på en mängd faktorer. De viktigaste är markens ph, mängden metaller i marken, metallernas löslighet, vilken gröda man talar om, nederbörd samt ler- och mullhalt. Vid alltför högt eller lågt ph binds t.ex. metallerna hårdare till markpartiklarna och blir otillgängliga för växterna (Fig. 3)(39). 16

Figur 3: Sambandet mellan ph i marken och växttillgänglighet av metaller respektive näringsämnen (39). 2.3.2 Slammets effekter på mark och gröda Det svenska avloppsslammet håller ett ph kring 7-8 och är rikt på näringsämnen (13). Av den fosfor som når reningsverket fastnar mellan 90 och 95 % i avloppsslammet (42), vilket innebär att slammet normalt i medeltal innehåller kring 28 kg fosfor/ton TS (16). Av kvävet stannar ungefär 10-20% i slammet (42) och halterna ligger där i medeltal kring 39 kg/ton TS (Tabell 6) (16). Tabell 6: Näringsinnehåll av fosfor och kväve i slam från svenska reningsverk dimensionerade för olika många personer år 2000 respektive näringsinnehåll av fosfor och kväve i svenskt slam olika år (16). Fosfor Medelvärde mg/kg TS Kväve Medelvärde mg/kg TS <20000 personer 21 956 34 597 20001-100000 personer 27 437 37 540 >100000 personer 30 876 41 079 Totalt år 2000 27 810 38 537 Totalt år 1998 27 702 38 112 Totalt år 1995 27 600 34 200 Makronäringsämnena kväve, fosfor, svavel och kalium uppträder lite olika när de hamnar i jorden. Kväve, svavel och kalium är lättrörliga vilket innebär att de också lätt läcker ut från en gödslad mark (15). 17

Fosfor är inte löst i markvätskan utan bunden till markpartiklar, vilket leder till att fosforn inte lika lätt lakas ut i marken (2). Vid lågt ph bildar fosfor svårlösliga föreningar med aluminium och järn. Dessa metaller finns det gott om i rostjorden i svenska skogar vilket medför att fosforn fastläggs där (43). Vid neutralt ph föreligger slammet som kalciumfosfat och i basiska jordar ingår fosforn i mer svårlösliga fosforföreningar (11). Om kväve tillförs en mark vid ph 7 sker snart en nitrifikation. Nitrat är en lättrörlig kväveform och urlakningsriskerna är därför stora (44). I obehandlat slam är ungefär 75 % av kvävet organiskt bundet och resten finns i huvudsak som ammoniumkväve (45). Ammoniumkvävet avgår lätt till luften och sänker därmed slammets kvävehalter (12). Detta för med sig att medan kväve, kalium och svavel kontinuerligt måste tillföras på nytt till en mark så lagras fosforn upp (15). Genom att tillföra kalkbehandlat slam kan markens ph höjas. Ett högre ph medför till en viss gräns ett bättre upptag av näringsämnen (45) och man kan få en högre tillväxt av grödan. Dessutom ger kalkning en bättre markstruktur (46). Nackdelen med kalkgödsling är att det går att överdosera och att man genom att frigöra mer kväve och fosfor också kan tömma marken på näring och på så sätt få en lägre tillväxt i framtiden (41). Avloppsslam är inte ett optimalt gödningsmedel för växter (38). När en gröda odlas är det oftast tillförsel av kväve som begränsar tillväxten (41). Om man utgår från växternas krav på kväve när man gödslar med avloppsslam överdoseras fosfor och svavel medan kalium tillförs i för små mängder (Tabell 7). Vissa skillnader kan ses mellan olika grödor, men i stora drag är växternas behov av olika näringsämnen desamma (38). Tabell 7: Avloppsslammets innehåll och grödornas behov av näringsämnen, angett som en kvävekvot (38). Kväve Fosfor/ Kväve Kalium/ Kväve Svavel/ Kväve Slam 1 1,03 0,10 0,33 Spannmål 1 0,16 0,17 0,06 Oljeväxter 1 0,17 1,50 0,36 Sockerbetor 1 0,17 1 0,10 Ärtor 1 0,11 0,28 0,05 Avloppsslammet används som ett fosforgödselmedel, det vill säga man utgår från grödornas krav på fosfor vid dosering (38). Ofta förrådsgödslar man med fosfor, eftersom avloppsslammet gödande förmåga verkar långsamt. Det är vanligt att man ger sjuårsgivor, alltså lägger ut så mycket slam att fosforn räcker i sju år (13). En följd av detta blir att man vid gödsling med avloppsslam i praktiken ofta måste komplettera med kväve- och kaliumgödselmedel i ett tätare intervall (38). 18

Förutom näringsämnen innehåller slammet organiskt mullbildande material. Det organiska materialet i slammet medför en humusuppbyggnad vilket bidrar till en förändrad struktur i marken. Humusen fäster ihop markpartiklarna med varandra och skapar små aggregat, marken får en så kallad aggregatstruktur. Organiskt materialet bidrar till bildandet av ett nätverk av mineralpartiklar. Marken blir stabilare och mellan markpartiklarna bildas de hålrum som växterna behöver. Mark som tillförts organiskt material håller därför syre, vatten och näring bättre samt underlättar för växternas rötter att breda ut sig (37). 2.3.3 Hygieniska aspekter Mag- och tarmbakterier följer med den mänskliga avföringen och finns därför vanligen i avloppsvatten. Koncentrationen av mikroorganismer varierar och styrs av en mängd faktorer. I ett litet reningsverk, med färre individer anslutna, är sannolikheten att finna patogener mindre än i ett stort verk. Om de anslutna är smittade blir å andra sidan koncentrationerna av smittämnen högre i ett sådant verk. Andra faktorer som påverkar är hälsoläget hos de anslutna, typ av anslutna avlopp och vilken behandling av avloppsvatten och slam som sker. I avloppsvattnet minskar koncentrationen av smittoämnen på grund av spädningseffekten, men eftersom mikroorganismerna ofta är partikelbundna koncentreras de igen i avloppsslammet. Det är framförallt fyra grupper av mikroorganismer som orsakar infektioner: bakterier, virus, parasitära protozoer och maskar. En utmärkande skillnad mellan dessa grupper är att endast bakterier kan tillväxa i avloppsmiljöer. Maskägg är tåligast och kan klara sig i månader i slam och jord. Generellt sett inaktiveras bakterier lättare än maskägg, protozocystor och virus. Undantaget är vissa bakterier som kan bilda sporer och är mycket tåliga. Om slammet sprids i jord är det många faktorer som påverkar hur länge eventuella patogener överlever. För bakterier är tillgången på näring och syre viktiga faktorer. Jordens naturliga flora påverkar också eftersom den konkurrerar med slammets mikroorganismer. Solljus torkar ut slammet och sänker på så sätt den vattenmängd som är tillgänglig för mikroorganismerna. Solens ultravioletta strålning har dessutom i sig en steriliserande effekt (28). Det kalla klimatet vi har i Sverige gör därför att det krävs jämförelsevis långa tider för att inaktivera bakterier vid exempelvis lagring av slammet eller när det spridits i jorden (2). Återsmittning av behandlat slam kan ske om ett hygieniserat slam kommer i kontakt med smittoämnen. Riskerna för återsmitta minskar om slammet är stabiliserat eftersom det lätt nedbrytbara materialet då minskats och lukten reducerats. Biologiska metoder såsom lagring, kompostering och rötning brukar anses leda till en stabilisering och hygienisering, medan fysikaliska metoder såsom pastörisering, termisk torkning och frysning/tining endast hygieniserar. Kemiska metoder hygieniserar genom att exempelvis ändra ph så att förutsättningarna försämras för mikroorganismerna, men ingen egentlig stabilisering sker (28). 19