Merenje emisije gasova iz zemljišta

Ivana Maksimović Marina Putnik-Delić

H2020-TWINN-2015

Izvori zagađenja vazduha i njihovo kruženje u prirodi H2020-TWINN-2015

• Emisija je ispuštanje zagađujućih materija ili energije iz tačkastih i/ili difuznih izvora u životnu sredinu i njene medije. Zagađujuće materije, otpadne vode, ili energija ispuštaju se u vazduh, vodu i zemljište na propisan način i u količinama, odnosno koncentracijama ili nivoima, koje su u dozvoljenim granicama emisije.

• Merenjem emisije zagađujućih materija u vazduh iz stacionarnih izvora utvrđuje se nivo, količina i koncentracija na mestu izvora zagađivanja, odnosno emiteru (tačkastom izvoru). Cilj merenja je da se utvrdi da li su izmerene koncentracije zagađujućih materija u dozvoljenim granicama emisije. Ukoliko su izmerene vrednosti veće od dozvoljenih, daju se preporuke za unapređenje stanja.

H2020-TWINN-2015

• Merenje emisije zagađujućih materija u vazduhu vrši se u skladu sa Zakonom o zaštiti vazduha (“Sl. glasnik RS” br. 36/09), Uredbom o graničnim vrednostima emisije zagađujućih materija u vazduhu (“Sl.glasnik RS” br. 71/10 i 06/11) i/ili Uredbom o listi industrijskih postrojenja i aktivnosti u kojima se kontroliše emiisija isparljivih organskih jedinjenja, o vrednostima emisije isparljivih organskoh jedinjenja pri određenoj potrošnji rastvarača

i ukupnim dozvoljenim emisijama, kao i šemi za smanjenje emisija (“Sl.glasnik RS” br. 100/11).

H2020-TWINN-2015

Promene globalnog ciklusa ugljenika koje su rezultat ljudskih aktivnosti, u proseku za dekadu 2006–2015. (GtCO2/god.)

Geološki rezervoari

Fosilna goriva i industrija

Uvir u okeane

Uvir u zemljište Promene

namene zemljišta

Povećanje u atmosferi

Ukupan budžet ugljen dioksida (gigatone ugljen dioksida godišnje)

Emisija gasova staklene bašte u poljoprivredi

Procesi u zemljištu: značaj N2O i CH4

Hemijski reaktivni, kratkotrajni GHG Inertan

Zasićenost zemljišta vodom

Rel

ativ

na

brz

ina

emis

ije (

%)

Udeo zemljišnih pora ispunjenih vodom (%)

Prema Meixner i Eugster, 1999)

Usvajanje CH4 (oksidacija)

Gubitak CO2 (disanje)

BUDŽET METANA NA GLOBALNOM NIVOU UKUPNA EMISIJA

RAST KONC. CO2

U ATMOSFERI

10 (9,410,6)

UKUPAN UVIR

Proizvodnja i upotreba

fosilnih goriva

Antropogeni protok

Uvir iz hemijskih

reakcija u

atmosferi

Prirodna emisija iz

drugih izvora (geološka, limnološka,

termiti, okeani, večiti

sneg i led)

Močvare Sagorevanje

biomase Poljoprivreda i otpaci

Uvir u zemljišta

Prirodni protok Prirodni i antropogeni protok

EMISIJA PREMA IZVORU U milionima tona CH4 godišnje, prosek 2003-2012.

EMISIJA GASOVA IZ ZEMLJIŠTA POD SILAŽNIM KUKURUZOM

• Eksperiment je postavljen u posudama V = 1 m3 (radijus na vrhu sudova je 1,3 m).

• Posude su ispunjene zemljom kao što je to u prirodi (svi horizonti su uzeti odvojeno i sudovi su punjeni tako da simuliraju prirodne uslove za rast biljaka)

• Dubine sa kojih je uzeta zemlja su: 0-30, 30-60 i 60-90 cm

• Kao predusev je posejan ozimi ječam, a zatim silažni kukuruz

H2020-TWINN-2015

PRIMER KVANTIFIKACIJE PROTOKA GASOVA STAKLENE BAŠTE

• Četiri tretmana: 1) neđubreno (kontrola)

2) đubrno tečnim ostatkom iz komunalnog otpada

3) đubreno tečnim delom ostataka iz biogas postrojenja (u kom je uglavnom svinjski stajnjak korišćen kao input)

4 ) urea

H2020-TWINN-2015

• Đubreno je dva puta i biljke su navodnjavanje u skladu sa njihovim potrebama (vizuelna dijagnostika). • Zemljište, sastav đubriva i delovi biljke su/će biti analizirani na sadržaj hranljivih materija.

H2020-TWINN-2015

•Tokom eksperimenta, u nedelji primene tretmana svaki dan se meri koncentracija emisije gasova (CO2, CH4, N2O i NH3) i temperatura vazduha u mernim komorama, na dve tačke (5 i 10 cm od vrha, od termo-spojnice).

• U drugoj nedelji nakon primene tretmana emisija gasova se meri dva puta, a još nedelju dana kasnije samo jednom se meri emisija gasova.

• Na ovaj način, moguće je proceniti dinamiku emisije gasova u funkciji različitih tretmana (đubrenja).

H2020-TWINN-2015

• Instrument kojim se kontinuirano meri emisija gasova je gasni monitor CGM-400. Merenja se rade u dva ponavljanja, nakon sat vremena sledi drugo merenje.

•Ceo eksperiment je urađen u četiri ponavljanja, sa 13 biljaka po posudi.

• Ovim ogledom omogućeno je upoznavanje ekofiziološke metode praćenja emisije Gasova (CO2, CH4, N2O i NH3) iz zemljišta u polju, što se potencijalno može primenjivati i u studijama klimatskih promena u okviru poljoprivredne prakse.

H2020-TWINN-2015

• Izgled posude koja se postavlja na površinu zemljišta na kom se meri emisija gasova, i koja se povezuje sa gasnim monitorom CGM-400.

H2020-TWINN-2015

• Emisija gasova merena i u posudama bez biljaka.

H2020-TWINN-2015

• Sensonic CGM je gasni monitor visokog kvaliteta. Uređaj je proizveden korišćenjem najnovije tehnologije. Zbog modularnog dizajna Sensonic CGM može da ispuni i individualna očekivanja u vezi usklađivanja za obavljanje određenog merenja, kao što je koncentracija različitih gasova, pritiska, temperature itd. Monitor je posebno dizajniran za analizu gasova, ali se može koristiti u različite svrhe (kao što je proizvodnja biogasa iz smeća i životinjskog izmeta).

• Svaki Sensonic CGM monitor, prema konfiguraciji, omogućava korisniku da izmeri koncentracije jednog ili više gasova. Pored toga, uređaj može da predstavi rezultate merenja na ekranima sa tečnim kristalom i to na osam analognih izlaza. Nezavisno od ugrađene merne opreme postoji mogućnost čitanja rezultata merenja i promene podešavanja uz pomoć kompjuterskog programa.

H2020-TWINN-2015

Šema aparata za merenje emisije gasova CGM 400

Zahvaljujemo se Leonardu Verdiju na teorijskoj i praktičnoj obuci za merenje emisije gasova na CGM 400.

“This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 691998”.

H2020-TWINN-2015