Восставая из пепла. Зола от сжигания осадка сточных вод может стать материалом для рекультивации земель

Специалист Санкт-Петербургского научно-исследовательского центра экологической безопасности РАН, доктор биологических наук Людмила Капелькина изучила состав и свойства золы, образующейся при сжигании осадка сточных вод на Северных очистных сооружениях города. Результаты исследования показали, что этот материал может быть использован для восстановления нарушенных земель, несмотря на наличие тяжелых металлов.

Состав и свойства золы

Зола обладает неоднородным составом, что связано с разнообразием сточных вод, поступающих на очистные сооружения. По гранулометрическому составу она близка к пылеватому суглинку или супеси. Основными компонентами золы являются оксиды кремния, алюминия и железа, а также повышенное содержание фосфора и калия. Однако из-за высокотемпературной обработки в золе практически отсутствует азот — ключевой элемент для роста растений.

Важной особенностью золы является ее щелочная реакция и низкая гидролитическая кислотность. Однако в материале обнаружены повышенные концентрации тяжелых металлов, таких как кадмий, медь и цинк. Кадмий, относящийся к 1-му классу опасности, присутствует в количествах, превышающих установленные нормативы.

Эксперимент по рекультивации

Для оценки пригодности золы в качестве рекультивационного материала на полигоне Северных очистных сооружений был проведен полевой опыт. Участок площадью 500–550 м² засыпали золой и засеяли многолетними травами, включая райграс, овсяницу и клевер. Часть участка оставили без обработки для контроля.

Уже через месяц после посева началось активное внедрение дикорастущих растений с окружающей территории. К середине лета 2024 года проективное покрытие участка достигло 70–100%, а число видов растений превысило 30. Среди них были тростник, мать-и-мачеха, ромашка и даже кустарник ивы.

Выводы и перспективы

Несмотря на высокое содержание тяжелых металлов и несбалансированный состав питательных элементов, зола показала себя как пригодный субстрат для быстрого восстановления растительного покрова. Это открывает возможности для ее использования в санитарно-гигиенической рекультивации, например, для закрепления поверхности полигонов и улучшения экологических условий.

Отмечается, что дальнейшие исследования необходимы для оценки долгосрочного воздействия золы на окружающую среду и разработки оптимальных технологий ее применения. Результаты работы могут стать важным шагом в решении проблемы утилизации золы, ежегодное количество которой в Санкт-Петербурге достигает 40–50 тысяч тонн.

Исследование опубликовано в журнале «Биосфера».

Фото: Freepik

Создано при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Десятилетия науки и технологий (ДНТ), объявленного Указом Президента Российской Федерации от 25 апреля 2022 г. № 231.