Επίδραση επιβραδυντών δασικών πυρκαγιών στο έδαφος: μελέτη απορροής φωσφορικών ιόντων από δασικό έδαφος σε εργαστηριακή κλίμακα

Abstract

Οι επιβραδυντές δασικών πυρκαγιών μακράς διάρκειας είναι μίγματα με κύρια συστατικά τα φωσφορικά ή θειικά άλατα του αμμωνίου, έχουν δηλαδή παρόμοια σύσταση με τα χημικά λιπάσματα. Παρολ’αυτά τα αμμωνιόντα (ΝΗ4), τα φωσφορικά (PO4) και τα θειικά ιόντα (SO4) που περιέχονται στους επιβραδυντές δασικών πυρκαγιών πιθανότατα έχουν περιβαλλοντικές επιπτώσεις.

Η εφαρμογή των επιβραδυντών είναι πιθανό να οδηγήσει σε διήθηση των χημικών συστατικών τους στο υπέδαφος (μέσω της βροχής) και μεταφορά τους στα υπόγεια νερά με αποτέλεσμα την υποβάθμιση της ποιότητάς τους.

Πολλές μελέτες έχουν γίνει που να αφορούν στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις των επιβραδυντών μακράς διάρκειας. Ωστόσο, δεν έχουν γίνει αρκετές μελέτες που να αφορούν στα οικοσυστήματα της Μεσογείου και ειδικότερα της Ελλάδας.

Στην παρούσα διπλωματική εργασία, μελετάται σε εργαστηριακή κλίμακα η συγκέντρωση φωσφόρου σε μορφή φωσφορικών ιόντων (ΡΟ4-3) σε στραγγίσματα που συλλέχθηκαν από γλάστρες με δασικό έδαφος και πεύκα (Pinus halepensis), μετά την εφαρμογή επιβραδυντή (Fire Trol 931), σε συνδυασμό με φωτιά και χωρίς. Οι παραπάνω παράμετροι προσδιορίζονται με το φασματοφωτόμετρο HACH.

Γενικά παρατηρήθηκε αύξηση της ποσότητας του φωσφόρου στα στραγγίσματα, όπου εφαρμόστηκε ο επιβραδυντής.

Bρέθηκε ότι η απορροή του φωσφόρου, μετά την εφαρμογή επιβραδυντή, ήταν μεγαλύτερη στις γλάστρες χωρίς βλάστηση απ’ ότι στις γλάστρες με ζωντανό δέντρο. Η απορρόφηση του Ρ, στα δείγματα όπου εφαρμόστηκε επιβραδυντής σε συνδιασμό με φωτιά , είναι συγκρίσιμη με αυτή που προέκυψε για γλάστρες με επιβραδυντή χωρίς δέντρο.

Η συνολική απορροή του Ρ που προστίθεται με τους επιβραδυντές είναι μεγαλύτερη από όση μπορεί να απορροφήσει η βλάστηση. Παρ’ όλα αυτά είναι ένα πολύ μικρό ποσοστό της ολικής εφαρμοζόμενης ποσότητας.

Τα αποτελέσματα των αναλύσεων συγκρίθηκαν με τα άρθρα της σχετικής Ελληνικής Νομοθεσίας, που καθορίζουν τα ανώτερα επιτρεπτά όρια για τις παραμέτρους που μετρήθηκαν σε αυτή την εργασία. Από τα στραγγίσματα που εξετάσαμε προέκυψε ότι οι ποσότητες Ρ που μετρήσαμε δεν ξεπερνούν τα ανώτατα αποδεκτά όρια για απόβλητα όπως έχουν θεσπιστεί από την Ευρωπαϊκή ένωση.

The flame of forest fires is long mixes with the main ingredients phosphate or ammonium sulfate, ie have similar composition as chemical fertilizers. Nevertheless the ammonium (NH4), phosphate (PO4) and sulphate (SO4) contained in the flame of forest fires probably have an environmental impact.

The application of the flame is likely to lead to leaching of chemical constituents in the subsurface (through rainfall) and transport in groundwater resulting in deterioration in quality.

Many studies have been made to relate the environmental impacts of long-flame. However, there have been several studies that relate to the ecosystems of the Mediterranean and especially Greece.

In this thesis, studied at laboratory scale the concentration of phosphorus in the form of phosphate ions (RO4-3) in leachate collected from pots of forest soil and pine (Pinus halepensis), after applying retardant (Fire Trol 931), in conjunction with and without fire. These parameters are determined by a spectrophotometer HACH.

Generally, an increase in the amount of phosphorus in leachate, which was applied retarder.

It was found that the runoff of phosphorus after application retarder, was greater in pots without vegetation than in the potted live tree. The absorption of P in the samples where retardant was applied in combination with fire, is comparable to that obtained for pots without tree retardant.

The total runoff of P added to the flame is greater than it can absorb the vegetation. Nevertheless it is a very small percentage of the total applied quantity.

The analytical results were compared with the relevant articles of the Greek legislation, determining the maximum permitted limits for the parameters measured in this work. Since the leachate examination showed that the quantities P we measured do not exceed the maximum limits for waste as established by the European Union.