Ravinteiden kierrätys

Ravinteiden kierrätyksessä biomassa tai jokin muu ravinteita sisältävä aines hyödynnetään ihmisen toimesta niin, että se päätyy takaisin kiertoon ja uudelleen kasvien käyttöön. Kierrätettävä aines hyödynnetään joko sellaisenaan tai käsitellään uudelleen tuotteiksi, materiaaleiksi tai raaka-aineiksi. Ravinteita sisältävien ainesten aktiivisella kierrättämisellä voidaan estää vesistöhaittoja ja ravinteiden joutumista hukkaan.Komission tiedonanto Euroopan parlamentille, neuvostolle, Euroopan talous- ja sosiaalikomitealle ja Alueiden komitealle. Kuulemista koskeva tiedonanto fosforin kestävästä käytöstä. Euroopan komissio 8.7.2013. Viitattu 31.1.2017. Ravinteiden kierrätyksellä voidaan myös korvata uusiutumattomien luonnonvarojen käyttöä. Ihmisen toiminnasta syntyvän jätteen turvallinen palauttaminen ravinneketjuun on olennainen osa bio- ja kiertotaloutta.

 Määritelmä 
Luonnossa tapahtuva ravinnekierto on eloperäisen ja elottoman aineen liikettä ja vaihtoa takaisin elävän aineen tuotantoon. Ravinteet kiertävät maasta tai ilmasta kasvien kautta eläimiin ja ihmisiin palautuen lopulta takaisin maahan, ilmaan ja vesiinSuomesta ravinteiden kierrätyksen mallimaa. Työryhmämuistio. MMM 2011:5. Viitattu 31.1.2017.. Luonnossa ravinnekiertoa säätelee suuressa määrin maatumisen prosessi. Ravinnekierto on yksi luonnon tuottamista ekosysteemipalveluista, jotka säilyttävät ja edistävät ihmisyhteisöjen hyvinvointia.Elser, J. J.; Urabe, J. (1999). The stoichiometry of consumer-driven nutrient recycling: Theory, observations, and consequences. (PDF). Ecology. 80 (3): 735–751.Doran, J. W.; Zeiss, M. R. (2000). Soil health and sustainability: Managing the biotic component of soil quality. (PDF). Applied Soil Ecology. 15 (1): 3–11. Lavelle, P.; Dugdale, R.; Scholes, R.; Berhe, A. A.; Carpenter, E.; Codispoti, L.; et al. (2005). 12. "Nutrient cycling". Millennium Ecosystem Assessment: Objectives, Focus, and Approach (PDF). Island Press. .

Ihmisen luomien systeemien ravinnekierroissa on monia vuotokohtia ilmaan ja vesiin. Ravinteita joutuu ravinnekierron ulkopuolelle esimerkiksi kaikissa ruokaketjun vaiheissa: maatiloilta, joilla ruokaa tuotetaan, elintarvikkeita jalostavasta teollisuudesta sekä kaupungeista, joissa ruokaa eniten kulutetaan.Silvennoinen, Kirsi; Koivupuro, Heta-Kaisa; Katajajuuri, Juha-Matti; Jalkanen, Lotta; Reinikainen, Anu. 2012. Ruokahävikki suomalaisessa ruokaketjussa: Foodspill 2010-2012 -hankkeen loppuraportti. MTT Raportti 41. Viitattu 31.1.2017.Antikainen, R. 2007. Substance flow analysis in Finland : Four case studies on N and P flows. Väitöskirja. Monographs of Boreal Environment Research - . Viitattu 31.1.2017.

Vesistöihin ja ilmaan joutuessaan ylimääräiset ravinteet aiheuttavat rehevöitymistä ja haitallisia laskeumia. Leväkukinnat, veden sameneminen, rantojen limoittuminen sekä pohja-alueiden hapettomuus ovat merkkejä vesistöjen rehevöitymisestä. Itämeri - ympäristö ja ekologia. Suomen ympäristökeskus 2014. www.jarviwiki.fi: Rehevöityminen. Viitattu 31.1.2017

Kasvinravinteista tärkeimpiä ovat fosfori ja typpi. Luontoon karanneita ravinteita korvataan käyttämällä teollisesti tuotettuja fosfori- ja typpilannoitteita. Maaperästä louhittavat fosforivarat ovat kuitenkin rajalliset ja typen tuotanto ilmakehästä vaatii runsaasti energiaa.  Kolehmainen, E., Pellikka, H. & Virtanen, S. 2006. Maatalouden lannoitteet. Helsingin yliopiston ympäristötutkimuksen ja opetuksen yksikkö. Kurssityö. Viitattu 31.1.2017. Ravinteiden tehokas kierrätys vähentää neitseellisen lannoiteraaka-aineen tarvetta ja säästää lannoitteiden valmistuksessa tarvittavaa energiaa. Kierrätyksellä voidaan myös luoda uutta liiketoimintaa. Ravinteiden kierron taloudellinen arvo ja mahdollisuudet Suomelle.  Sitran selvityksiä 99. Sitra 2015. Viitattu 31.1.2017.

 Ravinteiden kierrätys maataloudessa 
Ihmistoiminnassa ravinteita käytetään eniten maataloudessa, kasvien ja eläinten kasvattamiseen. Maataloudessa lanta on merkittävin hyödyllisiä ravinteita sisältävä sivuvirta. Lisäksi yhdyskuntajätevedenpuhdistamoilla muodostuu lietettä, jonka sisältämiä ravinteita hyödynnetään tällä hetkellä vain vähän.

Maataloudessa erilaisia sivuvirtoja voidaan hyödyntää lannoitteena pelloilla. Tällaisia sivuvirtoja syntyy esimerkiksi elintarvike- tai rehuteollisuudesta, yhdyskuntien eri tavoin käsitellyistä sivutuotteista, biojätteistä ja -lietteistä tai kalastuksesta. Usein biomassoista peräisin oleva kierrätyslannoite sisältää orgaanista ainetta, jolloin sen käyttö parantaa peltomaan rakennetta ja lisää hiiltä maaperään, mikä parantaa sadontuottokykyä. 

Maatalouden ravinteiden kierrätyksessä on yhä tehostamisen varaa. Esimerkiksi Suomen ravinnekuormituksesta Itämereen suuri osa tulee maataloudesta. Suomessa maatalouden osuus ihmisen aiheuttamasta typpikuormituksesta Itämereen on lähes ja fosforikuormituksesta yli puolet. Vaikeuksia maatalouden ravinteiden kierrätykseen tuovat muun muassa lantaa tuottavien ja sitä hyödyntävien tilojen välinen etäisyys, lannan kasvien kannalta epäedulliset ravinnesuhteet sekä lannan kuljetukseen ja levittämiseen liittyvä suuri työmäärä ja kustannukset.

Myös peltojen huono kunto heikentää maaperän kykyä sitoa itseensä ravinteita. Huonokuntoinen maaperä ei pidätä vettä, ja tärkeät ravinteet valuvat veden mukana helposti pois tai haihtuvat ilmaan. Myöskään viljelykasvit eivät tuolloin kasva optimaalisesti ja käyttämättä jääneet ravinteet huuhtoutuvat vesistöihin helpommin. Maaperän kunnosta ja vesitaloudesta huolehtiminen tehostaa kasvien ravinteiden käyttöä ja parantaa maan hedelmällisyyttä sekä satoja.

On arvioitu, että fosforin osalta Suomessa voitaisiin korvata jopa 80 prosenttia keinolannoitteista lannasta ja muista ravinnelähteistä saatavilla kierrätysravinteilla sekä hyvillä viljelykäytännöillä Salo, Tapio (Luonnonvarakeskus Luke): suullinen lausunto. 2016.. Tähän pääsemiseksi ravinteiden tehokkaaseen hyödyntämiseen tarvitaan kuitenkin uusia ratkaisuja.

 Politiikka ja talous 
Tavoitteen saavuttamiseksi laadittiin laajan työryhmän toimesta Ravinteiden kierrätyksen tiekartta toimenpiteineen ja sitä toteuttamaan ympäristöministeriön Ravinteiden kierrätyksen edistämistä ja Saaristomeren tilan parantamista koskeva ohjelma (Raki). Ohjelman ensimmäisessä vaiheessa rahoitettiin yli 50 hanketta noin 12 miljoonalla eurolla.  Hankkeet ovat olleet kehittämis- ja kokeiluprojekteja kaikilta ravinteita käyttäviltä tai tuottavilta sektoreilta lannan käsittelystä vedestä ravinteita poistaviin teknisiin menetelmiin.  Ohjelman 2016 alkanutta toista vaihetta varten ohjelman tavoitteita päivitettiin.

Juha Sipilän hallituksen hallitusohjelmassa Ratkaisujen Suomi ravinteiden kierrätys oli yksi  biotalouden kärkihankkeen toimenpiteistä. Sipilän hallitus panosti ravinteiden kierrätyksen edistämiseen yhteensä yli 30 miljoonaa euroa vuosina 2016-2018. Tavoitteena oli ravinteiden kierrätystä tehostamalla suojella vesistöjä ja lisätä taloudellista kasvua ja työllisyyttä.

Ympäristöministeriön Raki-ohjelman toinen vaihe oli yksi biotalouden kärkihankkeeseen sisältyvän kiertotalouden kärkihankekokonaisuuden toimenpiteistä. Muita tämän kärkihankkeen toimenpiteitä olivat maa- ja metsätalousministeriön rahoittama, Etelä-Pohjanmaan ELY-keskuksen hallinnoima Ravinteiden kierrätyksen kokeiluohjelma Maatalouden ravinteet hyötykäyttöön –hankkeen toinen vaihe, sekä hevosenlannan hyötykäyttöhanke. Yhdyskuntajätevesilietteen puhdistuspilotti sekä uusi merenhoidon toimenpideohjelma ja alueelliset vesienhoidon toimenpiteet kuuluivat myös kärkihankkeen toimenpiteisiin.

Sipilän hallitus käynnisti ympäristöministeriön vesiensuojelun tehostamisohjelman ja Rinteen hallitusohjelmassa sille osoitettiin rahoitusta yhteensä 69 miljoonaa euroa vuosille 2019-2023. Ohjelman teemoina ovat maatalouden vesiensuojelu, vesistöjen kunnostushankkeet ja asiantuntijaverkostojen kehittäminen, kaupunkivesien hallinta ja haitallisten aineiden vähentäminen, hylkyjen öljypäästöuhkien torjunta sekä Itämeren ja sisävesien selvitykset ja tutkimus. Ohjelman maatalousteemassa toteutetaan laajamittainen kipsinlevityshanke Saaristomeren valuma-alueella sekä tutkimus- ja kehittämishankkeet rakennekalkin ja kuitulietteiden käytöstä maatalouden vesiensuojelukeinoina.

Pääministeri Sanna Marinin hallituksen hallitusohjelmassa (2019) ravinteiden kierrätyksen toimenpiteitä ovat 1) kiertotalouden vahvistaminen myös ravinteiden kierron osalta; 2) maatalouden vesistövaikutusten pienentäminen tukemalla ravinteiden kierrätystä edistäviä investointeja, jatkamalla vesiensuojelun tehostamisohjelmaa ja ravinteiden kierrätyksen kärkihanketta sekä kehittämällä poikkihallinnollisesti ravinteiden kierrätystä tukevaa sääntelyä ja kierrätyslannoitemarkkinoiden toimivuutta; 3) ravinnekierron toimenpidekokonaisuus, jonka avulla lisätään biokaasun tuotantoa ja kulutusta sekä synnytetään markkina kierrätyslannoitteelle, jotta tarve uuden pellon raivaamiseksi lannanlevitykseen vähenee merkittävästi ja vesistöjen ravinnekuormitus pienenee; 4) peltojen kipsi-, rakennekalkki- ja ravinnekuitukäsittelyn laajentaminen osana Itämeren suojelua; 5) ravinnekiertoon perustuvan biokaasun tuotantotuen käyttöönotto ilmasto- ja ympäristöystävällisen ruokajärjestelmän edistämiseksi sekä 6) kannustimien luominen ravinnepäästöjä vähentäville ja kiertotalouteen perustuville ratkaisulle kalankasvatuksessa (kuten kiertovesiviljely ja itämerirehu). 

Sitran julkaisemassa Ravinteiden kierron taloudellinen arvo ja mahdollisuudet Suomelle -raportin mukaan ravinteiden kierron vuosittainen potentiaali tutkituilla alueilla on 0,5 miljardia euroa vuoteen 2030 mennessä.

 Lähteet 

Aiheesta muualla
 Marttinen ym.: Kohti ravinteiden kierrätyksen läpimurtoa. Nykytila ja suositukset ohjauskeinojen kehittämiseksi Suomessa. Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 45/2017
 Luke Policy Brief 1/2017: Ravinteiden kierrätys visioista käytäntöön
 Baltic Sea Action Groupin ja Sitran video ravinteiden kierrätyksestä

Luokka:Kestävä kehitys
Luokka:Ekologia