Denne artikkelen er produsert og finansiert av NMBU - Norges miljø- og biovitenskapelige universitet - les mer.

Biokull kan hindre at miljøgifter sprer seg i naturen

Forskere målte flere tusen prosent mer PFAS lagret i jord enn antatt: – Vi har bare sett toppen av isfjellet, sier forsker.

Beholdere med forurenset jord før forsøket startet.
Beholdere med forurenset jord før forsøket startet.
Publisert

PFAS kalles ofte evighetskjemikalier fordi de brytes svært sakte ned i naturen. Stoffene er blant annet brukt i brannskum, tekstiler og matemballasje.

Nå viser forskning fra NMBU at biokull laget av avfall kan være en lovende løsning for å hindre at PFAS sprer seg videre.

Men forskningen avslører også et problem. Det kan finnes langt mer PFAS i forurenset jord enn det vanlige målinger viser.

Skjulte miljøgifter i jorda

Når forskere undersøker PFAS-forurensning, måler de vanligvis bare noen få av de mange tusen PFAS-stoffene som finnes.

Problemet er at mange PFAS-stoffer kan forandre seg over tid. De kalles forløpere og kan gradvis bli omdannet til andre PFAS-stoffer som brytes svært sakte ned.

Det betyr at det stadig kan dannes nye miljøgifter i jorda.

– En forløper fungerer som et utgangspunkt for de stabile PFASene, forklarer forsker Karen Ane Skjennum ved NMBU.

På områder som er forurenset av brannskum, kan denne prosessen fortsette i mange år.

– Det er både fascinerende og skremmende på samme tid, sier hun.

Forskere fant mer PFAS enn forventet

Skjennum har undersøkt jord fra et brannøvingsfelt.

Jorda ble plassert i store beholdere, kalt jordkolonner. Her fulgte forskerne med på hvordan PFAS lekket ut med vannet gjennom to år.

Tidligere studier har ofte undersøkt mindre mengder jord over kortere tid.

Under forsøket oppdaget forskerne noe overraskende. Det lekket ut mer av enkelte PFAS-stoffer enn forskerne trodde jorda inneholdt.

Mengden som lekket ut, var faktisk større enn 100 prosent av det forskerne hadde beregnet at jorda inneholdt.

– Da begynner man å tenke: Hvordan kan det stemme? sier Skjennum.

Risikoen var langt større enn forskerne først hadde trodd

For å finne svaret brukte forskerne en metode som setter fart på den kjemiske omdanningen av PFAS i laboratoriet.

Slik kunne de finne PFAS-forløpere som ikke ble fanget opp av de vanlige målingene.

Etter behandlingen økte de målte mengdene av enkelte PFAS-stoffer med flere tusen prosent.

Det viste at jorda inneholdt store mengder PFAS-forløpere som tidligere ikke var blitt oppdaget.

Disse stoffene kunne gradvis bli omdannet til PFAS som lekket ut med vannet. Det forklarer hvorfor det kunne lekke ut mer enn 100 prosent av den opprinnelig beregnede mengden.

Dermed var også risikoen for at miljøgiftene skulle spre seg langt større enn forskerne først hadde trodd.

Skjennum mener derfor at undersøkelsene av PFAS-forurenset jord bør bli grundigere.

Hvis forskerne ikke undersøker forløperne, kan de undervurdere hvor mye PFAS som kan lekke ut, påpeker hun. Det gjelder både når jorda blir liggende og når den flyttes til et deponi.

Biokull kan holde miljøgiftene tilbake

Men forskningen ga også lovende resultater.

Skjennum undersøkte om biokull laget av avløpsslam kunne hindre PFAS i å spre seg.

Biokull lages ved å varme opp organisk materiale med lite eller ingen tilgang på oksygen. Det kan blant annet lages av avløpsslam.

Materialet kan binde til seg ulike stoffer og dermed hindre at de sprer seg.

– Det binder tilsynelatende også forløperne, forklarer Skjennum.

Dette er viktig fordi noen PFAS-stoffer er svært vanskelige og kostbare å fjerne når de først har havnet i vann.

Hvis biokullet kan holde tilbake forløperne før de blir omdannet til andre PFAS-stoffer, kan det redusere problemet.

– Hvis vi klarer å binde forløperne før de omdannes, sparer vi samfunnet for mye bryderi og ressurser i etterkant, sier hun.

Innsiden av en betongblander med jord og mørke partikler i bunnen.
Innblanding av 1 prosent biokull i 50 kilo jord ved bruk av betongblander.

Biokullet holdt tilbake opptil 97 prosent

Forsøkene over to år viste at selv små mengder biokull hadde stor effekt.

Da forskerne tilsatte bare 1 prosent biokull i jorda, ble 91 prosent av de langkjedede PFAS-stoffene holdt tilbake.

For de kortkjedede PFAS-stoffene var effekten enda større: Hele 97 prosent ble holdt tilbake.

Skjennum understreker at resultatene avhenger av hvilken type biokull som brukes.

Likevel mener hun at funnene viser et stort potensial. Avløpsslam, som vanligvis regnes som avfall, kan bli en ressurs i arbeidet med å hindre PFAS-forurensning.

Karen Ane Skjennum sammen med veileder Erlend Grenager Sørmo.
Karen Ane Skjennum sammen med veileder Erlend Grenager Sørmo i laboratoriet.

Best effekt med minst inngrep

Forskerne gjorde også en annen viktig oppdagelse.

De undersøkte to måter å bruke biokull på. Den ene var å blande biokullet inn i all den forurensede jorda.

Den andre var å legge biokullet som et filter nederst i jorda. Da kunne det fange opp PFAS som fulgte med vannet nedover.

Den siste metoden viste seg å fungere best.

– Det viste seg at barrieremetoden var omtrent dobbelt så effektiv som innblanding, sier Skjennum.

Metoden har også en annen fordel. Man slipper å grave opp og blande store mengder forurenset jord.

Det betyr mindre arbeid og færre inngrep i naturen. Metoden kan også gjøre det lettere å ta hensyn til bygninger og annen infrastruktur på området.

– Det er veldig positivt at den minst inngripende metoden også viste best effekt, sier hun.

Forskningen er gjennomført som en såkalt nærings-doktorgrad i samarbeid med selskapet Lindum og forskningssenteret SFI earthresQue. Dette er en ordning der en ansatt tar en ordinær doktorgrad mens hen er ansatt i en bedrift.

Kilde

Karen Ane Frøyland Skjennum: Immobilisering av PFAS-forurenset jord ved bruk av avfallsbaserte sorbenter. Doktoravhandling ved NMBU, 2026. 

PFAS, forløpere og biokull

PFAS
En stor gruppe menneskeskapte, karbon-fluor-holdige kjemikalier, ofte omtalt som evighetskjemikalier. De brukes blant annet i brannskum, tekstiler og teflonpanner.

Forløpere
Ustabile PFAS-forbindelser som over tid omdannes til de stabile PFAS-forbindelsene vi vanligvis måler i miljøet.

TOP-assay
Står for Total Oxidizable Precursor Assay. Metoden oksiderer forløpere kjemisk slik at de omdannes til målbare perfluorkarboksylsyrer (PFCAer). Ved å måle økningen i PFCA etter oksidasjon kan man estimere hvor mye forløpere som finnes i jord eller vann.

Slambiokull
Biokull laget av avløpsslam ved oppvarming til høy temperatur uten oksygen (pyrolyse). Materialet fungerer som en svamp2 som suger til seg miljøgifter gjennom flere mekanismer.

Powered by Labrador CMS