Welche Schadstoffe kann Zeolith im Boden binden? Was die Forschung zeigt
Natürlicher Zeolith wird oft als Mineral beschrieben, das den Boden „reinigt“. Das ist nicht ganz richtig. Zeolith entfernt Schadstoffe nicht aus dem Boden. Er bindet sie vor Ort, sodass weniger davon im Bodenwasser gelöst wird und weniger die Pflanzenwurzeln erreicht. Für Landwirte und Sanierungsprojekte ist oft genau das entscheidend: ein geringerer Metallgehalt in der Ernte.
Wie Zeolith Metalle bindet
Zeolith ist ein poröses Mineral mit einem negativ geladenen Gerüst. Positiv geladene Ionen werden an seiner Oberfläche und in seinen Poren festgehalten. Viele Schwermetalle liegen im Boden als positive Ionen vor, etwa Cadmium (Cd²⁺), Blei (Pb²⁺), Zink (Zn²⁺) und Kupfer (Cu²⁺). Hält Zeolith diese Ionen fest, werden sie weniger mobil und für Pflanzen schlechter verfügbar.
Was veröffentlichte Studien zeigen
Cadmium und Blei in Mais und Gerste (USA). In einem Gefäßversuch an der University of Georgia senkte natürlicher Zeolith mit 15 g pro kg Boden in den meisten Fällen die Aufnahme von Cadmium und Blei durch Mais und Gerste deutlich (Chlopecka & Adriano, 1997).
Cadmium in der Nähe von Braunkohlehalden (Bosnien und Herzegowina). In einer Feldstudie senkte Zeolith die Mobilität von Cadmium im Boden deutlich. Maisblätter von mit Zeolith behandelten Parzellen enthielten weniger Schwermetalle als Blätter von unbehandelten Parzellen (Murtić et al., 2020).
Blei, Cadmium und Zink in stark belastetem Boden (Italien). Von drei getesteten Zusätzen senkte Zeolith die Cadmiumaufnahme durch die Weiße Lupine am stärksten. Pflanzen auf mit Zeolith behandeltem Boden bildeten 1,8-mal mehr oberirdische Biomasse als auf unbehandeltem Boden (Castaldi et al., 2005).
Schwermetalle in ausgelaugter Schwarzerde (Russland). Forscher der Staatlichen Agraruniversität Uljanowsk stellten fest, dass natürlicher Zeolith in einer Menge von 5 t/ha die Mobilität von Schwermetallen im Boden verringerte (Razenkov & Kulikova).
Welche Elemente: die kurze Antwort
Cadmium: die stärksten und beständigsten Belege.
Blei und Zink: in mehreren Studien verringert, meist aber weniger als Cadmium.
Kupfer: einige Studien zeigen eine Wirkung, die Datenlage ist aber dünner.
Die Grenzen
Zeolith ist nicht immer die stärkste Option. In einer tschechischen Studie senkten Kalk und synthetischer Zeolith die Aufnahme von Cadmium, Blei und Zink stärker als natürlicher Zeolith. In einem rumänischen Feldversuch nahe einer ehemaligen Hütte senkte natürlicher Zeolith das verfügbare Cadmium, Blei und Zink, andere Zusätze jedoch stärker. Zeolith wirkt am besten als Teil eines Gesamtkonzepts, oft zusammen mit Kalkung oder Kompost.
Die Mengen sind höher als bei der Bodenverbesserung. Für den Ertrag sind 200–500 kg/ha üblich. Zur Bindung von Metallen wurden im Feld etwa 5 t/ha und im Gefäßversuch bis zu 1,5 % der Bodenmasse eingesetzt.
Das Ergebnis hängt vom Gestein ab. Art und Anteil der Zeolithminerale, der pH-Wert des Bodens und der Belastungsgrad beeinflussen das Ergebnis. Die meisten oben genannten Studien verwendeten klinoptilolithreichen Zeolith. Testen Sie das Material vor einem großen Projekt auf Ihrem eigenen Boden.
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Israway liefert thermisch aktivierten natürlichen Zeolith aus der Lagerstätte Tatarsko-Schatraschanskoje (Tatarstan, Russland). Für das Produkt liegt eine EAWU-Konformitätserklärung vor.
Körnungen für den Boden: 0,2–0,8 mm, 0,8–2,5 mm und 2,5–5 mm; andere Körnungen auf Anfrage
Verpackung: Big Bags mit 700–800 kg, je nach Körnung, oder 25-kg-Säcke auf Paletten, 1 Tonne pro Palette
Mindestbestellmenge: 20 Tonnen
Mehr zur Anwendung im Boden: Zeolith für die Landwirtschaft.
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Quellen
Chlopecka A., Adriano D.C. Influence of zeolite, apatite and Fe-oxide on Cd and Pb uptake by crops. Science of the Total Environment, 1997, 207: 195–206.
Murtić S. et al. In situ immobilisation of heavy metals in soils using natural clay minerals. Plant, Soil and Environment, 2020, 66(12): 632–638.
Castaldi P., Santona L., Melis P. Heavy metal immobilization by chemical amendments in a polluted soil and influence on white lupin growth. Chemosphere, 2005, 60(3): 365–371.
Razenkov I.V., Kulikova A.Kh. Effect of filtration sediment and zeolite on heavy metal mobility in leached chernozem and winter wheat yield. Ulyanovsk State Agrarian University.
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