See veebileht kasutab küpsiseid kasutaja sessiooni andmete hoidmiseks. Veebilehe kasutamisega nõustute ETISe kasutustingimustega. Loe rohkem
Olen nõus
"Personaalse uurimistoetuse rühmagrant (PRG)" projekt PRG705
PRG705 "Orgaaniline fosfor – ‘must kast’ valgala-järve süsteemis (1.01.2020−31.12.2020)", Peeter Nõges, Eesti Maaülikool.
PRG705
Orgaaniline fosfor – ‘must kast’ valgala-järve süsteemis
Unravelling the ‘black box’ of organic phosphorus in catchment-lake system
1.01.2020
31.12.2020
Teadus- ja arendusprojekt
Personaalse uurimistoetuse rühmagrant (PRG)
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
1. Bio- ja keskkonnateadused1.6. PõllumajandusteadusB410 Mullateadus, põllumajanduslik hüdroloogia 4.1 Põllumajandus, metsandus ja kalandus100,0
AsutusRollPeriood
Eesti Maaülikoolkoordinaator01.01.2020−31.12.2020
PerioodSumma
01.01.2020−31.12.2020257 125,00 EUR
257 125,00 EUR

Fosfori (P) kriis põllumajanduses on inimkonna lähitulevik. P ärakanne põllult on suur kulu põllumajandusele, samas kahju keskkonnale, põhjustades järvedes veeõitsenguid, mudastumist, hapnikupuudust. P leke valglast sõltub maakasutusest: põllult on leke suurem kui metsast ja asulate heitvees võib leiduda suuri P koguseid. Pärast muundumist toiduahelas koguneb P orgaaniliste (org-P) ja anorgaaniliste erimitena järvesetetesse. On vähe teada sette org-P erimite päritolust, seosest maakasutusega ja võimest mineraal-P vabastada. Viimasest sõltub järve sisekoormus, aga ka sette P ringkasutatavus põllumajanduses. Kavatseme modelleerida P eksporti 15 järve erineva maakasutusega valglast, selgitada selle seoseid sette org-P hulga ja erimite koostisega ning selle mõju P vabanemisele. Viimane on oluline sisekoormuse arvutamisel ja P-ringmajanduse planeerimisel. Uuritavad järved on valitud esindama parasvöötme levinumaid järve- ja valglatüüpe, mistõttu saadud tulemused on globaalselt rakendatavad.
Phosphorus (P) is essential in agriculture, yet causes algal blooms, bottom anoxia, and poor water quality when washed to lakes. P losses are higher from fertilized fields than from forests; P content of municipal waste waters may be high. P is exported in dissolved and particulate, organic and inorganic forms and part of it reaches lake sediments after passing lake’s foodweb. The high complexity of sediment organic P fractions and their relationship with catchment land use are poorly understood. The interrelationship of internal P loading with the content and composition of sediment organic P is controversial. We aim at modelling P export from 15 lake catchments of different land use, quantifying the variability of organic P fractions in the catchment-lake system using nuclear magnetic resonance spectroscopy, running sorption experiments with lake sediments and clarifying the relationships between catchment land use, P export, sediment organic P fractions, and internal P loading.
Eraldatud sildgranti kasutati (1) projekti jätkamiseks vajalikke eeluuringute tegemiseks, (2) uurimismetoodikate katsetamiseks ja (3) edasiseks tegevuseks vajaliku andmebaasi loomiseks. Valgla fosfori (P) ekspordi modelleerimiseks valiti Saadjärve valgla. Loodi SWAT mudeli kaardikihid altimeetria, vooluvete, maakatte/-kasutuse, mullastiku, punktreostusallikate ja loomade arvu kohta. Ilmastiku andmete põhjal loodi SWAT mudeli jaoks vajalik ilma generaator. Jätkub mudeli kalibreerimine fosfori ja vooluhulkade andmetega. P adsorptsiooni/desorptsiooni katsete esmärk oli selgitada, kas märja ja kuivatatud sette kasutamine annab sette P-vahetusvõimele sarnase hinnangu, kuidas see sõltub P kontsentratsioonist vees ja millistesse P fraktsioonidesse lisanduv P koormus seotakse. Tulemused näitasid, et sette P adsorptsiooni- ja desorptsioonivõime hindamiseks tuleks eelistada märga setet. Seda tulemust võib pidada pilootuuringute seni kõige olulisemaks tulemuseks, kuna nendest sette omadustest sõltub sisekoormus järvele ja sette potentsiaalne kasutatavus väetisena. Omandati proovide ettevalmistamise metoodika 31P-tuumamagnetresonantsspektroskoopilisteks (31P-TMR) mõõtmisteks ja tehti esimesed mõõtmised Tartu Ülikooli TMR analüüsi laboris. Hangiti orgaanilise fosfori erimite standardeid 31P-TMR spektri null-punkti määramiseks, spektri piikide identifitseerimiseks ja kvantifitseerimiseks. Jätkati kirjandusandmebaasi kogumist spektripiikide kohta. Välitöödel koguti vee- ja setteproovid 5 eri tüüpi järvest ja nende analüüs orgaanilise aine sisalduse, P fraktsioonide ja 31P-TMR spektrite osas jätkub. Kogutud kirjanduse andmebaas, geoinformatsiooni kaardikihid, järvede vee- ja setteandmed, omandatud uued meetodid (P adsorptsiooni/resorptsiooni katsed, 31P-TMR-spektroskoopia) ning tehtud pilootuuringute tulemused loovad tugeva vundamendi uuele samateemalisele projektile (PRG1167). Avaldati kaks kategooria 1.1 publikatsiooni ja 1 artikli käsikiri on esitatud avaldamiseks.