Månelanding i stua

Før og etter: 60 g treflis er blitt til 17 g biokull

Til tross for det store artsmangfoldet i Amazonasregnskogen, er jordsmonnet utvasket, næringsfattig og lite egnet for landbruk. Men flekkvis finnes et fenomen kalt “terra preta” ("svart jord" på portugisisk). Disse svarte flekkene skiller seg vesentlig fra jordsmonnet omkring; jorda her er næringsrik og har et høyt innhold av trekull (derav fargen). Det viser seg at trekull har en rekke gunstige virkninger på jordsmonnet, bl.a. binder det fuktighet og næringsstoffer som ellers ville vært vasket ut av de store nedbørsmengdene i regnskogen.

Terra preta-flekkene sammenfaller med spor av relativt store bosettinger fra før-kolumbiansk tid, hvilket reiser spørsmålet: hva som kom først - terra preta eller mennesker? Bosatte mennesker seg på den svarte jorda fordi den var spesielt fruktbar, eller produserte de den selv for å få bedre avlinger?

Kunsten å lage trekull har vært kjent i flere kulturer et godt stykke bakover i tid. Trekull dannes ved ufullstendig forbrenning av tre (eller annet organisk materiale) i et oksygenfattig miljø, gjennom en prosess kalt pyrolyse. I pyrolysen fordamper og forbrenner vann og andre væsker, mens vesentlige deler av karbonet i det organiske materialet bevares. Pyrolyse er derfor potensielt en liten Stoltenbergsk månelanding: karbon fanges og lagres. Men trekull brenner også godt, flammeløst og med høy temperatur, så de fleste kulturer har primært brukt kullet som brensel (ikke minst til metallutvinning). Og da slippes karbonet rett tilbake til atmosfæren som CO₂. I Norge ble trekull produsert i kullmiler iallfall fra middelalderen og til godt innpå 1900-tallet, ikke minst på grunn av et av biproduktene fra brenningen, nemlig tretjære. Trekull har også lenge vært kjent - og brukes den dag i dag - som vannfilter.

Men kunnskapen om trekull som jordforbedringsmiddel - da gjerne kalt biokull - har ikke vært så godt kjent, historisk sett, utover de førkolumbianske sivilisasjonene i Amazonas. Disse sivilisasjonene ble som kjent effektivt utryddet av europeiske våpen og sykdommer på 1600- og 1700-tallet, og med dem døde også kunnskapen om terra preta. Først de siste tiårene har interessen for biokull igjen økt, ikke minst på grunn av global oppvarming. Det er ikke mer enn 10 år siden de første forsøkene med biokull i Norge startet (ifølge Norsk biokullnettverk).

Resultatene etter disse ti årene med forskning er lovende, for å si det forsiktig:

• Biokull fanger og lagrer karbon i jorda i mange hundre år, trolig flere tusen (jf. terra preta, som er minst et par tusen år gammel og intakt den dag i dag). På nærmest magisk vis fremmer tilstedeværelsen av biokull i jorda vekst, uten at den selv blir forbrukt.
• Kullet er porøst og binder derfor vann og næringsstoffer i jord som ellers er utsatt for uttørking, utvasking og erosjon. Dets potensiale for jordforbedring i tørkeutsatte områder er derfor særlig stort.
• Biokull gjør jorda mørkere og dermed tidligere varm om våren.
• Biokull øker jordas kapasitet for biomasseproduksjon (f.eks. grønnsaker) med 5-10 prosent, dels fordi det binder næringsstoffer og vann, muligens også fordi det fremmer sopprot (mykorrhiza), som igjen fremmer vekst (mer om dette i en annen tekst).
• I tillegg til å binde karbon, reduserer biokull også utslippet av en annen drivhusgass, nemlig lystgass (N2O).
• Brukt i kompost binder biokull ammoniakk, og bidrar derfor til mindre lukt.

I tillegg er det enkelt å produsere biokull bærekraftig. Tilgangen på råstoff er stor, siden de fleste typer biologisk avfall som ellers ikke brukes til noe - matavfall, treflis, halm, husdyrgjødsel osv. - kan omdannes til biokull. Energien fra pyrolysens avgasser (det som ikke blir til trekull) dekker energibehovet til selve pyrolysen, og vel så det - så biokull kan produseres uten tilførsel eller forbruk av energi.

Storskala produksjon av biokull krever  store anlegg, som en tradisjonell kullmile eller moderne og mer industrielle ekvivalenter. Men det er enkelt å lage biokull i mindre skala i egen hage eller i egen stue, så lenge man har et ildsted (bålpanne, vedovn eller peis). Barbro og Anders Nordrum, som driver foretaket og bloggen Datsja, kom i en hagebok fra midten av 1800-tallet på sporet av en metode som er genial i sin enkelhet: Legg bioavfall (kjøkkenavfall, treflis eller annet) i en blikkboks med et lite hull i og legg boksen på bålet. Blikkboksen reduserer oksygentilførselen, mens hullet i boksen slipper ut avgassene (som så brenner opp eller fordamper). Når bålet har kjølnet neste dag, er biomassen i boksen forvandlet til det nydeligste biokull. Det ferdigproduserte biokullet kan gå rett i komposten, i blomsterbedet, i pallekarmen eller i potteplantene og vil der bidra til bedre vekst.

Dersom du skal bruke kullet som jordforbedring, må du riktignok også tilsette næring på et eller annet vis. Biokull er stabilt og verken inneholder eller avgir næring. Tvert imot vil det i første omgang binde næringsstoffene som allerede finnes i jorda og således ta næring fra plantene. Løsningen er å “lade” biokullet med f.eks. bokashivæske eller annen flytende plantenæring (absolutt ikke kunstgjødsel, som selv er en CO2-driver og derfor utlikner karbonlagringseffekten og sikkert vel så det). I bokashi eller kompost vil kullet lade seg selv.

Og skulle du ikke ønske eller gidde å bruke biokull aktivt til jordforbedring, kan du i stedet bare kaster det i nærmeste busk, og du vil du fortsatt ha gitt et lite bidrag til å redusere den globale oppvarmingen.

De gamle sivilisasjonene i Amazonas hadde nok andre bekymringer enn global oppvarming, så for dem var attraksjonen ved den svarte jorden primært at den var langt mer fruktbar enn den grå jorda omkring. Men lagde de den faktisk selv? Og hvis de lagde den, var det fordi de visste at den var velegnet for dyrking? Disse spørsmålene har vært debattert i forskningsmiljøer lenge, før arkeologiske funn av rester etter diverse menneskelige aktiviteter blandet inn i trekull-lagene i jorda for noen år siden avgjorde debatten. Lærebok-standpunktet er nå at terra preta ble produsert aktivt og bevisst av mennesker. I så fall er historien om den svarte jorda et klassisk eksempel på hvordan kunnskapen om bærekraftig forvaltning hos et urfolk ble ødelagt av vestlig "sivilisasjon" og teknologi, og siden glemt.

Men STOPP PRESSEN! Nyere forskning (Silva 2021) har antydet at terra preta likevel var et resultat av naturlige prosesser - dessverre, kan man kanskje si, for det var en vakker historie. I så fall har denne fruktbare jorda åpenbart tiltrukket seg, men ikke faktisk blitt produsert av, mennesker.

Og START PRESSEN igjen! For enda nyere forskning (Schmidt 2023) har dokumentert bevisst produksjon av terra preta som jordforbedring blant urfolk i Amazonas i dag, hvilket kan tyde på at dette har vært en nedarvet praksis fra før-kolumbiansk tid.  

Enn så lenge må nok spørsmålet regnes som uavgjort - og opprinnelsen til terra preta fortsatt som en gåte. Men en ting er sikkert: Når jeg en dag forlater denne verdens jammerdal, vil jeg gjerne frelses fra det evige karbonkretsløpet og pyroliseres til et evig liv som ren karbon!

Videre lesning

• Datsja (blogg)
• Lucas C.R. Silva m.fl.: "A new hypothesis for the origin of Amazonian Dark Earths". Nature Communications 12:127 (4. januar 2021)
• Morgan J. Schmidt m.fl.: "Intentional creation of carbon-rich dark earth soils in the Amazon". Science Advances 9(38) (20. september 2023)
• Norsk biokullnettverk (nettside)