växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · cecilia...

16
Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester

Upload: others

Post on 31-Aug-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Cecilia Lalander Forskare

Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester

Page 2: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Salmonella spp. • Zoonotisk bakterie:

infekterar djur och människor

• Orsakar diarre • Stor påverkan på

lantbrukssystem

Spolmaskägg (Ascaris spp.) • Parasitär mask • Delvis zoonotisk • Äggen mycket

behandlingståliga

Undersökta mikroorganismer

CDC Division of Parasitic Diseases Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH

Page 3: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Satssystem • Alla larver lika gamla • Cykel tar slut då larverna

utvecklas till prepuppor

Undersökta processystem

Kontinuerligt system • Larver av olika åldrar • Larvkompost sker i

samklang med väl utvecklad mikrobiell flora

Page 4: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Satssystem – överlevnad i material

Material av hög koncentration av Salmonella spolmasksägg

tillsättes första dagen

Salmonella-koncentrationen monitoreras i materialet under åtta dagar

Koncentrationen och viabiliteten av spolmasksägg analyseras efter

tre dagar

Page 5: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Inaktivering Salmonella

Lalander, C., Diener, S., Magri, M.E., Zurbrügg, C., Lindström, A., Vinnerås, B. (2013) Faecal sludge management with the larvae of the black soldier fly (Hermetia illucens) — From a hygiene aspect. Sci. Total Environ. 458–460, 312-318.

Page 6: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Inaktivering spolmasksägg

ingen inaktivering av spolmasksägg i satsvis fluglarvskompostering

Lalander, C., Diener, S., Magri, M.E., Zurbrügg, C., Lindström, A., Vinnerås, B. (2013) Faecal sludge management with the larvae of the black soldier fly (Hermetia illucens) — From a hygiene aspect. Sci. Total Environ. 458–460, 312-318.

Page 7: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Kontinuerligt system

Material med hög Salmonella koncentration tillsätts 3 gånger i veckan

Analys av Salmonella-

koncentrationen gjordes varje

vecka i nio veckor

Material med hög koncentration av spolmasksägg tillsätts 1 gång

Analys av koncentrationen av spolmasksägg

gjordes efter:

1 vecka 2 veckor

4 veckor

Page 8: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Inaktivering av Salmonella

Lalander, C., Fidjeland, J., Diener, S., Eriksson, S., Vinnerås, B. (2014) High waste-to-biomass conversion and efficient Salmonella spp. reduction using black soldier fly for waste recycling. Agronomy for Sustainable Development, 1-11.

Page 9: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Inaktivering av spolmasksägg

ingen inaktivering av spolmasksägg i kontinuerlig fluglarvskompostering

Lalander, C., Fidjeland, J., Diener, S., Eriksson, S., Vinnerås, B. (2014) High waste-to-biomass conversion and efficient Salmonella spp. reduction using black soldier fly for waste recycling. Agronomy for Sustainable Development, 1-11.

Page 10: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Material av hög Salmonella-koncentration

tillsätts vid alla matningstillfällen

Salmonella-koncentrationen i prepupporna analyseras

Hygien i prepuppor

Page 11: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

• Salmonella

Hygienisk kvalitet av prepuppa

Koncentration (CFU g-1)

Ingående material 105 - <1

Prepuppans mage <0.5

Page 12: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Hygienisk säkerhet av systemet

Page 13: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Hygienisk säkerhet av systemet

• Salmonella inaktiverad minskad risk för smittspridning mellan djur och

människa och mellan olika djur

• För ökad säkerhet: Introducera barriärer

Page 14: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Nedbrytning av läkemedelsrester

• Experimentet utfört i satssystem under en larvlivsscykel

• Undersökta substanser: roxitromycin, trimetoprim, karbamazepin, diklofenak

• I genomsnitt bröts substanserna ner >99% under komposteringen

Page 15: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Sammanfattning

• Fluglarvskompostering är en effektiv komposteringsmetod för organiska restprodukter med stor Salmonella inaktivering och hög nedbryning av läkemedelsrester

• Hygienisk säkerhet av systemet kan ökas genom efterbehandling av material/prepuppor eller genom att introducera barriärer

• Eventuell efterbehandling förenklas i och med den enorma volymminskningen

Page 16: Växtnäringskretslopp utan risk för smitta eller läkemedelsrester · 2014. 10. 23. · Cecilia Lalander Forskare Institutionen för energi och teknik Sveriges lantbruksuniversitet

Över till larvena igen