Избыток азота из сельскохозяйственных и городских земель загрязняет грунтовые воды, ручьи, реки и озера, вызывая там буйное цветение водорослей, которое, в свою очередь, является одной из основных причин вымирания рыбы.
Надежда найти рентабельный подход к очищению от азота пахотных земель и городских сточных вод перед тем, как они достигнут основных водоемов, до недавних пор была очень иллюзорной. Но последние совместное исследование по денитрификации, проведенное экологами, инженерами и отраслевыми экспертами, обещает увенчаться простой и недорогой технологией очистки от азота.
Денитрификация – это биологический процесс, выполняемый грунтовыми и водными микроорганизмами, в результате которого химически активный азот превращается в неактивный и безвредный тетраоксид.
Во время исследования более 40 участников пытались объединить биологические принципы и инженерные решения для установления контроля над выбросами азота в окружающую среду. Основной целью исследования было оценить новую и сравнительно недорогую технологию очистки сточных вод и стоков из сельскохозяйственных земель при помощи «денитрифицирующих биореакторов». Эти биореакторы используют обычные отходы, такие как древесные щепки, например, чтобы обеспечить кормом микроорганизмы, естественно населяющие почвогрунт. Эти микробы разлагают азот в безвредный газ, который потом выделяется в атмосферу.
Денитрифицирующие биореакторы могут быть использованы на разных территориях и в разных температурных условиях. На полях подземные дренажные трубы убирают из земли излишки воды, содержащей азот. Очищая эту дренажную воду можно существенно сократить выброс азота в грунтовые воды.
Самые масштабные исследования проводили в университете Вайкато; очищались сточные воды теплиц, где выращивают помидоры. Было обнаружено, что биоактиватор может работать дольше десяти лет без замены деревянных щепок или существенного ремонта, а на поверхности денитрифицирующего биореактора можно выращивать растения, используя эффект биологического разнообразия.