Воды отражающего бассейна Мемориала Линкольна в Вашингтоне окрасились в ядовито-зеленый цвет из-за цветения водорослей. Для оперативного решения проблемы была задействована система озоновых нанопузырьков стоимостью 1,7 миллиона долларов. Эти микроскопические пузырьки газа, которые могут оставаться во взвешенном состоянии дольше обычных, выступили в роли мощного окислителя, быстро уничтожив органику и вернув воде прозрачность.
Однако, как отмечают эксперты, очистка искусственного резервуара с твердым дном — это тривиальная задача по сравнению с восстановлением природных экосистем. В естественных озерах и морях, перенасыщенных фосфором и азотом, цветение водорослей — лишь видимая вершина айсберга. Когда водоросли отмирают, они оседают на дно, бактерии разлагают их, потребляя кислород. Вода становится гипоксической, что провоцирует повторный выброс питательных веществ из осадка. Так замыкается порочный круг, ведущий к образованию «мертвых зон».
Существует два подхода к применению нанопузырьков. Первый — объемная аэрация, подходящая для аквакультуры и очистных сооружений, но требующая огромных энергозатрат для больших озер. Второй, более перспективный метод — использование межфазных нанопузырьков, прикрепленных к пористым частицам глины. Эти частицы оседают на дно и доставляют кислород непосредственно в зону контакта воды с осадком, где выделяется фосфор и образуется метан. Это снижает энергопотребление и минимизирует экологические нарушения.
Наиболее показателен в этом контексте Балтийский проект по оксигенации, стартовавший в 2009 году. Тогда для закачки обогащенной воды на глубину использовались ветровые насосы. Опыт показал, что, хотя уровень кислорода удалось поднять, проект столкнулся с вопросами стоимости, обслуживания и гидрологических изменений. Использование наноглин могло бы стать более изящным решением, позволяя доставлять кислород самотеком без масштабной инфраструктуры.
Технология доказала свою эффективность в локальных задачах, но ее главная ценность заключается в потенциале доставки кислорода к темным, малоизученным слоям дна. Однако специалисты предупреждают: если не прекратить сброс сточных вод и удобрений, любые инженерные уловки окажутся лишь временной мерой.
Ранее Наука Mail рассказывала, что в России создают систему защиты акватории страны от токсичных водорослей.
