Лечение загрязненных азотом донных отложений с помощью морских анаммокс-бактерий

Исследователи из Университета Кумамото (Япония) и Института морских наук Вирджинии (VIMS, США) сообщают о комбинации бактерий, способной снизить воздействие избытка азота в прибрежных акваториях. Это может стать способом борьбы с эвтрофикацией.

Эвтрофикация — обогащение вод питательными веществами, в первую очередь из-за антропогенных изменений азотного цикла (например, сельскохозяйственные стоки), — является серьёзной проблемой для прибрежных зон. Избыток азота откладывается в донных осадках, вызывая дисбаланс и вредоносное цветение водорослей. Существующие методы удаления азота (промывка, эвакуация осадка, рециркуляция с денитрификацией) часто неэффективны или создают новые риски. Анаэробное окисление аммония (anammox) с помощью бактерий рассматривается как перспективная альтернатива, но её эффективность и взаимодействие с другими микробами были неясны.

В ходе 285-дневного эксперимента с осадком из креветочного пруда в Японии учёные сравнили удаление азота в исходном образце (SB-C) и образце с повышенным содержанием местных морских анаммокс-бактерий (SB-AMX). Выяснилось, что для их развития необходима добавка бикарбоната и высокое содержание азота. Анализ микробных сообществ показал, что в образце SB-AMX было больше сульфатредуцирующих бактерий (SRB), чьи токсичные для анаммокса соединения снижали эффективность удаления азота. В исходном же образце (SB-C) преобладали сероокисляющие бактерии (SOB), которые, наоборот, полезны, так как удаляют токсичные для анаммокса соединения серы.

«Наше исследование показывает, что простым добавлением бикарбоната можно добиться синергетического эффекта между SOB и анаммокс-бактериями, — говорит руководитель проекта д-р Ясунори Кавагоши. — Прежде чем применять эту технику в природе, предстоит много работы, но мы считаем, что она очень перспективна для снижения ущерба в зонах сильной эвтрофикации».