Дренажные бассейны могут задерживать не только ливневые стоки

Повсеместно строящиеся дренажные бассейны для контроля ливневых стоков могут также помочь в сокращении выноса азота в реки и озера. К такому выводу пришла Лорен Э. Макфиллипс, доцент кафедры гражданского и экологического строительства Университета штата Пенсильвания, представившая исследование на ежегодном собрании Экологического общества Америки в Луисвилле.

Исследователи из Корнеллского университета изучили дренажные бассейны в районе Итаки, штат Нью-Йорк. Традиционно эти сооружения предназначены для управления стоком и задержания осадка, но новые подходы могут сделать их эффективными и для удаления нитратов из воды. Эти загрязнители в городских и пригородных зонах происходят из атмосферных осадков на дорогах, автомобильных выхлопов и удобрений для газонов.

Азот является целью, потому что, хотя атмосфера состоит на 78% из газообразного азота (N₂), другие его формы, такие как нитраты, вызывают чрезмерный рост водорослей в водоемах. Этот процесс эвтрофикации удаляет кислород из воды, создавая подводные "пустыни", непригодные для жизни рыб и других водных организмов.

Исследователи обнаружили, что способность преобразовывать нитраты в газообразный азот (процесс денитрификации) выше в влажных бассейнах (со стоячей водой), чем в сухих (где вода задерживается лишь на несколько дней). Однако частичное преобразование может производить закись азота (N₂O), а потребление органического вещества — метан (CH₄), оба из которых являются парниковыми газами. Влажные бассейны показали более высокие уровни гена, ответственного за полное преобразование нитрата в газообразный азот.

По словам Макфиллипс, проектирование бассейнов с самого начала как водоудерживающих может снизить выбросы закиси азота, так как более длительное удержание воды способствует более полной денитрификации. Для предотвращения выбросов метана она предлагает проектировать бассейны так, чтобы водосдерживающий слой находился ниже поверхности земли, где кислород в почве может разлагать CH₄.