Водорості — у піч!

Кременчуцькі вчені знають, як урятувати Дніпро.

Найболючішою проблемою головної водної артерії України — Дніпра — є цвітіння води, спричинене синьо-зеленими водоростями, якими щільно вкриті чималі площі акваторії. Але, схоже, невдовзі це вкрай нагальне питання буде розв’язано: учені Кременчуцького державного університету розробили технологію переробки водоростей і отримання з них біогазу.

Нещодавно вчені заявили, що лабораторні досліди дали успішний результат, і, якщо влада та виробники зацікавляться їхнім ноу-хау, то Дніпро буде врятовано. Новаторську ідею три роки втілював у життя колектив науковців КДУ на чолі із завідувачем кафедри фізики, професором, доктором фізико-математичних наук Олександром Єлізаровим.

— Олександре Івановичу, що, власне, трапилося з Дніпром?

— Першопричина — поява в 1950—1970-х роках каскаду гідроелектростанцій на Дніпрі. Були затоплені великі території, суттєво зменшилася швидкість течії ріки. Її водний режим змінився радикально, якість води погіршала. Площа водосховищ дніпровського каскаду становить близько 7000 квадратних кілометрів, а об’єм фактично законсервованої в них води — майже 43,65 кубічних кіломет­ра. Річний стік Дніпра — приблизно 50 кубічних кілометрів, отже виходить, що штучно затриманий у водосховищах об’єм води є співмірним із річним стоком. Штучні моря значно збільшили переріз річища, який, як відомо, формує швидкість неперервного потоку. За цих умов у водосховищах, особливо в найбільшому за площею й об’ємом Кременчуцькому, вода є стоячою. Фактично сучасний Дніпро в своєму середньому й нижньому річищі є скоріше каскадом ставків, аніж річкою.

— До чого це призводить?

— За таких умов привільно почуваються ціанобактерії. У фазі свого розкладання, яка триває з другої половини липня до кінця вересня, вони пере­творюють воду Дніпра на брудну рідину, наповнюють повітря нудотним запахом. Очисні станції водогонів великих промислових міст, де живе понад 6,3 мільйона чоловік, не в змозі очистити таку воду до стандартів питної. А ще в дніпровській воді зменшується вміст кисня, і риба просто задихається.

— Ви запропонували спосіб, який дозволяє не тільки позбутися шкідливих бактерій, а й одержати значну вигоду. У чому полягає технологія пере­­робки водоростей на біогаз?

— Перш за все, треба зібрати водорості й помістити їх у резервуари на кшталт цистерн. Після природного бродіння на сонці та виділення біогазу його треба насосами відкачати в спеціальні посудини — газгольдери. Тобто скрапити його, як газ для заправки автомобілів. Є й можливість відправлення його одразу в магістраль. Газ, який ми вже одержали, за складом наближений до природного, але у нас він без шкідливих домішок, тож не потребує додаткового очищення. Біомасу, яка залишається після виділення газу, можна використовувати як органічні добрива. Причому вони не мають у своєму складі важких металів і придатні для вирощування всіх сільгоспкультур.

— Чого вже вдалося досягти й на які результати у перспективі ви чекаєте від експерименту?

Лабораторні досліди підтвердили, що ціанобактерії можна цілком утилізувати. Теплотворна здатність біогазу з ціанобактерій співмірна з аналогічними показниками побутового газу. Запропоновані ж способи збирання ціанобактерій не є інженерно складними. Це дозволяє почати розроблення технічно й економічно обґрунтованого великомасштабного проекту очищення від них усього басейну Дніпра. Звичайно, біогаз і добрива, які одержуватимуть із ціанобактерій, не відразу окуплять витрачені на проект кошти, проте екологічні наслідки від його втілення — користь від покращення якості води, нові можливості для розвитку туризму — значною мірою компенсують їх.

Довідка «УТГ»

Ціанобактерії — колоніальні або ниткові багатоклітинні організми, група великих грамонегативних бактерій, здатних до фотосинтезу, що супроводжується виділенням кисню. Головні «винуватці» цвітіння води, яке спричиняє масові замори риби та отруєння тварин і людей.

Порівняно великі розміри клітин (2 мкм) і подібність до водоростей були причиною їхнього зарахування до складу рослин, звідси й назва — «синьо-зелені водорості». Пізніше доведена їх біо­хімічна й молекулярно-генетична подібність до бактерій.

До речі

Біогаз, який кременчуцькі вчені одержали з ціанобактерій, містить 85,25% метану, 10,36% азоту, 2,90% кисню,0,95% етану,0,33% пропану, 0,2% інших газів.