Этот природный материал оказался способен поглощать химикаты, смываемые с дорог дождями
Каждый раз, когда идет дождь, с поверхности дорог в наши реки и озера смывается настоящий коктейль из токсинов. Отложения от выхлопных газов, частицы тормозных колодок, масла, жиры и множество других загрязнителей образуют пленку, которая с первым же ливнем отправляется отравлять водные экосистемы.
Для борьбы с этой проблемой инженеры разрабатывают сложные и дорогостоящие системы фильтрации. Вдоль дорог строят специальные откосы, используя дорогие материалы, такие как цеолит, которые необходимо добывать в карьерах. Это эффективные, но затратные и не всегда экологичные решения.
Но что, если существует способ очищать дождевую воду с дорог, который был бы одновременно дешевым, экологически чистым и основанным на использовании легкодоступных природных материалов? Что, если решение этой глобальной проблемы буквально валяется у нас под ногами в любом лесу?
Все новое — забытое старое?
Именно такое простое и гениальное решение предложили инженеры из Технологического института Джорджии и Университета Южной Джорджии. Они обнаружили, что материал, похожий на древесный уголь, может стать идеальным природным фильтром для очистки дорожных стоков.
Этот материал называется биоуголь (biochar). Его получают из обычного лесного мусора — опавших листьев, веток и прочих органических остатков — путем нагревания без доступа кислорода. В результате получается пористое вещество, обладающее уникальными абсорбирующими свойствами.
Исследователи предложили смешивать биоуголь с обычной почвой и использовать эту смесь для создания так называемых «биооткосов» вдоль дорог. Когда дождевая вода, загрязненная дорожной грязью, стекает на такой откос, биоуголь, как губка, впитывает в себя все загрязнители.
Но его действие не ограничивается простой фильтрацией. Пористая структура биоугля создает идеальную среду для развития полезных микроорганизмов, которые затем естественным образом разлагают захваченные токсины. По сути, запускается процесс природного самоочищения.
Ученые провели испытания, смешивая биоуголь в разных пропорциях с образцами почвы со всего штата Джорджия — от глинистых на севере до песчаных на побережье. Результаты оказались превосходными: смесь эффективно очищала настоящую дождевую воду, собранную с дорог, от всех основных загрязнителей.
Преимущества этого метода очевидны. Во-первых, это невероятно дешево. Лесные отходы — это обильный и возобновляемый ресурс. Во-вторых, это экологично. Биоуголь не только очищает воду, но и улучшает почву, а его производство помогает утилизировать органические отходы.
Этот подход идеально вписывается в концепцию циркулярной экономики, где отходы одного процесса становятся сырьем для другого. Хотя исследование было сосредоточено на стандартах штата Джорджия, его результаты легко применимы в любой точке мира.
