Срочная новость

Срочная новость

"Веселящий газ" N2О: огорчение для атмосферы

Сейчас воспроизводится:

"Веселящий газ" N2О: огорчение для атмосферы

Размер текста Aa Aa

Знакомы ли вы с этим соединением – оксид азота, N2О?

Знакомы ли вы с этим соединением – оксид азота, N2О? Говорят о нем немного, однако этот газ имеет мощный парниковый эффект. Выделяют его, в основном, сельхозугодья, которые обрабатываются удобрениями. Программа “Футурис” побывала в Норвегии, где ученые ищут “подходы” к этому газу, с тем, чтобы понять механизмы его возникновения и научиться управлять ими.

Робот вместо лопаты

Сельхозтерритории остаются одним из главных источников поставки в атмосферу оксида азота, который, кстати, известен в медицине как “веселящий газ”. Он обладает гораздо более мощным парниковым, то есть согревающим эффектом, чем хорошо известный CO2, двуокись углерода.
Европейские исследователи подсчитали, что в общей структуре выбросов, обеспечивающих парниковый эффект, на оксид азота приходится 10%.

Верны ли эти расчеты и другие гипотезы, призван проверить робот, который проходит тестовые испытания на одной из норвежских экспериментальных ферм.

Ларс Баккен, ученый-эколог, Норвежский университет естественных наук: “Предположим, мы думаем, что выбросы этого газа в конкретном месте зависят от способа и технологии обработки земли, от состава удобрений. Для проверки гипотезы нам нужно провести множество замеров на протяжении всего сезона. По мере того, как меняется технология ухода за грунтом, мы видим, как варьируются и объемы выбросов оксида азота”.

Обычно измерения осуществляют вручную, на это уходит больше времени. Робот позволяет собирать и сохранять все данные автоматически.

Ларс Баккен, ученый-эколог, Норвежский университет естественных наук: “Цель – полностью автоматизировать процесс сбора данных, учитывая, сколько параметров и замеров нам необходимо иметь”.

Робот способен сканировать участки земли разной структуры, прошедшие разный уровень обработки. Образование оксида азота в почве – естественный процесс, который поддерживают населяющие ее бактерии. Однако активное использование азотных удобрений способствует дополнительной выработке газа.

Противоречивые бактерии

Исследователи стремятся понять, как микроорганизмы в почве способны совершать противоположные действия – и выделять, и одновременно поглощать N2О.

Павел Ликус, микробиолог: “Мы видим, что некоторые бактерии могут только выделять N2O, а другие обладают способностью его поглощать. Но подавляющее большинство микроорганизмов в почве умеют делать и то, и другое. Цель наших исследований – улучшить на молекулярном и биохимическом уровне понимание того, как происходит процесс образования и поглощения оксида азота. С тем, чтобы выработать соответствующие стратегии по “управлению” этим газом”.

Еще одна задача – научиться стимулировать бактерии к выработке фермента, способного активизировать разрушение газа.

Мануэл Сорьяно-Лагуна, биохимик: “Это очень специфический белок, собственно, единственный известный на сегодня, который способен уничтожать оксид азота. Как видите, в его центре – атомы меди, именно они необходимы для выполнения функции по уничтожению газа. Нам важно исследовать биохимию процесса: как бактерии вырабатывают этот белок”.

За последние десятилетия уровень выбросов N2O значительно возрос. Использование и состав удобрений играют важную роль, не меньшую – особенности грунта и способы ухода за ним.

Оса Фростерьорд, координатор проекта “N2ORA”: “Вероятно, мы сможем повысить эффективность удобрений, еще нам следует оптимизировать контроль и уход за сельхозугодьями. Речь идет, к примеру, о лучшей аэрации почвы, верном дозировании питательных веществ. Мы обнаружили еще один секрет: оказывается, повышение кислотности низкокислотных почв может значительно снизить уровень выбросов N2О “.

Микробиология, биохимия и робототехника – на стыке этих дисциплин ученые надеются найти решение, которое позволит снизить нагрузку одного из парниковых газов на окружающую среду.