Искусственные плавучие болота — экологичное решение для очистки воды

Международное исследование подтвердило эффективность искусственных плавучих болот как устойчивого и экономичного решения для улучшения качества воды в реках, озёрах и системах очистки сточных вод.

Учёные из австралийского национального научного агентства CSIRO и Университета Южной Австралии проанализировали 11 проектов искусственных плавучих болот (CFW) в Австралии, Пакистане, Канаде и США.

Искусственные плавучие болота создаются путём высадки водно-болотной растительности на плавучие платформы, имитируя естественную экосистему, которая удаляет питательные вещества, осадки и другие загрязнители из водоёма.

Исследование показало, что капитальные затраты на создание плавучих болот варьируются от 22 австралийских долларов (около 1760 рублей) до более чем 3800 австралийских долларов (около 304000 рублей) за квадратный метр в зависимости от дизайна, местоположения и назначения. Эксплуатационные расходы составляли от 0,76 до 274 австралийских долларов (от ~61 до ~21920 рублей) за квадратный метр в год.

Ведущий автор исследования, инженер CSIRO доктор Джон Авад отметил:

«Плавучие болота имитируют функции естественных экосистем, фильтруя питательные вещества и загрязнители через корни растений и микробные сообщества. Но до сих пор было мало данных о том, сколько они фактически стоят для строительства, обслуживания и эксплуатации в масштабе».

В среднем стоимость удаления азота составила от 15 до 183 австралийских долларов за килограмм, что стабильно дешевле удаления фосфора, которое обходилось от 23 до 4979 австралийских долларов за килограмм.

Доктор Авад подчеркнул:

«Масштаб имеет значение. Крупные болота снижают стоимость удаления питательных веществ в расчёте на килограмм, делая их более экономичными со временем. Климат также играет роль. Болота в более тёплых регионах имели более длительные вегетационные периоды и более высокие показатели удаления загрязнителей».

Соавтор исследования, профессор Саймон Бичем из Университета Южной Австралии, добавил:

«Плавучие болота можно встраивать в существующие озёра и ливневые пруды без необходимости дорогостоящего приобретения земли. Они также обеспечивают среду обитания для птиц и водных организмов, улучшают городскую среду и могут даже способствовать секвестрации углерода».

Исследователи обнаружили значительную разницу в стоимости между проектами в развитых и развивающихся странах. Например, строительство болот в Пакистане обходилось всего в 13-20 австралийских долларов за квадратный метр — намного дешевле, чем в Австралии и Северной Америке — благодаря более низким затратам на рабочую силу и материалы.

Авторы подчёркивают, что плавучие болота не являются панацеей, но должны рассматриваться как часть более широкого набора решений для очистки воды.

Исследование «Assessing the costs of constructed floating wetlands for the treatment of surface waters and wastewater» опубликовано в журнале ACS ES&T Water.

ИИ: Технология плавучих болот выглядит перспективной, особенно для регионов с тёплым климатом. В России подобные решения могли бы найти применение для очистки городских водоёмов, хотя потребуется адаптация к местным климатическим условиям и более детальный экономический анализ.