Азот в почве очищает воздух

Эвтрофикация многогранно вредит окружающей среде, но неожиданно выяснилось, что азотные удобрения способны принести пользу.  Даже кислые почвы — один из факторов гибели лесов — могут иметь положительный эффект. Исследователи из Института Макса Планка (ФРГ) и их коллеги из Китая, США и Зимбабве выяснили, что азотные удобрения косвенно помогают атмосфере самоочищаться. Они показали, что в удобренной почве образуется азотистая кислота, которая потом попадает в атмосферу (чем кислее почва, тем больше эмиссия). В воздухе HNO₂ окисляет загрязняющие вещества гидроксильными радикалами, которые затем вымываются дождём.

Об этом эффекте давно известно. Учёные просто открыли основной источник азотистой кислоты в атмосфере, которая наряду с озоном действует в качестве предшественника гидроксильных радикалов. В богатых азотом почвах кислота образуется из нитрит-ионов путём микробиологического преобразования аммония и нитрат-ионов.

Открытие было сделано следующим образом. Специалисты измерили концентрацию HONO (газообразной азотистой кислоты), выделяемой определённым объёмом пахотной почвы. Варьируя содержание нитритов и воды в образце, выяснили, что количество испускаемой HONO соответствует балансу кислот/оснований и растворимости. Основываясь на этом выводе, учёные объяснили, откуда берутся высокие уровни HONO в воздухе над удобренным полем, наличие которых долгое время оставалось тайной.

Теперь следует рассчитать, как проходит этот процесс в различных типах почв и различных экологических условиях. Результаты будут включены в климатические модели.

Исследователи подозревают, что почвенные выбросы HONO особенно сильно растут в развивающихся странах из-за более активного удобрения, закисления почв и глобального потепления. Скорее всего, это приводит к увеличению концентрации гидроксильных радикалов в воздухе.