U poljoprivredi, seoskim kućama i mnogim drugim mestima bez centralne kanalizacije ljudi koriste mobilne toalete ili bunare. Da bi se sprečio neprijatan miris u klupama i tokom transporta sadržaja do postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda, dodaju se biocidi, hemijska jedinjenja koja zaustavljaju aktivnost mikroorganizama.
Međutim, biocidi mogu štetiti životnoj sredini i ometati rad postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda. Toksični biocidi takođe mogu učiniti otpad nepodesnim za dalju upotrebu kao biođubriva i proizvodnju biogoriva. Ruski naučnici su u časopisu Biologi predložili rešenje za ovaj problem.
U Rusiji oko 22,6% građana živi bez centralne kanalizacije (prema Rosstatu iz 2019.). U ruralnim oblastima ova cifra raste na 66,5%. Vakum kamioni ispumpavaju otpad iz deponijskih bunara i mobilnih toaleta i odvoze ga do postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda. Biocidi, kao što su jedinjenja kvaternarnog amonijuma i derivati bigvanida, pomažu u sprečavanju aktivnosti mikroorganizama koji izazivaju miris tokom skladištenja i transporta otpada.
Biocidni agensi na bazi ovih jedinjenja — na primer, Latrina — su veoma efikasni, ali čine otpad toksičnim jer se veoma sporo razlažu. Tako mogu naneti štetu životnoj sredini i ubiti mikroorganizme u postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda. Naučnici Ruske akademije nauka uporedili su različite popularne biocide i odabrali među najefikasnijim, a to su oni koji se razlažu na netoksične komponente ubrzo nakon što ostvare svoju funkciju.
„U bunarima i mobilnim toaletima, urea se sporo razgrađuje, emitujući amonijum, što čini okolinu alkalnom — njen pH može narasti do 9–10. Biocidi koji se raspadaju u alkalnoj sredini pomažu da se postižu dva cilja odjednom: u početku, oni sniziti aktivnost štetnih bakterija, pa se razbiti i tako ne štetiti životnoj sredini. Proverili smo rezultate posle 10 dana — period koji je potreban, na primer, za potpuni prijem toaleta u magistralnim vozovima“, kaže Jurij. Litti, dr Ruske akademije nauka.
Naučnici su odabrali šest biocida koji nemaju miris, koji su u korišćenoj koncentraciji netoksični i razlažu se kada pH pređe 7. Jurij Liti je zajedno sa svojim kolegama testirao dejstvo ovih biocida na mikroorganizme, a takođe je proverio koliko se ovi agensi razlažu u prisustvo alkalnih tokom 10 dana.
Od šest često korišćenih biocida, četiri su se pokazala kao ekološki prihvatljivija: Bronopol (30 mg/l), Sharomik (500 mg/l), natrijum perkarbonat (6 g/l) i biocidni agens na bazi 2,2 -dibro-3-nitrilopropionamid (500mg/l). Dok popularni biocidni agensi kao što je, na primer, Latrina, ostaju dugo u životnoj sredini i ne razlažu se. Srebrni citrat i natrijumova so dehidrosirćetne kiseline su isključeni iz eksperimenta, iako se takođe brzo razlažu u alkalnoj sredini. Potrebne su im bile prevelike doze, pa su naučnici odlučili da su, s obzirom na visoku cenu, ove opcije veoma skupe za potrošače.
„U alkalnoj sredini, kada je pH dostigao 9, minimalna koncentracija bronopola, šaromiksa i 2,2-dibro-3-nitrilopropionamida, neophodna za zaustavljanje rasta štetnih mikroorganizama, porasla je za 1,5 do četiri puta. To je korisno za naše potrebe. , jer razgradnjom uree tokom njenog transporta pH samo raste.U budućnosti planiramo detaljnije proučiti kako odabrani biocidi funkcionišu ne samo u laboratoriji, već u realnim uslovima.Ukoliko uspe, usisivači će znati koji proizvodi najbolje deluju i naneti manje štete životnoj sredini“, rekao je Jurij Liti.