Книга: 100 великих рекордов живой природы

Неоднократно предпринимались, особенно в Японии и США, серьезные попытки крупномасштабного производства органического материала в искусственных условиях, когда процесс фотосинтеза можно оптимизировать. Исследования велись с одноклеточными морскими водорослями — хлореллой и сценедесмусом. При выращивании в атмосфере СO2 и необходимой питательной среде водоросль размером около 10 мкм делится на две (иногда на четыре) каждые 12 часов. Процесс идет в геометрической прогрессии, и из одной клетки через месяц получается около 10 млрд организмов. Фотосинтез в этих организмах некоторое время продолжается и в темноте за счет энергии, запасенной в «светлый» период. Тогда потребляемую на освещение энергию в расчете на единицу массы водорослей можно уменьшить, перемешивая воду так, чтобы водоросли перемещались от освещенной поверхности в глубину и наоборот.

Прекрасной питательной средой могут служить сточные воды из бытовой канализации. Кроме всех перечисленных веществ, в сточных водах содержатся еще и бактерии, а сосуществование их с водорослями полезно для тех и других. Бактерии, содействующие росту водорослей, относятся к группе аэробных, т. е. потребляющих кислород. Они превращают органические вещества, содержащиеся в сточных водах, в углекислый газ, нитриты, фосфаты и др.

Непрерывное выращивание водорослей с использованием сточных вод решает сразу несколько проблем:

— очистка загрязненных вод;

— получение биомассы водорослей для получения энергии;

— получение искусственной пищи из водорослей (по относительному содержанию белков, жиров и витаминов водоросли превосходят почти все другие растения).

Однако требуется выделять их из довольно слабой суспензии, что требует затрат энергии. Использование гигантских бурых водорослей, произрастающих в прибрежных водах умеренного пояса, снимает эту проблему, и энергию придется тратить только на заготовку и транспортировку «урожая» к местам потребления.

В условиях искусственного выращивания на погруженных платформах объем урожая может составлять от 70 до 120 кг/м2 сырых водорослей в год в зависимости от содержания питательных веществ в воде и других условий.