Hoge nitraatgehalten in het grondwater worden vaak veroorzaakt door stikstofmeststoffen die in de landbouw worden gebruikt. Duitsland en andere EU-lidstaten zijn al voor het Europese Hof van Justitie gedaagd wegens niet-naleving van de nitraatrichtlijn van de EU. "Hierdoor is dringend ingrijpen nodig om het grondwater te beschermen", legt Felix Ortmeyer uit, werkzaam bij de afdeling Toegepaste Geologie/Hydrogeologie van de RUB. Een manier om de nitraatafbraak te verbeteren is het toevoegen van koolstofhoudende stoffen aan het grondwater.

In zijn onderzoek analyseerde Ortmeyer het effect van verschillende additieven. Daartoe heeft hij op laboratoriumschaal het grondwatersysteem nagebouwd, waarbij nitraathoudend water door met sediment gevulde kolommen met natuurlijke micro-organismen stroomde. Bij kamertemperatuur en bij een in Duitsland typische grondwatertemperatuur van 10 graden Celsius, voegde Ortmeyer vier stoffen toe en observeerde wat er gebeurde:ethanol, acetaat, ascorbinezuur en glucose dienden als koolstofleveranciers. Naast nitraatafbraak zijn in samenwerking met de afdeling Evolutie van Planten en Schimmels van de RUB ook microbiologische processen onderzocht. Er werd waargenomen dat temperatuur en de toevoeging van organische koolstof de samenstelling van de microbiële gemeenschap beïnvloedden.

Temperatuur beïnvloedt de keuze van de stof

"Eerdere studies hadden aangetoond dat de nitraatafbraak beter werkt bij hogere temperaturen", legt Felix Ortmeyer uit. "Maar bij ethanol is dat niet het geval:juist bij koudere temperaturen, die typisch zijn voor ons grondwater, vond de afbraak het beste plaats met ethanol." Bij kamertemperatuur presteerde glucose het beste.

"Grondwatertemperatuur is dus een belangrijke factor bij de keuze van de stof die de koolstof levert voor nitraatafbraak", besluit Ortmeyer. "Deze bevinding is bijzonder aanzienlijk, omdat verwacht wordt dat klimaatverandering ook de temperatuur van het grondwater zal verhogen."