Les niveaux élevés de nitrate dans les eaux souterraines sont souvent causés par les engrais azotés utilisés dans l'agriculture. L'Allemagne et d'autres États membres de l'UE ont déjà été traduits devant la Cour européenne de justice pour non-respect de la directive européenne sur les nitrates. "Cela signifie qu'il est urgent d'intervenir pour protéger les eaux souterraines", explique Felix Ortmeyer, qui travaille au département de géologie appliquée/hydrogéologie de la RUB. Une façon d'améliorer la dégradation des nitrates est d'ajouter des substances contenant du carbone à l'eau souterraine.

Dans son étude, Ortmeyer a analysé l'effet de divers additifs. À cette fin, il a recréé le système des eaux souterraines à l'échelle du laboratoire, où l'eau contenant des nitrates s'écoulait à travers des colonnes remplies de sédiments contenant des micro-organismes naturels. À température ambiante et à la température des eaux souterraines de 10 degrés Celsius, ce qui est typique en Allemagne, Ortmeyer a ajouté quatre substances et a observé ce qui s'est passé :l'éthanol, l'acétate, l'acide ascorbique et le glucose ont servi de fournisseurs de carbone. Outre la dégradation des nitrates, des processus microbiologiques ont également été examinés en collaboration avec le Département de l'évolution des plantes et des champignons de la RUB. Il a été observé que la température et l'ajout de carbone organique affectaient la composition de la communauté microbienne.

La température affecte le choix de la substance

"Des études antérieures avaient montré que la dégradation des nitrates fonctionnait mieux avec des températures plus élevées", explique Felix Ortmeyer. "Mais ce n'est pas vrai avec l'éthanol :c'est précisément à des températures plus froides, typiques de nos eaux souterraines, que la dégradation s'est produite le mieux avec l'éthanol." À température ambiante, le glucose donne les meilleurs résultats.

"La température des eaux souterraines est donc un facteur important dans la sélection de la substance qui fournit le carbone pour la dégradation des nitrates", conclut Ortmeyer. "Cette découverte est particulièrement considérable, car le changement climatique devrait également augmenter la température des eaux souterraines."