Anthropogene Aktivitäten tragen zu überhöhten Nitratkonzentrationen (NO3-) in Wasser- und Bodenökosystemen bei und können sich negativ auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit auswirken. Biochar kann dazu beitragen, die negativen Auswirkungen von NO3 zu minimieren und die landwirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeit voranzutreiben. Eine kritische Diskussion über die praktische Anwendbarkeit von NO3−Entfernung aus kontaminierten Böden und Wasser und Kosten-Nutzen-Analysen für die Skalierung von Biochar-Anwendungen stehen noch aus. Daher betont diese Übersichtsarbeit die praktischen Anwendungen und die Machbarkeit von Biokohle bei der NO3-Entfernung durch die Behandlung natürlich kontaminierter Boden- und Wasserumgebungen.
Im Allgemeinen besitzt modifizierte oder technisch hergestellte Biochar (mit physikalischer oder chemischer Aktivierung) eine höhere Adsorptionsleistung als frische, unveränderte Biochar. Zum Beispiel zeigte Lanthan-gekoppelte kationische tensidmodifizierte Biochar in Festbettsäulenstudien eine maximale NO3-Entfernungskapazität von 18,99 mg g-1.
Bei der Verwendung als Bodenverbesserungsmittel (als in-situ-Anwendung) reduzierte die Einarbeitung von Biochar die Auswaschung von NO3 in das Grundwasser, eine der Hauptquellen für Kontaminationen, erheblich. Untersuchungen an der Bodensäule zeigen, dass Pflanzenkohle aus brasilianischem Pfefferholz und Erdnussschalen die NO3-Auswaschung in sandigen Böden um etwa 34 % reduziert.
Zitat: Kumar, R., Rahman, A., Lamba, J., Adhikari, S., & Torbert, H. A. (2025). Harnessing biochar for nitrate removal from contaminated soil and water environments: Economic implications, practical feasibility, and future perspectives. Biochar, 7(94).
