生物酵素が廃水中の有機物を分解することで、なぜ水域の富栄養化を防げるのか？

水域の富栄養化（eutrophication）とは、窒素、リン、カリウムなどの要素が多量に、流速が遅く更新サイクルが長い地表の水域に排出されることで、藻類などの水生生物が大量に増殖し、有機物の生成速度が消費速度をはるかに上回るため、水域内に有機物が蓄積し、水生生態系のバランスが崩れてしまう過程のことです。 定義　水体の富栄養化（eutrophication）とは、人間の活動の影響により、生物が必要とする窒素やリンなどの栄養分が湖や川、湾などの流れの緩やかな水域に大量に流入し、藻類やその他の浮遊生物が急速に増殖することで、水域内の溶存酸素量が減少し、水質が悪化し、魚類やその他の生物が大量に死んでしまう現象を指す。自然条件下では、湖も貧栄養状態から富栄養状態へと移行しますが、この自然なプロセスは非常に遅いです。一方、栄養分を含む工業廃水や生活排水の人為的な排出によって引き起こされる水域の富栄養化は、短期間で発生することがある。水域で富栄養化が起こると、浮遊藻類が大量に増殖し、水華が発生する（淡水水域において藻類が大量に増殖する自然な生態現象）。優勢な浮遊藻類の色が異なるため、水面は青色、赤色、茶色、乳白色などに見えることが多い。この現象は海では赤潮または紅潮と呼ばれます。 メカニズム 地表の淡水系では、リン酸塩が通常植物の成長を制限する要因となるが、海水系ではアンモニア窒素や*AO酸塩が植物の成長および総生産量を制限することが多い。富栄養化を引き起こす物質は、多くの場合、これらの水系に限られた量しか存在しない栄養素です。例えば、通常の淡水系ではリンの含有量は限られているため、リン酸塩が増加すると植物が過剰に成長します。一方、海水系ではリンには不足がないものの窒素の含有量は限られているため、窒素を含む汚染物質が加わることでこの制約要因がなくなり、結果として植物が過剰に成長するのです。生活排水や化学肥料、食品などの工業廃水、そして農地からの排水には、大量の窒素、リン、その他の無機塩類が含まれている。天然の水域がこれらの廃水を受け入れると、水中の栄養分が増加し、自養生物の旺盛な成長を促す。特に藍藻や紅藻の個体数は急速に増加する一方で、他の藻類の種類は徐々に減少していく。水域の藻類はもともと珪藻や緑藻が主であり、藍藻の大量出現は富栄養化の兆候である。富栄養化が進むにつれて、最終的には藍藻が主となる。藻類は急速に増殖し、成長サイクルが短い。藻類やその他の浮遊生物が死んだ後、好気性微生物によって分解され、水中の溶存酸素が次第に消費されるか、あるいは嫌気性微生物によって分解され、硫化水素などのガスが発生し、これら二つの要因によって水質が悪化し、魚類やその他の水生生物が大量に死んでしまう。藻類やその他のプランクトンの残骸は、腐敗する過程で大量の窒素やリンなどの栄養分を水中に放出し、新たな世代の藻類などの生物がそれを利用するのである。したがって、富栄養化した水域は、外部からの栄養分の供給を断っても、自ら浄化されて正常な状態に戻ることは非常に難しい。

分解された廃水中の有機物と同時に、アンモニア窒素や総リンなども除去される。