Novi hidrofobni porozni alginatni nosilci z vgrajenimi mikroorganizmi za čiščenje razlitij nafte

Ozadje

Institut »Jožef Stefan« je razvil metodo za sintezo novega alginatnega hidrogela, namenjenega kot nosilec bakterij za odstranjevanje hidrofobnih onesnaževal, kot so nafta, policiklični aromatski ogljikovodiki (PAH), skupni ogljikovodiki iz naftnih derivatov (TPH), pesticidi itd. Inštitut išče partnerje, specializirane za sanacijo onesnaženih tal in voda, zlasti po razlitjih nafte.

Opis izuma

Izpusti nafte v okolje (npr. nesreče tankerjev, razlitja motornega olja, nepravilno odlaganje itd.), bodisi po nesreči bodisi namenoma, povzročajo onesnaženje tal ter podzemnih in površinskih voda, kar ogroža oskrbo s pitno vodo ter kopenske in vodne živalske in rastlinske vrste. Pri ljudeh lahko izpostavljenost razlitju nafte povzroči resne zdravstvene težave, kot so poškodbe dihal, draženje oči in kože, okvare srca in jeter, oslabljena imunost ter povečano tveganje za nastanek raka. Zato je hitro in učinkovito čiščenje razlitij nafte brez škodovanja lokalnemu ekosistemu ključno za zmanjšanje negativnih vplivov. Medtem ko tradicionalne metode čiščenja, kot so kemično ali ročno odstranjevanje in zajezitev, običajno prinašajo hitre rezultate, je bioremediacija manj delovno intenzivna ter preprečuje kemične ali mehanske poškodbe okolja. Biorazgradljivi nosilci, uporabljeni pri bioremediacijskih procesih z bioaugmentacijo z mikroorganizmi, omogočajo dolgotrajno delovanje celične biomase, zaščito celic pred neugodnimi okoljskimi razmerami, zmanjšanje mikrobne konkurence z avtohtono mikrobioto, preprečevanje izkoriščanja vnesenih mikroorganizmov s strani praživali ter zagotavljanje stabilnega lokalnega okolja (pH, ionska moč, hranila). Priprava hidrofobnega poroznega alginata kot nosilca za imobilizacijo bakterij v namen remediacije naftnih onesnaževal ni bila doslej dovolj optimizirana zaradi tehničnih omejitev, omejene biorazgradljivosti in postopkov, ki so škodljivi za mikroorganizme (nizek pH, zmrzovanje-odmrzovanje ali visoke temperature). Institut »Jožef Stefan« je razvil metodo za pripravo novih hidrofobnih poroznih alginatnih nosilcev z vgrajenimi mikroorganizmi, ki se zaradi svojih lastnosti lahko uporabljajo pri bioremediaciji tal in voda, onesnaženih s hidrofobnimi onesnaževali.

Glavne prednosti

Glavne prednosti predlagane rešitve:

• Dovolj visoka poroznost nosilca za uspešno vezavo mikroorganizmov in ustrezne pogoje za njihovo preživetje, kar posledično poveča učinkovitost bioremediacije tal in vode po razlitjih nafte

• Sinteza novih nosilcev poteka v standardnih pogojih in zahteva manj energije v primerjavi s tradicionalnimi metodami

• Ustrezne površinske hidrofobne lastnosti za večjo učinkovitost pri odstranjevanju hidrofobnih onesnaževal