V rámci výzvy Evropské komise H2020, která je hlavním nástrojem pro financování výzkumu, technologického rozvoje a inovací pro období 2014-2020 se brněnský Ústav chemie a biochemie jako jediný český subjekt zapojil do mezinárodního projektu GREENER (InteGRated systems for Effective ENvironmEntal Remediation), jehož se účastní 17 vědeckých institucí a firem z Evropy. První výsledky by měly být známé do konce roku 2020, celý projekt pak potrvá až do roku 2023. Široce zaměřený projekt je orientován na vývoj a praktické využití ekologických udržitelných, efektivních a nízkonákladových řešení environmentální bioremediace, laicky řečeno odstranění toxických látek z prostředí. Azobarviva jsou poměrně stabilní sloučeniny, se kterými si většinou neporadí ani čističky odpadních vod. Tyto látky se proto vrací do životního prostředí.
V Brně je testována myšlenka využít k bioremediaci mikrořasy. „Jedná se o jednobuněčné fotosynteticky aktivní mikroorganismy s velkou genetickou variabilitou. Existují desetitisíce druhů, které se nejčastěji vyskytují ve slané nebo sladké vodě, ale jsou schopny přežít i v různých extrémních podmínkách – při nízkých i vysokých teplotách nebo v kontaminovaném prostředí. A právě těchto vlastností chceme využít,“ nastiňuje vedoucí laboratoře metabolomiky a epigenetiky rostlin Dalibor Húska.
Při výzkumu využívají vědci mikrořas získaných z genových bank a testováním různých druhů azobarviv zjišťují, která z mikrořas je umí nejlépe absorbovat. Phycooremediaci (odstranění škodliviny prostřednictvím mikro a makro řas) by pak bylo možné využít i pro odstranění těžkých kovů jako je kadmium nebo olovo.
„To je ovšem přesunutí problému z půdy nebo vody do buňky. Mikrořasy se následně musí sklidit a řeší se problém, co s nimi, zda je spálit nebo uložit. Ideálním výsledkem by proto mělo být nalezení takové mikrořasy, která umí azobarviva biodegradovat, rozložit na netoxické či méně toxické látky,“ říká Húska. Po úvodní, laboratorní fázi, v níž budou výzkumníci testovat interakci sterilních vzorků mikrořas a standardních azobarviv, přijde na řadu praktická fáze. „Od našich německých partnerů budeme mít autentické vzorky kontaminované vody, která vzniká jako průmyslový odpad, takže předpokládáme poměrně jednoduché složení s obsahem průmyslově používaných organických molekul (např. rozpouštědel nebo dalších aditiv). Na druhou stranu, kontaminované vody vyskytující se v životním prostředí obsahují množství dalších látek, jako jsou přírodní organické molekuly (např. proteiny nebo sacharidy), umělé organické molekuly (např. pesticidy nebo hnojiva), ale také organismy jako například bakterie. Složitost a různorodost těchto vzorků si vyžádá optimalizaci a přizpůsobení našeho řešení, aby bylo využitelné i v praxi,“ uvádí Húska.
Dalším z cílů vědců Ústavu chemie a biochemie je proto zavedení získaných poznatků do praxe. „Chceme vytvořit takovou metodiku, která by byla snadno aplikovatelná i v čističkách. Například vytvořením bioreaktoru, který by byl napojen na okruh vody dané čističky nebo továrny. Tímto bioreaktorem by se prohnala znečištěná voda, kterou by mikrořasy dekontaminovaly,“ vysvětluje Húska.
V neposlední řadě je součástí brněnského výzkumu i vytvoření, respektive přizpůsobení analytických nástrojů pro potřeby projektu. „Jedná se o komplexní balíček analytických metod, je snahou do biologie vnést více konkrétních čísel. Pomocí hmotnostní spektrometrie nebo fluorescenčního spektrometrie jsme schopni od začátku do konce sledovat a měřit stav mikrořasy, klesající množství azobarviv nebo celkovou efektivitu biodegradace,“ vysvětluje Vedoucí výzkumné skupiny bionanoanalýzy a genového inženýrství Markéta Vaculovičová.
Kontakt pro bližší informace: doc. Mgr. Markéta Vaculovičová, Ph.D. tel.: 777 845 919, Ing. Dalibor Húska, Ph.D. tel.: 724 528 526
Více aktualit
-
Zástupci a zástupkyně univerzity vybrali tři vína z univerzitní produkce, která se stanou víny akademickými pro rok 2024/2025. Vítězem se stal Ryzlink vlašský ze Školního zemědělského podniku v Žabčicích, na druhém místě skončil Hibernal a třetí…18. 4. 2024
-
V zemědělské krajině se šíří široká škála reziduí pesticidů, zjistili vědci LDF…
Výzkumný tým Lesnické a dřevařské fakulty se zaměřil na problematiku rozšíření pesticidů v potravních sítích různých typů zemědělských plodin pěstovaných na jižní Moravě a ve středních Čechách. Díky úzké spolupráci se subjekty hospodařícími v těchto…8. 4. 2024 -
Vědci zkoumají historii užívání léčivých rostlin, v Česku má dlouhou tradici
Vědci a vědkyně Zahradnické fakulty MENDELU se zaměřili na historii sběru, pěstování i zpracování léčivých a kořeninových rostlin na území českých zemí. Téma má v Česku bohatou historii, do hloubky se jím ale zatím nikdo nezabýval. Cílem bylo ukázat…2. 4. 2024 -
Vědci vytváří barevnou škálu pro hodnocení modrých a dalších atypicky barevných…
Třetina vajec, která se zkonzumují v České republice, pochází z domácích chovů. V těchto chovech není tak velký tlak na počet snesených vajec jako v intenzivních chovech, šlechtitelé se proto zaměřují při šlechtění hybridů pro tyto typy chovů také…26. 3. 2024 -
V soutěži MENDELU Ph.D. talent uspělo pět studujících
Třetí ročník soutěže MENDELU Ph.D. talent o doplňková talentová stipendia pro studenty a studentky doktorských studijních programů zná své vítěze. Deset talentovaných studujících postoupilo do druhého kola soutěže MENDELU Ph.D. talent, kde se…25. 3. 2024 -
Projekt STREAM vyhrál Cenu Domu zahraniční spolupráce v kategorii Udržitelnost
Do finále Cen Domu zahraniční spolupráce za nejlepší projekty zaměřené na mezinárodní vzdělávání realizované v roce 2023 se probojovaly tři projekty realizované na MENDELU. Byly nominované v kategoriích Udržitelnost a Flexibilita a inovace. Cenu za…22. 3. 2024 -
Popularita dřeva ve stavebnictví roste, nejde jen o materiál minulosti
Požadavky na materiály se ve stavebnictví mění, klade se důraz i na udržitelnost a recyklovatelnost. Proto je v současnosti opět v oblibě dřevo a materiály na bázi dřeva, které poskytují nové možnosti použití. V rámci současných evropských trendů…21. 3. 2024 -
Fotopasti odhalily rozdíly v aktivitě zvířat před lockdownem a v jeho průběhu
Lockdowny, které během pandemie COVID-19 v roce 2020 zásadně ovlivnily pohyb lidí v krajině, poskytly mimo jiné unikátní příležitost sledovat, jak se globálně měnila aktivita divokých zvířat. V některých částech světa lockdowny výrazně omezily pohyb…19. 3. 2024 -
Nejsou hysterické komentáře o konci pěstování meruněk zbytečné?
Mnozí klimatologové se v souvislosti s letošním teplým únorem snaží dát do spojení změny v teplotním průběhu některých měsíců s kvetením odrůdy meruňky Velkopavlovická. V souvislosti s možným zmrznutím květů se pak objevují komentáře a scénáře typu…15. 3. 2024 -
Studující Designu nábytku navrhli vylepšení brněnského kampusu
Studující druhého a třetího ročníku oboru Design nábytku navrhovali nebo redesignovali prvky a místa v areálu MENDELU. Výstava jejich návrhů je k vidění po druhou polovinu března v Minigalerii Hrášek v budově O. Mezi řešenými projekty byla třeba…14. 3. 2024