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
-
Školní zemědělský podnik v Žabčicích navštívil ministr zemědělství Marek Výborný, ministr životního prostředí Petr Hladík a hejtman Jihomoravského kraje Jan Grolich. S vedením univerzity a zemědělského podniku jednali například o zemědělské politice…26. 7. 2024
-
Evropská komise podpořila novou evropskou univerzitní alianci HEROES, která…
Aliance HEROES spojuje devět univerzit aplikovaných věd v rámci EU s jediným společným cílem: posílit odolnost regionů, ve kterých se nacházejí, a to prostřednictvím digitálních inovací. Celkem 120 000 studentů a 14 000 zaměstnanců rozprostřených ve…4. 7. 2024 -
Vědci zkouší prodloužit život imunitním buňkám, využívají látky chránící…
Na posílení imunitního systému lidí i zvířat se v novém výzkumu zaměřili vědci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Výzkumníci zkouší podpořit délku života imunitních buněk pomocí látek, které využívají rostliny k ochraně před stresem.…27. 6. 2024 -
Téměř třetina pokrmů, které se uvaří ve školních jídelnách, skončí jako odpad
Podrobný výzkum ve čtyřech školních jídelnách v Praze ukázal, že odpad z talířů žáků a nevydané pokrmy, které zůstávají po skončení výdeje v kuchyni, tvoří dohromady 31 % z hmotnosti uvařených pokrmů. Výzkum se uskutečnil v rámci projektu Prague…26. 6. 2024 -
Lesy Mendelovy univerzity zasáhla silná bouře, poničeny jsou tisíce stromů
Lesy Mendelovy univerzity zasáhla v pátek 21. června silná bouře. Ze tří polesí Školního lesního podniku Masarykův les Křtiny (ŠLP Křtiny), který v lesích MENDELU hospodaří, je nejvíce postiženo polesí Habrůvka. První odhady hovoří o více než 40…26. 6. 2024 -
MENDELU podpořila hry handicapované mládeže Emil Open
Mendelova univerzita se podílela na organizaci soutěžního dne sportu Boccia v rámci třináctého ročníku Evropských her handicapované mládeže Emil Open. Ředitelem soutěže byl Radek Procházka, paralympionik a absolvent Provozně ekonomické fakulty…24. 6. 2024 -
Studentskou soutěž MENDELU Boost vyhrál projekt Citymind: AI asistent pro města…
Vítězem prvního ročníku podnikatelské studentské soutěže MENDELU Boost se stal projekt Citymind, který slouží jako AI asistent pro města a obce. Druhé místo získalo hledání skrytých rizik a výhod na pozemcích. O třetí místo se dělí dostupné…19. 6. 2024 -
Přídavek hmyzu může zlepšit výživovou hodnotu masných výrobků
O hmyzu se mluví jako o potenciálním zdroji bílkovin pro budoucnost. Malé larvy obsahují vysoké množství proteinů i zdravých tuků. V porovnání s ostatními hospodářskými zvířaty se zdá být chov hmyzu také ekologičtější. Vědci z Agronomické fakulty…11. 6. 2024 -
Jak zastavit plýtvání potravinami? Na MENDELU vznikl FOOD WASTE INSTITUT
Stále rostoucí plýtvání potravinami je ekonomický, ekologický i etický problém. O jeho řešení se bude snažit FOOD WASTE INSTITUT (FWI), který má sídlo na Mendelově univerzitě v Brně. Univerzita je klíčovým partnerem tohoto unikátního projektu, na…5. 6. 2024 -
Studující Mendelovy univerzity v Brně a vrchní sládek pivovaru Starobrno uvaří…
Studující Mendelovy univerzity v Brně a pivovar Starobrno poprvé v historii společně připravili limitovanou edici pivního speciálu, který ponese název Chmendel. Ochutnají ho návštěvníci Mendel festivalu, který se bude konat 20. července v opatství a…5. 6. 2024