περιβάλλοντος

"Είναι υπεύθυνοι για το 75% του οξυγόνου στη Γη": οι επιστήμονες έχουν μάθει να αναπτύσσουν μικροφυγάδες σε μια φάρμα. Γιατί είναι σημαντικό για το περιβάλλον;

Πίνακας περιεχομένων:

"Είναι υπεύθυνοι για το 75% του οξυγόνου στη Γη": οι επιστήμονες έχουν μάθει να αναπτύσσουν μικροφυγάδες σε μια φάρμα. Γιατί είναι σημαντικό για το περιβάλλον;
"Είναι υπεύθυνοι για το 75% του οξυγόνου στη Γη": οι επιστήμονες έχουν μάθει να αναπτύσσουν μικροφυγάδες σε μια φάρμα. Γιατί είναι σημαντικό για το περιβάλλον;
Anonim

Είναι υπεύθυνοι για πάνω από το 75% των αποθεμάτων οξυγόνου στη Γη, αλλά συχνά δεν λαμβάνουν ανταμοιβές γι 'αυτό.

Τα μικροφύκη είναι μονοκύτταροι οργανισμοί οι οποίοι, μέσω της φωτοσύνθεσης, μετατρέπουν το διοξείδιο του άνθρακα και το ηλιακό φως σε χρήσιμα βιοχημικά προϊόντα, απελευθερώνοντας οξυγόνο ως παραπροϊόν. Οι μικροφύρες αποτελούν τη βάση της υδρόβιας ζωής, επιτρέποντας στα υδάτινα σώματα να διατηρούν τη ζωή τους. Είναι πολύ σημαντικές για το περιβάλλον.

Σε ένα μη εκπαιδευμένο μάτι, τα μικροφυτία μοιάζουν με έναν μη ελκυστικό πράσινο αφρό μιας λίμνης. Ωστόσο, ο δάσκαλος της Μαλαισιακής Σχολής Φυσικών Επιστημών στο Πανεπιστήμιο Monash, Δρ Fu Su Su Chen, ήταν οι περιπλοκές και οι αμφιβολίες αυτών των μικροοργανισμών που προκάλεσαν ενδιαφέρον για την περαιτέρω μελέτη τους.

Παρόλο που υπάρχουν πάνω από 100.000 είδη μικροφυκών που έχουν τεκμηριωθεί, υπάρχουν πολλά ακόμα που δεν έχουν ακόμη ανακαλυφθεί, δήλωσε ο Δρ Fu. Τα πιο γνωστά παραδείγματα περιλαμβάνουν την σπιρουλίνα, την χλωρελλά και την dunaliella, τα οποία χρησιμοποιούνται σε διατροφικά συμπληρώματα διατροφής.

Superfood του μέλλοντος

Λόγω της περιεκτικότητας σε ουσίες όπως το β-καροτένιο, η χλωροφύλλη και τα πολυακόρεστα λιπαρά οξέα που ωφελούν την υγεία των ανθρώπων και των ζώων, τα μικροφύκη έχουν γίνει αντιληπτά ως υπερ-τρόφιμα του μέλλοντος και είναι ιδανικά υποκατάστατα της βιτανο-πρωτεΐνης.

Με την κλιμάκωση της αλλαγής του κλίματος, υπάρχει επείγουσα ανάγκη λύσεων για τη μείωση του ατμοσφαιρικού άνθρακα.

Image

Ο Δρ Φου πιστεύει ότι οι μικροαλλάκες μπορούν να επωφεληθούν από την αλλαγή του κλίματος:

Οι άνθρωποι καταδίκασαν έναν άνδρα που κάλεσε την αστυνομία σε έναν 9χρονο ανιψιό κλέφτη

Image

Ο Γκρέτα έχει ενισχύσεις: οι έφηβοι λένε ότι οι διαδηλώσεις είναι πιο σημαντικές από μία σχολική μέρα

Image

Ο Αυστραλός έκανε τραπέζι με τρύπες. Βλέποντας το αποτέλεσμα, οι άνθρωποι τον ονόμαζαν ιδιοφυΐα

  • Αναπτύσσονται σε γλυκά νερά ή θαλάσσια σώματα νερού.
  • Έχουν επίσης υψηλές αποδόσεις.
  • Έχουν χαμηλότερο αποτύπωμα άνθρακα σε σύγκριση με άλλες καλλιέργειες.

Η καλλιέργεια μικροαλγίων είναι μια πιο βιώσιμη καλλιέργεια, καθώς έχει μικρότερο αποτύπωμα άνθρακα από ό, τι το ρύζι. Ο πρώτος παράγει 0, 3612 kg διοξειδίου του άνθρακα (CO2) ανά χιλιόγραμμο βιομάζας, σε σύγκριση με 0, 769 kg CO2 ανά κιλό ρυζιού.

Μπορείτε να αναπτυχθεί οπουδήποτε

Οι μικροφυκίδες μπορούν να καλλιεργηθούν οπουδήποτε - ακόμα και σε εσωτερικούς χώρους - επειδή δεν απαιτείται καλλιέργεια των αρόσιμων γαιών.

Λόγω του τροπικού κλίματος και του σταθερού ηλιακού φωτός καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους, η Μαλαισία έχει μεγάλες δυνατότητες ανάπτυξης μικροφυκών. Με την υψηλή φωτοσυνθετική ικανότητα και απαιτώντας μόνο επτά ημέρες για να ωριμάσουν, τα μικροφύκη μπορούν να καλλιεργηθούν ως εναλλακτική πηγή βιομάζας εκτός από το υπάρχον φοινικέλαιο στη χώρα, καθώς και ως πρώτες ύλες για τα προϊόντα προστιθέμενης αξίας, τα τρόφιμα και τις ζωοτροφές.

"Διαφορετικοί τύποι μικροφυκών έχουν διαφορετικές δυνατότητες, θέλουμε να διεξάγουμε μια βιολογική δοκιμασία και όχι μόνο να προσδιορίσουμε τους τύπους μικροφυκών που είναι μοναδικοί αλλά και να χρησιμοποιήσουμε τη δύναμη κάθε είδους για να επιλύσουμε πιεστικά προβλήματα όπως η κλιματική αλλαγή με τη δέσμευση του άνθρακα και ταυτόχρονα να χρησιμοποιήσουμε τη βιομάζα μικροαλγίων διάφορες βιοτεχνολογικές εφαρμογές », δήλωσε ο Δρ Fu.

Bioprospecting τροπικά είδη των μικροφυκών

Στο πλαίσιο του τρέχοντος ερευνητικού έργου του, ο Δρ Fu θα ψάξει για τροπικά είδη μικροφυκών που βρίσκονται στη λίμνη South Quay στο Sunway, με στόχο την περαιτέρω παγίδευση του άνθρακα και την παραγωγή πολύτιμων ενώσεων.

Image

Εξερεύνηση του Loch Ness: αυτό που κάνει το Fort August μοναδικό

Image
Το αποτέλεσμα της βαθιάς κλινοστρωμνής: τα φύλλα μας είναι πιο βρώμικα από αυτά που φαίνονται

Image

Στην Ιταλία, μια τέτοια τούρτα ψήνεται για τους πιο αγαπημένους: ένα αρμονικό μίγμα σοκολάτας-τυριού

Χρηματοδοτούμενο από το πρόγραμμα κοινοτικών προγραμμάτων επιχορηγήσεων για την αειφόρο ανάπτυξη του ομίλου Sunway, το έργο είναι διεπιστημονικό, εστιάζοντας στους βιολογικούς πόρους για τη δέσμευση άνθρακα. Το 60% είναι συγκεντρωμένο σε μικροφύκη (υδρόβια) και 40% σε δέντρα (επίγεια).

Η εταιρεία, με επικεφαλής τον συνάδελφο Dr. Fu, καθηγητή της Σχολής Φυσικών Επιστημών, Dr. Holly Barclay, επικεντρώνεται στην αναγνώριση των χώρων πρασίνου στο Subang Jai. Στη συνέχεια, θα προτείνονται προτάσεις σχετικά με τη θέση των τοποθεσιών στα αρμόδια μέρη, όπως τα τοπικά δημοτικά συμβούλια.

Η ομάδα του Dr. Fu επιδιώκει να προσδιορίσει τα είδη που μπορούν να συλλάβουν γρήγορα τον άνθρακα, μετατρέποντάς το σε βιοχημικά προϊόντα που είναι χρήσιμα ως υπερ-τροφή για τον άνθρωπο.

Στο αρχικό στάδιο, ο Δρ Fu και η ομάδα του στοχεύουν σε ένα είδος, διεξάγοντας πειράματα σχετικά με τους ρυθμούς ανάπτυξης διαφόρων ειδών. Η ταχύτερη ανάπτυξη θα επιτρέψει στην ομάδα να παράγει περισσότερη βιομάζα βραχυπρόθεσμα, είπε.

Οικονομικός φωτοβιοαντιδραστήρας για την καλλιέργεια βιομάζας μικροφυκών

Στο δεύτερο στάδιο, ένας δάσκαλος σε μια σχολή μηχανικών Monash της Μαλαισίας και ένας μεταπτυχιακός φοιτητής οικοδομούν έναν οικονομικό φωτοβιοαντιδραστήρα για την καλλιέργεια βιομάζας μικροαλγίων μέσω μεγάλης κλίμακας φωτοσύνθεσης.

Απαιτείται ένα σύστημα κλειστού φωτοβιοαντιδραστήρα για την παραγωγή μονοκαλλιεργημένων μικροφυκών με καθαρότητα άνω του 80 τοις εκατό, ειδικά εάν ο απώτερος στόχος είναι η παραγωγή προσθέτων με βιώσιμο και τυποποιημένο τρόπο », εξήγησε ο Δρ Fu.

"Σχεδιάζουμε να φτιάξουμε ένα επίπεδο βιοαντιδραστήρα 50 λίτρων και θα μοιάζει με ένα μικρό σφραγισμένο" ενυδρείο "γεμάτο με φωτεινό πράσινο νερό, που φωτίζεται από λαμπτήρες LED εξοικονόμησης ενέργειας με διανομή αερίου για αερισμό του πολιτισμού", πρόσθεσε.

Κάνουμε μια πρωτότυπη στάση λουλουδιών από papier-mâché: αποδίδεται πολύ κομψά

Ο Αντρέι Λεονόφ σκοπεύει να ανακτήσει από τρία εισιτήρια 1.500.000 ρούβλια

Image

Η παράξενη φωτογραφία των καρεκλών στην κουζίνα της Kate μπερδεύτηκε τους χρήστες του Twitter

Η καλλιέργεια μικροαλγίων είναι μια πιο φιλική προς το περιβάλλον διαδικασία, καθώς έχει μικρότερο αποτύπωμα άνθρακα από ό, τι η καλλιέργεια ρυζιού.

Εκχύλιση βιοενεργών ουσιών

Στο τρίτο στάδιο, η βιομάζα θα συλλεχθεί και ιονικά υγρά θα χρησιμοποιηθούν για την εκχύλιση βιοδραστικών ουσιών, όπως αντιοξειδωτικών από τα μικροφυγοκύτταρα.

Image

Η πρόκληση είναι να μειωθεί το κόστος του βιοαντιδραστήρα ώστε να επιτευχθεί υψηλότερος ρυθμός απορρόφησης. "Θέλουμε να εισαγάγουμε τη χρήση μικροαλγίων σε σπίτια και επιχειρήσεις, αλλά οι βιοαντιδραστήρες γενικά δεν διατίθενται στην αγορά", δήλωσε ο Δρ Fu.

Προς το παρόν, έχουν διατεθεί μεταξύ 21.000 και 26.000 δολαρίων για το σχεδιασμό και την κατασκευή του βιοαντιδραστήρα. "Πολλά χρήματα πηγαίνουν για την εγκατάσταση αισθητήρων για τον υπολογισμό της δέσμευσης άνθρακα", δήλωσε ο Δρ Φου, προσθέτοντας ότι τα αρχικά αποτελέσματα της μελέτης θα δημοσιευθούν μέχρι το Μάρτιο του 2020, να προσελκύσει πρόσθετη χρηματοδότηση.