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生活在废水中的北欧微藻,降解塑料的好帮手

LYJ 海洋与湿地
2024-08-22


©绿会融媒·“人民战塑”(Peoples vs. Plastics)工作组
人类不断增长的二氧化碳排放量对气候产生了巨大影响。当大家都在寻求解决方案时,瑞典于默奥的研究人员已经在自家门口找到了解决方案——北欧微藻。于默奥大学工业博士学院的一篇论文中提到,以废水为原料的微藻类可用于生产可降解的生物塑料
北欧微藻(Nordic microalgae)是一种非常小而不起眼的生物,生活在水中,通过光合作用利用太阳能将二氧化碳转化为有机分子。在于默奥,有许多关于北欧微藻的广泛研究正在进行中。通过从于默奥周围的湖泊和河流中采集的微藻,经过大量测试,以确定它们是否有潜力直接或作为原料,用于环境和经济上可持续的生物质生产。
于默奥大学化学系和工业博士学院的博士生马丁·普洛恩(Martin Plöhn)用纸浆和造纸工业的废水流喂养微藻进行了实验。他发现,与使用耗能的肥料培养基相比,微藻在废水中生长得更快更好
"用一种无论如何都需要处理的废料代替昂贵的培养基,这种方法非常有趣,而且很可能是可持续的。我们目前正在与瑞典农业科学大学的合作者进行计算。”研究人员说道。
环保塑料
研究还发现,废水会让微藻在体内储存大量糖分。这些糖可以喂给细菌,生产出一种完全可降解的生物塑料——聚羟基丁酸(PHB)
生产出的 PHB 可以从细菌物质中提取出来,转化成我们日常生活中使用的几乎所有塑料制品,如瓶子、袋子或容器。
"PHB的优点在于,它不会分解成微塑料纳米塑料残留在环境中,而是像花园堆肥中的其他材料一样完全降解。另一个好处是,在培养微藻的过程中,废水得到了净化,环境中的二氧化碳也被清除。所有这些都是由适应北方光照和温度条件的微藻完成的,因此不需要额外的加热或照明,"普洛恩说道。
回收重金属
在该项目中,研究人员还研究了废水中的污染物,例如在电镀或采矿等行业中非常常见的重金属。在实验过程中,他们发现微藻可以结合相当高浓度的几种重金属,即使它们混合在一起也是如此。
普洛恩还提到,正在进行的研究表明,可能有机会从微藻中回收这些金属,并将其返还给工业,从而减少更多采矿的需要和环境污染的风险。
农业用途
此外也有其他实验能够证明,通过使用由微藻制成的生物肥料,能有助于提高氮、磷、钾和其他土壤元素的利用率,增强作物的抗逆性,封存大气中的二氧化碳,改善土壤孔隙度增加保水性等作用,能够提高农产品的质量和产量,还能够显著抑制土壤中植物病原体的毒性。土壤中的微藻会形成光合生物膜,与真核生物和原核生物一起增强有机化合物的降解。

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本文仅代表资讯,不代表平台观点。供参考。


编译 | LYJ

审核 | Sara
排版 | 绿叶


【参考资料】

Ramírez Mérida LG and Rodríguez Padrón RA (2023) Application of microalgae in wastewater: opportunity for sustainable development. Front. Environ. Sci. 11:1238640. doi: 10.3389/fenvs.2023.1238640https://phys.org/news/2024-03-nordic-microalgae-potential-superstars-green.html
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