Chemia wspiera ochrone środowiska

Biodegradowalne i zawierające substancje nawożące materiały, z których można uformować np. doniczki, opracowała dr inż. Magdalena Zdanowicz z Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie. Materiał szybko rozkłada się w glebie i nie generuje mikroplastiku.

"Celem projektu jest otrzymanie materiałów w stu procentach biodegradowalnych, wytwarzanych z surowców naturalnych pochodzenia roślinnego do celów agrotechnicznych i ogrodniczych. Ich główną funkcją jest wspomaganie uprawy i nawożenie roślin" - powiedziała w rozmowie z PAP kierująca projektem PolysFer dr Magdalena Zdanowicz z Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie.

Jej zespół tworzy i bada materiały m.in. ze skrobi ziemniaczanej lub kukurdzianej w kilku postaciach: wyjściowego granulatu, a także arkuszy i folii. Granulat otrzymywany jest bezrozpuszczalnikową jednoetapową metodą wytłaczania w obecności innowacyjnego plastyfikatora, który powoduje, że skrobia jest bardziej plastyczna i jest źródłem substancji nawożących. Można go bezpośrednio zastosować jako nawóz nowej generacji, który stopniowo uwalnia substancje nawożące.

"Ma on właściwości termoformowalne - jeśli nałożymy wysokie ciśnienie i temperaturę, możemy go sprasować do postaci arkusza, z którego uformujemy nawożącą tackę czy doniczkę" - mówiła liderka projektu.

Wyjaśniła, że materiał podczas procesu biodegradacji w glebie całkowicie się rozkłada (ok. 70 dni). Dodała, że można go wzbogacić przez wprowadzenie wypełniaczy - produktów ubocznych przemysłu spożywczego, które są cennym źródłem składników odżywczych i mikroelementów: cynku, żelaza, magnezu. Badacze współpracują ze szczecińskim Przedsiębiorstwem Przemysłu Cukierniczego Gryf", które dostarcza łuskę kakao, ale, jak mówiła dr Zdanowicz, można też wykorzystać np. fusy z kawy.

Materiały PolysFer mogą być - jak zaznaczyła badaczka - "szyte na miarę"; można dobierać komponenty według potrzeb konkretnych upraw.

Jak dodała Marta Rokosa, która w projekcie zajmowała się badaniem wpływu materiałów na stan fizjologiczny roślin, pozwoli to producentom roślin, owoców czy warzyw wykorzystywać materiały dokładnie dostosowane do potrzeb ich upraw, co zminimalizuje ewentualne straty spowodowane zastosowaniem nawozu przeznaczonego dla danych gatunków, ale nie uwzględniającego potrzeb wynikających z uwarunkowań agrotechnicznych danego typu uprawy.

Dr Zdanowicz z opracowanego przez siebie materiału tworzy także m.in. taśmę nasienną, która może zastąpić taśmy celulozowe. "Taśma jest wielozadaniowa: może być nośnikiem nasion, najpierw pęcznieje w wodzie, następnie się rozpuszcza, uwalniając też substancje nawożące. Jest oczywiście w pełni biodegradowalna" - mówiła badaczka.

Zaznaczyła, że produkcja materiałów nie jest droga - użycie łatwo dostępnych surowców i produktów ubocznych przemysłu spożywczego powoduje, że są bardzo ekonomiczne i wpisują się w założenia gospodarki obiegu zamkniętego. Podkreśliła też, że przy ich użyciu do gleby nie dostaje się mikroplastik, który stanowi poważne zanieczyszczenie środowiska. Obecny np. w glebie może być pobierany przez system korzeniowy roślin, następnie transportowany do jej innych części, zaburzając jej wzrost lub kumulując się w tkankach, przez co z kolei może "wrócić na nasze talerze".

Projekt jest realizowany w ramach konkursu TANGO V finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, na Zachodniopomorskim Uniwersytecie Technologicznym w Szczecinie, na Wydziale Nauk o Żywności i Rybactwa w Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych.(PAP)

Elżbieta Bielecka