Mleczarskie odpady zamiast chemii. Przełomowe bionawozy z Wrocławia!
Naukowcy z Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej pracują nad rozwiązaniem, które może połączyć dwa ważne wyzwania współczesności: zagospodarowanie odpadów przemysłowych i bardziej zrównoważone rolnictwo.
Na Wydziale Chemicznym opracowują sposób przetwarzania odpadów z przemysłu mleczarskiego na nowoczesne bionawozy, bogate w azot, fosfor oraz aminokwasy wspierające wzrost i odporność roślin.
W produkcji mleka w proszku czy mleka odtłuszczonego powstaje gęsta mieszanina bogata w białka, tzw. zrzut technologiczny. Do tej pory wykorzystywano go głównie jako składnik pasz. Wrocławscy badacze postanowili jednak spojrzeć na niego inaczej, jako na cenne źródło składników odżywczych dla roślin. To podejście wpisuje się w ideę gospodarki o obiegu zamkniętym: zamiast utylizować odpad, przekształca się go w pełnowartościowy produkt.
Większa odporność upraw w coraz trudniejszych warunkach pogodowych
Kluczowym etapem badań było dokładne poznanie składu tych odpadów. Naukowcy sprawdzili, jakie pierwiastki się w nich znajdują i czy nie zawierają szkodliwych metali ciężkich. Dzięki temu mogli opracować bezpieczną formułę nawozu, w której składniki są w formach łatwo przyswajalnych przez rośliny. Jednocześnie usunięto niepożądane elementy, takie jak nadmiar tłuszczów, które mogłyby negatywnie wpływać na glebę. W przeciwieństwie do klasycznej produkcji nawozów, opartej głównie na procesach chemicznych, badacze zastosowali także procesy enzymatyczne. Pozwalają one „uwolnić” z białek wolne aminokwasy i krótkie peptydy. To właśnie te związki odgrywają szczególną rolę, badania pokazują, że ich dostarczanie z zewnątrz pomaga roślinom lepiej radzić sobie ze stresem klimatycznym, takim jak susza, fale upałów czy okresowe zasolenie gleby. W praktyce oznacza to większą odporność upraw w coraz trudniejszych warunkach pogodowych.
Opracowany produkt może mieć postać granulatu lub płynnego biostymulatora. Co istotne, w procesie jego wytwarzania wykorzystywane są wszystkie składniki odpadu, nic się nie marnuje. Ze względu na zmienność składu surowca czasami konieczne jest uzupełnienie go dodatkowymi składnikami mineralnymi, aby zapewnić roślinom optymalne warunki wzrostu. Naukowcy dopracowali również technologię granulowania, wykorzystując naturalne lepiszcza, które umożliwiają uzyskanie trwałej i wygodnej w stosowaniu formy nawozu.
Bionawóz został zaprojektowany z myślą o uprawach zbóż, takich jak pszenica, kukurydza czy jęczmień. W warunkach laboratoryjnych przeprowadzono już testy kiełkowania oraz długookresowe doświadczenia wazonowe, które pozwoliły określić optymalne dawki i ocenić wpływ preparatu na rozwój roślin. Kolejnym krokiem będą badania polowe prowadzone we współpracy z Instytut Uprawy, Nawożenia i Gleboznawstwa – Państwowy Instytut Badawczy, które pokażą, jak nawóz sprawdza się w realnych warunkach uprawowych.
Znaczenie tych badań jest podwójne. Dla branży mleczarskiej to możliwość ograniczenia kosztów związanych z utylizacją odpadów i przekształcenia ich w wartościowy produkt. Dla rolników, szansa na tańszą i bardziej przyjazną środowisku alternatywę dla nawozów mineralnych. Jeśli technologia zostanie wdrożona na większą skalę, może realnie przyczynić się do poprawy żyzności gleby, zwiększenia odporności upraw na zmiany klimatu i zmniejszenia presji środowiskowej rolnictwa.
Źródło: Politechnika Wrocławska
Czytaj też: Starożytne gliniane kulki odnalezione w Azji przesuwają zegary historii o tysiące lat
Grafika tytułowa: Elizabeth Dunne / Unsplash
