Не в размере дело: микроорганизмы быстро умнеют

9 Июня 2019

С помощью микроорганизмов можно строить, а можно и разрушать. Это зависит от вкусовых предпочтений бактерий. Если им по зубам твердые сплавы, их привлекают к строительству. Если они предпочитают углеводородные соединения, то трудятся на очистных профессиях. Среди новых разработок влипают и первый, и второй случай. Правда, пока речь идет об опытном употребленье и проверке в полевых условиях. Фото : Boran KartalЕмкости с бактериями, способными переваривать моноокись азота Фото : Boran KartalЕмкости с бактериями, похожими переваривать моноокись азота

Наностроители

Российские ученые нашли способ укрепления бетона в два раза. Стоит ли говорить, какие это открывает перспективы, например, для строительства конструкций, которым предстоит находиться в воде. Новую технологию реализовали в Севастопольском государственном университете. Главную подсказку ученым дали некоторые микроорганизмы. А потом надо было только найти для них отработанные резцы, буры и другие твердосплавные изделия, и открытие состоялось. Что выйдет, если грамотно натравить микробы на металл, рассказал руководитель научно-образовательного центра Перспективные технологии и материалы СГУ Владимир Гавриш: У нас есть твердосплавные отбытия, которые мы перерабатываем с помощью бактерий, и выясняем на выходе нанопорошки тяжелых металлов: карбид вольфрама, цементит титана и так далее. Эти порошки добавляются затем в строительные материалы – кстати, не только в бетон, а еще и в керамику, и в гипс – и очень хорошо улучшают их прочностные свойства. Так, при добавлении только 2% цементита вольфрама прочность увеличивается на 94%.

Технология получения бетона из обыкновенного цемента и щебня остается прежней. Просто на определенной стадии подливается щепотка нанопорошка, и бетон превращается в супербетон из суперцемента. При этом, как заметил Владимир Гавриш, бетоны бывают разными по качеству. Но даже тогда, почему для него брали некондиционный, некрепкий щебень, результат был тот же. Суперпродукт. / Игорь ЗарембоРабочий в одном из цехов завода по производству газосиликатного бетона Аэроблок. / Игорь ЗарембоРабочий в одном из цехов завода по производству газосиликатного бетона Аэроблок.

В промышленное производство он пока не поступил – не составлена полная картина влияния нанопорошков. Бетон надо исследовать на кручение и коррозионную стойкость, на влагостойкость и морозостойкость, на вспучивание и усталость – параметров слишком много, чтобы сказать: состав нанопорошка должен быть только таким. Предстоит еще поиграть с концентрацией, полагает Владимир Гавриш. Перетасовать бактерии, которые усердно хрячатся в порошке. Но кто они и, что именно выпускают? Это коммерческая тайна, – говорит Владимир Гавриш, –, а в общих понятиях все просто. Есть одни из древнейших микроорганизмов на Земле, бациллы, которые существуют в том или ином виде в природе повсеместно. Если вы обращали внимание на рыжие детали, в них в большинстве случаев и присутствуют эти микроорганизмы. Они позволяют окислять определенные металлы, приводя их в растворенное состояние. На этом и основано получение нанопорошков.

Другой путь в науке у тех бактерий, которые помогают привести в порядок территории после замасливания нефтепродуктами. / Рамиль Ситдиков / Фильтр для очистки загрязненной нефтью воды / Рамиль Ситдиков Фильтр для очистки зашлакованной нефтью воды

Коктейль из микроорганизмов

Есть немало препаратов для биоремедиации, то есть скрубберы почвы на основе процессов метаболизма микроорганизмов. Однако фишка непривычного российского биопрепарата в том, что он предполагает передачу генетических свойств от бактерий, каких привезли в нужное место, тем бактериям, которые там живут спокон веков. Как и зачем, рассказал доцент РГУ нефти и газа звания Губкина Андрей Новиков. Он предположил условный тип поведения в ситуации нефтеразлива в некоей местности: можно взять любой ходовой в таких случаях биопрепарат, все залить и надеяться, что нефть разложится. Но совсем не обязательно бактерии из биопрепарата будут хорошо расти в той конкретной почве. Важно, чтобы участвовала и автохтонная микрофлора, адаптированная к условиям региона, – уточняет Андрей Новиков. – Поэтому наши ученые сосредоточились на составлении из бактерий правильного коктейля. Главное в рецепте –, чтобы у бактерий из препарата гены, отвечающие за деструкцию углеводородов, находились в мобильных элементах, то есть в отдельных эписомах, а не в главной бактериальной хромосоме. И тогда они смогут легко переноситься к бактериям, которые уже разместятся в почве. То есть аборигенные бактерии будут приобретать струнка самостоятельно разрушать углеводороды, эффективно расти, питаться и дезинфицировать землю.

К уникальным достоинствам непривычного биопрепарата относится и то, что он способен работать при низких температурах, как ни один другой в мире. Он и создавался с учетом того, что основная нефтедобыча в России происходит на Севере и в Западной Сибири. Так, что микроорганизмы из русского коктейля при очень низкой температуре способны не только выживать, но как ни в чем не бывало утилизировать углеводороды, не теряя аппетита. И – бонус:, а еще они продуцируют биосурфактанты. Это вещества, которые снижают поверхностное натяжение и повышают биодоступность углеводородистых субстратов для микроорганизмов. Скорость очистки от этого резко расширяется.

Автор Ольга Бугрова, радио Sputnik / Петр Петрович МалиновскийУстановка по производству биомассы водородных бактерий. Красноярский научно-исследовательский институт физики. 1980 год / Петр Петрович МалиновскийУстановка по производству биомассы водородных бактерий. Красноярский научно-исследовательский университет физики. 1980 год

Редактор рубрики

Ольга Зубкина

Не в размере дело: микроорганизмы быстро умнеют

комментарии (0)

Другие интересные новости

Квартет Сандры Фракенберг исполнит народные песни в джазовой аранжировке