„Kapsuła nowego życia NLC” tak nazywa się projekt, który otrzymał dofinansowanie w konkursie „Studencki grant rektora” W 2019 roku. Czy za jego sprawą ziemskie pustynie zamienią się w pola uprawne, a na Marsie pojawi się tlen a za nim życie?
Autorami „Kapsuły nowego życia” jest trójka byłych już studentów z Koła Naukowego Inżynierii Środowiska – Hubert Kowalski (z lewej), Maciej Piejdak (z prawej) i Izabela Świca. Hubert obecnie pracuje i studiuje na 3. roku studiów doktoranckich. Maciej też już pracuje, a Iza jest na 1. roku szkoły doktoranckiej. Pomysł, który wystawili do rektorskiego konkursu był na tyle ciekawy i rozwojowy, że nie tylko otrzymał grant, ale zakończył się zgłoszeniem do Urzędu Patentowego RP. Autorzy złożyli też propozycję jego zastosowania do użyźniania jałowych pustynnych gruntów rządom Zjednoczonych Emiratów Arabskich i Kataru.
Ich badania w związku z lądowaniem amerykańskiej sondy na Marsie wzbudziły ogromne zainteresowanie mediów w całej Polsce. Czego dokładnie dotyczą?
Grzyby i glony do życia potrzebują ciepła, wilgoci i światła oraz odpowiednich dla nich pożywek. Grzyby w procesie przemiany materii zużywają tlen i wytwarzają CO2, zaś glony zużywają CO2 produkując tlen. CO2 mamy obecnie na Ziemi nadmiar, a przez to klimatyczne kłopoty. Pomysł młodych kortowskich badaczy wychodzi więc naprzeciw potrzebom naszej planety.
– Do tego, żeby właściwości glonów i grzybów wykorzystać zainspirował nas prof. Mirosław Krzemieniewski, opiekun naszego koła – opowiada Hubert Kowalski.
Studenci pomyśleli, że skoro glony i grzyby się uzupełniają, to trzeba je połączyć. Tak pojawił się pomysł podwójnego reaktora do ich hodowli. To szklana gruba rura. W jej górnej części hodują glony z gatunku chlorella vulgaris, a w dolnej – grzyby. Jakie?
– Leśne, a mówiąc nienaukowo – tzw. psie. Pozbieraliśmy ich grzybnie w lesie i zasadziliśmy na podłożu ze słomy w naszym reaktorze. Glony i grzyby mają dużo światła i ciepła, dostają pożywki i ich jedynym zadaniem jest produkować biomasę – wyjaśnia Hubert.
Jak to wszystko ma działać?
Energię potrzebną do oświetlenia i ogrzania reaktora z glonami i grzybami w nocy dostarczy słońce za pośrednictwem paneli fotowoltaicznych. Wodę studenci pozyskają z powietrza z urządzenia wykorzystującego zjawisko skraplania się rosy. Część glonów z górnego reaktora będzie dopływać do dolnego z grzybami, aby miały czym się pożywiać. Z zewnątrz kapsuła będzie potrzebować tylko co jakiś czas pożywki dla glonów. Nadmiar biomasy z reaktora będzie odprowadzany bezpośrednio do gruntu pod kapsułą, użyźniając go. Kapsuły można ustawiać niedaleko siebie, aby tworzyły poletka. Nadmiar tlenu – uleci do atmosfery. Z 2 kg CO2 w warunkach laboratoryjnych udało się uzyskać 1 kg biomasy.
– Kapsuła nowego życia – to bardzo oryginalny i obiecujący pomysł. To szansa na użyźnienie gruntów na obszarach o glebach ubogich, pustynnych, gdyż wzbogaca je w substancje organiczne. Ważne jest też to, że kapsuły nie potrzebują licznej obsługi. Jej autorzy myślą już o zasilaniu ich w pożywki dla glonów za pomocą dronów, a Izabela o wykorzystaniu tego pomysłu do ożywienia Marsa – chwali studentów prof. Mirosław Krzemieniewski. Na zgłoszeniu patentowym i na ofercie dla Emiratów Arabskich nad Zatoką Perską młodzi kortowiacy nie poprzestali.
– Pracujemy ciągle nad udoskonaleniem kapsuły, czyli np. zwiększeniem wydajności glonów i badaniem, w jakim tempie substancja organiczna przenika przez grunt –uzupełnia Hubert Kowalski.
Jeśli próby zasilania kortowskich kapsuł życia przez drony się powiodą obniży to koszty ich eksploatacji i zwiększy atrakcyjność. Będzie ich można ustawiać więcej i w większej liczbie miejsc, nawet z trudnym dostępem. Może za kilka lat za sprawą trójki młodych naukowców z Kortowa pomarańczowo-bure piaski pod Dubajem się zazielenia, a po nich kiedyś – Czerwona Planeta, której 95% atmosfery to CO2.
Obecnie młodzi naukowcy kontynuują swe badania pod okiem prof. Marcina Dębowskiego.
– Pracujemy na symulancie regolitu marsjańskiej gleby (czyli pyłu), który pochodzi z Hawajów. Na podstawie zgromadzonych danych pozyskanych z dotychczasowej eksploracji Czerwonej Planety Amerykanie wytworzyli kopię skały pokrywającej Marsa o identycznych właściwościach. Badając powstały nawóz, w Kapsule nowego życia eksperymentujemy na próbkach właśnie tego symulantu – mówi Izabela Świca.
Lech Kryszałowicz, fot. Janusz Pająk
UWM
