Naukowcy z REC „Ogród Botaniczny” i młodzieżowe laboratorium fizycznych i chemicznych metod badania roślin Biełgorodskiego Uniwersytetu Państwowego pracują nad problemem wykorzystania citrogipsu, niewykorzystanego produktu ubocznego w produkcji kwasu cytrynowego, donosi oficjalna strona internetowa Państwowego Uniwersytetu Badawczego Biełgorod (NRU „BelSU”).
Badania prowadzone są w ramach światowej klasy projektu REC „Innowacyjne rozwiązania w kompleksie rolno-przemysłowym” „Stworzenie pełnego cyklu systemu metodyki naukowej do wprowadzania cennych upraw rolniczych i ozdobnych w oparciu o badania hodowlane i genetyczne. "
Do chwili obecnej istnieje kilka sposobów na otrzymywanie kwasu cytrynowego, najczęstszym jest synteza poprzez reakcje chemiczne. W procesie powstaje duża ilość cytrogipsu. Substancja nie jest wykorzystywana w produkcji i jest składowana w dużych ilościach na składowiskach. Objętość jednego takiego składowiska w Biełgorodzie wynosi około 500 tysięcy ton. W związku z tym z jednej strony pojawia się problem unieszkodliwiania odpadów, az drugiej zmniejszania się ładunku technogenicznego.
Uczestnicy projektu postawili sobie za zadanie zrozumienie, do czego można wykorzystać cytrogeny, aby nie przechowywać bezczynności w ogromnych ilościach. Naukowcy uniwersyteccy spodziewają się przywrócenia niektórych pierwiastków do naturalnego łańcucha poprzez włączenie do niego roślin.
Ideą projektu jest przekształcenie fosforu i siarki w formy dostępne i łatwo przyswajalne. Rośliny uprawiane na cytro- i fosfogipsach gromadzą te substancje. W przyszłości kompost lub nawóz organiczny można wytwarzać z części roślin. Powstały humus jest łatwy do usunięcia lub wykorzystania do żywienia upraw rolniczych i ozdobnych.
W celu zbadania rozwoju roślin na glebie z domieszką cytrogipsu i fosfogipsu założono eksperymentalny „ogród” o łącznej powierzchni 100 metrów kwadratowych. Na stanowisku umieszczono trzy stanowiska - z cytrogipsem, fosfogipsem i czarnoziemem. Ta ostatnia jest niezbędna do kontrolowania eksperymentu i zrozumienia, jak rośliny rosną na żyznej glebie, a jak - na podłożu doświadczalnym. Odrębną doświadczalną grupę roślin stanowią rośliny uprawne: soja, kukurydza i gorczyca. Planuje się ich wykorzystanie jako nawóz zielony (nawozy pochodzenia roślinnego) do wykorzystania w rolnictwie.
Badania wykazały, że w porównaniu z grupą kontrolną, w roślinach uprawianych na cytrogipsie zawartość siarki wzrasta dwukrotnie, zawartość cynku trzykrotnie, a wapnia pięciokrotnie, a zawartość innych makro- i śladowych pierwiastków z wyjątkiem potasu i fosfor, którego brakuje roślinom. Uprawa tych samych roślin na fosfogipsie wykazała wzrost w tkankach wszystkich składników odżywczych od 20 do 10%.
Tak więc soja na fosfogipsie akumuluje siarkę 2,5 razy lepiej niż przy uprawie na fosfogipsie. To jednak znacznie pogarsza procesy fotosyntezy, które naukowcy badali nieinwazyjnymi metodami określania zawartości chlorofilu i flawonoidów w naskórku liści. Dlatego zadaniem uczestników projektu jest wyselekcjonowanie jak najszerszej gamy roślin, które skutecznie wydobędą niezbędne pierwiastki z podłoży na terenach przekształconych antropogenicznie. Kolejnym krokiem mogłoby być opracowanie technologii otrzymywania sublimowanych form „zielonych” nawozów.
Eksperyment powinien trwać kilka lat, ponieważ właściwości akumulacyjne muszą być obserwowane w dynamice.