Израильские ученые разработали огромную губку для сбора и «поглощения» нефтяных разливов
Ученые из Университета Бен-Гуриона утверждают, что растительный материал, обогащенный питательными веществами для привлечения бактерий, поглощающих нефть, способен за считанные секунды поглотить в 100 раз больше собственной массы сырой нефти или топлива.
На этом спутниковом снимке, опубликованном Европейским космическим агентством, показана утечка нефти из севшего на мель танкера, находящегося под санкциями Великобритании, вблизи острова Киблия у побережья Омана, 28 июля 2026 года. (ЕКА)
Ученые из Университета Бен-Гуриона на юге Израиля разработали высокотехнологичную губку из растительных волокон, которая может как собирать нефтяные разливы, так и служить пищей для бактерий, питающихся нефтью и разлагающих ее, сообщили в университете.
Обычно для борьбы с разливами нефти используют следующие методы: либо собирают и впитывают образовавшуюся черную массу, либо ждут, пока микроскопические природные очистители ее переработают.
Однако нефтепоглощающие бактерии медленно развиваются в открытой воде, поскольку им не хватает необходимых питательных веществ, таких как азот и фосфор.
В прошлом ученые пытались сбрасывать жидкие удобрения в загрязненные нефтью воды, чтобы подкормить бактерии. Хотя это и помогало ускорить очистку, жидкое удобрение быстро разбавлялось океанскими течениями, теряло свою эффективность и иногда вызывало непредвиденные экологические последствия, такие как массовое цветение водорослей.
Новое исследование, проводимое профессором Ариэлем Кушмаро под руководством доктора Данит Лизы Карсаги Бирон в Лаборатории экологической биотехнологии, сочетает физическую силу с ускоренными биологическими процессами.
Ученые создали губчатый материал из целлюлозных волокон, обогащенных питательными веществами, затем подвергли его сублимационной сушке и высокотемпературному запеканию (пиролизу), в результате чего получился пористый аэрогель, действующий как сверхлегкая губка. Он отталкивает воду, одновременно удерживая нефтяные соединения, и способен за считанные секунды впитать примерно в 100 раз больше своей собственной массы сырой нефти или топлива.
Время, необходимое для того, чтобы аэрогелевая губка (черным цветом) поглотила масло (красным цветом). (Данит Лиза Карсаги Бирон, Лаборатория экологической биотехнологии, Университет Бен-Гуриона в Негеве)
После того как нефть задерживается, аэрогель превращается в микроэкосистему. Впитанные питательные вещества предоставляют местным нефтеразлагающим бактериям удобную платформу, с которой они могут получать свою любимую пищу. Вместо того чтобы уплывать или вымываться, питательные вещества остаются на губке. Бактерии роятся по волокнам, образуют плотные колонии и быстро расщепляют задержанные загрязняющие вещества, а затем поглощают саму губку.
«Эти результаты демонстрируют потенциал разработанного нами метода как универсальной и устойчивой платформы для очистки нефтяных разливов в водной и морской среде», — говорится в заявлении университета со ссылкой на слова Кушмаро. «Сочетая физическую адсорбцию с биоразложением, эта технология предлагает многообещающую и инновационную альтернативу традиционным подходам, решая как проблему немедленного локализации, так и проблему долгосрочного восстановления окружающей среды».
В состав исследовательской группы также входили Ханна Барак, Барак Хальперн, Эсти Крамарски-Винтер, Ли Шели, Ноа Азри, профессор Шмуэль Хаюн и покойный профессор Алекс Сиван, все из Университета Бен-Гуриона.
Результаты исследования были опубликованы в прошлом месяце в журнале Chemical Engineering Journal Advances , и в настоящее время продукт проходит процедуру патентной защиты через компанию BGN Technologies, занимающуюся коммерциализацией технологий при университете.
Перевод с английского
