Вторая жизнь бумаги, древесной стружки и кормов для животных

2 января 2025
Автор: Ольга ФРОЛОВА
Вторая жизнь бумаги, древесной стружки и кормов для животных

Учёные из Подмосковья Т.С. Дроганова, Л.В. Поликарпова, М.А. Севостьянов и А.А. Мазуркевич опубликовали исследование о том, что для выращивания чабера горного, базилика обыкновенного, алтея лекарственного и душицы обыкновенной можно использовать искусственный почвогрунт на основе пищевых, целлюлозно-бумажных отходов и отходов сельскохозяйственных и деревообрабатывающих производств. Это одновременно и "зеленая" технология утилизации отходов, и средство для адаптации растений к загрязнению почвы тяжелыми металлами и к понижению температуры воздуха.


Как говорится в исследовании, есть два способа получить такой обогащенный почвогрунт. Первый и более легкий – просто смешать, раздробить, просеять компоненты и внести в грунт. Но при этом компост не получит товарный вид. Другой способ более сложный и затратный. Он представляет собой биологическую переработку методом аэробной микробиологической ферментации, а затем – смешивание с неорганическими компонентами. Такая переработка происходит в ферментаторах в виде колонок, баллонов и трубок, в которых воздействующей силой являются газ, вода или механическая энергия. В ферментаторы закладывают органические отходы IV и V классов опасности.


К V классу относится безопасный мусор, такой как пищевые остатки, бумага, керамика, зола, снег, необработанная древесина, текстиль из натурального волокна. В быту пищевые остатки образуются, например, после очистки овощей, а в перерабатывающей промышленности и общепите в эту категорию попадают бракованные готовые блюда с поврежденной упаковкой, с истекшим сроком годности. При этом твердые растительные или животные обрезки и объедки (например, гнилая картошка) относятся к ТКО (твёрдым коммунальным отходам), для которых есть специальная инструкция по утилизации. Для компоста исследователи считают подходящим не всё, а только бумагу, древесину, очистки и другие отходы пищевого, целлюлозно-бумажного и деревообрабатывающего производства.


IV класс опасности – малоопасные отходы. Это утильсырье, срок разложения которого не превышает трёх лет. Если точнее, то это изделия, которые в процессе изготовления прошли обработку химическими веществами, такие как сухие корма для животных, свежий навоз, протравленные семена, остатки кожаных изделий, использованные средства гигиены, флаконы и емкости от косметики, технические ткани, полиэтиленовая упаковка, пластмасса, асфальтные и битумные смеси, зеркала, автостекла, автомобильные покрышки, металлический лом и т.д. Из всего перечисленного в компост скорее всего подойдут отходы сельхозпроизводства – корма для животных и навоз.


Для исследования ученые взяли несколько субстратов (питательных смесей для выращивания растений): два российских – почвогрунт Grunt ECO и торфяную смесь Veltorf – и один немецкий почвогрунт для выращивания рассады Klasmann Substrates Select. Результаты сравнивали с полевой почвой в Тюшевском поселении в Рязанской области.


В пластиковые ёмкости исследователи помещали по 230 граммов сухого субстрата и в каждую такую ёмкость высаживали по 15 семян лекарственных растений, предварительно обработанных 0,1%-м раствором перманганата калия в течение 15 минут. Затем ёмкости с семенами накрывали плёнкой и первые трое суток выдерживали без дополнительного освещения, а затем использовали подсветку светодиодными фитолампами. Температура в помещении составляла 23ºС, влажность воздуха – 91%. Через каждые сутки семена поливали 50 см³ дистиллированной воды. Наблюдение длилось 110 суток.


В ходе эксперимента ученые определяли всхожесть семян, наблюдали их реакцию на внесение в грунт тяжелых металлов и на понижение температуры. По итогам выяснилось, что всхожесть растений была близка к всхожести на контрольной почве. Хлорофилла a и b во всех растениях содержалось достаточно много. Стрессовые факторы, такие как внесение в грунты свинца и ртути, а также понижение температуры воздуха вызывали у испытуемых растений увеличение активности ферментов – каталазы и КФ (креатинфосфокиназы), что является признаками адаптации к стрессу. Из этого ученые делают вывод, что все три почвогрунта в достаточной мере обеспечивают защиту растений от похолодания и отравления тяжелыми металлами.


Производство почвогрунтов важно для экологии, потому что их применение снижает выброс парниковых газов (углекислый газ, метан), которые могли бы выделяться, если бы отходы мегаполисов сжигали или отправляли на мусорный полигон. Почвогрунты, полученные в результате переработки отходов, используют в сельском хозяйстве, в парках и садах и для очистки загрязненного грунта.


Ранее "Поляна" писала о том, что средне-волжские ученые изучили устойчивость амми большой к экстремальной засухе в Самарской области.