Wodne żniwa? Pomysł rodem z powieści science fiction? Niekoniecznie! Grupa naukowców z Wydziałów Biologii i Chemii UAM, Polskiej Akademii Nauk w Krakowie oraz Litewskiej Akademii Nauk opracowała prototyp kombajnu, który będzie zbierać z powierzchni wody nagromadzone tam sinice i glony.

Testy próbne planowane są jeszcze w sierpniu. Jeśli pomysł się sprawdzi, wodny kombajn ma szansę poprawić jakość wody w wielu polskich i litewskich kąpieliskach.

Wraz z działalnością człowieka ekosystemy wodne narażone są na zwiększone dostawy związków azotu i fosforu. Skutkiem tego jest proces eutrofizacji, czyli przeżyźnienia zbiorników wodnych. Jednym z jego efektów są zakwity wody utworzone przez masowy rozwój sinic i glonów. Przewiduje się, że zachodzące obecnie zmiany klimatu będą wzmagały te procesy, a ich kontrolowanie będzie coraz trudniejsze, zwłaszcza w strefie klimatu umiarkowanego. Zakwity sinicowe to nie tylko problem estetyczny, bo są one poważnym zagrożeniem dla zdrowia człowieka. Mogą też być przyczyną zanikania bioróżnorodności w ekosystemach wodnych.

Projekt „Algae – Economy Based Ecological Service of Aquatic Ecosystems/ Glony – gospodarka ekologiczna” został rozpisany na 5 lat (2018-2023). Kierownikiem projektu jest dr Judita Koreivienė z Litewskiej Akademii Nauk, natomiast w Polsce za jego realizację odpowiedzialne są trzy jednostki: Instytut Ochrony Środowiska PAN w Krakowie z prof. Elżbietą Wilk-Woźniak oraz Wydziały Biologii i Chemii UAM (prof. Bogusława Łęska i prof. UAM dr hab. Radosław Pankiewicz) pod kierunkiem prof. Beaty Messyasz.

- Pomysł na projekt narodził się podczas jednej z konferencji ekologicznych. Nasza trójka koordynatorów zajmuje się fykologią czyli nauką o glonach i bardzo leży nam na sercu, aby wody jezior i rzek były w dobrym stanie ekologicznym. Założyliśmy, że nasz projekt będzie próbą całościowego rozwiązania problemów związanych z przeżyźnieniem zbiorników wodnych - mówi prof. Beata Messyasz z Wydziału Biologii UAM.

Głównym celem projektu jest stworzenie prototypu urządzenia („kombajnu”, przez analogię do zbioru zboża), który z powierzchni jezior i rzek będzie zbierał nagromadzoną tam biomasę. W ramach projektu mają powstać dwa urządzenia: jedno wielkości łodzi do zbioru biomasy z jezior i rzek, oraz drugie wielkości małego statku, które mogło by oczyszczać większe powierzchnie np. strefy przybrzeżne kąpielisk nadmorskich.

Oba kombajny mają być w pełni ekologiczne. Zasilać je będą panele fotowoltaiczne oraz silniki akumulatorowe. Wyposażone w zbiorniki na biomasę oraz swego rodzaju sita i taśmy zbierać będą zarówno mikroskopijne sinice, jak i znacznie większe nitkowate zielenice. Kombajny zostały zaprojektowane tak, aby w trakcie pracy nie tylko nie zanieczyszczały środowiska, ale również nie uszkodziły podwodnej roślinności.

- Mamy skończony prototyp do zbioru biomasy na wodach śródlądowych – mówi prof. Messyasz. W połowie sierpnia będziemy testować go w okolicach Krakowa, a potem urządzenie zostanie przetransportowane do Wielkopolski, gdzie sprawdzimy jego wydajność na jeziorach w gminie

Wągrowiec. Mamy już wybrane dwa duże jeziora, które charakteryzują się permanentnymi zakwitami sinic.

Jak tłumaczy prof. Messyasz, zebranie biomasy z powierzchni jeziora sprawi, że częściowo obniży się zawartość związków azotu i fosforu z wodzie – głównych przyczyn procesów eutrofizacji. To nie tylko poprawi jakość wody w danym miejscu, ale biorąc pod uwagę, że większość jezior jest przepływowych, takie działanie może również wpłynąć na czystość wody w dalszych ujęciach – również w rejonie kąpielisk nadmorskich. - Zakładamy, że już po pierwszym użyciu wodnego kombajnu jesteśmy w stanie poprawić jakość wody nawet o 50%. – mówi prof. Messyasz.

Na tym nie koniec, bo naukowcy mają też pomysł na wykorzystanie zebranej biomasy. Sinice są bogatym źródłem związków biologicznie aktywnych, mających zastosowanie w medycynie, kosmetyce, rolnictwie. Wykorzystywane są m.in. do produkcji nawozów, a także jako herbicydy i insektycydy. Metabolity sinicowe mają działanie immunosupresantów, leków antybakteryjnych, antyrakowych, a syntetyczne analogi peptydów sinicowych testowane są również jako środki przeciwzakrzepowe krwi. Hepatotoksyny z sinic mają wielki potencjał w leczeniu chorób, takich jak choroba Parkinsona, rak, białaczka szpikowa lub przerost serca.

- Bardzo ważnym elementem, który ma wymiar społeczny, jest propagowanie wiedzy na temat zagrożeń związanych z zanieczyszczeniem zbiorników wodnych. W ramach projektu zachęcamy do stworzenia mapy zakwitów sinicowych. Jeśli ktoś jest nad wodą i widzi niepokojące objawy, może wejść na stronę internetową projektu (https://algaeservice.gamtostyrimai.lt/pl/) i wypełnić ankietę – mówi prof. Messyasz.

Obejrzyj film z pracy: Kombajn do zbioru sinic

zob. też Prof.Buczkowska-Chmielewska.Wątrobowce – żywe skamieniałości