Víztisztítás természetesen: ez a moha képes kivonni a káros fémeket a szennyezett vízből
Egy európai kutatás során rájöttek a víztisztítás talán legtermészetesebb megoldására. Energiafelhasználás nélkül működik hideg, távoli környezetben is.
Az éghajlatváltozás minden térségben kifejti káros hatásait, de az északi területeken különösen felgyorsítja a fémek felszabadulását a vízfolyásokban. Emellett az erdészeti vízelvezetés és az elhagyott bányák is olyan területeket hagynak maguk után, ahol szükség van fenntartható víztisztítási megoldásokra.
Energiamentes, természetes víztisztítás
A hagyományos vízkezelési technológiák gyakran nem működnek megfelelően hideg környezetben. Erre a problémára keresnek alternatívát a finn Oului Egyetem kutatói, akik a 30 országban jelenlévő Outokumpu acélgyártó vállalattal együttműködve fejlesztenek távoli körülmények között is működőképes, természetes alapú, energiaigény nélküli tisztítási rendszereket.
A kutatás egy terepen végzett megfigyeléssel indult Finnországban, a Pyhäsalmi bánya közelében. A kutatók savas, fémekkel terhelt vizekben találtak nagy kiterjedésű Warnstorfia fluitans mohaállományokat.
A megfigyelések szerint a moha olyan körülmények között is jól fejlődött, ahol a magas savasság növeli a fémek oldhatóságát, és ahol kevés más növény képes megmaradni.
„Egyre több bizonyíték mutatja, hogy a mikrobák kulcsszerepet játszanak abban, hogy a növények szélsőséges környezetben is túléljenek” – mutatott rá Pirttilä Anna-Maria. A professzor kutatócsoportja korábbi munkák során vizsgálta például az arany felhalmozódását a lucfenyő tűleveleiben, valamint az áfonyák mikrobiális sokféleségének különbségeit Finnország északi és déli részei között.
A mostani vizsgálat szerint a mohák nem önmagukban távolítják el a fémeket a vízből. A folyamat alapja a mohák és a velük együtt élő mikroorganizmusok együttműködése.
A mohák és mikrobák szerepe
A mikrobák minden élőlényben jelen vannak, a növényekben szimbiózisban élő csoportjukat pedig endofitáknak nevezik. A fémekben gazdag élőhelyekről gyűjtött mohák több olyan endofitát tartalmaztak, amelyek növelik a fémekkel szembeni tűrőképességet.
Két faj különösen gyakran fordult elő ezekben a mintákban: a Phialocephala bamuru és a Hyaloscypha hepaticola. Mindkettő nagy számban jelent meg fémmel szennyezett vizekben, és a kutatók laboratóriumi körülmények között is sikeresen tenyésztették őket.
Az eredmények szerint ezek a szimbióták segítik a mohákat abban, hogy az oldott fémeket a sejtjeiken belül kicsapassák.
„A moha úgy működik, mint egy szivacs, amely megköti és biztonságosabb, szilárd formává alakítja a fémeket – vonta le a következtetést Kaisa Lehosmaa posztdoktori kutató. A mikrobák módosítják a mohaszövet belső körülményeit, így a káros, oldott fémek kezelhető részecskékké alakulhatnak. És mindig van lehetőség a fémekben gazdag mohák eltávolítására.”
A vizsgálat során a kutatók nemcsak a vasra összpontosítottak, hanem más fémeket is elemeztek, köztük a kadmiumot, a rezet, a cinket, a nikkelt és az arzént.
Pirttilä csapata a lehetséges gyakorlati felhasználásokat is vizsgálja. „Mikrobiális törzseket és termékeket fejlesztünk különböző ágazatok számára” – ígérte, megjegyezve, hogy a tesztjeik szerint a mohák három hét alatt eltávolítják a tápanyagokat a vízből, de a fémek eltávolítása várhatóan több hetet vesz igénybe. A kutatók jelenleg is dolgoznak a tisztítási hatékonyság további értékelésén – áll az egyetem közleményében.
Címlapkép: Kaisa Lehosmaa / Oului Egyetem
