Masarykova univerzita se aktivně zapojuje do výzkumu a vývoje udržitelných procesů, které minimalizují dopad na životní prostředí. Jedním z příkladů je výzkum takzvaných „green“ nebo také „udržitelných“ procesů, které zaujímají firmy nejen proto, že šetří životní prostředí, ale i proto, že cílem podniků je především zisk.
Vědci z Masarykovy univerzity přišli s vlastním řešením, jak grafenoidy připravit, a to levně a bez environmentální zátěže. Od roku 2017 mají patentovaný proces, který není dokonale ekologický, protože se odehrává v kyselině octové. Metodu se jim ale podařilo dál vylepšit tak, že jediným odpadem současného způsobu přípravy je voda a chlorid sodný, případně pouze voda. Tento vynález vedou na MU v režimu utajovaného know-how, protože postup je prý tak jednoduchý, že by se zveřejněním v patentové přihlášce vše prozradilo.
Právě jednoduchost je to, o co ve svém výzkumu usiluje Pavel Pazdera. Vše musí být levné, účinné, a tím sofistikované. Jde vlastně o triviální řešení netriviálního problému. Tento princip ctí i jeho další vynálezy, například průtokový reaktor s mikrovlnným zdrojem a katalytickým ložem, na kterém v posledních třech letech pracoval se svým týmem mimo jiné díky finanční podpoře Proof of Concept z projektu TA ČR Gama.
Na první pohled podivně upravená mikrovlnná trouba v jeho laboratoři je ve skutečnosti funkčním vzorkem přístroje, který za přítomnosti vhodného levného imobilizovaného katalyzátoru umí urychlit chemické reakce z 24 hodin na desítky minut. Používají šetrnou metodu, jsou energeticky úsporní, protože jim stačí ekvivalent desetiny výkonu domácí mikrovlnné trouby, což jsou řádově desítky wattů. Využívají synergii hned několika různých metod, které v průtočném zařízení kombinují.
I tento vynález má podle něj šanci uchytit se v průmyslové i laboratorní praxi. Nadnárodní auditorská společnost PricewaterhouseCoopers nacenila komplexní řešení částkou přes 20 milionů amerických dolarů.
Čtěte také: O Studentském Ekologickém Spolku MU
Vědci chtějí využít kovy obsažené ve vysoké koncentraci právě ve strusce a popílku, které vznikají při spalování odpadu a následně se skládkují v krajině nebo se používají ve stavebnictví. V navrhovaném postupu, který nyní vědci ověřují díky mezinárodnímu projektu, sehrají bakterie zásadní roli hned dvakrát. Nejprve se za pomocí bakterií v bioreaktoru produkuje kyselina sírová a povrchově aktivní látky. Takto vyrobená kyselina sírová a jiné metabolity jsou aplikovány do dalšího bioreaktoru se struskou nebo popílky, kde probíhá jejich kyselé loužení.
Bakteriální produkce kyseliny sírové je ekologičtější a levnější než její chemická výroba, navíc jsou produkovány povrchově aktivní látky, které přispívají k rozpouštění kovů. Díky tomu je možné převést vzácné kovy, které se nachází ve strusce a popílku, do roztoku zvaného výluh. Inovativní přínos navrhovaného řešení spočívá v tom, jak z roztoku získat rozpuštěné kovy, aby je bylo možné znovu použít. A zde vstupují na scénu opět bakterie, i když jiné než ty kyselinotvorné, které byly využity v první fázi.
Výluh obsahující kovy je aplikován do mikrobiálního palivového článku, jehož princip spočívá v rozkladu organické hmoty (nejlépe odpadu) bakteriemi v anaerobním prostředí anody. Při tomto metabolickém procesu vznikají elektrony a protony. Elektrony proudí ke katodě a tvoří elektrický proud a protony procházejí přes membránu také směrem ke katodě, kde se slučují s kyslíkem za vzniku vody. Zatímco samotná produkce elektřiny při tomto procesu s ohledem na její množství až tak zásadní není, výtěžnost kovu obsaženého ve strusce a popílku je dle vědců velmi pozitivním zjištěním.
Dosavadní výsledky výzkumu ukazují, že touto cestou dokážeme vytěžit až 100 procent některých kovů obsažených v odpadovém materiálu, jinými slovy popílek a strusku od kovů značně vyčistit. Vyhodnocení ekonomického a environmentálního hlediska navrženého postupu je v rámci projektu úkolem Energetické agentury Vysočiny, která jako partner projektu zajišťuje také napojení na sektor odpadového hospodářství.
Podle Zákona o odpadech musí obce již v roce 2025 zajistit třídění alespoň 60 % veškerého komunálního odpadu. Třídění odpadu a recyklace jsou odlišné procesy. Třídění znamená oddělování složek komunálního odpadu, jako je sklo, papír, plast, bioodpad či elektroodpad, do barevných nádob určených na sběr konkrétních materiálů. Recyklace je naproti tomu proces nakládání s odpadem, který vede k jeho dalšímu využití. Zjednodušeně řečeno je procento recyklace odpadu procentním vyjádřením toho, kolik vytříděných složek odpadu je následně znovu využito.
Čtěte také: Nakládání s odpadem v laboratořích
Masarykova univerzita se v roce 2016, kdy podepsala memorandum o spolupráci s MPSV, přihlásila k principům společensky odpovědného veřejného zadávání. Od tehdy MU ve svých výběrových řízeních usiluje o uplatnění nejen ekonomických, ale také sociálních a environmentálních aspektů. SKM se v rámci snižování vzniklého odpadu snaží redukovat množství obalů a využívat vratné varianty.
Od roku 2019 nabízí Ekonomicko-správní fakulta MU ve svých prostorách v duchu ZERO WASTE možnost čepování filtrované vody z automatu FILTERMAC. Díky tomu studenti a zaměstnanci fakulty za necelé čtyři měsíce provozu pomohli ušetřit přes 32 tis. půllitrových PET lahví (tzn. Byla na Geoportálu MU vytvořena pilotní GIS aplikace o odpadových nádobách na tříděný odpad na Přírodovědecké fakultě - lokalita Kotlářská. Další lokace budou následovat!
V případě havárie, což je závažný neplánovaný únik GMO mimo určený laboratorní prostor, je třeba neprodleně učinit opatření k likvidaci havárie. Všechny možnosti typu havárií jsou spolehlivě zlikvidovány v rámci uzavřeného prostoru mimo prostory LF MU, určené k uzavřenému nakládání s GMO. Při rozbití skleněné či jiné kultivační nádoby je třeba místo ošetřit v dostatečném rozsahu dvěma typy dezinfekčních roztoků (např. Chloraminem, příp. kombinace Ajatin I Desox nebo Desur).
Při rozlití kultury GMO buněk neprodleně dekontaminovat prostor prostředky uvedenými v bodě "Chemická inaktivace". Pokud došlo k vnitřní kontaminaci osob, poskytnout první pomoc (provést výplach úst, nosu a očí popř. poraněného místa). Zajistit pomocí výtěru vzorky z kontaminovaných úst, popř. nosu, k analýze. Zabezpečit lékařskou pomoc. Jednotlivé drobné předměty, které byly únikem zasaženy, budou autoklávovány.
Vzhledem k charakteru práce s GMO lze očekávat, že v případě havárie budou ohroženi pouze zaměstnanci, kteří v laboratořích přímo pracují (jde o práci s buněčnými liniemi a bakteriálními kulturami; se zvířaty se nepracuje). Ochrana pracovníků je zajištěna popsanými postupy na ochranu zdraví. V případě havárie bude provedena dekontaminace ochranných pomůcek s jejich následnou likvidací.
Čtěte také: Recyklace na Masarykově univerzitě
Kopie havarijního plánu bude předána Odboru životního prostředí Magistrátu města Brna, Kounicova 67, Brno, a městského úřadu Brno-střed, Dominikánská 2, Brno. Vyrozumění bude provedeno elektronickou poštou s následným písemným potvrzením.
tags: #masarykova #univerzita #kam #jde #odpad #z