Lov na bakterije koje jedu i udišu električnu struju

Ove bakterije mogu „pojesti“ onečišćenje pretvorbom toksičnih onečišćivala u manje opasne tvari proizvodeći električnu energiju

Za razliku od tisuća turista koji se svake godine dive gejzirima i termalnim izvorima Nacionalnog parka Yellowstone, postdiplomac Državnog sveučilišta u Washingtonu (WSU) Abdelrhman Mohamed prošlog je kolovoza zajedno s timom znanstvenika pješačio njegovim najdubljim divljinama u potrazi za neotkrivenim oblicima života.

Nakon napornog pješačenja izoliranim putevima na području gejzirskog bazena Heart Lake, tim znanstvenika pronašao je netaknute bazene vruće vode. Pažljivo su na površini vode postavili nekoliko elektroda u nadi da će privući stvorenja o kojima znanstveni svijet još uvijek nema dovoljnih saznanja. Riječ je o bakterijama koje jedu i udišu električnu struju.

Nakon 32 dana, tim se vratio i pokupio uronjene elektrode koje su potom Abdelrhman Mohamed i postdoktorandski istraživač Phuc Ha analizirali pod vodstvom dr.sc. Haluka Beyenala, uvaženog profesora na Fakultetu kemijskog inženjerstva i bioinženjerstva na Državnom sveučilištu u Washingtonu.

Uspjeli su uhvatiti svoj plijen – bakterije koje vole toplinu te „udišu“ električnu struju kroz čvrstu površinu ugljikovih elektroda. Znanstveni tim WSU-a, u suradnji s kolegama s Državnog sveučilišta u Montani, objavio je svoje istraživanje u časopisu Journal of Power Sources opisujući nekoliko bakterijskih zajednica koje su pronašli.

„Ovo je prvi put da su se takve bakterije prikupile in situ u ekstremnim uvjetima poput lužnatog, vrućeg izvora“, rekao je Mohamed, nadodavši da su temperature u izvorima iznosile od oko 43 do 94 °C (110 do 200 °F).

Ta mala stvorenja nisu samo od akademskog značaja

Ovo istraživanje možda donose rješenje nekim od najvećih izazova koji su pred čovječanstvom poput onečišćenja okoliša i održive energije. Takve bakterije mogu „pojesti“ onečišćenje pretvorbom toksičnih onečišćivala u manje opasne tvari proizvodeći električnu energiju.

„Prijelazom elektrona s bakterija u metale ili druge čvrste površine, nastaje električna struja koja se može koristiti za uređaje kojima je potrebna manja snaga“, rekao je Beyenal.

Većina živih organizama, uključujući i ljude, koristi elektrone koji su sitne, negativno nabijene čestice, u kompleksnom lancu kemijskih reakcija da bi se njihova tijela napunila energijom. Svaki organizam treba izvor elektrona i mjesto gdje će ih odbaciti kako bi živio. Dok ljudi dobivaju elektrone iz šećera u hrani i ispuštaju ih u kisik koji udišu plućima, neke vrste bakterija odbacuju elektrone na vanjske metale ili minerale, koristeći se provodnicima koji strše i izgledaju poput dlaka.

Da bi se prikupile bakterije u tako ekstremnim uvjetima tijekom 32 dana, Mohamed je izumio jeftini prijenosni potenciostat, elektronički uređaj koji može kontrolirati elektrode uronjene u vruće izvore tijekom dužeg vremenskog razdoblja.

„Prirodne uvjete koji se nalaze u geotermalnim pojavama poput vrućih izvora teško je oponašati u laboratoriju“, tvrdi Beyenal. „Zato smo razvili novu strategiju za obogaćenje bakterijama koje vole toplinu u njihovom prirodnom okruženju.“

Žarko Šaravanja / Ekovjesnik

 

VEZANE VIJESTI

Potpisan sporazum o suradnji turističkih klastera UNASANA i Lika Destination

Kod razvijanja održivog turizma u zaštićenim područjima potrebno je brinuti o kvaliteti usluga koje se temelje na lokalnim, autentičnim iskustvima i znanjima, a koje čuvaju kulturno nasljeđe, tradicijski način života i tradicionalno korištenje prostora. Jedan je to od zaključaka iznesenih na današnjoj panel raspravi na temu „Potencijali i rizici turizma u zaštićenim područjima“, koja je održana u Bihaću, Bosna i Hercegovina, u organizaciji Turističkog klastera UNASANA.

Bakterijska pretvorba kanalizacijskog otpada u čistu energiju

Purpurne fotosintetske bakterije, koje koriste svjetlosnu energiju za sintezu organskih spojeva, prilikom stimulacije električnom energijom mogu oporaviti gotovo sto posto ugljika iz bilo kojeg tipa organskog otpada, generirajući pritom plin vodik za kasnije korištenje kao gorivo.

PRIJAVITE SE NA NEWSLETTER