Одна из победителей последнего конкурса «У.М.Н.И.К.» студентка ОмГТУ Елизавета ЧАЧИНА занимается разработкой микробиологических препаратов для рекультивации нефтезагрязненных почв.
Обозреватель «Коммерческих Вестей» Анастасия ИЛЬЧЕНКО узнала у нее, из чего создается препарат и сколько будет стоить очистка от бензина 1 га земли.
– Елизавета, давно вас интересует создание микробиологических препаратов для рекультивации нефтезагрязненных почв?
– Темой я начала заниматься еще с 13 лет. Дело в том, что моим научным руководителем является моя мама – доцент, кандидат биотехнологических наук ОмГТУ ЧАЧИНА Светлана Борисовна. У нее четыре высших образования, в том числе экологическое и биотехнологическое (училась в Санкт-Петербурге). С 2013 года она преподает в ОмГТУ на кафедре биотехнологии, и многие ее ученики занимались данной темой, некоторые тоже становились победителями «У.М.Н.И.К.а», например, Станислав СЫКСИН.
В 2013-2014 годах мы на даче решили поставить эксперимент: посмотреть, как дождевые черви будут разлагать почву, в которой содержится бензин. Работали с небольшими контейнерами: засыпали в них почву, заливали ее бензином. Затем помещали туда дождевых червей и вносили микробиологический препарат. Лучше других проявлял себя «Байкал М». Почва очистилась достаточно хорошо. Эффективность составила около 70%. Сейчас я учусь уже на третьем курсе ОмГТУ, на специальности «Химическая технология». И все три года занимаюсь данной научной работой.
– Каких результатов достигли, за какие достижения получили грант?
– За разработку микробиологических препаратов на основе копролитов дождевых червей, т. е. отходов их жизнедеятельности. У нас было шесть вариантов опытов – на основе микрофлоры копролитов калифорнийского червя, Dendrobaena, навозного и варианты их смесей. И смотрели, какой лучше. Также провели анализ аналогов, существующих на рынке, таких как Бацилосорбат и Криобакт.
– Существуют механические методы рекультивации почв – вывоз грунта, сжигание нефти, химические – промывка, экстракция, а есть биологические, например биоремедиация и фиторемедиация. Но они эффективны лишь на поверхности, т. е. работают максимум на глубине 20-30 сантиметров, поэтому дают лишь косметический эффект.
– Существуют ли аналоги препарата, который вы создали?
– Да, это деградоил, ленойл и другие. Но все они эффективны лишь при низкой концентрации нефтепродуктов – не более 20 граммов на килограмм. Наша же разработка позволяет качественно очищать землю с концентрацией 50 и более граммов на килограмм нефти или мазута. Это проверено в лаборатории.
– Каким образом остатки жизнедеятельности дождевых червей помогают очищать почву? Каков механизм очистки?
– Всем известно, что черви аэрируют почву. А их копролиты содержат полезную микрофлору, которая способствует очистке почвы. Наши препараты на их основе ускоряют процесс переработки.
– Как выглядит весь процесс очистки почвы с помощью вашей методики и препарата?
– Выезжаем на место загрязнения, берем пробу почвы, в лабораторных условиях измеряем концентрацию в ней нефтепродуктов – мазута, нефтешлама и др. В зависимости от объема загрязнения рассчитываем, сколько потребуется червей и препарата. Место загрязнения окапываем: чтобы черви не разбежались, требуется сделать окоп в 1-1,5 метра глубиной, а также ограду. После подготовительных работ переходим непосредственно к очистке почвы – вносим в нее препарат, а спустя дней 30 (в зависимости от концентрации загрязнения) засыпаем червей. На рекультивацию загрязнения обычно уходит до пяти месяцев. За это время происходит полная очистка – на 99%. После окончания работ собираем червей для дальнейшего использования.
– А червям хватает питания или их нужно подкармливать, пока они работают?
– В качестве подкормки вносим навоз. В холодное время укрываем соломой.
– А есть ли нормы? Сколько требуется червей для очистки одного гектара?
– На 1 гектар нужно около 10 000 червей. Они быстро размножаются, поэтому уже буквально через месяц их будет в 1,2 – 1,5 раза больше. В зависимости от условий.
– Черви сразу могут использоваться повторно? Или им нужен отдых?
– Сразу. Ни отдых, ни чистка им не нужны.
– Где вы их берете?
– В больших масштабах они нам пока не требуются, поэтому навозного червя покупаем в обычном рыболовном магазине. Что касается калифорнийских и Dendrobaena Veneta, то есть специальные поставщики. Разводим червей в ящиках на даче.
– Вы просчитывали рентабельность проекта. Сколько будет стоить такая услуга?
– Для потребителя обработка одного гектара почвы в течение трех месяцев обойдется примерно 350 тыс. рублей. В эту сумму входит и приготовление раствора, и его внесение, и подготовка почвы, и укрывной материал. Он нужен, если обработка происходит в холодное время года.
– Ее можно делать зимой? А как же черви работают, если земля мерзлая?
– В сентябре, октябре и ноябре в наших широтах еще можно работать с червями – они спокойно живут под укрывным материалом. Мы планируем применить нашу технологию на розливе мазутного «озера» в Омской области в поселке Степной.
– Расскажите про технологию создания препарата. Как можно вообще собрать копролиты?
– Для получения копролитов мы помещаем червей в стерильные чашки Петри. Через сутки собираем копролиты, помещаем в среду Раймонда и культивируем на шейкере две недели. Препараты могут быть как в жидкой, так и в сухой форме.
– Какие задачи стоят перед вами в первый год работы в рамках гранта конкурса «У.М.Н.И.К.»?
– Нам выделено 500 тыс. рублей. Однако данных средств будет недостаточно для масштабного производства препарата. Разработка достаточно дорогая. Один только ферментер стоит около 3 млн рублей, сушилка – около миллиона рублей. Этого всего у нас нет, поэтому пока мы не можем масштабировать, например, сразу очистить 10 гектаров. Сейчас работаем на небольших территориях, проводим лабораторные исследования. Средства гранта планируем направить на производство 6 микробиологических препаратов. Нам предстоит доказать, что деньги потрачены не впустую. Кстати, в этом году в ОмГТУ официально разрешили использовать проекты-стартапы конкурса в качестве дипломных работ. Я намерена это сделать.
– Елизавета, если препарат состоит из копролитов червей, не проще ли просто побольше запустить червей, чтобы они сами свои отходы вносили в почву, так сказать, естественным путем?
– Можно, но это будет менее эффективно и более растянуто по времени. Наш препарат дает червям подпитку и стимулирует к более активной деятельности.
– Энерджайзер для червей? Интересно! Расскажите о ваших коммерческих планах.
– Думаю, после завершения проекта в рамках конкурса «У.М.Н.И.К.» попробовать свои силы на конкурсе «СТАРТ». Там гранты значительно больше – 2 млн. рублей, это позволяет уже подумать о собственном бизнесе.
– Кроме науки, у вас есть увлечения?
– Люблю путешествовать, создавать картины из алмазной мозаики по номерам, собирать 3D-модели соборов, известных во всем мире архитектурных шедевров. Сейчас с закрытыми границами мы путешествуем по России. На майские праздники посетили Крым. Я там была впервые. Впечатления остались двоякие: природа замечательная, а вот архитектура родом из советского времени – многое уже разрушено. Жили в Ялте, рядом с домами постройки 1900-х годов. Мы всегда путешествуем самостоятельно. С 2013 года ездим в Европу на 1-1,5 месяца. Снимаем квартиры через сайты, это дает значительный выигрыш по стоимости поездки: за месяц цена выходит такая же, как путевка на две недели в Турцию. Больше всего мне понравилась Испания – ее культура, люди, атмосфера. Когда приезжаешь, создается ощущение, что это твой второй дом. Мечтаю переехать туда жить. Возможно, после магистратуры… Или поступлю в Политехнический университет Валенсии на биотехнологию и окончу там магистратуру… Пока не решила.
– Как у вас с испанским языком дела обстоят? Его ведь, наверное, нужно знать, чтобы учиться?
– Там возможно обучение на английском. Я сейчас получаю второе высшее образование по специальности «Переводчик в сфере профкоммуникаций». Согласно последнему тестированию мой уровень английского – В2. Выше только С1. С языком проблем не будет.
Биография
Елизавета ЧАЧИНА родилась 31 августа 2000 года в Омске. В 2018 году окончила среднюю школу № 109 и поступила в Нефтехимический институт Омского государственного технического университета.
Не замужем.
