_ Tehnologia de dezinfecție folosește temperaturi scăzute plasmă pentru a elimina E. coli din culturile cultivate hidroponic

Un grup condus de cercetători de la Universitatea Nagoya și Universitatea Meijo din Japonia a dezvoltat o tehnologie de dezinfecție care utilizează plasmă la temperatură joasă generată de electricitate pentru a cultiva cultivate hidroponice ecologice. culturi. Această tehnologie inovatoare sterilizează culturile, promovând creșterea plantelor fără utilizarea îngrășămintelor chimice. Descoperirile lor apar în Environmental Technology & Innovations.

În agricultura hidroponică, fermierii cultivă plante oferindu-le rădăcinilor o soluție nutritivă. Cu toate acestea, soluția nutritivă se poate infecta cu tulpini patogene de E. coli, contaminând cultura și ducând la boli de origine alimentară.

Pentru a evita această problemă, fermierii folosesc tratament chimic pentru a steriliza soluția nutritivă înainte și în timpul cultivării. În acest proces, soluția nutritivă este înlocuită. Din păcate, acest lucru poate dăuna mediului, deoarece substanțele chimice pot contamina apa și pot produce emisii de gaze cu efect de seră în procesul lor de producție.

"Rezultatele noastre sugerează o modalitate complet nouă de dezinfectare", a spus autorul profesorului Masafumi Ito de la Universitatea Meijo. . „Tehnologia noastră poate reduce potențial producția de pesticide care folosesc combustibili fosili, poluarea mediului și reziduurile.”

În loc de agrochimice, tehnica echipei a efectuat sterilizarea folosind plasmă. Plasma este gaz cu sarcini electrice mici, cunoscute sub numele de ioni și electroni, și particule reactive neutre din punct de vedere electric. Echipa a creat plasma la temperatură joasă folosind un generator de plasmă.

Metoda lor vizează aminoacidul triptofan din îngrășământ, care este vital pentru creșterea și dezvoltarea plantelor. Când soluția nutritivă este iradiată cu plasmă, electronii plasmei generează radicali de oxigen, particule de oxigen extrem de instabile, care apoi produc radicali de triptofan.

Deși planta poate încă folosi triptofanul modificat în metabolismul său, radicalii inactivează enzimele implicate în metabolismul carbonului în E. coli. Analiza metabolomică a relevat inactivarea circuitelor acidului glicolitic și tricarboxilic, care sunt esențiale pentru supraviețuirea bacteriilor, și inactivarea enzimei cheie GAPDH. Rezultatul sunt culturi sterile într-o perioadă mai scurtă, un avantaj major față de tehnicile chimice utilizate în mod convențional.

„Am dezvoltat o tehnologie de sterilizare folosind radicali de oxigen, care este promițătoare ca tehnologie de control al igienei pentru soluția nutritivă în cultivarea hidroponică modernă”, a spus autorul principal, profesorul Kenji Ishikawa de la Centrul Universității Nagoya pentru Științe ale Plasmei la Temperatură Joasă.

„Deoarece utilizarea pesticidelor chimice este restricționată în temeiul ODD-urilor și Strategia Verde, inovatorul nostru tehnologia poate fi utilizată pentru sterilizare pur și simplu prin conversia atmosferei care conține azot, oxigen și vapori de apă în plasmă la temperatură joasă pe baza energiei electrice obținute din energia naturală.Se așteaptă ca această tehnologie să promoveze dezvoltarea tehnologică în scopul eliminării combustibililor fosili și al reducerii gaze cu efect de seră.”

(Fluierul)