Các nhà khoa học từ Trung tâm Nghiên cứu Vườn Thực vật và phòng thí nghiệm thanh niên về các phương pháp vật lý và hóa học nghiên cứu thực vật tại Đại học bang Belgorod đang nghiên cứu vấn đề tái chế citrogypsum, một sản phẩm phụ không được sử dụng trong quá trình sản xuất axit xitric, báo cáo trang web chính thức của Đại học Nghiên cứu Quốc gia Bang Belgorod (NRU "BelSU").
Nghiên cứu được thực hiện trong khuôn khổ dự án REC đẳng cấp thế giới “Các giải pháp đổi mới trong tổ hợp nông-công nghiệp” “Tạo ra một hệ thống phương pháp khoa học chu trình đầy đủ để giới thiệu các loại cây nông nghiệp và cây cảnh có giá trị dựa trên chọn lọc và nghiên cứu di truyền .”
Ngày nay, có nhiều cách để thu được axit xitric, phổ biến nhất là tổng hợp thông qua các phản ứng hóa học. Quá trình này tạo ra một lượng lớn citrogypsum. Chất này không được sử dụng trong sản xuất và được lưu giữ với số lượng lớn tại các bãi chôn lấp. Khối lượng của một bãi rác như vậy ở Belgorod là khoảng 500 nghìn tấn. Về vấn đề này, một mặt phát sinh vấn đề tái chế chất thải công nghiệp, mặt khác làm giảm tải trọng do con người tạo ra.
Những người tham gia dự án đặt ra nhiệm vụ tìm hiểu xem citrogypsum có thể được sử dụng vào mục đích gì để không lưu trữ số lượng lớn không sử dụng được. Các nhà khoa học của trường đại học hy vọng sẽ trả lại một số nguyên tố cho chuỗi tự nhiên bằng cách đưa thực vật vào đó.
Ý tưởng đằng sau dự án là chuyển đổi phốt pho và lưu huỳnh thành các dạng dễ tiếp cận và tiêu hóa. Cây trồng trên citro- và phosphogypsum tích lũy các chất này. Trong tương lai, phân trộn hoặc phân hữu cơ có thể được làm từ các bộ phận của cây. Chất mùn thu được có thể dễ dàng xử lý hoặc sử dụng để nuôi cây nông nghiệp và cây cảnh.
Để nghiên cứu sự phát triển của cây trồng trên đất trộn citrogypsum và phosphogypsum, một “vườn rau” thử nghiệm với tổng diện tích 100 mét vuông đã được thiết lập. Ba phần đã được đặt trên trang web - với tsitrogypsum, phosphogypsum và chernozem. Điều thứ hai là cần thiết để kiểm soát thí nghiệm và hiểu cách thực vật phát triển trên đất màu mỡ và cách thực vật phát triển trên chất nền thí nghiệm. Một nhóm thực vật thí nghiệm riêng biệt bao gồm các loại cây nông nghiệp: đậu nành, ngô và mù tạt. Chúng được lên kế hoạch sử dụng làm phân xanh (phân bón có nguồn gốc thực vật) để sử dụng trong lĩnh vực nông nghiệp.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, so với nhóm đối chứng, ở thực vật trồng trên citrogypsum, hàm lượng lưu huỳnh tăng gấp đôi, hàm lượng kẽm tăng gấp ba, hàm lượng canxi tăng gấp 20 lần và hàm lượng các nguyên tố đa lượng và vi lượng khác ngoại trừ kali và phốt pho. , thứ mà cây trồng thiếu. Việc trồng các loại cây tương tự trên phosphogypsum cho thấy sự gia tăng tất cả các yếu tố dinh dưỡng trong mô từ 10 đến 200%.
Như vậy, đậu nành trên phosphogypsum tích lũy lưu huỳnh tốt hơn 2,5 lần so với khi trồng trên citrogypsum. Tuy nhiên, điều này làm suy giảm đáng kể quá trình quang hợp mà các nhà khoa học đã nghiên cứu bằng các phương pháp không xâm lấn để xác định hàm lượng chất diệp lục và flavonoid trong lớp biểu bì của lá. Do đó, nhiệm vụ của những người tham gia dự án là lựa chọn phạm vi thực vật rộng nhất có thể để chiết xuất hiệu quả các yếu tố cần thiết từ chất nền ở các khu vực bị biến đổi do con người gây ra. Bước tiếp theo có thể là phát triển công nghệ sản xuất các dạng phân bón “xanh” đông khô.
Thí nghiệm sẽ kéo dài vài năm vì các đặc tính tích lũy phải được quan sát theo thời gian.