CENTRUM.CZ > Techzpravy.cz > dnes, 04:30

Čechům roste pod nosem surovina budoucnosti. Jen o tom netuší

| 4 min

Sdílet

Vědci poprvé zaznamenali krystalizaci monazitu – minerálu vzácných zemin – v živé rostlině. Tento objev otevírá cestu k revoluční a ekologické metodě těžby pomocí tzv. fytotěžby, která by mohla výrazně snížit závislost na konvenční těžbě a geopoliticky citlivých zdrojích.

Čechům roste pod nosem surovina budoucnosti. Jen o tom netuší

Zdroj: loops7 / iStockphoto

Minerály vzácných zemin mají zásadní význam pro moderní technologie, neboť jsou nezbytné pro výrobu elektroniky (mobilní telefony, počítače), obnovitelných zdrojů energie (větrné turbíny, elektromobily) a moderních lékařských přístrojů (magnetická rezonance, chirurgické lasery). Rostoucí poptávka po nich a jejich omezená geografická koncentrace z nich činí strategický zdroj a střed geopolitického zájmu.

Autoři studie publikované v časopise Environmental Science & Technology poznamenali, že objev monazitu v nanorozměrech v živé rostlině „otevírá nové možnosti přímého získávání funkčních materiálů s prvky vzácných zemin“.

„Pokud je nám známo, jedná se o první zdokumentovaný případ krystalizace prvků vzácných zemin v minerální fázi v hyperakumulátorové rostlině. Tato práce demonstruje proveditelnost fytomanufacturingu a zavádí inovativní přístup založený na rostlinách pro udržitelný rozvoj zdrojů prvků vzácných zemin,“ uvádí se ve studii.
Mohlo by vás zajímat: Pořád čekáte na dárce? Prasečí orgány vám mohou zachránit život

Fytotěžba aneb nová měna na obzoru

Fytotěžba je udržitelná metoda, která využívá hyperakumulující rostliny k získávání kovů z půdy. Tato dosud málo prozkoumaná strategie nabízí podle týmu potenciál pro udržitelné zásobování vzácnými zeminami.

Vědci z Guangzhou Institute of Geochemistry a oddělení geověd na Virginia Tech v USA popsali hyperakumulátory jako ty, které jsou schopny koncentrovat těžké kovy nebo metaloidy ve svých tkáních na stokrát nebo tisíckrát vyšší úroveň, než je v okolní půdě.

„Využití této pozoruhodné schopnosti spočívá ve fytomineralizaci, která spočívá v pěstování těchto rostlin v půdách bohatých na kovy a v získávání cílových kovů ze sklizené biomasy,“ dodává studie. Tato strategie snižuje závislost na konvenční těžbě a zároveň zmírňuje související environmentální a geopolitická rizika.

Monazit je fosfátový minerál bohatý na prvky vzácných zemin, jako je cer, lanthan a neodym. Zatímco monazit obvykle vzniká za vysokého tlaku a teplot stovek stupňů Celsia, rostliny představují alternativu pro jeho mineralizaci za okolních podmínek na zemském povrchu.

Minerál má vysoký bod tání, vynikající optickou emisivitu a mimořádnou odolnost vůči korozi roztaveného skla a poškození zářením. Podle autorů jsou jeho výjimečné mechanické, fyzikální a tepelné vlastnosti vhodné pro aplikace, jako jsou nátěry a difuzní bariéry, luminofory, lasery a světelné zářiče, iontové vodiče a matrice pro nakládání s radioaktivním odpadem.

Prvky se tvoří v listech

V rámci studie vědci odebrali vzorky rostlin ze známého hyperakumulátoru vzácných zemin, vytrvalé kapradiny Blechnum orientale, a z okolní půdy. Vzorky byly odebrány a přepraveny z nalezišť vzácných zemin v jihočínském městě Kanton.

Analýza ukázala, že prvky vzácných zemin byly koncentrovány v pinně (části listu), následované kořenovým systémem a řapíkem. Podle studie minerály krystalizují v mimobuněčných tkáních za okolních podmínek, aby rostliny zabránily vstupu neživých prvků do buněk a aby se detoxikovaly.

Ke vzniku monazitu došlo procesem podobným chemické zahradě, která se vyznačuje rostlinným uspořádáním, jež vzniká, když se do vodného roztoku obsahujícího anionty, jako jsou křemičitany nebo fosforečnany, dostane semeno kovové soli. Slouží také jako příklad v chemii samoorganizujícího se nerovnovážného procesu, který vytváří složité struktury.

„Tento jev je nedávno rozpoznaným vznikem chemické zahrady v rostlině, který je poháněn vysokou lokální koncentrací solí kovů (prvků vzácných zemin a fosforečnanů) ve vodném prostředí,“ potvrzuje studie.

V prohlášení, které vydal Guangzhou Institute of Geochemistry, autoři uzavírají:

„Studie nabízí novou cestu pro udržitelné využívání zdrojů vzácných zemin. Pěstováním hyperakumulátorových rostlin lze z rostlin získat vysoce hodnotné vzácné zeminy a zároveň sanovat kontaminovanou půdu a obnovit ekosystém poškozený odpady, čímž se dosáhne zeleného kruhového modelu současné sanace a recyklace.“

Tento objev představuje nejen průlom v oblasti udržitelného získávání vzácných zemin, ale mohl by mít také významný dopad na globální ekonomiku. V současné době dominuje trhu se vzácnými zeminami Čína, která ovládá přibližně 80 % světové produkce. Tento monopol vede ke geopolitickému napětí, zejména se zeměmi, které jsou na těchto prvcích závislé pro svůj technologický a obranný průmysl. Fytominerály by mohly nabídnout životaschopnou alternativu k diverzifikaci zdrojů dodávek a snížení závislosti na jedné zemi.

Fytotěžba jako mírnější podoba těžby

Kromě toho by fytotěžba mohla být řešením ekologických problémů spojených s tradiční těžbou vzácných zemin. Tradiční těžba je často invazivní a znečišťující a vytváří toxický odpad, který může poškodit místní ekosystémy. Naproti tomu fytotěžba je čistší technika, která nejenže získává cenné kovy, ale může také pomoci vyčistit kontaminovanou půdu.

Comment
byu/pppppppppppppppppd from discussion
inChina

Kapradina Blechnum orientale, použitá v této studii, je jen jednou z mnoha rostlin, které by mohly být zkoumány pro využití ve fytomineralizaci. Identifikace dalších hyperakumulátorových druhů by mohla dále rozšířit možnosti této techniky. Kromě toho by vývoj metod optimalizace akumulace kovů v těchto rostlinách mohl zvýšit účinnost fytomineralizace, čímž by se stala ještě atraktivnější možností pro průmysl.

Objev schopnosti rostlin akumulovat a krystalizovat prvky vzácných zemin představuje důležitý krok směrem k udržitelnější budoucnosti. Fytomineralizace má nejen potenciál způsobit revoluci ve způsobu získávání těchto cenných zdrojů, ale mohla by také hrát zásadní roli při obnově poškozených ekosystémů a snižování ekologické stopy těžby.

Zdroje článku: english.gig.cas.cn, scmp.com, interestingengineering.com, www.techzpravy.cz

Reklama

DALŠÍ ČLÁNKY z Techzpravy.cz

Vybrali jsme pro vás MAGAZÍNY A ZAJÍMAVOSTI

Běžná surovina, kterou má doma každý, dokázala nečekané. Hodnoty cukru šly dolů a energie přibývala

Jablka disponují řadou užitečných vlastností, které by mohly pomoci pacientům s diabetem 2. typu. Důležitá...

JakZdravě.cz|

dnes, 06:26

| 2 min

Populární děrovaná monstera a tajemství jejího pěstování. Naučíte se, co opravdu potřebuje k dokonalému růstu

Jak pohodlně pěstovat děrovanou monsteru (Monstera adansonii), aby byla stále krásná a měla dekorativní listy.

Chalupáři-Zahrádkáři|

dnes, 06:23

| 2 min

Dvorská knihovna má novou Slay zónu s virtuální realitou i PSkem

Městská knihovna Slavoj v Dvoře Králové nad Labem představuje novinku, která potěší všechny mladé...

Hradecká Drbna|

dnes, 06:20

| 1 min

Doufala, že najde rodinu, kterou nikdy nepoznala. Místo toho odhalila tajemství, které ji navždy poznamenalo

Žena věděla, že je adoptovaná, a v dospělosti začala pátrat po své biologické rodině. Pravda, která vyšla...

DámskýDeník.cz|

dnes, 06:17

| 2 min

Nejmodernější dámské podzimní boty: tyhle Češky nosí ve velkém a kopírují módní trendy

Vybíráte si nyní obuv do chladnějších dní? Pak se začtěte do dnešního […]

Extrafit.cz|

dnes, 06:15

| 2 min

Reklama

Neobvyklé nové umělecké dílo u hlavního nádraží v Praze

Galerie hlavního města Prahy a Správa železnic obohatily veřejný prostor metropole o další trvalé umělecké...

i60.cz|

dnes, 06:12

| 2 min

Otevřená zpověď olympijské šampionky. Zlatá biatlonistka popsala život plný strachu

V době největší slávy trpěla. Bylo to tak silné, že se bála vycházet z domu ven. Nakonec se nechala svěřit...

SportyŽivě|

dnes, 06:10

| 2 min

Myčku používáte každý den. A přitom nevíte, co tohle tlačítko dokáže

Mnoho lidí denně používá myčku nádobí, aniž by věděli o existenci jednoho z jejích nejpraktičtějších režimů...

Techzpravy.cz|

dnes, 06:10

| 4 min

Tajemství dlouhé životnosti pračky není v údržbě. Opraváři říkají, že stačí jedna věc, kterou má každý doma

Pokud se při otevření dvířek pračky začne domácností linout nepříjemný odér, je načase zasáhnout. Není...

adbz.cz|

dnes, 06:08

| 2 min

Když se podívala na své dětské fotky, něco jí nehrálo. Teprve pak pochopila, proč jí rodiče celý život lhali

Nepatrný detail na starých fotografiích její matky odhalil krutou pravdu. Žena zjistila, že dosud žila ve lži.

DámskýDeník.cz|

dnes, 06:07

| 2 min

Reklama

odivné vědecké experimenty, které zvládnete doma. Stačí pár obyčejných věcí a zvědavost

Zkuste si doma pár jednoduchých vědeckých experimentů. Nepotřebujete na to nic speciálního a nadšená budou...

VědaŽivě.cz|

dnes, 06:03

| 5 min

Ekvádor a USA uzavřely dohodu o předávání migrantů a žadatelů o azyl ze třetích zemí

Ekvádorský prezident Daniel Noboa stojí o hlubší vztahy s USA. Prezident například usiluje o to, aby...

Zprávy - Aktuálně.cz|

dnes, 06:03

Tento starý recept z lékařských záznamů obnovuje tělo zevnitř. Detox, který moderní metody nepřekonají

O detoxikaci těla panuje mnoho mylných představ. Přitom odstraňování toxinů dělá tělo dennodenně a samo....

JakZdravě.cz|

dnes, 06:03

| 3 min

Spící obr je vzhůru. Slavia může do extraligy, tvrdí Bednář. Šance by klub zbláznila

Slavia válcuje první ligu a Jaroslav Bednář zaskočený není. Dokonce mluví o možném návratu mezi elitu ještě...

Sport - Aktuálně.cz|

dnes, 06:02

Tohle místo vypadá jako běžné parkovací. Když na něm ale zastavíte, hrozí vám obrovská pokuta

V dnešní době se to na silnicích hemží automobily, na vesnicích se člověk […]

PrimaProstor.cz|

dnes, 06:01

| 2 min

Reklama

Zloděj ukradl z auta přes 80 tisíc korun, řidič mu to velmi usnadnil

Na nedbalost doplatil řidič nákladního auta, který zaparkoval na náměstí Republiky v Plzni a vzdálil se od...

Plzeňská Drbna|

dnes, 06:01

| 1 min

Hnojivo z lékárny stojí pár kaček, přesto fialka rozkvete naplno. Tento trik zahradníků funguje dokonale

Africké fialky jsou rostliny, které ke kvetení potřebují nejen vhodné podmínky, ale i dostatek živin. Ty...

Chalupáři-Zahrádkáři|

dnes, 06:01

| 2 min

Poslední překážka. Bushbyho může po 27 letech na cestě zastavit Lamanšský průliv

Britský dobrodruh Karl Bushby jde kolem světa už 27 let – pěšky. Před cílovou rovinkou ho ale může zastavit...

Magazín - Aktuálně.cz|

dnes, 06:00

Na co se v listopadu můžete těšit podle jednotlivých znamení zvěrokruhu

Podzim vrcholí a listopad je symbolickým milníkem postupného předávání vlády zimě. Tím se také mění řada...

FAJNTIP.cz|

dnes, 06:00

| 5 min

Kvíz: Nejlepší hlášky našich politiků, dokážete je správně přiřadit?

Česká politika je občas jeden velký bizár a český lid spíše baví, než jim udává směr. Hlášky politiků baví,...

NESPECHEJ.cz|

dnes, 06:00

| 1 min

Reklama

Doporučujeme

Právě u nás vyšlo

Sandra Flemrová alias holčička s divočákem z vánoční reklamy se otevřela: Cítím náklonnost k ženám

Čechům roste pod nosem surovina budoucnosti. Jen o tom netuší

Sandra Flemrová alias holčička s divočákem z vánoční reklamy se otevřela: Cítím náklonnost k ženám

Máslo si vyrábím doma sama. Stojí mě 18 Kč. Je vynikající a hotové je bleskem

Královny stylu i chodící módní průšvihy: Jak se v posledních dnech předvedly české celebrity

„Nejsme pár.“ Stárková promluvila o krachu vztahu s otcem své dcery Almy

Česká banka oznámila výpadek: Čtyři dny nic nezaplatíte ani nepřevedete, tohle tu ještě nebylo