Созданная нашими учеными по заказу «Роснефти» уникальная технология обеззараживания нефтепродуктов микроорганизмами, в том числе и в северных широтах, уже в ближайшее время может быть применена в промышленных масштабах. Значение ее трудно переоценить, особенно в условиях активного использования и развития Северного морского пути и освоения углеводородных шельфовых месторождений. Что из себя представляет новая технология обеззараживания нефтепродуктов? За ответом корреспондент «Труда» отправился прямо в лабораторию микробной биотехнологии Московского государственного университета имени Ломоносова.
Здесь трудится молодой, увлеченный коллектив, знающий свое дело. Именно перед этим коллективом примерно год тому назад, когда МГУ при поддержке фонда «Иннопрактика» заключил соглашение с лидером российской нефтяной отрасли компанией «Роснефть», была поставлена амбициозная задача.
Просто здорово, что наша российская наука пополняется такой умной, увлеченной и целеустремленной молодежью. И что эта молодежь работает на самом острие научного творчества. Работает на страну — в интересах отечественной промышленности и экономики, создавая уникальные технологии.
Лаборатория, понятное дело, заставлена современным оборудованием: ламинарные боксы, газоанализаторы, холодильные установки, измерители. Оснащение — на уровне мировых стандартов. Плюс идеи и кропотливый труд нового поколения российских ученых — а значит, будущее в наших руках. Именно здесь и именно эта молодежь отработала особую технологию переработки нефти и нефтепродуктов с помощью микроорганизмов. Прорыв в том, что эта технология безотказно действует в условиях низких температур. То что надо в условиях северных морей и Арктики. Молодой ученый Илья Сережкин со своими коллегами и научным руководителем Андреем Шестаковым — автором идеи — создал технологию, которая позволяет быстро и продуктивно очищать воду от нефти и нефтепродуктов (в перспективе эта технология может быть задействована и для очистки почвы). На выходе — углекислый газ, вода и биомасса самих бактерий (что немаловажно, абсолютно безвредных).
.jpg)
Разливов нефти в Арктике никогда не было. Но, учитывая тот факт, что Россия делает сейчас ставку на освоение арктического шельфа, нефтяные компании стремятся гарантировать экологическую безопасность будущих добычных проектов. И ученые готовы им в этом помочь. Применение бактерий, разлагающих нефть и нефтепродукты, — это одна из наиболее эффективных технологий, позволяющих бороться с возможными разливами.
В принципе в природе уже есть такие микроорганизмы. Они возникли за десятилетия общения человека с нефтепродуктами. Задача состояла в том, чтобы найти наиболее прожорливые и, главное, морозостойкие. Нефть у нас добывается и транспортируется не всегда и не везде при плюсовой температуре. А у той же «Роснефти» имеются амбициозные планы, связанные с северными широтами. «Когда примерно год тому назад мы начали исследования, первым делом отправились в далекие экспедиции — искать микроорганизмы, — рассказывает Илья Сережкин. — Поездки были организованы Арктическим научным центром «Роснефти». Взяли сотни проб воды в акваториях крупных северных портов, а также у береговой линии северных городов: Мурманска, Владивостока, Петропавловска-Камчатского и других. На первом этапе выделили около 100 нефтеобезвреживающих микроорганизмов, а потом уже в результате лабораторных исследований — из них примерно 40 самых активных, работоспособных и устойчивых к холоду. Отобранные микроорганизмы протестировали на Беломорской биологической станции МГУ. Круглогодичный арктический стационар позволил проводить испытания, полностью моделируя в проточном морском аквариуме естественные условия северных морей.
В процессе работы мы убедились в правильности идеи: выделенные микроорганизмы в течение длительного времени естественным путем приспособились использовать нефтепродукты в качестве пищи. Соответственно, они абсолютно безвредны для природы и человека.
Выделенные штаммы, наиболее приспособленные для решения поставленной задачи, мы передали на хранение во Всероссийскую коллекцию промышленных микроорганизмов, затем запатентовали их и саму технологию изготовления из этих штаммов рабочих биопрепаратов. Упор делали на разработку биопрепаратов, работающих в наиболее сложных для нейтрализации условиях».
Илья берет в руки два объемных целлофановых пакета с порошком. На них фирменные этикетки. Вот это и есть тот волшебный порошок, который можно высыпать в место возможного нефтеразлива и забыть про него: бактерии все сделают сами — с большим аппетитом. Причем в пакетах не только сами микроорганизмы, но и подкормка для них — так сказать, сухой паек. Чтобы они на воздухе или в воде, подкрепившись, сразу начинали работу, то есть пиршество. Понадобится всего несколько десятков килограммов бактерий, то есть несколько таких пакетов, на гектар загрязненной поверхности. Находясь в морской воде при температуре 4 градуса, бактерии съедят 86% загрязнения. Таких результатов уже добились микробиологи МГУ. Результаты свидетельствуют, что российская энергетическая отрасль имеет в своем распоряжении уникальный инструмент, обеспечивающий высокий уровень экологической безопасности.
И «Роснефть», выступившая заказчиком проекта, в очередной раз продемонстрировала лидерские принципы. Компания работает на опережение, предупреждая гипотетический ущерб для природы.
«Разработкой подобных технологий занимаются и в России, и за рубежом, — объясняет Илья Сережкин. — Но поскольку наша лаборатория является структурой полного цикла — от идеи до ее применения на практике, — то нам удалось выйти на промышленный уровень. Уже сейчас в лабораторных условиях можно наработать килограммы биопрепарата, поглощающего нефтепродукты. Но вообще-то это не наша задача — давать промышленные объемы. Поэтому сейчас мы думаем о создании опытного производства, чтобы отработать технологию на потоке и потом передать ее на отраслевой уровень. Не исключено, что интерес проявят и зарубежные потребители: технология универсальна. Но мы идем дальше. Работаем над тем, чтобы от порошка перейти к микрогранулам, покрытым гидрофобной, устойчивой к воде, например парафиновой, оболочкой — как драже в шоколаде. Тогда оболочка будет растворяться только при соприкосновении с загрязненной средой, то есть непосредственно с нефтепродуктами. Резко снизится объем необходимого биопрепарата, повысится его эффективность. Эдакая целевая, точечная доставка бактерий к месту их работы. И мы близки к этой цели».
Увидев на подоконнике целую упаковку пакетов с молоком, интересуюсь, не за вредность ли его дают ученым-исследователям. Но оказывается, молоком здесь кормят бактерии. Правда, не нефтепоглощающие, а так называемые пробиотические. Микробиологи разрабатывают препараты, поддерживающие и улучшающие микрофлору кишечника человека, создают продукты функционального питания. Выясняется, что микроорганизмы, работающие по нефти, — лишь одно из направлений работы этой молодежной команды. Поскольку, как мне сообщили в лаборатории, в каждом человеке живет примерно по 2 килограмма бактерий. И каждая из них интересна для изучения и использования. Вот уж воистину век биотехнологий!
Штрихи
ОАО «НК «Роснефть» — флагман освоения шельфовых месторождений Арктики — особое внимание уделяет мерам предупреждающего характера, направленным на минимизацию влияния на окружающую среду.
Биологический факультет Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова был создан в 1930 году. Основные направления научно-исследовательской работы факультета связаны с изучением важнейших проблем биологии и тесно соприкасающихся с ней проблем медицины, сельского и рыбного хозяйства, микробиологического производства, охраны биосферы и биотехнологии.
Связующим звеном между МГУ и промышленностью является компания «Иннопрактика», которая обеспечивает поддержку разработок и исследований МГУ на ранней стадии. Проект по использованию микроорганизмов для решения проблемы очистки воды от возможных нефтяных загрязнений в северных морях является успешным примером конструктивного диалога между наукой и бизнесом при участии «Иннопрактики».
