Jako emergentní polutanty označujeme ty látky, které se v životním prostředí objevují poměrně nově, jsou často nezmapované a jejich účinky na organismy včetně člověka zatím nejsou zcela známé. Příkladem takových látek mohou být některé pesticidy nebo léčiva. A právě odstraňováním těchto látek a patogenních organismů z vody se bude zabývat nový mezinárodní projekt s účastí FŽP UJEP.
Prestižní grant výzvy ERA-NET cofund AquaticPollutants 2020 „Risks posed to human health and the environment by pollutants and pathogens present in water resources“ se podařilo získat mezinárodnímu týmu vědců z ČR, Švédska a Francie. Dotyčný projekt s názvem Zelené ultrafiltrační technologie čištění vody – „GreenWaterTech“ obstál v široké konkurenci. Do dané výzvy bylo zasláno celkem 184 zkrácených žádostí, do druhého kola postoupilo 53 z nich. Ve druhém kole o pozornost soupeřily již kompletně rozpracované projekty. Projekt „GreenWaterTech“ se úspěšně prosadil jako jeden z 18 nakonec podpořených návrhů. Vědci z FŽP UJEP a Ústavu anorganické chemie AV ČR v Řeži (ÚACH) se zároveň stali jedním ze dvou týmů, které ve výzvě uspěly v rámci ČR. Tříletý projekt získal celkovou finanční podporu ve výši 1 381 575 eur (z toho 181 242 eur pro UJEP) z programu EU pro výzkum a inovace Horizon 2020. Českou část výzvy administrovala Technologická agentura ČR v rámci programu Epsilon.
Získání grantu AquaticPollutants je nejnovějším výsledkem stabilní spolupráce týmů FŽP UJEP a ÚACH. Na projektu, který vede Univerzita v Uppsale, se budou dále podílet Švédská univerzita zemědělských věd, Univerzita v Lyonu a Ústav pro výzkum katalýzy a životního prostředí v Lyonu. Skupinu na UJEP povede prof. Ing. Pavel Janoš, CSc., který je i garantem doktorského studijního programu Environmentální chemie a technologie se společnou akreditací FŽP UJEP ÚACH. Hlavním koordinátorem projektu za ČR bude Ing. Jiří Henych, Ph.D. z ÚACH, který mimo jiné působí i na dvou fakultách UJEP (FŽP a PřF) a je současně jedním z prvních absolventů doktorského studia na FŽP UJEP.
Nanoadsorbenty pro zachycování organických znečišťujících látek připravované na ÚACH AV ČR ve spolupráci s FŽP UJEP (fotografie z elektronového mikroskopu – přístroj uprostřed)
Jak už z názvu projektu vyplývá, „GreenWaterTech” se bude věnovat udržitelným technikám úpravy vody reagujícím na potřeby moderní společnosti. Cílem je využívat dostupné a netoxické materiály k odstraňování tzv. emergentních znečišťujících látek a patogenů, včetně bakterií rezistentních vůči antibiotikům, a budou hledat technická řešení pro zabránění jejich dalšímu šíření.
Snahou vědeckého týmu je vyvinout nový modulární koncept čištění vody využívající ve čtyřech postupných krocích:
- nanoporézní materiály nesoucích enzymy a chelatační* funkční skupiny pro zadržení nebezpečných kovů,
- umělé enzymy na bázi nanomateriálů k eliminaci patogenů,
- nanoporézní adsorbenty** k odstranění malých organických molekul,
- fotokatalytický krok, který zajistí nulové vypouštění kontaminantů.
Cílem projektu je zároveň ověření technologií v pilotním měřítku.
Hlavním úkolem výzkumníků ÚACH a UJEP bude společně vyvíjet nanoporézní adsorbenty na bázi oxidů přechodných kovů a materiály s tzv. pseudo-enzymatickou aktivitou na bázi oxidů ceru, které budou využívány v rámci komplexní čistící technologie.
* Chelatace je fyzikálně-chemický proces, při kterém dojde k navázání kovu do struktury organické látky.
** Adsorbenty jsou pevné látky schopné zachycovat na svém povrchu molekuly jiných (např. znečišťujících) látek z roztoků nebo plynů.
Projekt TH76030002 Zelené ultrafiltrační technologie čištění vody je podpořen v rámci mezinárodní výzvy AquaticPollutants Call 2020 v Programu na podporu aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje EPSILON, která spadá do nástroje ERA-NET Cofund. Projekt bude realizován od 1. 6. 2021 do 31. 5. 2024.
Within the framework of AquaticPollutants, the Joint Programm Initiatives (JPIs) on Water, Oceans and Antimicrobial Resistance (AMR) are working closely together.
This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 869178-AquaticPollutants.