Biochemička Darina Štyriaková: Každý farmár by rád prešiel na ekologické hnojivá, no nemá to ako zaplatiť

Piesok je kritickou surovinou, ktorej máme vo svete nedostatok, tvrdí biochemička Darina Štyriaková. Tá sa venuje nielen čisteniu piesku, ale aj poľnohospodárskej či kontaminovanej pôdy, a tým jej prinavracia život. V rozhovore vám prezradí, ako baktérie pri čistení pracujú, a tiež to, čo je zlé na súčasnom spôsobe hnojenia pôdy.

Biochemička Darina Štyriaková: Každý farmár by rád prešiel na ekologické hnojivá, no nemá to ako zaplatiť

Čistíte pôdu, odstraňujete nežiaduce látky z banskej pôdy a dokonca môžete aj čistiť vodu. Za týmto všetkým je jedna baktéria?

Ťažko sa to vysvetľuje tak, aby tomu verejnosť porozumela. (smiech) Ale je pravda, že všetko robia baktérie. Počas procesu, ktorý nazývame biolúhovanie, odstraňujeme kovy (vrátane ťažkých kovov), či už z minerálov, pôdy alebo rôznych odpadov. 

Keď odstraňujeme toxické kontaminanty ako PCB, oleje, fenoly, kyanidy či pesticídy (ide o zlúčeniny, pozn.), vtedy tento proces nazývame bioremediácia.

Baktérie toxické zlúčeniny rozkladajú na bezpečné látky ako CO2 alebo voda, a to tým, že ich použijú ako zdroj energie. 

No a keď ešte pridávame baktérie do pôdy pre navýšenie úrodnosti plodín, vtedy hovoríme o biohnojive alebo biostimulácii. 

Naše biohnojivá vyrábame z minerálov a baktérií, ktoré sa nazývajú PGP, čiže plant-growth-promoting baktérie (baktérie podporujúce rast rastlín, pozn.). 

Tie obsahujú rôzne efektívne organické kyseliny a rozpustené prírodné minerály, ktoré sú zdrojom esenciálnych prvkov ako železo, mangán, horčík či zinok. Ide o látky, ktoré nám v tele chýbajú preto, lebo chýbajú už v pôde. A tak nielen my, ale aj rastliny trpia ich nedostatkom. 

Čiže ide o tri rôzne procesy, pri ktorých používame baktérie. Nie sú ale vždy rovnaké. Pre odstránenie rôznych kovov či rozklad toxických zlúčenín využívame odlišné baktérie.

Ako vlastne aplikujete baktérie do pôdy tak, aby ju vyčistili?

Aplikujeme ich v tekutej forme z veľkých plastových nádrží, napríklad 1000-litrových IBC kontajnerov. 

Tam si baktérie namnožíme v ich výžive, kde ich narastú milióny, a tie môžeme používať na čistenie pôdy. Takto sme v Nemecku napumpovali baktérie priamo do podzemia, kde vyčistili environmentálnu záťaž, s ktorou si nevedeli poradiť 20 rokov. 

Na rovnakom princípe funguje aj výroba biohnojiva. Tiež rozmnožíme baktérie na mineráloch a v ich živinách a vode, ony sa pomnožia a tým produkujú rôzne hodnotné organické kyseliny ako maslová alebo mliečna. 

Takto vyzerá produkcia biohnojiva. Zdroj: Archív D. Štyriaková 

Minerály rozpúšťajú prírodným procesom zvetrávania a takto vzniká výborné a veľmi silné biohnojivo na prírodnej báze.

S vývojom začala vaša mama. Ako zistila, že baktérie majú takéto schopnosti a benefity?

Ako hovoríte, s vývojom začala mama pred 35 rokmi. Keďže aj môj otec bol mikrobiológ, tejto tematike sa venovali spoločne a ja som ich vo vedeckom smere nasledovala. 

Aby sme túto tému niekam dostali a niečo dokázali, rozhodli sme sa založiť startup. 

Vo svete je technológia biolúhovanie známa desaťročia, najmä v baníctve. Pomocou baktérií sa bežne ťaží zlato či meď. Kovy sa ťažia zo sulfidických rúd, no pomocou iných baktérií.

Tieto baktérie vytvárajú kyselinu sírovú, ide o nebezpečný spôsob ťažby nerastných surovín. 

U nás využívame nový spôsob biolúhovania (pomocou iných baktérií), ktorý overila aj Európska komisia. 

Ide o heterotrofné baktérie, ktoré nečerpajú energiu z rozkladu sulfidov, ale rozkladajú organické zlúčeniny, potrebujú organický uhlík a produkujú len organické kyseliny.

Tie tiež dokážu čistiť kovy zo životného prostredia a popri tom sú aj organické kyseliny v poľnohospodárstve veľmi účinné.

Venuje sa aj čisteniu odpadových vôd. V čom je váš spôsob čistenia iný od ostatných metód? Či už ide o čistenie vody, alebo pôdy.

Aj v klasických čističkách vôd sú baktérie, ale zvyčajne ide o nitrifikačné baktérie, ktoré znižujú dusík. Čiže nie sme jediná firma, ktorá robí niečo s baktériami. Vo svete pôsobí mnoho takých, ktoré pracujú s baktériami. 

V Nemecku sa bežne spoliehajú na biologickú úpravu v čističkách. V obrovských bazénoch to buble, pridávajú do nich baktérie. Funguje to skvele. Je to mierne odlišné od toho, čomu sa venujeme my, ale opäť to svedčí o tom, aké sú baktérie šikovné.

Približne 30 % svetovej pôdy je „vyčerpanej“, čiže nemá živiny v takej kvalite, akú potrebujeme. Dokáže čistenie prinavrátiť pôde kvalitu, aby sme ju mohli znova používať?

Odhaduje sa, že dokonca viac ako jedna tretina pôdy je chudobná na dôležité živiny. Preto nám v ovocí, zelenine a celkovo v jedle chýbajú látky, akými sú magnézium, železo či zinok. Potom treba brať vitamíny, pretože rastliny si ich nedokážu vziať zo zeme.

Počas biolúhovania používame prírodné materiály, akými sú piesok, uhlie a iné nerastné suroviny. V nich sú tieto živiny, ktoré sú aktivitou baktérií rozpustené. V tomto výluhu – biohnojive – sú potom aj baktérie podporujúce rast, organické kyseliny, plus železo, zinok či magnézium.

Keď sa biohnojivo dodá do poľnohospodárskej pôdy, vracia jej naspäť potrebné prvky z prírodných minerálov, čiže nejde o nič chemické. 

Baktérie sú dokonca probiotické, takže zlepšujú imunitu rastlín a zároveň znižujú potrebu pesticídov. Tieto dobré baktérie obsadia rastlinu, či celý skleník, a nepustia k nej zlé patogénne baktérie spôsobujúce choroby rastlín.

To znamená, že sa bude pôda používať ako predtým.

Áno. Navyše bude mať viac živín, bude vyčistená. Rastliny budú zdravšie, narastú rýchlejšie a väčšie.

Venujete sa aj čisteniu skládok. Pri slove skládka si poviem, že s takou pôdou sa už nedá nič robiť. Ako to funguje? 

Keď sa vykope pôda, napríklad pri rekonštrukcii či stavbe, väčšinou presahuje limity znečistenia a mala by ísť na úložisko odpadov. No tam sa problém nevyrieši, len sa presunie a môže predstavovať riziko v budúcnosti. 

Tým, že pôdu vyčistíme, zabránime jej presunu na skládku a problém už natrvalo vyriešime. Navyše, takto vyčistená pôda sa dá opäť využiť. 

Druhá aplikácia je predúprava pred skládkovaním. Nemecko zasiahli obrovské záplavy, pri ktorých došlo na určitých miestach k značnej kontaminácii pôdy olejom.

Trosky, odpad a všetko, čo tam naplavilo, obsahovalo olej. Ak by sa to dalo na skládku, vznikne toxický odpad a olej by sa mohol začať šíriť do okolia. 

Baktérie však budú v materiáli pracovať a biodegradovať tento olej, čím urobia odpad bezpečným. 

V niektorých projektoch riešime aj skládky, kam vyviezli odpad z rôznych priemyslov. Priniesli tam čistiarenský kal či olejové pelety, z ktorých sa pomaly uvoľňujú toxické prvky do spodných vôd a ďalej sa šíria do prostredia.

Ak zistíme, aký materiál tam naviezli, podľa toho navrhneme baktérie a technológiu, pomocou ktorej vyberieme kovy von (biolúhovaním) a rozložíme štruktúru toxických látok (bioremediáciou). 

Z tej pôdy teda dokážete ešte niečo získať? Kovy vám môžu ešte poslúžiť?

Áno, v banských odpadoch sa často vyskytuje veľa medi, zinku, striebra či dokonca zlata. Dá sa teda z toho získať aj nejaká hodnota. 

Čistenie environmentálnej záťaže v pôde. Zdroj: Archív D. Štyriakovej 

Prečo je dôležité, aby sme sa zaoberali čistením pôdy?

Najmä preto, že od kvality pôdy závisí aj kvalita podzemnej vody, ktorú pijeme. Všetka kontaminácia vstupuje do potravinového reťazca priamo z pôdy – dostane sa do rastlín, ktoré skonzumujú zvieratá, a my potom zjeme ich mäso.

Je to kolobeh, ktorý sa začína v pôde. Ak žijeme v lokalite so znečistenou pôdou, môže nám to spôsobovať zdravotné problémy. 

K tejto práci ste sa dostali cez rodičov. Čo vás na nej lákalo?

Myslím si, že som to mala v génoch. Človek vidí, čo robia rodičia, a vo voľnom čase s nimi všade chodí. Viedli ma k tomu odmalička. Po strednej škole som podnikala v rôznych oblastiach, od fastfoodov až po sprostredkovanie služieb. 

Stále som sa však chcela uberať vedeckým smerom. Vedela som, že technológia je natoľko jedinečná, že by pomohla priemyslu i svetu. 

Navyše, žiadna iná firma na svete nemá a neposkytuje tento spôsob biolúhovania. Dúfala som, že s touto technológiou budem podnikať, a nakoniec sa to podarilo. 

Toto odvetvie a celkovo poľnohospodárstvo si predstavujem ako tvrdý biznis v mužskom prostredí. Akým problémom ste v začiatkoch čelili?

Najviac ma dokáže nahnevať a demotivovať korupcia, ktorú vidíme nielen na Slovensku. 

Sú pre vás koncoví odberatelia, teda farmári či poľnohospodári, ochotní pristúpiť na takéto ekologickejšie riešenie? Občas mám pocit, že pri súčasnej masovej spotrebe a výrobe je pre nás dôležité skôr rýchlo pestovať a zarobiť. 

Je to všetko otázka ceny, čiže aby to farmárov nestálo viac. Myslím si, že každý farmár by rád prešiel na ekologickú produkciu. Vďaka čomu môže predať svoje produkty drahšie, pretože ak by boli bio, môže si vypýtať dvakrát viac. Určite to teda má zmysel. Pre ľudí to zas znamená bezpečné potraviny bez pesticídov a iných agrochemikálií. 

My sme však s týmito baktériami začali pracovať vyslovene pre ťažbu nerastných surovín, úpravu odpadov a čisteniu pôdy. Biohnojivá z nich vyrábame iba v posledných mesiacoch a predaj spúšťame v podstate až teraz. Podpísali sme prvé zmluvy na produkciu v Chorvátsku a niečo máme rozbehnuté aj v Nemecku.

Najskôr sme ani nevedeli, že niečo také ako biohnojivá existuje a že baktérie pomáhajú v poľnohospodárstve. Prišli sme na to vtedy, keď sme premýšľali, čo budeme robiť s naším vedľajším produktom – odpadom z biolúhovania. 

Čo je na súčasných spôsoboch hnojenia a pestovania zlé? 

To, že farmári používajú veľa dusíka. Nielenže sa šíri do spodných vôd, ale potraviny nemajú prirodzene obsahovať veľa dusíka, a preto takto môžu vznikať alergie. Vhodnejšie sú biohnojivá, ktoré znižujú potrebu NPK hnojív (hnojivá s obsahom dusíka, fosforu a draslíka, pozn.).

Paradajky sú síce veľké a pekné, ale nemajú výživovú hodnotu, dobrú chuť ani dobrý vplyv na naše zdravie. 

Ale s biologickými spôsobmi hnojenia, akými sú baktérie, organické kyseliny či minerály, podporujeme správnu chuť jedla a dodávame im potrebné látky. V takom prípade netreba používať veľa dusíkatých hnojív, rastliny sú silné a zdravé.

V súčasnosti sa taktiež používa veľa pesticídov, ktoré sa následne dostávajú aj do jedla. Podľa štatistík až 85 % potravín obsahuje pesticídy. Ide o toxické zlúčeniny pre organizmus. Práve baktérie a biologické prípravky pesticídy nahrádzajú a dokonca dokážu vyčistiť ich zvyšky z pôdy. Dúfajme, že ich bude v poľnohospodárstve viac a viac. 

Testovanie biohnojiva na jahodách. Zdroj: Archív D. Štyriakovej 

Myslíte si, že sa nám to podarí? Že terajšie hnojivá a pesticídy postupne vymeníme za zdravšie a ekologickejšie alternatívy? 

Je to otázka financií. Už máme veľa firiem, ktoré vyrábajú biohnojivá a biopesticídy, ale pre farmárov sú ceny príliš vysoké. Aj by si to chceli dovoliť, ale nemôžu to zaplatiť. 

Podľa mňa je jedinou cestou to, že sa dostanú na prijateľnú cenu. Potom nevidím dôvod, prečo by farmári klasické hnojivá a pesticídy nenahradili tými prírodnými. 

U nás dokážeme biologické produkty pre poľnohospodárstvo vyrábať v neobmedzenom množstve pri skvalitňovaní minerálov bez spotreby elektriny, len prírodným procesom zvetrávania. Toto môže priniesť revolúciu do baníckeho aj poľnohospodárskeho priemyslu.

Aký prístup máme ako krajina k takýmto ekologickým riešeniam? Niekedy mám pocit, že o ekológii veľa hovoríme, ale prinášame málo konkrétnych a dobrých riešení. 

Vždy to bolo problematické. Keď sme v Slovinsku spúšťali prevádzku, hneď sme tam mali políciu a ministerstvo. Ľudia si to nahrávali, keďže nikto túto technológiu nepoznal. 

Takisto keď sme robili aj in-situ čistenie (priamo v podzemí, pozn.), potrebovali sme komunikovať s úradom pre podzemné vody. Úradníkom, ktorí vydávajú povolenia na použitie našej technológie, vždy treba vysvetliť, o čo ide a ako to funguje. 

Nakoniec sme však vždy povolenia získali. Nie je ľahké dostať do povedomia, že existujú nové eko-inovačné technológie.

Ak porovnáte aktivity v Nemecku a na Slovensku, cítite rozdiel v prístupe úradov?

Na Slovensku máme celkovo problém získať akýkoľvek projekt. Niežeby sme sa veľmi snažili, pretože spomínaná korupcia nám to dosť sťažuje. Skúšali sme to aj na ministerstve životného prostredia, ale zatiaľ sme nezaznamenali záujem. Nemali sme ešte ani možnosť pýtať si povolenie.

Maximálne sme z našej iniciatívy zaradili bane v obci Slovinky do európskeho projektu,  vyvíjali sme totiž technológiu pre banský odpad. 

Dočítala som sa, že jednou z vašich aktivít je aj čistenie piesku. Prečo je vôbec dôležité sa ním zaoberať?

Mám rada piesok, je to moja srdcová záležitosť. (smiech) Išlo o vôbec prvú vec, do ktorej sme sa pustili. Mama už asi pred 15 rokmi spustila úspešnú pol prevádzku na západnom Slovensku, keď vyčistila 24 ton piesku pre sklársky priemysel. 

Vtedy sa to však do priemyslu nejako nezaradilo, tiež to bolo v rámci projektu. 

Nadviazali sme však na to a začlenili sme do projektu skláreň, ktorá mala veľký záujem. Pri práci s pieskom sme zistili, že ide o kritickú nerastnú surovinu, ktorej je vo svete nedostatok. Dokonca aj priamo v Nemecku, odkiaľ sa vyváža, dochádzajú zásoby.

Hnedý piesok je vhodný do stavebníctva, krásny biely piesok vhodný na výrobu skla či keramiky je dosť vzácny a nachádza sa len na určitých miestach.

Vybrali sme sa cestou čistenia piesku aj preto, že hnedý piesok vieme baktériami prečistiť na biely. V procese vylúhovania sa všetky kovy rozpúšťajú a zostáva len čistý biely piesok. 

Zvyšná tekutina je biohnojivom pre poľnohospodárstvo a obsahuje potrebné prvky ako železo, mangán či zinok. 

Je celkom desivé zistiť, že už nemáme zásoby piesku. Mnoho ľudí si možno povie, že ho nepotrebuje až do chvíle, kým nezačne stavať dom. Vieme túto situáciu riešiť aj pomocou vašej technológie?

Dá sa to riešiť. Najmä v Dubaji a Katare sa snažíme spustiť projekty na púštnom piesku. Ten tvorí 95 % všetkého piesku na Zemi, ale nie je použiteľný v sklárskom priemysle práve preto, že obsahuje spomenuté kovy, najmä železo. Mimochodom, preto je taký hnedý. A nie je vhodný ani do stavebníctva, pretože má veľmi hladký povrch – zrnká sú vetrom veľmi opracované. 

Zdroj: Archív D. Štyriakovej 

Naše baktérie však tak trochu „napádajú" povrch kremenných zrniek a predpokladáme, že púštny piesok by sa aspoň spolovice dal po úprave využiť v stavebníctve. A takisto vylúhujeme železo, pričom nový biely piesok by bol vhodný priamo na výrobu skla či keramiky. 

Toto by veľmi pomohlo zlepšiť pieskovú krízu, ale nielen to. Sú banské firmy, ktoré ťažia napríklad železnú rudu, a ich odpady vieme tiež zmeniť na piesok vhodný na výrobu skla a keramiky.

Spomenuli ste, že sa pohybujete v Slovinsku, Dubaji či Nemecku. Kde všade ste s technológiou aktívni a aké máte do budúcna plány?

Laboratórium máme na Slovensku, sesterská firma Ecolive sídli aj v Nemecku. Ja osobne pracujem ešte pre slovinský národný stavebný inštitút v Ľubľane a tiež som hodnotiteľom pre švédsku vládnu agentúru pre inovačné systémy

Nedávno sme spustili produkciu aj v chorvátskej Pule a začíname aj v Osijeku, kde piesok s baktériami produkujeme pre poľnohospodárstvo a skleníky. 

Takisto spolupracujeme so svetovými banskými firmami, ktoré ťažia v Afrike, Kanade či Južnej Amerike. Diskutujeme, v akých miestach by mohlo biolúhovanie fungovať. 

No tešili by sme sa, ak by sa nám podarilo túto technológiu presadiť aj doma na Slovensku.

Zdieľajte na sociálnych sieťach
mohlo by vás zaujímaŤ
Zabudlo sa gazdovať? Záujem mladých ľudí o farmárčenie je nízky, tvrdí majiteľ farmy na východe Slovenska

Zabudlo sa gazdovať? Záujem mladých ľudí o farmárčenie je nízky, tvrdí majiteľ farmy na východe Slovenska

Deti nakreslili, ako si predstavujú ideálny obed. Ich výtvory vás dostanú

Deti nakreslili, ako si predstavujú ideálny obed. Ich výtvory vás dostanú