Vědci z Tomské polytechnické univerzity zlepšují technologii získávání minerálních hnojiv úpravou jílových minerálů glaukonitu a smektitu, uvádí oficiální stránky univerzity.
Vyvinutá chytrá hnojiva jsou šetrná k životnímu prostředí, účinná při aplikaci do půdy a mají „cílený“ účinek. Již dříve vědci prokázali možnost využití minerálních nanokompozitů na bázi směsí tradičních živin s glaukonitem a smektitem jako netradiční přísady. Nyní hledají nejlepší způsoby, jak zavést užitečné složky do krystalové struktury minerálů, aby se zvýšila účinnost chytrých hnojiv.
Studium glaukonitu a smektitu jako užitečných materiálů pro zemědělský průmysl provádějí specialisté z TPU School of Natural Resources Engineering již osm let. To vedlo k vytvoření nového vědeckého směru v oblasti netradičních druhů minerálních hnojiv, který je založen na interdisciplinárním přístupu k využití jílových materiálů v zemědělství.
„Výzkum glaukonitu a smektitu jako základu pro kompozitní hnojiva je velmi slibný. Gluakonit má vysoký obsah draslíku a přidáním dusíku a fosforu k němu lze získat minerály, které obsahují tři hlavní živiny pro růst a vývoj rostlin. Důležitou vlastností mnoha jílových minerálů je jejich dobrá bobtnavost, která dokáže zajistit kvalitní zapouzdření živin do jejich struktury. Díky tomu „chytrá“ hnojiva na rozdíl od tradičních nevedou k přebytku sloučenin dusíku, které nepříznivě ovlivňují životní prostředí. To znamená, že jsou šetrnější k životnímu prostředí,“ vysvětluje Maxim Rudmin, docent katedry geologie TPU.
K získání chytrých hnojiv byla v různých typech mlýnů použita aktivační metoda. V průběhu studie vědci vybírali optimální parametry pro poměr minerálů a živin a také dobu a typ aktivace pro získání kompozitů s požadovanými vlastnostmi.
„Glaukonit jsme považovali především za zdroj draslíku pro rostliny. Výrazná zrnitá forma minerálu přispívá ke zlepšení fyzikálně-mechanických a fyzikálně-chemických vlastností půdy. Zejména se tím zabrání zvýšení obsahu jílu. Smektit je minerál absorbující vlhkost, jeho modifikace zvýší "absorpci" živin pro dodání rostlinám bez zhoršení filtračních vlastností půdy. K tomu je potřeba pracovat s morfologií minerálů. Zároveň je důležité se ujistit, že když jsou do krystalové struktury minerálu zavedeny užitečné prvky, nezhroutí se, “říká Maxim Rudmin.
Předpokládá se, že modifikovaná „chytrá“ hnojiva budou mít řízenou rychlost uvolňování dusíku.
V rámci studie je také plánováno identifikace a testování víceúrovňových principů pro tvorbu multifunkčních hnojiv z glaukonitu a smektitu. Dosažení těchto výsledků bude záviset na pochopení mineralogických rysů a strukturálních transformací v různých fázích potenciálního výrobního cyklu.