Науково-освітні проекти
«БІОТЕХНОЛОГІЇ В ГІРНИЦТВІ – ІНТЕГРАЦІЯ НОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ В ОСВІТНЮ ПРАКТИКУ» Термін реалізації проекту: 01.01.2015 – 31.12.2018 Університети-партнери: ТУ «Фрайберзька гірнича академія» і Державний ВНЗ «Національний гірничий університет» Джерело фінансування: Німецька служба академічних обмінів (DAAD) Відповідальні від НГУ: доценти кафедри екології Ковров О.С. і Клімкіна І.І. Мета проекту: — впровадження нових модулів з біомайнінгу в навчальний план НГУ студентам напряму підготовки «Екологія та охорона навколишнього середовища», «Гірництво» та «Геологія». Дані модулі розроблені й успішно викладаються у Технічному університеті «Фрайберзька гірнича академія». Вони дозволять студентам набути знання та навички для планування, реалізації та оцінки екологічно чистих технологій в гірничодобувній промисловості. Продовження співпраці після закінчення проекту дозволить магістрам з обох університетів брати участь у загальних науково-дослідних проектах, вчитися і застосовувати сучасні знання і біотехнологічні методи у гірництві. Завдання проекту: — створення нових бакалаврських і магістерських навчальних дисциплін: «Мікробіологічні технології у гірництві» та «Фіторемедиація»; — виконання лабораторного практикуму студентами НГУ на базі ТУ «Фрайберзька гірнича академія»; — подвійне керівництво магістерськими роботами; — організація навчальних екскурсій на промисловий об’єкт; — проведення круглих столів за тематикою проекту; — створення первинної лабораторії з біогірництва; — організація міжнародної науково-практичної конференції із застосування біотехнологій у гірництві. Довідка. Біомайнінг охоплює застосування широкого спектру екологічно чистих «зелених» технологій в гірничодобувній промисловості, які базуються на процесах біовилуговування, біологічного очищення шахтних вод, бактеріального знесірчення вугілля, фіторемедиаціі забруднених територій та інших технологіях. Практика на базі ТУ «Фрайберзька гірнича академія» 15 серпня – 21 вересня 2015 р. Протягом 5 тижнів шість студентів НГУ прийняли участь в інтенсивних лабораторних курсах з фітомайнінгу та бактеріального вилуговування металів на базі Технічного університету «Фрайберзька гірнича академія» Перші два тижня студенти працювали у хімічній лабораторії, яка займається науковими дослідженнями в області фітомайнінгу, фітоекстракції та фіторемедиації. Під керівництвом проф. Германа Хайльмаєра та PhD Олівера Віхе наші студенти аналізували здатність різних видів рослин за різних умов акумулювати в своїх тканинах або у ґрунтах в районі кореневої системи (ризосфери) рідкоземельні елементи. При цьому, студенти готували рослинний матеріал та зразки ґрунтів до хімічного аналізу із застосуванням методу ICP – MS (Inductively coupled plasma mass spectrometry — Мас-спектрометрія з індуктивно-зв’язаною плазмою). Попутно вимірювали pH зразків, електропровідність (Conductivity measurements), кількість живильних речовин (PO43- , NO3-, NH4+) тощо. Наприкінці дослідів була отримана велика кількість значень концентрацій різних хімічних елементів (всього 43), серед яких більшість – рідкоземельні. Наступні три тижні студенти насолоджувались можливістю проводити досліди у лабораторії з мікробіології навколишнього середовища (керівник – проф. М. Шльоман). У даній лабораторії студенти перш за все опанували основи роботи з мікробіологічним матеріалом, мікроскопування, фарбування та техніки інактивації мікроорганізмів. Освоїли методи виділення та ідентифікації азот-фіксуючих бактерій. Вивчали здатність хемолітотрофних бактерії здійснювати вилуговування елементарної сірки та сульфіду міді (халькозину). За допомогою колориметру оцінювали ефективність даного процесу. Спостерігали цікавий експеримент з росту бактерії Ralstonia eutropha на бензоаті. Дана бактерія здатна утилізувати різноманітні ароматичні сполуки та виробляти особливий біополімер (полігідроксібутірат), який біорозкладається у природі, але завдяки високої ціни використовується поки що лише у хірургії. Пізнавальною була робота з культивування анаеробної фототрофної бактерії Rhodopseudomonas palustris, де вивчили особливості роботи з вакуумним блоком. Після отримання достатньої кількості бактеріальної маси проводили екстракцію фотосинтетичних пігментів, які потім ідентифікували за допомогою спектральних кривих поглинання світла бактеріальними пігментами. Роботи з м/б: Basic microbiological working techniques Ubiquity of germs and their inactivation Enrichment, isolation, and identification of nitrogen-fixing bacteria Chemolithoautotrophy — Microbial leaching of elemental sulfur and copper sulfide Growth of Ralstonia eutropha on benzoate Практика на базі ТУ «Фрайберзька гірнича академія» 09 травня – 10 червня 2016 р. Шість студентів НГУ проводили лабораторні дослідження в рамках дисциплін «Фітомайнінг» і «Гірнича мікробіологія» (30 годин кожна). |