Sono responsabili di oltre il 75 percento delle riserve di ossigeno sulla Terra, ma spesso non ricevono alcuna ricompensa per questo.
Le microalghe sono organismi unicellulari che, attraverso la fotosintesi, convertono l'anidride carbonica e la luce solare in utili prodotti biochimici, rilasciando ossigeno come sottoprodotto. Le microalghe costituiscono la base della vita acquatica, consentendo ai corpi idrici di sostenerne la vita. Sono molto importanti per l'ambiente.
Ad un occhio non allenato, le microalghe sembrano una schiuma verde poco attraente di uno stagno. Tuttavia, l'insegnante della Malaysian School of Natural Sciences dell'Università di Monash, il Dr. Fu Su Su Chen, era la complessità e le ambiguità di questi microrganismi che hanno suscitato interesse nel loro ulteriore studio.
Sebbene ci siano oltre 100.000 tipi di microalghe che sono state documentate, ce ne sono molte altre che devono ancora essere scoperte, ha detto il Dr. Fu. Gli esempi più noti includono spirulina, clorella e dunaliella, che vengono utilizzati negli integratori nutrizionali nutraceutici.
Superfood del futuro
A causa del contenuto di sostanze come il beta-carotene, la clorofilla e gli acidi grassi polinsaturi a beneficio della salute umana e animale, le microalghe sono state percepite come un super alimento del futuro e sono sostituti ideali delle proteine vegane.
Con l'escalation dei cambiamenti climatici, c'è un'urgente necessità di soluzioni per ridurre il carbonio atmosferico.
Il dott. Fu ritiene che le microalghe possano beneficiare dei cambiamenti climatici:
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- Crescono in acque dolci o corpi idrici marini.
- Hanno anche alti rendimenti.
- Hanno un'impronta di carbonio inferiore rispetto ad altre colture.
La coltivazione di microalghe è una coltura più sostenibile, poiché ha un'impronta di carbonio inferiore rispetto al riso. Il primo produce 0, 3612 kg di anidride carbonica (CO 2) per chilogrammo di biomassa, rispetto a 0, 769 kg di CO 2 per chilogrammo di riso.
Puoi crescere ovunque
Le microalghe possono essere coltivate ovunque - anche al chiuso - perché per coltivarle non è richiesta la terra arabile.
A causa del clima tropicale e della luce solare costante durante tutto l'anno, la Malesia ha un grande potenziale per la crescita di microalghe. Con la sua elevata capacità fotosintetica e che richiede solo sette giorni per maturare, le microalghe possono essere coltivate come fonte alternativa di biomassa oltre all'olio di palma esistente nel paese, oltre a servire come materie prime per prodotti a valore aggiunto, alimenti e mangimi.
"Diversi tipi di microalghe hanno potenziali diversi. Vogliamo condurre un biotest e non solo identificare i tipi di microalghe che sono unici, ma anche usare il potere di ogni specie per risolvere problemi urgenti, come i cambiamenti climatici attraverso il sequestro del carbonio, e allo stesso tempo usare la biomassa di microalghe in varie applicazioni biotecnologiche ", ha detto il Dr. Fu.
Specie tropicali bioprospettive di microalghe
Nell'ambito del suo attuale progetto di ricerca, il Dr. Fu sarà alla ricerca di specie tropicali di microalghe trovate nel lago di South Quay a Sunway, con l'obiettivo di intrappolare ulteriormente il carbonio e produrre composti preziosi.
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Finanziato dal programma comunitario di sovvenzioni per la sostenibilità del gruppo Sunway, il progetto è multidisciplinare, focalizzato sulle risorse biologiche per il sequestro del carbonio. È concentrato al 60% su microalghe (acquatiche) e al 40% - su alberi (terrestri).
La compagnia, guidata dal collega Dr. Fu, professore alla School of Natural Sciences, Dr. Holly Barclay, si concentra sull'identificazione di spazi verdi a Subang Jai. Quindi, i consigli sulla posizione dei siti saranno raccomandati alle parti interessate, come i consigli municipali locali.
Il team del Dr. Fu cerca di determinare le specie che possono catturare rapidamente il carbonio, trasformandolo in prodotti biochimici che sono utili come supercibo per l'uomo.
Nella fase iniziale, il Dr. Fu e il suo team hanno puntato su una specie, conducendo esperimenti sui tassi di crescita di varie specie. Una crescita più rapida consentirà al team di produrre più biomassa a breve termine, ha affermato.
Fotobioreattore economico per la coltivazione di biomassa di microalghe
Nella seconda fase, un insegnante della scuola di ingegneria di Monash in Malesia e uno studente laureato costruiscono un fotobioreattore economico per far crescere la biomassa di microalghe mediante fotosintesi su larga scala.
È necessario un sistema fotobioreattore chiuso per produrre microalghe monocolture con purezza superiore all'80%, soprattutto se l'obiettivo finale è quello di produrre additivi in modo sostenibile e standardizzato ”, ha spiegato il dott. Fu.
"Abbiamo in programma di costruire un bioreattore piatto da 50 litri. Sembrerà un piccolo" acquario "sigillato pieno di acqua verde brillante, illuminato da lampade a LED a risparmio energetico con una distribuzione di gas per l'aerazione della cultura", ha aggiunto.
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La coltivazione di microalghe è un processo più rispettoso dell'ambiente, poiché ha un'impronta di carbonio inferiore rispetto alla coltivazione del riso.
Estrazione di sostanze bioattive
Nella terza fase verrà raccolta la biomassa e verranno utilizzati liquidi ionici per estrarre sostanze bioattive, come gli antiossidanti dalle cellule di microalghe.
La sfida è ridurre il costo del bioreattore per fornire un tasso di assorbimento più elevato. "Vogliamo introdurre l'uso di microalghe nelle case e nelle aziende, ma i bioreattori non sono generalmente disponibili sul mercato", ha affermato il Dr. Fu.
Allo stato attuale, tra $ 21.000 e $ 26.000 sono stati stanziati per la progettazione e produzione del bioreattore. "Un sacco di soldi vanno per installare sensori per calcolare la cattura del carbonio", ha detto il Dr. Fu, aggiungendo che i risultati iniziali dello studio saranno pubblicati entro marzo 2020 nella speranza di per attrarre finanziamenti aggiuntivi.
