Centrum Badawczo-Produkcyjne ALCOR od 2015 roku realizuje projekt pt. „Opracowanie technologii aktywnej ochrony roślin i gleb przed szkodliwym działaniem soli drogowej”, finansowany z Funduszy Europejskich Program Operacyjny Inteligentny Rozwój 2014-2020. Wartość projektu wynosi 2 312917,18 zł w tym 1 783 943,19 zł pochodzi z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. Numer wniosku o dofinansowanie: POIR.01.01.01-00-1254/15
OPIS PROJEKTU
Przedmiotem projektu jest opracowanie innowacyjnej, ekologicznej technologii z aktywnym wychwytem chlorku sodu do ochrony roślin i gleb przed szkodliwym działaniem soli drogowej. Technologia zawdzięcza swoje unikalne właściwości do wychwytu szkodliwej soli systemowi tac wypełnionych absorberami na bazie zrębków wierzby wiciowej impregnowanych wskrośnie mocznikiem.W obrębie tac zachodzi aktywne odsalanie wód roztopowych z odladzania dróg i chodników stąd też zaproponowano dla projektu akronim ODSALAX będący także znakiem towarowym. Technologię ODSALAX cechuje wyjątkowa zdolność do odzysku soli drogowej, co zostało potwierdzone w badaniach przedprojektowych. Technologia jest przedmiotem zgłoszenia patentowego P413033 „Sposób ochrony roślin i gleb przed szkodliwym działaniem soli drogowej”. W ramach projektu zostaną dokończone badania modelowe nad wypieraniem chlorku sodu przez mocznik i zatężaniem roztworu solanki z wykorzystaniem kapilarnego transportu soli przez odpowiednio spreparowane zrębki wierzby wiciowej z gatunku Salix viminalis L.. Zostanie opracowana technologia produkcji absorberów i odzysku soli. Zostaną zaprojektowane, zbudowane i przetestowane doświadczalne systemy różnych tac ochronnych. Wystąpią badania polowe systemu ODSALAX w rzeczywistych warunkach drogowych dla różnych typów roślinności przydrogowej i przyulicznej i dla różnych środków odladzających stosowanych na drogach publicznych oraz ulicach i placach. Dodatkowo w ramach projektu zostanie uruchomiona strona internetowa z informacjami w zakresie identyfikacji zagrożeń ze strony soli drogowej i sposobów ich eliminacji za pomocą technologii ODSALAX.
Puste przestwory w matrycy organicznej zrębków bazowych – miękisz drzewny ksylemu i rurki sitowe floemu.
Absorber mocznikowy B z krystalitami mocznika wewnątrz pustek po wakuolach komórek miękiszu drzewnego ksylemu i komórkach sitowych floemu.
CEL PROJEKTU
Celem projektu jest opracowanie technologii aktywnej ochrony gleb i roślin przed szkodliwym działaniem soli drogowej i opracowanie metod produkcji elementów nowego systemu o nazwie ODSALAX. Tace ochronne i absorbery opracowane w ramach projektu ODSALAX będą tworzyć nowy system do aktywnej ochrony zieleni miejskiej. System ten pozwoli nie tylko biernie osłaniać chroniony obszar od przenikania solanki, ale także pozwoli na wydzielenie i zebranie części soli drogowej do powtórnego wykorzystania stąd nazwa ODSALAX. Znany sposób ochrony roślin i gleb przed szkodliwym działaniem soli drogowej polega na zastępowaniu chlorku sodu innymi solami, w tym chlorkiem magnezu lub wapnia. Sposoby te są stosowane na niewielkich obszarach ze względu na ograniczoną dostępność tych soli i wysoką cenę. Nadto stwierdzono, że eksperymentalne stosowanie chlorku wapnia i chlorku magnezu doprowadza do szybkiego uszkodzenia roślin. Inny sposób ograniczania szkodliwego wpływu soli drogowej na rośliny przydrożne i podłoże polega na odgradzaniu roślin i ich najbliższego otoczenia za pomocą fizycznych barier ochronnych w postaci płotów, parawanów i osłon. W przypadku terenów silnie zurbanizowanych z wąskimi chodnikami fizyczne bariery ochronne wokół drzew przestają pełnić swoje funkcje, gdyż miejsca te są zwyczajowo wykorzystywane do pryzmowania zasolonego błota pośniegowego z oczyszczanych chodników. Wówczas bariery wokół drzew nie tylko nie chronią ich przed solą, ale dodatkowo ograniczając rozpływ słonej wody roztopowej zwiększają stopień szkodliwego wpływu soli drogowej.. Znane dotychczas sposoby nie usuwają jednak soli z chronionego obszaru a jedynie izolują od jej działania wybrane fragmenty gleb i roślin. Sposób zaproponowany w ramach projektu ODSALAX opiera się na wykorzystaniu zjawisk fizyko-chemicznych o charakterze dynamicznym a nie tylko biernej osłonie barierowej, chociaż i taką zapewnia. W rozwiązaniu według projektu wykorzystuje się zjawisko wypierania z roztworu związków słabiej rozpuszczalnych przez związki lepiej rozpuszczalne, w tym konkretnym przypadku mocznik tworzący roztwory ok. 8 molarne wypiera chlorek sodu dający roztwory ok. 6 molarne w tych samych warunkach temperaturowych. Drugim zjawiskiem wykorzystywanym do wydzielania soli w formie ciała stałego jest zatężanie poprzez naturalne odparowanie solanki na zrębkach wierzby wiciowej pracujących jak mini „tężnie”. Fakt ten możliwy jest dzięki bardzo silnemu podciąganiu kapilarnemu występującemu wewnątrz odpowiednio spreparowanych zrębków z młodych łoz wierzby. W oparciu o nasza wiedzę i analizę baz patentowych można wnioskować, że proponowana technologia jest innowacyjna i w sposób bezpieczny rozwiązuje przynajmniej część problemów związanych z toksycznym działaniem soli drogowej na rośliny i gleby. Nasza technologia nie posiada odpowiedników wśród znanych systemów obecnych na rynku i została zgłoszona do ochrony patentowej -zgłoszenie P413033 Na podstawie badań przedprojektowych można stwierdzić, że system ODSALAX cechuje wyjątkowa skuteczność w zatrzymywaniu i następnie wydzielaniu do dalszego odzysku soli drogowej. Proponowany system spełnia warunki bezpieczeństwa gdyż płytkie tace ochronne o wysokości kilku centymetrów będą wytwarzane z elastycznych tworzyw sztucznych np.polipropylenu a absorbery to naturalne zrębki wierzby wiciowej impregnowane powszechnie stosowanym nawozem azotowym, jakim jest mocznik. W miejscach bardzo intensywnego ruchu pieszego tace będą umieszczane pod kratami ochronnymi w poziomie chodnika tak by nie tworzyć tymczasowych barier architektonicznych. W celu eliminacji nowych barier architektonicznych absorbery można stosować także wprost do mulczowania bez używania tac ale przy mniejszej efektywności. Przedstawione przesłanki teoretyczne dla opracowania nowego sposobu ochrony gleb i roślin przed solą drogową zostały pozytywnie wstępnie zweryfikowane w badaniach laboratoryjnych i próbach technologicznych
PLANOWANE EFEKTY PROJEKTU
Rezultatem projektu będzie opracowanie unikalnego systemu ODSALAX, który pozwala zastąpić w wodach roztopowych szkodliwą dla roślin sól korzystnym nawozem azotowym. Cechą wyróżniającą ODSALAX jest możliwość odzysku soli drogowej. Proces ten będzie realizowany po zakończeniu zimy i zebraniu tac ochronnych wraz z zasolonymi absorberami i osadami solnymi na dnie tac. Wysycone zrębki po odsianiu skrystalizowanej na ich powierzchni soli będą ługowane czystą wodą. Otrzymana w tym procesie solanka po zatężeniu świeżą solą do stężenia 20-25% będzie wykorzystywana do odladzania w kolejnym sezonie zimowym podobnie jak odsiana ze zrębków stała sól i osady solne z dna tac. Odsolone całe zrębki po wysuszeniu będą mogły być powtórnie wykorzystane do wytwarzania absorberów lub poddane kompostowaniu wraz z uszkodzonymi zrębkami czy tez użyte, jako materiał ściółkujący. Kompletny system ODSALAX składa się z trzech podstawowych elementów: tac ochronnych, wypełniających tace absorberów i instalacji odzysku soli z absorberów po sezonie zimowym. Pierwszy obszary zastosowań systemu ODSALAX to ochrona poszczególnych drzew wchodzących w skład zieleni przyulicznej w tym zieleni zabytkowej przy pomocy jednostkowych tac dedykowanych drzewom o określonej średnicy pnia fot 7-8 taca sztywna i fot. 11 taca elastyczna dopasowująca się do podłoża. Drugim obszarem zastosowań systemu ODSALAX jest ochrona ciągłych pasów zieleni , zadrzewień przydrożnych czyli tzw. zieleni izolacyjnej oddzielającej np jezdnie od chodnika , tworzącej aleje wzdłuż dróg. W tym przypadku proponuje się stosowanie prostych długich tac powstających z ramek wyściełanych folią, model takiego systemu. Przy ochronie krzewów i drobnej roślinności system tac może być wzbogacony o znane osłony barierowe z których słony odciek będzie kierowany do tac ochronnych. W obu przypadkach stosowane będą te same absorbery.