Нанотехнологии  – это технологии, направленные на экономичное и при этом суперэффективное использование природных ресурсов, это, можно сказать, волшебство – практически из ничего получается много пользы. Пример – великолепное удобрение из куриного помета. Китай из НЕГО давно делает тысячи долларов. Мы же давно всё изобрели, а внедрить, как всегда, мешают.  Если в ближайшем будущем агронанотехнологам не дадут зеленый свет, некоторые районы Алтайского края просто потонут в…сырье. Отходы промышленного животноводства и особенно птицеводства сильно загрязняют окружающую среду. Валерий Лысенко (Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства (ВНИТИП)) считает, что птицефабрика на 400 тыс. несушек получает в год такое количество помета, что при разложении его выделяется около 700 т биогаза, в том числе 450 т метана (65%), 208 т углекислого газа (30%), 35 т водорода, индола, скатола, сероводорода, аммиака и других соединений (5%). Ущерб экосистеме от такого выброса оценивается в 440 млн. руб., поэтому как никогда актуален поиск альтернативных методов утилизации отходов. Но прежде чем рассказывать о заявленной проблеме, оценим, насколько серьезно и долго российские ученые-земледельцы имеют дело с нанотехнологиями.

Серьезный задел

Как и во многих других сферах, в растениеводстве применение наноматериалов началось с 18-19 вв., с тех пор, как в промышленных масштабах стали реализовываться технологии защиты растений от вредителей и болезней, повышения урожайности с единицы площади обрабатываемых сельхозугодий. Вспомним хотя бы хорошо всем известные коллоидную серу, бордоскую жидкость, гуматы. Все эти препараты представляют собой микрогетерогенные системы, в которых действующее вещество диспергировано в водной фазе и существует в коллоидном или в чрезвычайно измельченном состоянии. Во всех случаях размер таких частиц как раз и находится в интервале от 0,1 до 50-100 нм, то есть мы имеем дело как раз с наноматериалом. Эффект здесь достигается благодаря более активному проникновению микроэлементов в растение за счет наноразмера частиц и их нейтрального электрохимического статуса.

Помогут нанотехнологии и при послеуборочной обработке подсолнечника, табака и картофеля, хранении яблок в регулируемых средах, озонировании воздушной среды хранилищ.

Ожидается также положительное влияние наномагния, наножелеза и наносеребра на увеличение ЧПФ (чистой продуктивности фотосинтеза) у растений.

Интересное направление нанотехнологий в растениеводстве связано с недавними открытиями биологической роли кремния в живых организмах. Наконец самое современное направление – это нанобиотехнологии (нанотехнологии в биологии), которые в растениеводстве помогают методами генной и клеточной инженерии созданию культурных растений, устойчивых к насекомым вредителям и болезням.

Использование наноразработок способно существенно изменить и преобразовать современные агротехнологии. Увеличение объемов производства, качества переработки сельскохозяйственного сырья и продукции, увеличение ресурса работы сельскохозяйственной техники, повышения сроков хранения, получение высококачественной пищевой продукции и кормов – все эти задачи агробизнеса помогут решить наноматериалы и нанотехнологии.

Помогут, если на их внедрение дадут разрешение и деньги. В нашем крае те, от кого это зависит, видимо, еще не осознали, как важно и срочно делать то, что предлагают ученые. Алтайский государственный аграрный университет  (АГАУ) и Алтайский госуниверситет (АГУ) в содружестве со специалистами ООО «Сибстроя» и изобретаталем Александром Петраковым, – рассказывает д. с.х.н., профессор кафедры почвоведения и агрохимии, директор НИИХИМ и агроэкологии АГАУ Ольга Антонова, – изобрели новый способ утилизации птичьего помета, который может спасти край от экологического бедствия, дать рабочие места и вырастить дополнительные центнеры здорового урожая – и получения органо-минеральных методом кавитации». «Любой навоз или помет, – разъясняет технологию кавитатора г-н Петраков, – при влажности 50-90% пропускается через комплекс оборудования на базе кавитационного измельчителя с герметичной емкостью с целью уничтожения гельминтов и их яиц, семян сорняков и патогенных микроорганизмов. Дезинтеграция, пастеризация, протекание различных химических реакций  происходит здесь  за счет высокого давления и температуры (до 900⁰ С). Выходит обеззараженная, ценнейшая масса, и что важно, без отходов. Все процессы протекают на наноуровне (например, размол такой, что вода разлагается до перекислых соединений)».

Сравнение эффективности удобрений, полученных с использованием кавитации с традиционными минеральными удобрениями, позволяют отметить их более значительное влияние на урожайность и качество зерна, яровой пшеницы, а так же льна маличного,  при тех же дозах внесения, за счёт большого комплекса жизненно необходимых веществ. Установки по производству органоминеральных удобрений довольно просты и могут работать на всех птицефабриках, решая одновременно большие задачи – утилизировать огромные отходы помета и производить ценнейшие удобрения, содержащие широкий комплекс макро и микроэлементов, органического вещества и стимуляторов роста. При этом внесение удобрений можно осуществить как одновременно с посевом, так и под обработку почвы и в подкормки.

Да не у дел

- Мы 10 лет разрабатываем кавитационное оборудование. Утилизировать можно всё! – продолжает Александр Дмитриевич. – И отходы мясокомбинатов, и молочных заводов, различных ферм и даже отходы зернопереработки. Брали, например, шелуху гречихи. После кавитационной обработки часть целлюлозы – 14% – превратилась в крахмал и часть – в сахар (9%). Если корм для животных пропустить через кавитатор, он насыщается сахарами, становится более привлекательным для животных, а, главное, полностью усваивается. На сегодня степень конверсии кормов в мясо-сало-молоко находится на крайне низком уровне – от 50% до 70% кормов выходит с навозом и пометом неусвоенными. В Подмосковье за нашу технологию схватились и за границей бы моментально начали использовать, а  наши аграрии предпочитают жить по-старинке. В 2001 году губернатор Суриков выделял нам на это изобретение 1 млн. рублей, спасибо Александру Александровичу, а  настоящие власти Алтайского края почему-то не принимают новые технологии. И к нашим заводам-гигантам обращались, чтобы цех открыть по производству кавитационного оборудования – тоже тихо. Но вернемся к проблеме помета. Линия по его утилизации стоит от 30-40 млн. рублей. На обработку 1 тонны помета идет 30-40 Квт энергии. Поверьте, это выгодно, тем более, если сравнивать с размерами экологических штрафов, которых московские птицефабрики и фермы уже платят, а наши почему-то совершенно безнаказанно отравляют атмосферу и живут очень спокойно».

« В первую очередь, – считает Ольга Ивановна, – такую утилизацию птичьих отходов нужно начинать с «Алтайского бройлера», где ежедневно образуется по 300 т помёта. Намечается строительство 2-ой линии (то есть помета станет в два раза больше). Инициатива должна исходить, прежде всего, от этого предприятия, которое «затоварило» своими отходами огромные территории в Зональном районе. Пока Зональный район не стал районом экологического бедствия, нужно предпринимать меры».

Вот так. Мечта о безотходных  сельхозпредприятиях пока остается мечтой. Прекрасные ученые, изобретения которых на 100% доработаны, много лет пытаются спасти наш край от экологического бедствия, дать рабочие места и создать на Алтае нанотехнологический сектор экономики, но много НО, которые этому мешают.  Обидно.

Виктория Денисюк