Naukowczyni UPWr wyróżniona przez Wrocławskie Centrum Akademickie

Praca doktorska laureatki stypendium – „Biological production of carbon monoxide from biowaste” – zdobyła uznanie w środowisku akademickim, a autorka stała się pionierką w dziedzinie biologicznej produkcji tlenku węgla (CO) podczas kompostowania bioodpadów.

O stypendium ubiegać mogą się uczestnicy studiów doktoranckich, którzy mają wybitne osiągnięcia w dziedzinach ważnych dla rozwoju Wrocławia. Studencki Program Stypendialny realizowany jest – z inicjatywy Prezydenta Wrocławia – przez Wrocławskie Centrum Akademickie, a stypendia finansowane są ze środków Gminy Wrocław. W bieżącej edycji programu, stypendia otrzymało łącznie 24 doktorantek i doktorantów, a komisje stypendialne wyróżniły 22 osoby. 

Dr Karolina Sobieraj postanowiła sięgnąć po temat, który do tej pory był niewystarczająco zgłębiony. Jej praca doktorska, składająca się z cyklu 6 publikacji naukowych, skupia się na identyfikacji optymalnych warunków i mechanizmów produkcji CO podczas tego procesu.

Zwykle CO, jako cenny związek chemiczny wykorzystywany w wielu gałęziach przemysłu, powstaje w wyniku procesu termochemicznego – zgazowania bioodpadów. Wymaga to jednak energochłonnego suszenia surowca. Badania Karoliny Sobieraj wykazały natomiast, że kompostowanie bioodpadów również prowadzi do produkcji tego gazu.

– Podczas wcześniejszych badań własnych odnotowałam, że gaz ten jest produkowany także podczas kompostowania, osiągając wysokie stężenia. Jego wytwarzanie jest nieuniknione, ponieważ bioodpady zawierają duże ilości węgla organicznego, a za produkcję tą odpowiedzialne są mikroorganizmy. Proces kompostowania bioodpadów jako źródło CO staje się więc konkurencyjnym ekonomicznie i ekologicznie sposobem otrzymania tego gazu, opierającym się na naturalnych, biologicznych procesach prowadzonych przez bakterie – mówi dr Karolina Sobieraj, podkreślając, że informacja ta stała się punktem wyjściowym do jej dalszej działalności naukowej podczas studiów doktorskich w Szkole Doktorskiej UPWr, w trakcie rocznego stażu zagranicznego na Uniwersytecie BOKU w Wiedniu oraz przy realizacji projektu naukowego Preludium, którego jest kierownikiem. Obecnie pracuje jako asystent dydaktyczny w Katedrze Biogospodarki Stosowanej.

Jednym z kluczowych osiągnięć młodej naukowczyni było zidentyfikowanie bakterii odpowiedzialnych za produkcję CO w kompostowanych bioodpadach, w tym przedstawicieli rodzaju Bacillus. To odkrycie nie tylko wypełniło istniejącą lukę w literaturze naukowej, ale również otworzyło nowe obszary badawcze w dziedzinie mikrobiologii, inżynierii mikroorganizmów i biologii molekularnej.

Wartość pracy doktorskiej jest wieloaspektowa. Po pierwsze, wprowadza nowe spojrzenie na proces kompostowania bioodpadów, umożliwiając uzyskanie nie tylko nawozu organicznego, ale również cennego związku chemicznego – CO. Ma to ogromne znaczenie w kontekście rozwiązywania problemów nadprodukcji bioodpadów.

Praca dr Karoliny Sobieraj ma także istotne implikacje społeczne. Wskazuje na potencjalne zagrożenia związane z emisją CO w zamkniętych halach przemysłowych podczas kompostowania, co pozwala opracować wytyczne bezpieczeństwa dla pracowników. Proponuje również strategie minimalizacji narażenia, takie jak wprowadzenie środków ochrony osobistej i systemów monitorowania stężenia CO.

Naukowczyni nie pominęła też aspektów biznesowych. – W oparciu o istniejącą infrastrukturę kompostowni w Europie, proponuję wykorzystanie procesu kompostowania do równoczesnej produkcji CO. To może generować nowe miejsca pracy i obniżać koszty produkcji CO w porównaniu do obecnych metod – tłumaczy dr Karolina Sobieraj.

Praca ma też potencjał rewolucyjny w przemyśle. – Koncepcja sprzężenia procesu kompostowania z produkcją CO, a następnie wykorzystania tego związku w różnych gałęziach przemysłu należy do cyrkularnych rozwiązań, które prowadzą do efektywności ekonomicznej – tłumaczy laureatka.

Dr Karolina Sobieraj, wyróżniona przez Wrocławskie Centrum Akademickie, pokazała, że  innowacyjne podejście do tematów naukowych może przynieść nie tylko sukces indywidualny, ale również wnosić istotny wkład w rozwój nauki i przemysłu. Jej praca otwiera nowe perspektywy badawcze i stawia wyzwania, które mogą przyczynić się do bardziej zrównoważonej i efektywnej gospodarki odpadami.

• 

  Prof. Luca Pandolfi: – Przeszłość daje nam wgląd w przyszłość

  Włoski paleontolog, prof. Luca Pandolfi z Uniwersytetu w Basilicacie w Potenzie, współpracuje z antropologiem i paleontologiem dr. hab. Dariuszem Nowakowskim z UPWr nad odkryciem tajemnic naszej planety dotyczących ewolucji dużych ssaków i ich adaptacji do zmian klimatycznych.

• 

  Gdzie smak spotyka innowację. Nauka o żywności z profesorem Edgarem Chambersem IV

  Profesor Edgar Chambers IV z University of Kansas opowiada o swojej podróży do świata nauki o żywności, jego wizycie na Uniwersytecie Przyrodniczym we Wrocławiu, historii i przyszłości nauki o żywieniu oraz szczegółach dotyczących zaawansowanych badań, w których bierze udział.