Τίτλος έργου :“ Ανάπτυξη, αξιολόγηση και αξιοποίηση νέων υλικών φυτικής προέλευσης για τον καθαρισμό-προστασία σπηλαίων που εντάσσονται στην πολιτιστική κληρονομιά της Ελλάδος – ΒΙΟΣΠΗΛΑΙΑ ” T1ΕΔΚ-05264
Δικαιούχος Φορέας: ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΑΡΙΣΤ. ΜΟΥΛΑΣ
Συντονιστής έργου: Δρ. Ν. Χωριανόπουλος
Επιστημονικός Υπεύθυνος έργου για το ΙΤΑΠ: Δρ. Α. Αργύρη
Συμμετέχοντες φορείς-Υπεργολάβοι: ΙΤΑΠ, ΓΠΑ, ΕΚΠΑ
Φορέας χρηματοδότησης: ΕΡΕΥΝΩ-ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ-ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ, ΕΠΑνΕΚ 2014-2020
Έναρξη – Λήξη: 8/5/2018-7/5/2021
Προϋπολογισμός του έργου για το ΙΤΑΠ: 17.360,00 €
Περίληψη:
Η πρόταση αφορά το σημαντικότατο πρόβλημα αλλοίωσης του περιεχομένου που αντιμετωπίζουν ΟΛΑ τα αξιοποιημένα σπήλαια της χώρας (περίπου 200) λόγω της ανάπτυξης ποικίλων μικροοργανισμών στο εσωτερικό τους. Το φαινόμενο αυτό έχει ως άμεσο επακόλουθο τη σημαντική αισθητική και λειτουργική υποβάθμισή τους. Προηγούμενες μετρήσεις έχουν δείξει ότι οι οργανισμοί που συνήθως αναπτύσσονται στις περιπτώσεις αυτές είναι μη φωτοσυνθετικοί (πχ Proteobacteria, Actinobacteria, Firmicutes, ακτινοβακτήρια, σαπροτροφικοί μύκητες και ζύμες) ή/και φωτοσυνθετικοί (φωτοσυνθετική μικροχλωρίδα), οι οποίοι και είναι ορατοί ως πράσινες ή σκοτεινόχρωμες (καστανές ή μαύρες) αναπτύξεις στα τοιχώματα και το έδαφός τους. Στη φωτοσυνθετική μικροχλωρίδα που αναπτύσσεται κυρίως λόγω του ηλεκτροφωτισμού στα τουριστικά αξιοποιημένα σπήλαια, επικρατούν τα προκαρυωτικά κυανοβακτήρια, μαζί με ευκαρυωτικά μικροφύκη όπως χλωροφύκη, διάτομα.
Η έως σήμερα χρησιμοποιούμενη πρακτική για την αντιμετώπιση του προβλήματος γίνεται με τη χρησιμοποίηση υδατικών διαλυμάτων χημικών λευκαντικών (κυρίως χλωριωμένα παράγωγα), των οποίων η εφαρμογή επιφέρει την προσωρινή αναστολή της λειτουργίας-επισκεψιμότητας του σπηλαίου (διάρκειας τουλάχιστον τριών μηνών), επιβαρύνοντας σημαντικά τα οικονομικά αποτελέσματα του φορέα εκμετάλλευσής του.
Αντικείμενο της πρότασης είναι η αντιμετώπιση των παραπάνω προβλημάτων με την αντικατάσταση των χημικών λευκαντικών με φυτικής προέλευσης βιοκτόνα. Για το σκοπό αυτό θα δοκιμαστούν-αξιολογηθούν μια σειρά από αιθέραια έλαια και υδρολύματα (παραπροϊόντα της υδροαπόσταξης των φυτικών υλικών) από φυτά της ελληνικής χλωρίδας που περιέχουν γνωστά βιοδραστικά μόρια όπως η καρβακρόλη, η θυμόλη το μυρκένιο κλπ. και έχει διαπιστωθεί ότι διαθέτουν σημαντική δράση κατά των βακτηρίων, μυκήτων και μικροφυκών. Επιπλέον, τα υδρολύματα έχει βρεθεί ότι διαθέτουν σημαντική δραστικότητα κατά των βιοϋμενίων είτε εξαλείφοντάς τα ή εμποδίζοντας τη δημιουργία νέων. Είναι φανερό ότι η χρησιμοποίηση διαλυμάτων φυτικής προέλευσης από βρώσιμα φυτά-βότανα δεν θα συνεπάγεται καμία επίπτωση στο περιβάλλον, ούτε θα απαιτεί την αναστολή της λειτουργίας του σπηλαίου. Τέλος, ένα πρόσθετο πλεονέκτημά τους συνδέεται με τη σημαντική ποικιλότητα των εμπεριεχομένων φυτοχημικών, η οποία δρα αποτρεπτικά στη δημιουργία φαινομένων ανθεκτικότητας των βακτηρίων και μυκήτων των σπηλαίων, η οποία συχνά παρατηρείται στα χρησιμοποιούμενα χημικά καθαριστικά.
Η μεθοδολογία υλοποίησης του προτεινόμενου έργου περιλαμβάνει μια σειρά δράσεων που αναφέρονται σε ποικίλα στάδια της βιομηχανικής έρευνας. Συγκεκριμένα, αρχικά θα γίνει σε εργαστηριακό επίπεδο (2-5 mL) απομόνωση-χημικός χαρακτηρισμός τουλάχιστον 15 αιθερίων ελαίων και υδρολυμάτων από φυτά της ελληνικής χλωρίδας και θα προσδιοριστεί το χημικό τους περιεχόμενο. Θα ακολουθήσει η αξιολόγησή τους έναντι των μικροοργανισμών της φωτοσυνθετικής (και μη) μικροχλωρίδας και θα προσδιοριστεί η τοξικότητά τους. Στη συνέχεια, θα επιλεγούν τα τρία καλύτερα φυσικά καθαριστικά των σπηλαίων με βάση τα παρακάτω κριτήρια: 1. Δραστικότητα, 2. Τοξικότητα, 3. Διαθεσιμότητα, 4. Τιμή και όσα προκριθούν αφού παραχθούν σε μεγάλη κλίμακα θα ακολουθήσει η μορφοποίηση-διάχυσή τους σε μη τοξικούς γαλακτοματοποιητές με σκοπό να επιτευχθεί το καλύτερο αποτέλεσμα σε σχέση με τη διασπορά τους στο υδατικό διάλυμα του καθαριστικού και το μέγεθος των σταγονιδίων γαλακτώματος που θα μεγιστοποιεί τη δράση τους. Τέλος, η πιλοτικής κλίμακας εφαρμογή τους σε τουλάχιστον δυο σπήλαια θα αναδείξει το δραστικότερο, το οποίο θα προωθηθεί για αξιοποίηση αφού προσδιοριστεί το MSDS και το περιβαλλοντικό προφίλ-επιπτώσεις της εφαρμογής του. Το έργο θα ολοκληρωθεί με την κατοχύρωση της δράσης-χρήσης του προϊόντος, αποφέροντας στην αγορά ένα σημαντικό νέο προϊόν που θα είναι καινοτόμο-πρώτο στην κατηγορία του, με σημαντικές προοπτικές εμπορικής αξιοποίησης στην Ελλάδα και το εξωτερικό.
