Комнатные растения действительно участвуют в образовании кислорода, однако их вклад в газовый баланс жилого помещения очень и очень мал. Более перспективное направление — использование растений, микроорганизмов и инженерных систем в биорегенеративных технологиях для очистки воздуха, переработки ресурсов и жизнеобеспечения за пределами земной атмосферы, то есть в космосе.
Фотосинтез и кислород
Напомним, что выделение кислорода растениями происходит в световых реакциях фотосинтеза. В хлоропластах световая энергия поглощается пигментами, прежде всего хлорофиллом, и используется для расщепления воды в фотосистеме II. При этом образуются электроны, протоны и молекулярный кислород; затем энергия преобразуется в химическую форму — АТФ и НАДФН.
Читайте также
Разновидности стресса и биотехнологии ближайшего будущего
В «темновых» реакциях — цикле Кальвина — растение фиксирует углекислый газ и синтезирует органические вещества. Таким образом, кислород является побочным продуктом расщепления воды, а не прямым результатом поглощения CO2.
Реальный эффект в помещении
Днем растение поглощает CO2 и выделяет O2, а ночью фотосинтез прекращается. При этом растение продолжает клеточное дыхание: потребляет кислород и выделяет углекислый газ. Поэтому комнатные растения не могут существенно повысить концентрацию кислорода в квартире или заменить регулярное проветривание.
Способность растений удалять летучие органические соединения подтверждена в лабораторных камерах, но ее сложно перенести на реальные помещения. Эффективность зависит от объема комнаты, воздухообмена, освещенности, площади и состояния листьев, а также от вида растения.
Эксперименты показали, что влияние нескольких горшечных растений на качество воздуха в типичной комнате обычно незначительно по сравнению с вентиляцией и фильтрацией. Например, в хорошо проветриваемом помещении скорость удаления загрязнителей растениями будет еще ниже из-за постоянного воздухообмена.
Какие растения перспективны
Для комнатного выращивания наиболее практичны виды с развитой листовой поверхностью и устойчивостью к недостатку света. К ним относятся сансевиерия, хлорофитум, эпипремнум, спатифиллум и алоэ. Сансевиерия и алоэ используют фотосинтез: они способны ночью связывать CO2, а днем — при наличии света — осуществлять его дальнейшую переработку.
Однако выбор растения для «производства кислорода» менее важен, чем обеспечение достаточной освещенности, здоровья листьев и подходящего объема зеленой массы. Фотосинтетическая активность определяется интенсивностью света, температурой, доступностью воды и концентрацией CO2.
Биотехнологии будущего
Научный интерес к растениям связан не столько с одиночными горшками, сколько с биорегенеративными системами жизнеобеспечения. В них высшие растения, микроводоросли и бактерии объединяются с датчиками, системами контроля климата и инженерными модулями очистки. Такие комплексы способны регенерировать воздух, воду и питательные вещества, а также производить пищу.
В замкнутой системе растения потребляют CO2, выделяемый людьми, и возвращают в атмосферу кислород. Одновременно они могут участвовать в рециклинге воды через транспирацию и в переработке отходов совместно с почвенными микроорганизмами.
Подобные технологии уже исследуются для Международной космической станции и будущих лунных либо, возможно, марсианских миссий. Для длительных полетов они особенно важны: доставка кислорода, воды и продуктов с Земли становится дорогостоящей и практически ограниченной.
От подоконника к экосистеме
В будущем «зеленая стена» может превратиться в активный биореактор: растения будут работать вместе с бактериями, очищать воздух от отдельных загрязнителей и поддерживать комфортный микроклимат. Но уже сегодня комнатные растения полезны как элемент среды, снижающий визуальный и психологический дискомфорт, а также как доступная модель для понимания фотосинтеза.
Таким образом, комнатные растения не являются эффективным источником кислорода для квартиры. Их настоящее и будущее значение — в биотехнологиях для экстремальных условий: создании живых систем, способных очищать воздух, восстанавливать ресурсы и поддерживать жизнь в условиях, где привычная экосистема Земли недоступна.
Меню 
Знания 
События 
Новости 
Курсы валют