Caribbean coral reefs are in rapid decline and artificial reefs are increasingly often deployed to restore lost three-dimensional structure. The majority of artificial reefs and other marine infrastructure is built from concrete, with Ordinary Portland Cement (CEM I) as the most important ingredient. However, the production of CEM I results in substantial CO2 emissions. In addition, there are indications that the material is colonized by different benthic assemblages compared to natural reefs. To make artificial reefs more sustainable and ecologically optimal, research into alternative materials is required. For this study, CEM I was compared with five alternative substrates: a mixture of CEM III cement with recycled CEM I fines (CEM III), Calcium Sulfoaluminate cement (CSA), geopolymer-sediment tiles (GS), lime-sediment tiles (LS), and Xiriton (E0). Settlement of the long-spined sea urchin Diadema antillarum on the different materials was tested under marine laboratory conditions. Competent D. antillarum larvae were added to beakers with a tile made from one of the substrates and monitored for settlement after two days. Half of the tiles of each material were covered with a four-week old biofilm, the other half had no biofilm. Results show that substrate type and the presence of a biofilm affected settlement rates significantly. After 48h, highest settlement rates were found on CEM III with biofilm (30% settlement), CSA with biofilm (26% settlement) and E0 with biofilm (20% settlement). Without biofilm, the same substrates yielded only 4 to 10% settlement. CEM I, GS, and LS had overall low settlement rates (<5%) irrespective of biofilm. Post-settlement morphology was not affected by substrate type or biofilm, with juveniles having a mean test diameter of 593 ± 12 µm and a mean spine length of 487 ± 27 µm. This study provides alternative choices for regular concrete that enhance the larval settlement of the key herbivore D. antillarum. We recommend studying these alternative materials in the field to obtain a better understanding of the effects of substrate on the ecological community development over larger time- and spatial scales.
LINK
Legislation in the Netherlands requires routine analysis of drinking water samples for cultivable Legionella species from high-priority installations. A field study was conducted to investigate the presence of Legionella species in thermostatic shower mixer taps. Water samples and the interior of ten thermostatic shower mixer taps were investigated for cultivable Legionella species. In seven cases, Legionella species was found in at least one of the samples. In four cases, Legionella species was detected in the biofilm on the thermostatic shower mixer taps interior, with the highest values on rubber parts, and in five cases in the cold supply water. These results show that thermostatic shower mixer taps can play a role in exceeding the threshold limit for cultivable Legionella species, but the cold supply water can also be responsible. Practical implications: This study showed that contamination of thermostatic shower mixer taps (TSMTs) with Legionella spp. was frequently observed in combination with contamination of the water system. Consequently, a combined focus is necessary to prevent the proliferation of cultivable Legionella spp. in TSMTs. In addition, the results also demonstrated that biofilms on rubbers inside the TSMT had high numbers of Legionella spp., probably because rubber contains relatively high concentrations of biodegradable substrates. Therefore, improvement of the rubber materials is necessary to reduce the proliferation of cultivable Legionella spp. in TSMTs.
DOCUMENT
Abstract: Aureobasidium is omnipresent and can be isolated from air, water bodies, soil, wood, and other plant materials, as well as inorganic materials such as rocks and marble. A total of 32 species of this fungal genus have been identified at the level of DNA, of which Aureobasidium pullulans is best known. Aureobasidium is of interest for a sustainable economy because it can be used to produce a wide variety of compounds, including enzymes, polysaccharides, and biosurfactants. Moreover, it can be used to promote plant growth and protect wood and crops. To this end, Aureobasidium cells adhere to wood or plants by producing extracellular polysaccharides, thereby forming a biofilm. This biofilm provides a sustainable alternative to petrol-based coatings and toxic chemicals. This and the fact that Aureobasidium biofilms have the potential of self-repair make them a potential engineered living material avant la lettre. Key points: •Aureobasidium produces products of interest to the industry •Aureobasidium can stimulate plant growth and protect crops •Biofinish of A. pullulans is a sustainable alternative to petrol-based coatings •Aureobasidium biofilms have the potential to function as engineered living materials.
DOCUMENT
De Nederlandse levensmiddelenindustrie zal moet innoveren om te kunnen voldoen aan de huidige en toekomstige maatschappelijke eisen op het gebied van duurzaamheid, gezondheid en veiligheid. De Kombucha markt is een nieuwe zeer snel groeiende markt met een voorspelde jaarlijkse groei van 23% naar 10,4 miljard USD in 2027. De Kombucha drank is een gefermenteerde thee en biedt daarmee een gezond en alcoholvrij alternatief voor suikerhoudende dranken. Tijdens het fermentatieproces van Kombucha vormen de micro-organismen naast de vloeistof een biofilm bestaande uit bacterieel cellulose. Bij bedrijven waar Kombucha wordt gebrouwen, zoals Untamed Kombucha, ontstaat deze biofilm als een reststroom die tot op heden niet wordt gebruikt. BIOMA Lab heeft een procedé ontwikkeld om de biofilm te prepareren in een materiaal dat waterafstotend en geurloos is, met een aangename en zachte tactiliteit. Dit materiaal kan worden gebruikt als vervanging voor textiel of leer dat, in tegenstelling tot milieubelastende materialen op basis van plastic of dierlijk leer, 100% biobased en circulair is. Door beide processen te combineren en tegelijkertijd te optimaliseren, kan een meer rendabel en duurzamer proces worden opgezet voor het brouwen van Kombucha samen met het biobased leer product uit deze reststroom vanuit de Nederlandse levensmiddelenindustrie. Als kennisinstelling kan de HAN samen met docent-onderzoekers en studenten bijdragen aan het project door onderzoek uit te voeren naar de invloed van procesomstandigheden op de aanwezige soorten van micro-organismen, de smaak van de Kombucha en de kwaliteit & opbrengst van het bacterieel cellulose om zodoende een stabiel productieproces voor beide producten te ontwikkelen. Aan het einde van het project zullen de inzichten t.a.v. een nieuw circulair productontwerp worden gedeeld op de jaarlijkse Kombucha Summit en in workshops.
In vele industrieën zoals in de scheepsbouw, luchtvaart en infrastructuur worden metaalsoorten veelvuldig toegepast omdat het een sterk en gemakkelijk te verwerken materiaal is. Nadelig is dat het materiaal bij buitentoepassing corrodeert. Daarom wordt er veelal gebruik maakt van een oppervlaktebehandeling zoals een verfsysteem of coating. Traditionele coatings bevatten vaak schadelijke stoffen zoals conserveringsstoffen, chromaat-zouten of Chroom-6 om infecties en oxidatieprocessen te verminderen en de levensduur van het materiaal te verlengen. Daarnaast zijn veel coatings op aardolie gebaseerd en kunnen microplastics door verwering vrijkomen. Milieuvriendelijke en duurzamere beschermingssystemen zouden een mijlpaal zijn in de metaalindustrie. De schimmel Aureobasidium pullulans wordt in combinatie met lijnzaadolie inmiddels al succesvol toegepast voor het beschermen van hout en kan door zijn aanmaak van pullulaan of andere extracellulaire polymere stoffen (EPS) mogelijk een grote rol spelen in de zoektocht naar milieuvriendelijke en duurzame beschermingssystemen voor metaal. In onderzoek is aangetoond dat de extracellulaire polymere stof pullulaan in staat is om corrosie op metaal sterk te verminderen. Het nadeel is echter dat pullulaan wateroplosbaar is. Het doel van dit missie-gedreven onderzoek is om een fermentatieproces te ontwikkelen waarbij geschikte en watervaste biopolymeren voor de bescherming van metaal worden geproduceerd door de schimmel A. pullulans. Door een nieuw fermentatieproces kan de productie van deze EPS gestimuleerd worden. Met een beschermingssysteem van A. pullulans, EPS en lijnzaadolie kunnen de corroderende factoren als vocht en zuurstof worden verminderd. Daarnaast kan de productie van melanine door A. pullulans een rol spelen in de bescherming tegen UV-licht waardoor gepolymeriseerd lijnzaadolie langer stabiel blijft. Deze onderdelen zullen een dergelijke oppervlaktebehandeling voor metaal geschikt maken voor buiten toepassing en geven meer toegevoegde waarde aan het product.
