Titlu: Imbunatatirea sanatatii si fertilitatii solului: retinerea metalelor grele si imbogatirea cu microorganisme folosind amendamente pe baza de carbon

Acronim: EARTH-CARE

Domeniul știintific: Hrana, bioeconomie, resurse naturale, biodiversitate, agricultura și mediu

Program: 5.8 Programul Cooperare europeana si internationala, 5.8.3 Subprogramul Bilateral/ multilateral, Proiect de mobilitate Romania – Franta, Programul de Actiuni Integrate Brancusi

Contract nr: 2BMFR/2024

Autoritatea contractanta: Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii (UEFISCDI)

Partener Romania: Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Optoelectronica INOE 2000, Filiala Institutul de Cercetari pentru Instrumentatie Analitica, str. Donath nr. 67, RO-400293 Cluj-Napoca, Romania Telefon/fax/e-mail: +40-264-420590 / +40-264-420667 / oana.cadar@icia.ro

Responsabil proiect: Dr. Oana Cadar

Partener Franta: Institutul Jean Lamour, Str. Philippe Séguin, Nr. 27, Epinal, FR- 88000, Franta Telefon/e-mail: +33(0)372749677 / vanessa.fierro@univ-lorraine.fr

Responsabil proiect: Dr. Vanessa Fierro

Durata proiectul: 26.08.2024-31.12.2025

Obiective

  • O1. Evaluarea impactului carbonului activ asupra sanatatii și fertilitatii solului ca rezultat al retinerii metalelor grele și imbogatirii cu microorganisme
  • O2. Dezvoltarea cooperarii știintifice intre partenerul roman (INCDO INOE 2000, Filiala Institutul de Cercetari pentru Instrumentatie Analitica) si partenerul francez (Institutul Jean Lamour) ca suport pentru creșterea numarului de cercetatori și a organizatiilor implicate in colaborari internationale si intensificarea participarii Romaniei la programul cadru de cercetare și inovare al Uniunii Europene.

Descriere proiect

Poluarea mediului reprezinta un obstacol major in dezvoltarea durabila, avand efecte negative asupra calitatii mediului și sanatatii umane. Dezvoltarea tehnologiilor de remediere a solurilor poluate este un domeniu de interes international, iar materialele pe baza de carbune activ constituie o alternativa eficienta, rentabila și ecologica. Proiectul EARTH-CARE a implicat colaborarea dintre un institut de cercetare din Romania (INCDO INOE 2000, Filiala Institutul de Cercetari pentru Instrumentatie Analitica, ICIA) și un institut de cercetare francez (Institutul Jean Lamour, IJL). Partenerul francez a furnizat expertiza in personalizarea materialelor pe baza de carbune, in timp ce partenerul roman a contribuit cu experienta in remedierea solurilor utilizand amendamente poroase. Obiectivul proiectului a fost evaluarea impactului carbunelui activ asupra sanatatii și fertilitatii solului, prin imobilizarea metalelor grele și stimularea activitatii microbiotei. Rezultatele proiectului au fost diseminate prin articole in reviste ISI și comunicari la conferinte internationale. Proiectul a consolidat cooperarea știintifica intre Romania și Franta, sprijinind dezvoltarea de activitati comune de cercetare, creșterea

numarului de cercetatori implicati in colaborari internationale și intensificarea participarii Romaniei la programele-cadru de cercetare și inovare ale UE.

Etapa 1. Dezvoltarea amendamentelor pe baza de carbon pentru remedierea solului si imbogatirea cu microorganisme (2024)

  • A1.1. Vizita cercetatorilor romani la partenerul francez. Dezvoltarea probelor de carbon activ cu caracteristici adecvate pentru aplicatia dorita
  • A1.2. Vizita cercetatorilor francezi la partenerul roman. Evaluarea mobilitatii metalelor grele din sol prin extractii chimice
  • A1.3. Diseminare rezultate. Raport intermediar

Etapa 2. Testarea probelor de carbon activ in remedierea solurilor și imbogatirea cu microorganisme (2025)

  • A2.1. Vizita cercetatorilor romani la partenerul francez. Producerea probelor de carbon activ personalizat la scara de laborator
  • A2.2. Vizita echipei franceze la partenerul roman. Studiul imobilizarii metalelor grele din sol prin experimente de laborator in ghivece
  • A2.3. Diseminare rezultate. Raport final

Lectii invitate

  1. “Bio-sourced and low value-added precursors for porous materials production: Synthesis, characterization and applications”, Dr. Jimena Castro-Gutiérrez, Cluj-Napoca, Romania.
  2. “From Cluj-Napoca to Epinal: Research, Innovation and Collaboration”, Dr. Oana Cadar, Epinal, Franta.
  3. “Bio-sourced and low value-added precursors for porous materials production: Synthesis, characterization and applications”, Prof. Dr. Vanessa Fierro, Cluj-Napoca, Romania.
  4. “Synthesis of hard carbons from phenolic-type resins for Na-ion batteries”, Drd. Yasmine Hammi, Cluj-Napoca, Romania.

Vizite de lucru efectuate pe durata proiectului bilateral

►21.10-27.10.2024, vizita echipei romane (ICIA) la partenerul francez (IJL): Dr. Oana Cadar și Drd. Eniko Kovacs; ►08.12-13.12.2024, vizita echipei franceze (IJL) la partenerul roman (ICIA): Dr. Jimena Castro-Gutiérrez și Drd. Monica Aoun; ►09.11.-15.11.2025, vizita echipei romane (ICIA) la partenerul francez (IJL): Dr. Oana Cadar și Dr. Eniko Kovacs; ►27.11.-29.11.2025, vizita echipei franceze (IJL) la partenerul roman (ICIA): Prof. Dr. Vanessa Fierro și Drd. Yasmine Hammi.

Rezultate obtinute

– Material optimizat pe baza de carbune activ, cu proprietati structurale și functionale imbunatatite pentru imobilizarea metalelor grele; –Raport de experimentare privind evaluarea mobilitatii metalelor grele din sol, incluzand analiza parametrilor fizico-chimici relevanti; –Raport de experimentare privind imobilizarea metalelor grele din sol, validand performanta materialului pe baza de carbune activ in conditii controlate și reale; – Metoda de imobilizare a metalelor grele din sol, aplicabila in scenarii practice de remediere a solurilor.

Articole publicate în reviste indexate ISI

  1. Senila, M.; Cadar, O. Composites Based on Natural Zeolites and Green Materials for the Immobilization of Toxic Elements in Contaminated Soils: A Review. Materials 2024, 17, 5977. https://doi.org/10.3390/ma17235977 (IF=3.1), section Green Materials, Special Issue: Recent Advances in the Environmental Remediation Using Zeolites and Other Adsorbent Materials.
  2. E. Levei, E. Kovacs, M. Senila, V. Fierro, O. Cadar*, In situ immobilization of potentially toxic elements in soil using agricultural byproducts and wastes: A review. Journal of Environmental Management, 2025, 394, 127326 (IF=8,4) https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2025.127326.
  3. A. Moldovan, I.-C. Mirea, A.I. Torok, M.L. Tîrlă, E.A. Levei, O.T. Moldovan, Assessment of potentially toxic elements pollution pattern and environmental risk in soils from Carpathian areas using a GIS-based approach and pollution indices. Land 2025, 14, 2221 (IF=3,2). https://doi.org/10.3390/land14112221.

Comunicări la conferințe internaționale

  1. O. Cadar, E. Kovacs, E. Levei, A.I. Torok, J. Castro Gutierrez, V. Fierro, Potential of wood-based activated carbon to mitigate toxic elements uptake in spinach for safe consumption, The 2nd International Online Conference on Toxics, IOCTO, 8-10 September 2025, E-Poster.
  2. O. Cadar, E. Kovacs, M. Șenilă, C. Tănăselia, A.I. Torok, M. Roman, V. Fierro, Natural soil amendments – Impact on the uptake of toxic elements in arugula (Eruca sativa) and lettuce (Lactuca sativa), Agriculture and Food – current and future challenges, AGRIFA, online, 24.10.2025, E-Poster.
  3. J. Castro-Gutierrez, E. Kovacs, P/ Gadonneix, A. Celzard, O. Cadar, V. Fierro, Wood-based activated carbon as a soil amendment to mitigate cadmium and chromium toxicity, V Workshop on Adsorption, Catalysis and Porous Materials, V WACPM, 19-21 noiembrie 2025, Bogota, Columbia, poster.

Alte informatii

Contact: oana.cadar@icia.ro