Ympäristön puhdistaminen bioremediation kautta

Bioremediation on elävien organismien käyttö saastuneen kasvualustan (maa, sedimentti, ilma, vesi) talteenottoon / puhdistamiseen. "Remediate" tarkoittaa ongelman ratkaisemista ja "bio-remediate" tarkoittaa biologisten organismien käyttöä ympäristöongelman, kuten saastuneen maaperän tai pohjaveden, ratkaisemiseksi.

Bioremediation prosessi voi liittyä uusien organismien tuomiseen alueelle tai ympäristön olosuhteiden säätämiseen alkuperäisen eläimistön hajoamisnopeuden parantamiseksi.

Miksi biologista hajoamista käytetään

Bioremediaatiota voidaan soveltaa talteenottoalueiden talteenottoon ja saastuneiden teollisten jätevesien valmistamiseen ennen vesistöön päästämistä. Bioremediation tekniikoita sovelletaan myös saastuneisiin jätevesiin, maaperään tai pintavesiin, maaperään, sedimentteihin ja ilmaan, jos epäpuhtaudet tai kemikaalit ovat vahingossa tai tarkoituksellisesti vapauttavia, jotka aiheuttavat riskin ihmisten, eläinten tai ekosysteemien terveydelle.

Bioremediation lähestymistavat

Bioremediation erilaiset lähestymistavat hyödyntävät erilaisten organismien aineenvaihduntaprosesseja hajoamisen tai sekvensoinnin ja erilaisten epäpuhtauksien pitoisuuden suhteen. Esimerkiksi maaperän bioremediation voitaisiin suorittaa joko aerobisissa tai anaerobisissa olosuhteissa ja siihen liittyy bakteerien tai sienten metabolisten reittien optimointi hiilivetyjen, aromaattisten yhdisteiden tai kloorattujen torjunta-aineiden hajottamiseksi.

Phytoremediation on eräänlainen bioremediation, joka käyttää kasveja ja on usein ehdotettu bioakkumulaatiota metallien, vaikka on olemassa monia muita erilaisia ​​fytoemediation.

Bioremediation ajatus on tullut suosituimmaksi 2000-luvulla. Geneettisesti muokattuja mikro-organismeja (GEMejä tai GMO: ita), jotka sisältävät rekombinanttiproteiineja, jotka voivat nopeuttaa räjähteiden hajoamisprosessia, kuten TNT, on edelleen suhteellisen harvinaista niiden vapautumisen ja valvonnan sääntelyyn liittyvien rajoitusten vuoksi.

Muita entsyymien optimointimenetelmiä, jotka eivät sisällä geenin kloonaustekniikoita, voitaisiin soveltaa alkuperäisiin mikro-organismeihin niiden entisten ominaisuuksien parantamiseksi.

Tehokkuus

Bioremediaatio on tehokkainta, kun sitä tehdään pienessä mittakaavassa. Esimerkiksi vuoden 1986 Tšernobylin ydinonnettomuus oli liian katastrofaalinen, jotta bioremediation ponnistelut voisivat vaikuttaa myönteisesti ja ovat olennaisesti korjaamattomia. Todellinen elämä esimerkki bioremediation on lisätä ravinteita maaperälle parantamaan bakteerien hajoamista epäpuhtauksien ja lisätä bioremediation nopeus brownfield-sivustolla. Bioremediaatiota käytettiin laajasti Exxon Valdezin öljyvuodon tuhoisien vaikutusten torjumiseksi vuonna 1989 ja BP: n Deepwater Horizon -öljyvuodon vuonna 2010.Sekä öljyvuotoissa mikro-organismeja käytettiin kulutukseen öljyhiilivedyillä ja niillä oli merkittävä rooli ympäristövaikutusten vähentämisessä.

Bioremediation tarjoaa hyvän puhdistusstrategian joillekin saasteille, mutta se ei toimi kaikille. Esimerkiksi bioremediation ei ehkä ole toteuttamiskelpoinen strategia alueilla, joilla on suuria kemikaalien pitoisuuksia, jotka ovat myrkyllisiä useimmille mikro-organismeille. Näihin kemikaaleihin kuuluvat metalleja kuten kadmium tai lyijy ja suolat, kuten natriumkloridi.

Esimerkkejä

Bioremediaatio voidaan suorittaa henkilökohtaisella tasolla. Esimerkiksi kompostointi on jotain, jota kukaan voi tehdä, ja se on loistava tapa kierrättää puutarhan ja pihan jätevettä ravinteiden luomiseksi maanparannusaineeksi.

Ravinteita voidaan lisätä maaperään parantamaan epäpuhtauksien bakteerien hajoamista ja lisäämään biologisen hajoamisen nopeutta ruskealla kentällä.