Bioremediatsioon: elusorganismide kasutamine keskkonna puhastamiseks

Kuidas saaksite aidata keskkonda bioloogilise taastamisega

Bioremediatsioon on elusorganismide kasutamine saastunud keskkonnas (pinnas, setted, õhk, vesi) taaskasutamiseks / puhastamiseks. "Puhastamine" tähendab probleemi lahendamist ja "bioloogiliselt puhas" tähendab bioloogiliste organismide kasutamist keskkonnaprobleemi lahendamiseks, nagu saastunud pinnas või põhjavesi.

Bioremediatsiooni protsess võib hõlmata uute organismide sissetoomist saidile või keskkonnatingimuste kohandamist põlisrahvaste lagunemiskiiruse suurendamiseks.

Miks bioremediatsiooni kasutatakse

Bioremediatsiooni võib rakendada pruunistunud alade taastumiseks arengu ja saastunud tööstuslike heitmete ettevalmistamiseks enne veetransporti juhtimist. Bioremediatsiooni tehnoloogiaid kasutatakse ka reostunud reovee, maapinna või pinnavee, pinnase, setete ja õhu suhtes, kus on juhuslik või tahtlik saasteainete või kemikaalide vabastamine, mis ohustavad inimeste, loomade või ökosüsteemi tervist.

Bioremediatsiooni lähenemisviisid

Erinevad lähenemisviisid bioremediatsioonile on ära kasutatavad eri organismide ainevahetusprotsessides erinevate saasteainete lagundamiseks, eraldamiseks ja kontsentreerimiseks. Näiteks võib pinnase bioremediatsiooni läbi viia kas aeroobsete või anaeroobsete tingimuste korral ning see hõlmab bakterite või seente metaboolsete teede optimeerimist süsivesinike, aromaatsete ühendite või klooritud pestitsiidide lagunemiseks.

Phytoreemediaat on bioloogilise taime loomine, mis kasutab taimi ja on sageli ette nähtud metallide bioakumuleerumiseks, kuigi seal on ka palju teisi erinevat tüüpi fütorainet .

Bioremediatsiooni idee on 21. sajandil muutunud üha populaarsemaks. Geneetiliselt muundatud mikroorganismid (GEM-id või GMOd ), mis kannavad rekombinantseid valke, mis võivad kiirendada lõhkeainete, nagu TNT, lõhkemisprotsessi, on endiselt suhteliselt haruldane, kuna nende vabastamine ja kontrollimine on seotud reguleerimisega.

Ensüümide optimeerimise muid meetodeid, mis ei sisalda geeni kloonimise meetodeid, võib kohalikele mikroorganismidele rakendada olemasolevate tunnuste parandamiseks.

Efektiivsus

Bioremediatsioon on kõige tõhusam, kui seda tehakse väikestes mõõtmetes. Näiteks 1986 Tšernobõli tuumakatastroof oli liiga katastroofiline, et bioremediatsiooni jõupingutused mõjutasid positiivselt ja on oluliselt parandamata. Bioremediatsiooni tegeliku elu näide on mulla toitainete lisamine, et parandada saasteainete bakteriaalset lagunemist ja suurendada bioremediatsiooni kiirust prügilaspetsialal. Bioremediatsiooni kasutati laialdaselt, et võidelda Exxon Valdez'i õlireostuse hävitavate mõjudega 1989. aastal ja BP's Deepwater Horizoni õlireostusega 2010. aastal. Mõlema õlireostuse korral kasutati mikroorganismide kasutamist naftasüsivesinike tarbimiseks ja neil oli oluline mõju keskkonnamõjude vähendamisele.

Bioremediatsioon pakub mõne saasteallika jaoks heaks puhastusstrateegiat, kuid see ei tööta kõigile. Näiteks ei pruugi bioremediatsioon pakkuda enamiku mikroorganismide jaoks toksiliste kemikaalide suure kontsentratsiooniga alade jaoks teostatavat strateegiat. Need kemikaalid hõlmavad selliseid metalle nagu kaadmium või plii ja soolad nagu naatriumkloriid.

Näited

Bioremediatsiooni saab läbi viia isiklikul tasandil. Näiteks kompostimine on midagi, mida igaüks saab teha, ja see on fantastiline võimalus aia ja õue ümbertöötlemiseks jätta toitaineid mullaärrituse tekitamiseks.

Toiduained võib lisada pinnasesse, et parandada saasteainete bakteriaalset lagunemist ja suurendada bioremediatsiooni kiirust prügilaspetsialal.