Bioremediaatio

Bioremediation on mikä tahansa bioteknologinen prosessi, joka käyttää mikro -organismeja, sieniä tai kasveja ympäristön puhdistamiseen ja puhdistamiseen

Mikä on bioremediaatio?

Se Bioremediaatio Mikä tahansa bioteknologinen prosessi, joka käyttää bakteerimikro -organismien, sienten, kasvien ja/tai niiden eristettyjen entsyymien metabolisia kapasiteetteja, eliminoida epäpuhtaudet maaperässä ja vesillä ja palauttaa ne luonnolliseen tilaansa.

Mikro -organismit ja jotkut kasvit voivat biotransformmuotoida laajan valikoiman epäpuhtauksia ja myrkyllisiä orgaanisia yhdisteitä, kunnes ne tekevät niistä ei -vahingollisia tai vaarattomia. Ne voivat jopa hajottaa joitain orgaanisia yhdisteitä yksinkertaisimpiin muotoihinsa, kuten metaaniin (CH₄) ja hiilidioksidi (co₂).

Jotkut mikro -organismit ja kasvit voivat myös poimia tai immobilisoida ympäristöön (In situ) Myrkylliset kemialliset elementit, kuten raskasmetallit. Improfisoimalla myrkyllistä ainetta ympäristössä, se lakkaa olemasta käytettävissä eläville organismeille, joten se ei vaikuta niihin.

Siksi myrkyllisen aineen biologisen hyötyosuuden väheneminen on myös bioremediaation muoto, vaikka se ei tarkoita väliaineen eliminointia.

Tekijät, jotka on optimoitava ja ylläpidettävä koko bioremediaatioprosessissa

- Se Epäpuhtauden pitoisuus ja hyötyosuus Ympäristöolosuhteissa: Jos se on liian korkea, se voi olla haitallista samoille mikro -organismeille, joilla on kyky biomuotoamaan niitä.

- Se kosteus: Veden saatavuus on välttämätöntä eläville organismeille, samoin kuin soluvapaiden biologisten katalyyttien entsymaattiselle aktiivisuudelle. Yleensä maaperässä on pidettävä 25 - 25% suhteellinen kosteus bioremediaatioprosessissa.

- Se lämpötila: Se on löydettävä alueelta, joka mahdollistaa sovellettujen organismien ja/tai vaaditun entsymaattisen aktiivisuuden selviytymisen.

- Se Biologiset ravintoaineet: välttämätön kiinnostavien mikro -organismien kasvulle ja kertomiselle. Pääasiassa hiiltä, ​​fosforia ja typpeä on valvottava, samoin kuin joitain välttämättömiä mineraaleja.

- Se vesipitoisen väliaineen happamuus tai emäksisyys tai pH (Hones H: n mittaus⁺ keskellä).

- Se hapen saatavuus: Useimmissa bioremediaatiotekniikoissa käytetään aerobisia mikro -organismeja (esimerkiksi kompostoinnissa, biopyyleissä ja Kaatopaikka), ja substraatin ilmasto on välttämätöntä. Anaerobisia mikro -organismeja voidaan kuitenkin käyttää bioremediaatioprosesseissa hyvin kontrolloiduissa laboratorio -olosuhteissa (käyttämällä bioreaktoreita).

Voi palvella sinua: itiöt: Ominaisuudet ja tyypit

Bioremediaatiotyypit

Käytetyistä bi -remediaatiobioteknologioista ovat seuraavat:

Bioestimulaatio

Bioesttimulaatio koostuu stimulaatiosta In situ Niistä mikro -organismeista, jotka ovat jo läsnä saastuneessa ympäristössä (alkuperäiset mikro -organismit), jotka kykenevät saastuttavan aineen bioremediaatioon.

Bioestimulointi saavutetaan optimoimalla fysikaalis -kemialliset olosuhteet, jotta haluttu prosessi tapahtuu, ts. PH, happi, kosteus, lämpötila muun muassa tarvittavien ravintoaineiden lisääminen.

Biologata

Bioautation merkitsee kiinnostavien mikro -organismien määrän kasvu.

Myöhemmin, kun kiinnostavat mikro -organismit on inokuloitu In situ, Fysikaalis -kemialliset olosuhteet (kuten bioestimulaatiossa) on optimoitava mikro -organismien hajoavan aktiivisuuden edistämiseksi.

Kompostointi

Kompostointi koostuu sekoittamasta materiaalia, joka on saastutettu saastumattomalla maaperällä, jota täydentävät kasvien tai eläinten alkuperän parannusaineet ja ravintoaineet. Tämä seos muodostaa kartiot jopa 3 m korkeaan, erotettuna toisistaan.

Kartioiden alemman kerroksen hapettamista on valvottava niiden säännöllisen poistumisen kautta paikasta toiseen koneiden kanssa. Kosteuden, lämpötilan, pH: n, ravintoaineiden optimaaliset olosuhteet on myös ylläpidettävä.

Biopilat

Biopyyliarpilas -tekniikka on yhtä suuri kuin yllä kuvattu kompostointi, paitsi:

- Kasvi- tai eläinperäisten parannusaineiden puuttuminen.

- Ilmaston poistaminen liikkumalla paikasta toiseen.

Biopilat pysyvät kiinteinä samassa paikassa, ja ne ovat sisäisissä kerroksissaan ilmavia putkijärjestelmän kautta, jonka asennus-, käyttö- ja huoltokustannukset on otettava huomioon järjestelmän suunnitteluvaiheessa.

Kaatopaikka

Nimeltään bioteknologia Kaatopaikka Se koostuu saastuneen materiaalin (liette tai sedimenttien) sekoittamisesta, kun ensimmäiset 30 cm maaperää ei ole saastunut laajasta maastosta.

Niissä ensimmäisissä maaperän senttimetreissä saastuttavien aineiden heikkeneminen on suosittu heidän ilmastonsa ja sekoittamisen ansiosta. Näiden tehtävien kannalta käytetään maatalouskoneita, kuten auratraktoreita.

Voi palvella sinua: Kotimainen sorbus: Ominaisuudet, elinympäristö, hoito, sairaus

Forremediaatio

Forremediation, jota kutsutaan myös bioremediaatioksi, jota avustavat mikro -organismit ja kasvit, on joukko bioteknologioita, jotka perustuvat kasvien ja mikro -organismien käyttöön saastuttavien aineiden tai maanalaisten vesien, lietteen ja maaperän saastuttavien aineiden myrkyllisyyden poistamiseksi, rajoittamiseksi tai vähentämiseksi, lietteissä ja maaperässä, lietteissä ja maaperässä.

Fytoremedion aikana pilaavan aineen hajoaminen, uutto ja/tai stabilointi (vähentynyt hyötyosuus) voi tapahtua. Nämä prosessit riippuvat juurtensa asuttavien kasvien ja mikro -organismien välisistä vuorovaikutuksista alueella, jota kutsutaan rizosfääriksi.

Forremediaatio on ollut erityisen onnistunut raskasmetallien ja radioaktiivisten aineiden poistamisessa pinnasta tai pohjavedestä (tai saastuneesta vesiruotaa).

Bioreaktorit

Bioreaktorit ovat huomattavan kokoisia säiliöitä, joiden avulla voidaan ylläpitää hyvin hallittuja fysikaalis -kemiallisia olosuhteita vesipitoisissa viljelyvälineissä, tavoitteena on suosia biologista mielenkiintoista prosessia.

Bioreaktorissa niitä voidaan viljellä laajamittaisessa ja laboratoriossa, bakteerimikro -organismit ja sienet ja levittää niitä sitten bio -mukautuksissa In situ. Mikro -organismeja voidaan myös viljellä kiinnostuksen kohteena saastuttavien aineiden hajottavien entsyymien saamiseksi.

Bioreaktori. Lähde: Wikimedia Commons

Mikremediaatio

Sitä kutsutaan mikremediaatioksi sieni -mikro -organismien (mikroskooppisten sienten) käyttöön, myrkyllisen epäpuhtausaineen bioremediaatioprosesseissa.

On katsottava, että mikroskooppisten sienten viljely on yleensä monimutkaisempaa kuin bakteerien ja siksi se tarkoittaa suurempia kustannuksia. Lisäksi sienet kasvavat ja lisääntyvät hitaammin kuin bakteerit, sitten sieni -avustettu bioremediaatio.

BIORREMEDEDION Verrattuna tavanomaiseen fysikaaliseen ja kemialliseen tekniikkaan

Edut

- Bioremediaatiobioteknologiat ovat paljon halvempia ja ystävällisempiä ympäristölle kuin tavanomaisesti sovellettua ympäristöä koskevaa kemiallista ja fysikaalista tekniikkaa.

- Bioremediaation soveltamisella on alhaisempi ympäristövaikutukset kuin perinteisillä fysikaalis -kemiallisilla käytännöillä.

- Bioremediaatioprosesseissa käytettyjen mikro -organismien joukossa jotkut saattavat saavuttaa mineralisoivat saastuttavat yhdisteet varmistaen niiden katoamisen ympäristöstä, jotain vaikeaa saavuttaa yhdessä vaiheessa tavanomaisten fysikaalis -kemiallisten prosessien kanssa.

Se voi palvella sinua: briophits

Haitat

- Luonnossa olemassa olevat mikrobien aineenvaihduntakapasiteetit: Koska vain 1% luonnossa olevista mikro -organismeista on eristetty, bioremediaation rajoitus on tarkalleen mikro -organismien tunnistaminen, jotka kykenevät biohajoavan spesifisen spesifisen pilaavan aineen biohajoamiseen.

- Sovelletun järjestelmän tietämättömyys: bioremediaatiossa työskentelemme monimutkaisen kahden tai useamman elävän organismin järjestelmän kanssa, jota ei yleensä tunneta kokonaan.

- Jotkut tutkitut mikro -organismit ovat biotransformoituneet saastuttavat yhdisteet vielä myrkyllisemmissä tuotteissa. Tästä syystä on tarpeen tutkia bioremediaattorien organismeja ja niiden vuorovaikutusta laboratoriossa.

Lisäksi pienimuotoiset pilottikokeet (kentällä) tulisi tehdä ennen niiden soveltamista massiivisesti ja seurata bioremediaatioprosesseja In situ, Ympäristön puhtaanapito tapahtuu oikein.

- Laboratoriossa saatujen tulosten ekstrapolointi: Biologisten järjestelmien korkean monimutkaisuuden vuoksi pieniä -askeleita ei voida aina ekstrapoloida laboratoriossa kenttäprosesseihin.

- Kunkin bioremediaatioprosessin erityispiirteet: Jokainen bioremediaatioprosessi merkitsee erityistä kokeellista suunnittelua saastuneen kohdan erityisten olosuhteiden, hoidettavan epäpuhtauden tyypin ja sovellettavien organismien mukaan.

On välttämätöntä, että nämä prosessit ohjaavat monitieteiset asiantuntijaryhmät, joista on oltava biologit, kemikaalit, insinöörit, muun muassa.

Ympäristön fysikaalis -kemiallisten olosuhteiden ylläpitäminen kasvun ja kiinnostavan aineenvaihdunnan edistämiseksi merkitsee pysyvää työtä bioremediaatioprosessin aikana.

- Lopuksi, bioremediaatioprosessit voivat viedä kauemmin kuin perinteiset fysikaalis -kemialliset prosessit.

Viitteet

1. Boopathy, r. (2000). Bioremediaation Technologies -tekijöiden rajoittaminen. Bioresoucce -tekniikka. 
2. Eweis J. B -., Ergas, s. J -., Chang, D. P. JA. ja Schoede, D. (1999). BIORRORECUPERATION -periaatteet. McGraw-Hill-amerikkalaiset Espanjasta.
3. McKinney, R. JA. (2004). Ympäristön pilaantumisen hallinta mikrobiologia. M. Dekker.