Биоремедиация

Биоремедиация дегеніміз не?

Биоремедиация – бұл биотехнологияның микробтар мен бактериялар сияқты тірі организмдерді топырақтан, судан және басқа орталардан ластаушы, ластаушы заттар мен токсиндерді тазартуда пайдаланатын бөлімі. Биоремедиация ластанған жер асты суларын немесе мұнайдың төгілуі сияқты экологиялық проблемаларды тазарту үшін қолданылуы мүмкін.

Негізгі өнімдер

  • Биоремедиация – бұл биотехнологияның микробтар мен бактериялар сияқты тірі организмдерді топырақтан, судан және басқа орталардан ластаушы, ластаушы заттар мен токсиндерді тазартуда пайдаланатын бөлімі.
  • Биоремедиация мұнай төгілген жерлерді немесе ластанған жерасты суларын тазарту үшін қолданылады.
  • Биоремедиация «орнында» – ластану орнында немесе «ex situ» – алаңнан алыс жерде жасалуы мүмкін. 

Биоремедиация қалай жұмыс істейді

Биоремедиация тамақ пен энергия көздері үшін май, еріткіштер және пестицидтер сияқты ластаушы заттарды қолданатын микробтардың көбеюін ынталандыруға негізделген. Бұл микробтар ластаушы заттарды аз мөлшерде суға, сондай-ақ көмірқышқыл газы сияқты зиянсыз газдарға айналдырады.

Биоремедиация үшін дұрыс температура, қоректік заттар мен тағамдардың үйлесуі қажет. Бұл элементтердің болмауы ластаушы заттарды тазартуды ұзартуы мүмкін. Биоремедиация үшін қолайсыз жағдайлар қоршаған ортаға меласса, өсімдік майы немесе қарапайым ауа сияқты «түзетулер» қосу арқылы жақсартылуы мүмкін. Бұл түзетулер микробтардың көбею жағдайларын оңтайландырады, осылайша биоремедиация процесінің аяқталуын жеделдетеді.

Биоремедиацияны ластану орнында орналасқан «in situ» немесе «ex situ» жасауға болады, бұл алаңнан алыс орналасқан жер. Ex situ биоремедиациясы қажет, егер климат микробтардың белсенділігі үшін тым суық болса немесе қоректік заттардың біркелкі таралуы үшін топырақ тығыз болса. Ex situ биоремедиациясы топырақтың үстіңгі қабатын қазып, тазартуды қажет етуі мүмкін, бұл процеске айтарлықтай шығындар әкелуі мүмкін.

Биоремедиация процесі ластанған аумақтың мөлшері, ластаушы заттардың концентрациясы, температура, топырақтың тығыздығы және биоремедиацияның орнында немесе ex situ болатын-болмайтындығы сияқты айнымалыларға байланысты бірнеше айдан бірнеше жылға дейін созылуы мүмкін.

Биоремедиацияның артықшылықтары

Биоремедиация басқа тазарту әдістеріне қарағанда көптеген артықшылықтар ұсынады. Тек табиғи процестерге сүйене отырып, ол экожүйелерге келтірілген зиянды азайтады. Биоремедиация көбінесе жерасты суларында жүреді, мұнда жер асты сулары мен топырақтағы ластаушы заттарды тазарту үшін түзетулер мен микробтар айдауға болады. Демек, биоремедиация басқа тазарту әдістемелері сияқты жақын маңдағы елді мекендерді бұзбайды.

Биоремедиация процесі зиянды субөнімдерді салыстырмалы түрде аз мөлшерде жасайды (негізінен ластаушы заттар мен ластаушы заттардың суға және көмірқышқыл газы сияқты зиянсыз газға айналуына байланысты). Сонымен, биоремедиация көптеген тазарту әдістеріне қарағанда арзан, өйткені ол айтарлықтай жабдықты немесе жұмыс күшін қажет етпейді. 2018 жылдың аяғында Америка Құрама Штаттарының қоршаған ортаны қорғау агенттігі (EPA) биоремедиация шараларын жалпы 1507 алаңға жеткізді.

Биоремедиация мысалы

1989 жылы Exxon Valdez мұнай цистернасы Аляска жағалауларына шығып кетті; танкер шамамен 11 миллион галлон мұнай төгілді. Дәл осы уақытта биоремедиация майды тазартудың тиімді нұсқасы ретінде күшейе бастады. EPA және Exxon Mobil Corporation (XOM) әртүрлі қосылыстарды сынауды бастады. Биоремедиацияның тиімділігіне қатысты алғашқы сынақтар перспективалы болып көрінді.

1989-1990 жылдар аралығында зардап шеккен аудандарға 2000-нан астам қолданудан 100000 фунттан астам тыңайтқыштар енгізілді. 1992 жылдың ортасына қарай тазарту аяқталды деп саналды, ал тыңайтқыш барлық мұнай қосылыстарының деградациясына ұшырады.