Да ли је биоремедијација ефикасан начин за деконтаминацију наше планете?

Шта је биоремедијација?

Биоремедијација је техника управљања отпадом која користи живе организме назване биоремедиатори за неутрализацију, разбијање или уклањање загађивача са контаминираног подручја. ЕПА дефинира биоремедијацију као “третман који користи природне организме за разградњу опасних твари у мање токсичне или нетоксичне твари”. Биоремедијација се може обавити на месту контаминације познатом као биоремедијација ин ситу или се може извршити на другом месту након сакупљања отпадног материјала на посебан положај за биоремедијацију. Процес биоремедијације може се јавити природно или може бити стимулисан додавањем кисеоника и ђубрива.

Метходс Усед

У техници биоремедијације ин-ситу, деконтаминација локације се врши од стране ендогене микробне популације. Микроби који насељавају место већ су прилагођени органским хемијским отпадима и на тај начин могу да разграђују отпад разним биохемијским реакцијама које изводе. Понекад, када одређени фактори као што су кисеоник или минерална хранива постану ограничавајући, микроби можда нису у стању да изврше своју активност биоремедијације. Међутим, у таквим околностима, ограничавајући фактори се додају на локацију, процес познат као побољшана биоремедијација, како би се подстакла нова рунда микробне активности. Употреба пумпи и дуваљки за стварање вакуума у ​​земљишту за пухање ваздуха у празан простор за снабдевање микроба микроорганизмима позната је као био-вентилација. Са свежим снабдевањем ваздухом, микроби поново покрећу своје активности биоремедијације, разбијајући велике количине органског отпада. Ек-ситу биоремедијација се врши различитим техникама као што су компостирање, "обрада земље" или коришћење надземних биореактора. Горњи подземни биореактори, засновани на истој технологији као и једноставна ферментација, користе се за третирање контаминираног земљишта или воде. Друге технике које се користе у биоремедијацији су фиторемедијација (у којој биљке апсорбују загађиваче из тла и метаболизирају загађиваче унутар њихових ткива), био излучивање (метали се извлаче из њихових руда микроорганизмима) и ризофилтрација (пролазак воде кроз масу коријена како би се омогућило корени који апсорбују загађиваче у води).

Успех

Биоремедијација је била најуспешнија у чишћењу излива нафте у океанима. На пример, излијевање нафте из Еккон Валдеза 1989. године на Аљасци довело је до ослобађања скоро 11 до 38 милиона галона сирове нафте у Принце Виллиам Соунд, што је озбиљно утицало на 350 миља обале у региону. Један од важних начина за чишћење овог излива нафте био је коришћење побољшаних техника биоремедијације на лицу места, где су додавана ђубрива како би обезбедила хранљиве материје микроорганизмима у чишћењу излива уља њиховим метаболичким деловањем. Супербугове (који се разликују од микроба отпорних на лекове) створили су и научници, први који је у лабораторији развио индијски амерички научник Ананда Мохан Цхакрабарти седамдесетих година. Ови драгуљи су микроорганизми који су генетски трансформисани да би их обдарили генима који помажу овим микроорганизмима да разграђују токсичне комплексне угљоводонике, као што су оне које се налазе у изливима нафте, у мање штетне супстанце. Године 1980. Цхакрабарти је добио патент за свој "супердиг", што је био први патент икада одобрен за генетски модификовани организам. Ако се унесу у природну средину у којој су се догодила изливања нафте, те суперге могу играти виталну улогу у чишћењу тог подручја.

Сетбацкс

Биоремедијација је нова технологија у својим почетним годинама. Успешном програму биоремедијације потребни су стручњаци из различитих дисциплина као што су микробиологија, инжењерство, геологија и науке о тлу како би иницирали, извршили и завршили успјешан програм биоремедијације. Међутим, још увек недостаје довољно особља које би се обучавало довољно добро за спровођење процедура биоремедијације. Такође, с обзиром да ова технологија није повезана са профитабилним крајњим производима, улагање у истраживање и развој у биоремедијацији је споро. Потребна су интензивнија истраживања како би се произвели микроби који су ефикаснији у деградацији високо комплексних угљиководика, али је финансирање у овом сектору слабо. Такође, свако одлагалиште има свој захтев и стога програм биоремедијације треба да буде ефикасно прилагођен за сваку локацију, поново захтевајући довољно људства, времена и средстава.

Шта будућност има?

Да би биоремедијација постала популарнија, горе наведени ограничавајући фактори морају нестати. Потреба за биоремедијацијом је више него икад у данашњем свијету гдје загађење околиша укључује агрегирање великих количина отпадних твари на површини Земље и излијевање нафте које покривају океане, доводе до масовног губитка флоре и фауне и утјечу на здравље људи негативно. У таквим околностима биоремедијација обећава природно и ефикасно рјешење проблема и постоји нада да ће се у будућности ова технологија користити у већем опсегу како би се очистили отровни отпад на Земљи.