Bioremediation: מה זה, סוגים ודוגמאות

מה זה ביומדציה?

Bioremediation הוא ענף של ביוטכנולוגיה האחראי על כל התהליכים התורמים להבראת חלל מזוהם או חלקו באמצעות שימוש באורגניזמים חיים.

המונח ביאורדיאציה הופיע בשנות ה -80, כאשר ההתקדמות הביוטכנולוגית אפשרה לגלות את הפוטנציאל של מיקרואורגניזמים מסוימים לספוג ולבזות תרכובות אורגניות.

במובן זה, אורגניזמים חיים המשמשים בתהליכי טיהור יכולים להיות בעלי מקור ביולוגי או שהם יכולים להיווצר במעבדה בטכניקות הנדסיות גנטיות כדי להשיג מאפיינים ספציפיים.

Bioremediation ידוע גם בשם biocorrection.

סוגי ביומדציה

ישנם שלושה סוגים של ביו-תיווך:

1. השפלה אנזימטית

הכוונה לטיהור באמצעות אנזימים המיוצרים בכמויות תעשייתיות האחראים על הרס מרכיבים רעילים.

דוגמא לביורדיאציה אנזימטית היא השימוש בפרוקסידאז, אנזים המשמש להפחתת פנולים הקיימים בשפכים. פנולים הם תרכובות ארומטיות אורגניות שיכולות להיות סרטניות-שיתוף, כלומר הן יכולות לעורר היווצרות סרטן בשילוב עם תרכובת מסרטנת אחרת.

2. טיפול מיקרוביאלי

זהו סוג של ביורדיציה, המשתמשת בחיידקים או פטריות אוטוכתוניות או מחוסנות שיש להם את היכולת להפוך תרכובות רעילות לחומרים קטנים יותר. זה לא מבטל את הגורם המזהם אבל זה כן עוזר להפחית את הרעילות שלו.

דוגמה מצויינת משיקום מיקרוביאלי הוא השימוש של חיידקים מסוימים בשמן שנשפך כמו שיש להם את היכולת להשפיל כמה רכיבים הנמצאים פחמימנים.

3. פיתור תיווך

זהו סוג של כריתת ביולוגית הדורשת שימוש בצמחים לטיהור הסביבה.

במובן זה ישנם שישה סוגים של פיטורייציה:

3.1 חילוץ פיטו

במקרה זה, העלים והשורשים של הצמחים משמשים לריכוז מתכות.

דוגמא לתמצית פיטואואט הוא שימוש בצללית ( Amaranthus hybridus L. ), צמח בעל יכולת לקלוט עופרת וקדמיום שנמצאים באדמה.

3.2 פיטודרדגרציה

זהו סוג של ביו-תיווך בו צמחים סופגים ומרכזים חומרים מזהמים כדי להמיר אותם לפשוטים יותר ולכן פחות רעילים או, במקרה הטוב, לחומרים לא מזיקים.

דוגמה להתפתחות הפיטודוד היא צפצפות ( Populus ) שיכולות לבזות מולקולות של מתיל טרבוטיל אתר (MTBE), כימיקל המשמש בייצור והוא מזהם מאוד.

3.3 פיטוסטיביזציה

מתייחס לשימוש בצמחים הסובלניים למתכות כבדות כדי למנוע רכיבים אלה לחדור לתחתית או לאווירה.

דוגמה phytostabilization bioremediation הוא השימוש vulneralia ( Anthyllis vulnerary ) לספיגה של קדמיום, אבץ ועופרת.

3.4 Rhizofiltration

זוהי טכניקה המשתמשת בשורשים של מיני צמחים מסוימים כדי לספוג, להתרכז ולבזות מתכות כבדות שנמצאות בסביבות מימיות.

דוגמה לניתוח קנה-המזל היה השימוש בצמחי חמניות ( Helianthus annuus ) לקליטת רכיבים רדיואקטיביים בשפכים ליד צ'רנוביל, אוקראינה, לאחר התאונה הגרעינית בשנת 1986.

3.5 פיטוסטימולציה

זהו סוג של תיקון ביולוגי המורכב משימוש בצמחים המגרים את צמיחתם של מיקרואורגניזמים (חיידקים או פטריות) כדי לבזות חומרים מזהמים.

דוגמה לפיטוסטימולציה היא טיפוח דשא ( Festuca arundinacea ) להשפלת הפחמימנים.

3.6 פיטובולטיזציה

זה מורכב מספיגת רכיבים מזוהמים אשר בהגיעם לעלים של הצמחים, נדיפים באטמוספירה דרך הזיעה.

דוגמא לפיטובולטיליזציה היא צפצפה ( Populus ), שבנוסף להיותה פיטו-ניתנת להחלפה יש את היכולת להפיץ את הטריכלורוטילן, חומר כימי המשמש כחומר קירור ושומן ואשר נחשב ליסוד מסרטן.

ראו גם ביוטכנולוגיה.