Ključna razlika – bioremediacija in situ proti ex situ
Bioremediacija je izraz, ki se v biotehnologiji uporablja za postopek čiščenja onesnaženih območij z uporabo bioloških organizmov, kot so mikroorganizmi in rastline. Uporaba organizmov za zmanjšanje in pretvorbo kontaminantov v nestrupene snovi je okolju prijazen proces, ki ne vpliva negativno na okolje in organizme. Bioremediacija se lahko izvaja predvsem na dva načina, znana kot in situ in ex situ. Ključna razlika med bioremediacijo in situ in ex situ je v kraju, kjer se postopek izvaja. Pri bioremediaciji in situ se kontaminanti razgradijo na istem mestu, kjer so najdeni, medtem ko se kontaminanti pri bioremediaciji ex situ obdelajo na drugem mestu.
Kaj je bioremediacija?
Ravnanje z odpadki je izrednega pomena za dobrobit zdravja ljudi. Za čiščenje okolja so razvite različne tehnike ravnanja z odpadki, in sicer toplotne, kemične in fizikalne metode. Med njimi so kemikalije v priljubljeni uporabi zaradi enostavne uporabe in takojšnjih rezultatov. Kemične metode pa so dokazano okolju neprijazne metode, saj negativno vplivajo na zemljo, prst in organizme. Zato so bili znanstveniki navdušeni nad iskanjem alternativnih metod, ki so varne, okolju prijazne in trajnostne. Bioremediacija je takšna vrsta tehnike ravnanja z odpadki, ki uporablja biološke organizme za zmanjšanje onesnaževanja okolja. Bioremediacijo lahko opredelimo kot postopek, ki odstrani ali nevtralizira odpadke in strupene snovi v okolju z uporabo organizmov, kot so mikroorganizmi, majhni organizmi in rastline. Številni mikroorganizmi in rastline so sposobni razgraditi strupene in nevarne snovi ter zmanjšati strupenost. Naravno prisotni mikroorganizmi razgradijo organske odpadke v okolju z biorazgradnjo.
Bioremediacijo lahko imenujemo tudi inženirska tehnika, ki jo ljudje uporabljajo za čiščenje organskih snovi s pomočjo mikrobov pri procesu biorazgradnje. Postopek bioremediacije je odvisen od uporabljenih organizmov, okoljskih dejavnikov in vrste, količine in stanja onesnaževala itd. Bioremediacija se uporablja v številnih procesih: čiščenje industrijskih in gospodinjskih odpadnih voda, obdelava trdnih odpadkov, obdelava pitne vode, obdelava tal in zemlje, itd. Obstajata dve glavni vrsti bioremediacije; in situ in ex situ.
Slika 01: Odstranjevanje soli iz zemlje z bioremediacijo
Kaj je bioremediacija in situ?
Bioremediacija in situ se nanaša na postopek bioremediacije, ki se izvaja na prvotnem mestu kontaminacije. Koncept bioremediacije in situ se v glavnem uporablja za zdravljenje onesnaženj v tleh in podtalnici. Vendar sta stopnja sanacije in učinkovitost postopka odvisni od različnih dejavnikov. So naslednji:
- Vrsta zaskrbljujočega onesnaževalca
- Lastnosti, specifične za spletno mesto
- Porazdelitev in koncentracija onesnaževal
- Koncentracija drugih kontaminantov
- Mikrobna skupnost spletnega mesta
- Temperatura
- pH medija
- Vsebnost vlage
- Oskrba s hranili
Manipulacija zgornjih dejavnikov ni zelo izvedljiva pri in situ bioremediaciji. Vendar pa pri izboljšani bioremediaciji in situ nekatere manipulacije, kot so prezračevanje, dodajanje hranil, nadzor vsebnosti vlage itd.se uporabljajo za povečanje aktivnosti organizmov in povečanje stopnje razgradnje. Toda pri intrinzični in situ bioremediaciji se naravni procesi lahko odvijajo brez spreminjanja pogojev ali dodajanja popravkov.
Primeri tehnologij bioremediacije in situ vključujejo biološko prezračevanje, izboljšano biorazgradnjo, bioslužčenje, fitoremediacijo, naravno dušenje itd.
Kaj je bioremediacija ex situ?
Bioremediacija ex situ je tehnika, ki kontaminante odstrani stran od lokacije, kjer so bili najdeni. Onesnaževalci se izkopljejo ali izčrpajo iz prvotnega mesta in obdelajo v nadzorovanem okolju. Širok nabor ogljikovodikov se prečisti z ex situ bioremediacijo. Onesnaženo zemljo izkopljemo in položimo na površino tal ter obdelamo z avtohtonimi mikroorganizmi. Bioremediacijo ex situ je mogoče nadzorovati in upravljati z zagotavljanjem zahtevanih pogojev.
Primeri ex situ bioremediacijskih procesov, vključno s kompostiranjem, zemeljskimi biopipi, obdelovanjem zemlje, reaktorji za gnojevko.
Kakšna je razlika med bioremediacijo in situ in ex situ?
In Situ proti Ex Situ |
|
| Postopek bioremediacije in situ se izvaja na prvotnem mestu kontaminanta. | Postopek bioremediacije ex situ se izvaja izven lokacije, kjer je bil najden kontaminant. |
| Cost | |
| Ta postopek je cenejši | Ta postopek je drag. |
| Temeljitost | |
| Ta postopek je manj temeljit. | To je bolj temeljita metoda sanacije. |
| Upravljivost | |
| Ta postopek je težje obvladljiv. | Ta proces je obvladljiv. |
| Učinkovitost | |
| Ta postopek je manj učinkovit. | Ta postopek je bolj učinkovit. |
Povzetek – Bioremediacija in situ proti ex situ
Bioremediacija je proces, ki uporablja biološke sisteme, kot so mikroorganizmi in rastline, za zmanjšanje ali uničenje koncentracij onesnaževal v onesnaženem okolju. Izvaja se lahko na dva načina: in situ ali ex situ. Pri in situ bioremediaciji se kontaminanti obdelujejo na istem mestu z uporabo bioloških sistemov. Pri bioremediaciji ex situ se kontaminanti obdelajo na drugem mestu od prvotnega mesta. To je ključna razlika med bioremediacijo in situ in ex situ. Postopki bioremediacije so stroškovno učinkovite, varne in na naravi temelječe metode v primerjavi s kemičnimi in fizikalnimi metodami.
