Avainero – biologinen hajoaminen vs bioremediation
Useilla bakteeri- ja sienilajeilla on kyky hajottaa orgaanisia epäpuhtauksia ympäristössä. Biologinen hajoaminen on mikro-organismien välittämää orgaanisen aineen hajoamista. Bioremediaatio on ihmisten käyttämä tekniikka orgaanisen aineksen ja muiden aineiden puhdistamiseen käyttämällä mikrobeja biohajoamisprosessissa. Keskeinen ero biohajoamisen ja bioremediaation välillä on se, että biohajoaminen on luonnollinen prosessi, joka tapahtuu ympäristössä, kun taas bioremediaatio on suunniteltu tekniikka, jota ihmiset käyttävät ympäristön puhdistamiseen. Molempia prosesseja säätelevät pääasiassa mikro-organismit.
Mitä on biohajoaminen?
Mikro-organismeilla on keskeinen rooli ympäristöön kertyneiden orgaanisten aineiden hajotuksessa. He ovat maaperän ravinteiden kierrättäjiä. Lähes kaikkia biogeokemiallisia syklejä ohjaavat maaperän alkuperäiset mikrobipopulaatiot. Biohajoaminen on prosessi, jossa mikro-organismit hajottavat tai hajottavat orgaanisia yhdisteitä. Se on tärkeä prosessi, joka täydentää ympäristöä ravintoaineilla. Mikro-organismit hajottavat orgaanista materiaalia kasvuaan ja aineenvaihduntaa varten. Tämän seurauksena monimutkaiset orgaaniset aineet muuttuvat hiilidioksidiksi ja vedeksi.
Biologista hajoamistapaa on kaksi: aerobinen biohajoaminen ja anaerobinen biohajoaminen. Aerobinen biohajoaminen tapahtuu aerobisten mikro-organismien toimesta, kun niiden toimintaan on saatavilla riittävästi happea. Aerobinen biohajoaminen on nopea menetelmä, joka hajottaa epäpuhtaudet täysin verrattuna anaerobiseen biohajoamiseen. Anaerobinen biohajoaminen tapahtuu ilman happea. Sen reitillä on neljä päävaihetta: hydrolyysi, asidogeneesi, asetogeneesi ja metanogeneesi. Orgaaniset aineet hajotetaan anaerobisesti ja muuttuvat hiilidioksidiksi ja metaaniksi.
Kuva 01: Öljypäästöjen biologinen hajoaminen
Mitä on bioremediation?
Bioremediation on prosessi, jossa käytetään joko mikro-organismeja tai kasveja saastuneen ympäristön puhdistamiseen. Luonnossa esiintyviä tai tuotuja organismeja, erityisesti mikro-organismeja, jotka hajottavat ympäristön epäpuhtauksia, voidaan käyttää bioremediaatiossa. Bioremediation päätavoitteena on muuttaa vaaralliset aineet myrkyttömäksi tai vähemmän myrkyllisiksi aineiksi biologisia tekijöitä käyttäen. Bioremediaatioteknologia voidaan jakaa kahteen pääluokkaan, kuten in situ -bioremediaatioon ja ex situ -bioremediaatioon. Epäpuhtaudet hajotetaan in situ -bioremediaatiossa. Jotkut epäpuhtaudet käsitellään saastumisalueen ulkopuolella. Tällaista bioremediaatiota kutsutaan ex situ -bioremediaatioksi.
Bioremediation on biotekninen lähestymistapa ympäristön saastumisen hallintaan. Bioremediatiossa tutkitaan biologisten tekijöiden, kuten bakteerien, sienten ja kasvien, luonnollista biohajoavuutta. Bioremediatioon kuuluu ympäristöparametrien, kuten pH:n, lämpötilan, kosteuspitoisuuden jne., manipulointi mikro-organismien optimaalisen kasvun aikaansaamiseksi ja korkeamman hajoamisnopeuden saavuttamiseksi. Esimerkkejä tästä tekniikasta ovat fytoremediaatio, bioventointi, bioliuotus, maanviljely, bioreaktori, kompostointi, bioaugmentaatio ja biostimulaatio jne.
Kuva 02: Kasvien korjaaminen
Mitä eroa on biohajoamisen ja bioremediation välillä?
Biohajoaminen vs bioremediation |
|
| Biohajoaminen on prosessi, jossa mikro-organismit hajottavat orgaanisia aineita ympäristössä | Bioremediation on jätehuoltotekniikka, jossa käytetään biologisia tekijöitä ympäristön epäpuhtauksien puhdistamiseen |
| Prosessin luonne | |
| Se on luonnollinen prosessi, joka tapahtuu ilman ihmisen väliintuloa. | Se on suunniteltu prosessi, joka tapahtuu ihmisen toimilla. |
| Nopeus | |
| Tämä on hidas prosessi. | Tämä on nopeampi prosessi |
| Control | |
| Biohajoaminen on luonnon hallinnassa. | Bioremediation on kontrolloitu prosessi |
| Efektit | |
| Biologinen hajoaminen on sekä hyödyllistä että haitallista. | Bioremediatiolla on aina hyödyllisiä vaikutuksia. |
| Aika ja paikka | |
| Biohajoamista tapahtuu kaikkialla ympäristössä | Bioremediation tapahtuu saastuneella paikalla. |
| Asiantuntemuksen tarve | |
| Ei tarvitse asiantuntijoita. | Tämän prosessin suunnittelemiseen ja toteuttamiseen tarvitaan asiantuntijoita. |
Yhteenveto – Biohajoaminen vs bioremediation
Biohajoaminen on mikro-organismien kykyä hajottaa orgaanisia materiaaleja ympäristössä. Bakteerit ja sienet ovat maaperässä tunnettuja hajottajia, jotka auttavat kierrättämään ympäristön alkuaineita. Suurin osa epäpuhtauksista hajoaa kokonaan aerobisessa biohajoamisessa hapen läsnä ollessa. Anaerobinen biohajoaminen tapahtuu ympäristöissä, joissa ei ole happea. Bioremediation on bioteknologinen lähestymistapa, jossa käytetään biologisia aineita puhdistamaan epäpuhtaudet ympäristöstä. Bioremediatiossa organismeja tuodaan saastuneelle alueelle tai lisätään luonnollisia mikro-organismeja tarjoamalla sopivia kasvuvaatimuksia. Bioremediaatiossa käytetään mikro-organismien biohajoavaa kykyä nopeuttaa ympäristön puhdistusprosessia. Tämä on ero
