Что такое биоремедиация сохранение энергии будущего

Биоремедиация — это процесс применения организмов для нейтрализации или удаления загрязнений из отходов. Необходимо учитывать, что в данной форме восстановления отходов не применяются ядовитые химикаты, хотя в ней могут применяться организмы, которые могут быть вредны при конкретных обстоятельствах. Грубым, но простым объяснением биоремедиации считается применение личинок в лечении ран. В раны, которые загрязнены, можно ввести личинки. Потом личинки съедают загрязнение, давая возможность ране правильно зажить. Это одна из форм медицинской биоремедиации, но есть очень много других типов, которые применяются для борьбы с загрязнением разными отходами.

В местах, заполненных органическими отходами, бактерии, грибы, протисты и прочие микроорганизмы продолжают расщеплять органические вещества, чтобы разложить отходы. Если в такой обстановке случится разлив нефти, некоторые организмы погибнут, а некоторые выживут. Биоремедиация работает путем предоставления этим организмам разных материалов, например как удобрения, кислород и прочие условия для выживания. Это поможет быстрее разрушить органическое загрязнение. Иначе говоря биоремедиация поможет очистить нефтяные разливы.

Согласно Википедии,

"Биоремедиация — это метод утилизации отходов, который подразумевает применение организмов для удаления или нейтрализации опасных веществ из загрязненного места."

Согласно EPA,

Биоремедиация — это "лечение, которое применяет естественные организмы для разложения загрязняющих веществ на менее ядовитые или нетоксичные вещества"."

Почему биоремедиация важна?

Биоремедиация важна по двум причинам.

1. В нем не применяются химикаты — Одна из проблем, которые связаны с использованием искусственных химикатов для очистки и удаления загрязнений, состоит в том, что эти химикаты по завершению попадают в водопровод. В начале эры управления отходами применялось много химикатов, которые, как мы теперь знаем, крайне вредны для растений, животных и человека, когда они попадают в водопровод.

Что такое биоремедиация сохранение энергии будущего

2. Это дает возможность перерабатывать отходы — Еще одна серьезная причина, по которой биоремедиация считается предпочтительной, состоит в том, что после обработки отходов и нейтрализации или удаления загрязнения сами отходы могут быть переработаны. При применении химических восстановительных технологий отходы все еще загрязнены, но менее ядовитыми веществами, и в общем не могут быть применены в процессе переработки. Биоремедиация позволяет перерабатывать больше отходов, тогда как химические методы все равно создают отходы, которые не могут быть применены и должны где нибудь сберегаться.

Какие 2 класса биоремедиации применяются?

Есть два класса применяемых методов биоремедиации. Не путайте тип класса с фактическими типами биоремедиации, классы описывают общее использование организмов. Эти два класса такие:

  • In situ — In situ означает, когда загрязненные отходы обрабатываются конкретно в месте их происхождения. К примеру, может быть загрязненная почва. Вместо того чтобы вывозить почву из места ее происхождения, ее отделывают прямо там, где она находится. Преимущество обработки in situ состоит в том, что она предохраняет распространение загрязнения во время перемещения и транспортировки загрязненного материала.
  • Ex-situ — обработка ex situ относится к отделке, которая происходит после удаления загрязнившихся отходов в зону обработки. Если как пример опять применять почву, то почва может быть удалена и перевезена в зону, где может быть использована биоремедиация. Самое главное преимущество такого способа состоит в том, что он помогает сдерживать и контролировать продукты биоремедиации, а еще делает загрязненную территорию доступной для применения.

9 типов биоремедиации

Существует более 9 видов биоремедиации, но ниже перечислены самые популярные способы ее использования.

1. Фиторемедиация — применение растений для удаления опасных веществ. Растения способны втягивать загрязняющие вещества в собственные структуры и удерживать их, успешно удаляя их из почвы или воды.

2. Биовентиляция — продувание воздуха через почву с целью увеличения содержания кислорода в отходах. Это прекрасный способ нейтрализации некоторых чувствительных к кислороду металлов или веществ химии.

3. Биовыщелачивание — удаление металлов из почвы при помощи живых организмов. Определенные виды организмов притягиваются к тяжёлым металлам и иным загрязняющим веществам и поглощают их. Один из новых подходов открыли, когда было найдено, что рыбьи кости привлекают и держат тяжелые металлы, например свинец и кадмий.

4. Земледелие — переворачивание загрязненной почвы для аэрации и просеивания с целью удаления опасных веществ или преднамеренное обеднение почвы азотом для удаления азотосодержащих организмов.

5. Биореактор — применение конкретно разработанных контейнеров для хранения отходов в процессе биоремедиации

6. Компостирование — содержание отходов, чтобы происходил нормальный процесс разложения и восстановления.

7. Биоаугментация — добавление микробов и организмов для усиления тех же самых в отходах, чтобы дать возможность им на себя возложить ответственность и обеззаразить территорию

8. Ризофильтрация — применение растений для удаления металлов в воде.

9. Биостимуляция — применение микробов, которые предназначены для удаления загрязнений, внесенных в среду с отходами.

Факторы, ответственные за результативность микробной биоремедиации

Важным плюсом методов биоремедиации считается то, что они позволяют обрабатывать, остановить или убирать загрязнения, а потом делать отходы, которые легче перерабатывать. В большинстве случаев утилизация совсем не требуется. В случае растений, применяемых в фиторемедиации и ризофильтрации, растение способно к биоаккумуляции. Это значит, что растение держит загрязняющее вещество. Поскольку растение продолжает расти, отсутствует необходимость в том удалять и истреблять его. Во многих отношениях это похоже на наличие перезаряжаемой батареи. В случае с загрязненными отходами это растение продолжает расти, что дает возможность хранить больше отходов. Это уникальное экономически идеальное решение для загрязнившихся отходов.

Нижеприведенные данные были взяты отсюда

Микробная популяция: Подходящие виды организмов, которые могут разлагать все загрязняющие вещества

Кислород: Большое количество для поддерживания аэробного биоразложения (около 2% кислорода в газовой фазе или 0.4 мглитров в грунтовой воде)

15х4 — 15 минут про биотехнологии

Вода: Влажность почвы должна составлять 50-70% от водоудерживающей способности почвы

Питательные вещества: Азот, фосфор, сера и прочие питательные вещества для поддерживания хорошего роста микроорганизмов

Температура: Соответствующие температуры для роста микроорганизмов (0-40?C)

pH: Лучший диапазон от 6.5 до 7.5

Существуют некоторые типы загрязнений, для которых довольно не просто применять биоремедиацию. Две самые серьезные проблемы:

  1. Кадмий
  2. Свинец

Оба эти вещества относятся к категории тяжёлых металлов, которые сложно удалить при помощи микроорганизмов. Как упоминалось раньше, недавнее открытие о скорости поглощения рыбьей костью оказалось успешным. Практически, кость, наверное, содержит ключ к разгадке для удаления загрязнения тяжёлыми металлами. Шар применяется для удаления минимальных количеств цинка, свинца и кадмия; считается, что кальций, имеющийся в рыбьей кости, делает его успешным.

Биотехнологии в решении экологических проблем Намсараев Зоригто Баирович

Можно ли применять биоремедиацию на ядерных отходах?

Да и нет. Хотя вы не можете достаточно успешно использовать какие-нибудь микроорганизмы к ядерным отходам, для их переработки применяются два метода биоремедиации.

  1. Биореактор — ядерные отходы уже содержатся в сосудах, которые предохраняют распространение загрязнения. Это становится биоремедиацией благодаря тому, что потом происходит внутри контейнера.
  2. Компостирование — Если подумать, ядерные отходы проходят через аналогичный процесс, как и материал, который вы помещаете в компост. Отходы имеют все что необходимо для саморазложения, просто это занимает времени намного больше. Как только отходы попадают в биореактор, начинается нормальный процесс биовосстановления.

Биоремедиация в перспективе

Часть усилий ученых по сохранению природы направлена на эффективное применение биоремедиации загрязнившихся отходов. Загрязненные отходы появляются по двум самым разным причинам —

  1. Натуральные
  2. антропогенные

Экологический мультфильм для детей «Мальчик и Земля»

Есть очень много самых разных нормальных процессов загрязнения, которые происходят при распаде материала или вещества. По мере прохождения через стадии разложения в отходах могут находится разные уровни токсинов. То, что человек способен создавать большое количество загрязнений, прекрасно известно. Но их удаление при помощи неестественных веществ, как говорит практика, не считается избавлением от проблемы. Когда отходы проходят биоочистку, их можно переработать или, как минимум, хранить так, чтобы они не причиняли последующего вреда внешней среде. Специалисты регулярно наблюдают за нормальными процессами распада и восстановления, чтобы понять, как ими можно манипулировать, чтобы помочь справиться с техногенными отходами. Это поможет устранить последующее загрязнение внешней среды отходами или продуктами их переработки. Биоремедиация считается одним из наиболее экономически эффективных и безопасных решений, которые мы имеем сейчас для управления загрязненными отходами.