Kľúčový rozdiel – bioremediácia in situ vs ex situ
Bioremediácia je termín používaný v biotechnológii na označenie procesu čistenia znečistených oblastí pomocou biologických organizmov, ako sú mikroorganizmy a rastliny. Využitie organizmov na redukciu a premenu kontaminantov na netoxické látky je proces šetrný k životnému prostrediu, ktorý negatívne neovplyvňuje životné prostredie a organizmy. Bioremediáciu je možné vykonávať hlavne dvoma metódami známymi ako in situ a ex situ. Kľúčový rozdiel medzi bioremediáciou in situ a ex situ spočíva v mieste, kde sa proces vykonáva. Pri bioremediácii in situ sa kontaminanty degradujú na rovnakom mieste, kde sa nachádzajú, zatiaľ čo kontaminanty sa pri bioremediácii ex situ upravujú na inom mieste.
Čo je bioremediácia?
Nakladanie s odpadom je v prospech ľudského zdravia nanajvýš dôležité. Existujú rôzne techniky odpadového hospodárstva vyvinuté na čistenie životného prostredia, menovite tepelné, chemické a fyzikálne metódy. Medzi nimi sú chemikálie obľúbené vďaka ich ľahkému použitiu a okamžitým výsledkom. Chemické metódy sa však ukázali ako neekologické metódy, pretože majú negatívny vplyv na pôdu, pôdu a organizmy. Preto vedci chceli nájsť alternatívne metódy, ktoré by boli bezpečné, šetrné k životnému prostrediu a trvalo udržateľné. Bioremediácia je taký typ techniky odpadového hospodárstva, ktorý využíva biologické organizmy na zmiernenie znečistenia životného prostredia. Bioremediáciu možno definovať ako proces, ktorý odstraňuje alebo neutralizuje odpadové a toxické látky v životnom prostredí pomocou organizmov, ako sú mikroorganizmy, malé organizmy a rastliny. Mnohé mikroorganizmy a rastliny sú schopné degradovať toxické a nebezpečné látky a znižovať toxicitu. Prirodzene sa vyskytujúce mikroorganizmy rozkladajú organický odpad v životnom prostredí biodegradáciou.
Bioremediácia môže byť tiež označovaná ako technika, ktorú ľudia používajú na čistenie organickej hmoty tým, že pomáhajú mikróbom s procesom biodegradácie. Proces bioremediácie závisí od použitých organizmov, faktorov prostredia a typu, objemu a stavu kontaminantu atď. Bioremediácia sa uplatňuje v mnohých procesoch: čistenie priemyselných a domácich odpadových vôd, čistenie pevných odpadov, čistenie pitnej vody, čistenie pôdy a pôdy, atď. Existujú dva hlavné typy bioremediácie; in situ a ex situ.
Obrázok 01: Odstránenie soli z pôdy bioremediáciou
Čo je bioremediácia in situ?
Bioremediácia in situ označuje proces bioremediácie, ktorý sa vykonáva na pôvodnom mieste kontaminácie. Koncept bioremediácie in situ sa používa hlavne na čistenie kontaminácií v pôde a podzemnej vode. Rýchlosť sanácie a účinnosť procesu však závisia od rôznych faktorov. Sú nasledovné:
- Typ problému s kontaminantom
- Vlastnosti špecifické pre lokalitu
- Distribúcia a koncentrácia kontaminantov
- Koncentrácia iných kontaminantov
- Mikrobiálna komunita stránky
- Teplota
- pH média
- Vlhkosť
- Zásobovanie živinami
Manipulácia s vyššie uvedenými faktormi nie je v bioremediácii in situ veľmi uskutočniteľná. Avšak pri vylepšenej bioremediácii in situ sú niektoré manipulácie, ako je prevzdušňovanie, pridávanie živín, kontrola obsahu vlhkosti atď.sa používajú na zvýšenie aktivity organizmov a zvýšenie rýchlosti degradácie. Ale vo vnútornej bioremediácii in situ je umožnené, aby prebiehali prirodzené procesy bez toho, aby sa menili podmienky alebo pridávali zmeny.
Príklady bioremediačných technológií in situ zahŕňajú bio-ventiláciu, zlepšenú biodegradáciu, bioslurping, fytoremediáciu, prirodzené zoslabenie atď.
Čo je bioremediácia ex situ?
Bioremediácia ex situ je technika, ktorá odstraňuje kontaminanty z miesta, kde sa našli. Kontaminanty sa vykopávajú alebo odčerpávajú z pôvodného miesta a upravujú sa v kontrolovanom prostredí. Široká škála uhľovodíkov sa čistí bioremediáciou ex situ. Kontaminované pôdy sú vykopané a umiestnené na povrchu zeme a ošetrené pomocou pôvodných mikroorganizmov. Bioremediáciu ex situ možno kontrolovať a riadiť poskytnutím požadovaných podmienok.
Príklady bioremediačných procesov ex situ vrátane kompostovania, pôdnych biokopov, obrábania pôdy, kalových reaktorov.
Aký je rozdiel medzi bioremediáciou in situ a ex situ?
In situ verzus ex situ |
|
| Proces bioremediácie in situ sa vykonáva na pôvodnom mieste kontaminácie. | Proces bioremediácie ex situ sa vykonáva mimo miesta, kde sa nachádza kontaminant. |
| Cost | |
| Tento proces je lacnejší | Tento proces je drahý. |
| Dôkladnosť | |
| Tento proces je menej dôkladný. | Toto je dôkladnejšia metóda nápravy. |
| Spravovateľnosť | |
| Tento proces je horšie zvládnuteľný. | Tento proces sa dá zvládnuť. |
| Efektívnosť | |
| Tento proces je menej efektívny. | Tento proces je efektívnejší. |
Zhrnutie – Bioremediácia in situ vs ex situ
Bioremediácia je proces, ktorý využíva biologické systémy, ako sú mikroorganizmy a rastliny, na zníženie alebo zničenie koncentrácií kontaminantov v znečistenom prostredí. Dá sa to urobiť dvoma spôsobmi: in situ alebo ex situ. Pri bioremediácii in situ sa kontaminanty upravujú na rovnakom mieste pomocou biologických systémov. Pri bioremediácii ex situ sa kontaminanty upravujú na inom mieste z pôvodného miesta. Toto je kľúčový rozdiel medzi bioremediáciou in situ a ex situ. Bioremediačné procesy sú oproti chemickým a fyzikálnym metódam nákladovo efektívne, bezpečné a prírodné metódy.
