Galvenā atšķirība - In Situ vs Ex Situ bioremediācija
Bioremediācija ir termins, ko izmanto biotehnoloģijā, lai apzīmētu piesārņoto vietu tīrīšanas procesu, izmantojot bioloģiskos organismus, piemēram, mikroorganismus un augus. Organismu izmantošana, lai samazinātu un pārveidotu piesārņotājus netoksiskās vielās, ir videi draudzīgs process, kas negatīvi neietekmē vidi un organismus. Bioremediāciju var veikt galvenokārt ar divām metodēm, kas pazīstamas kā in situ un ex situ. Galvenā atšķirība starp in situ un ex situ bioremediāciju ir vietā, kur process tiek veikts. In situ bioremediācija, piesārņotāji tiek noārdīti tajā pašā vietā, kur tie tiek atrasti, savukārt piesārņotāji tiek apstrādāti citā vietā ex situ bioremediācijā.
Kas ir bioremediācija?
Atkritumu apsaimniekošana ir ārkārtīgi svarīga cilvēku veselības labā. Vides attīrīšanai ir izstrādātas dažādas atkritumu apsaimniekošanas metodes, proti, termiskās, ķīmiskās un fizikālās metodes. To vidū ķimikālijas tiek plaši izmantotas to lietošanas vienkāršības un tūlītēju rezultātu dēļ. Tomēr ir pierādīts, ka ķīmiskās metodes nav videi draudzīgas, jo tām ir negatīva ietekme uz zemi, augsni un organismiem. Tāpēc zinātnieki vēlējās atrast alternatīvas metodes, kas būtu drošas, videi draudzīgas un ilgtspējīgas. Bioremediācija ir tāda veida atkritumu apsaimniekošanas tehnika, kurā izmanto bioloģiskos organismus, lai mazinātu vides piesārņojumu. Bioremediāciju var definēt kā procesu, kurā tiek noņemti vai neitralizēti atkritumi un toksiskas vielas vidē, izmantojot tādus organismus kā mikroorganismus, mazus organismus un augus. Daudzi mikroorganismi un augi spēj noārdīt toksiskas un bīstamas vielas un samazināt toksicitāti. Dabā sastopamie mikroorganismi sadala vidē esošos organiskos atkritumus bioloģiskās noārdīšanās ceļā.
Bioremediāciju var saukt arī par inženierijas metodi, ko cilvēki izmanto organisko vielu attīrīšanai, palīdzot mikrobiem bioloģiskās noārdīšanās procesā. Bioremediācijas process ir atkarīgs no izmantotajiem organismiem, vides faktoriem un veida, apjoma un piesārņotāja stāvokļa utt. Bioremediāciju izmanto daudzos procesos: rūpniecisko un sadzīves notekūdeņu attīrīšanā, cieto atkritumu attīrīšanā, dzeramā ūdens attīrīšanā, augsnes un zemes attīrīšanā, uc Ir divi galvenie bioremediācijas veidi; in situ un ex situ.
Attēls 01: Sāls noņemšana no augsnes, izmantojot bioremediāciju
Kas ir in situ bioremediācija?
In situ bioremediācija attiecas uz bioremediācijas procesu, kas tiek veikts sākotnējā piesārņojuma vietā. In situ bioremediācijas koncepciju galvenokārt izmanto augsnes un gruntsūdeņu piesārņojuma attīrīšanai. Tomēr atlīdzināšanas ātrums un procesa efektivitāte ir atkarīga no dažādiem faktoriem. Tie ir šādi:
- Piesārņotāja veids
- Vietnei raksturīgie raksturlielumi
- Piesārņotāju izplatība un koncentrācija
- Citu piesārņotāju koncentrācija
- Vietnes mikrobu kopiena
- Temperatūra
- vides pH
- Mitruma saturs
- Uzturvielu piegāde
Manipulācijas ar iepriekšminētajiem faktoriem nav īpaši iespējamas in situ bioremediācijā. Tomēr uzlabotajā in situ bioremediācijā tiek veiktas dažas manipulācijas, piemēram, aerācija, barības vielu pievienošana, mitruma satura kontrole utt.tiek izmantoti, lai uzlabotu organismu aktivitāti un palielinātu degradācijas ātrumu. Bet raksturīgā in situ bioremediācijā dabiskie procesi var notikt, nemainot nosacījumus vai nepievienojot grozījumus.
In situ bioremediācijas tehnoloģiju piemēri ietver bioventilāciju, pastiprinātu bioloģisko noārdīšanos, bioslurping, fitoremediāciju, dabisko vājināšanu utt.
Kas ir Ex situ bioremediācija?
Ex situ bioremediācija ir paņēmiens, kas apstrādā piesārņotājus prom no vietas, kur tie tika atrasti. Piesārņotāji tiek izrakti vai izsūknēti no sākotnējās vietas un apstrādāti kontrolētā vidē. Plašs ogļūdeņražu klāsts tiek attīrīts ar ex situ bioremediāciju. Piesārņotās augsnes tiek izraktas un novietotas uz zemes virsmas un apstrādātas, izmantojot vietējos mikroorganismus. Ex situ bioremediāciju var kontrolēt un vadīt, nodrošinot nepieciešamos apstākļus.
Ex situ bioloģiskās sanācijas procesu piemēri, tostarp kompostēšana, augsnes biopāļi, zemkopība, vircas reaktori.
Kāda ir atšķirība starp In Situ un Ex Situ bioremediāciju?
In Situ vs Ex Situ |
|
| In situ bioremediācijas process tiek veikts sākotnējā piesārņotāja vietā. | Ex situ bioremediācijas process tiek veikts ārpus vietas, kur tiek atrasts piesārņotājs. |
| Izmaksas | |
| Šis process ir lētāks | Šis process ir dārgs. |
| Pamatīgums | |
| Šis process nav tik rūpīgs. | Šī ir rūpīgāka atlīdzināšanas metode. |
| Vadāmība | |
| Šis process ir mazāk pārvaldāms. | Šis process ir pārvaldāms. |
| Efektivitāte | |
| Šis process ir mazāk efektīvs. | Šis process ir efektīvāks. |
Kopsavilkums - In situ pret ex situ bioremediāciju
Bioremediācija ir process, kurā izmanto bioloģiskas sistēmas, piemēram, mikroorganismus un augus, lai samazinātu vai iznīcinātu piesārņotāju koncentrāciju piesārņotajā vidē. To var izdarīt divos veidos: in situ vai ex situ. In situ bioremediācija, piesārņotājus apstrādā tajā pašā vietā, izmantojot bioloģiskās sistēmas. Ex situ bioremediācijā piesārņotāji tiek apstrādāti citā vietā no sākotnējās vietas. Šī ir galvenā atšķirība starp in situ un ex situ bioremediāciju. Bioremediācijas procesi ir rentablas, drošas un uz dabu balstītas metodes salīdzinājumā ar ķīmiskajām un fizikālajām metodēm.
