Біоремедіація

Біоремедіація — комплекс методів очищення вод, ґрунтів і атмосфери з використанням метаболічного потенціалу біологічних об'єктів (рослин, грибів, комах, черв'яків, бактерій) або їх ферментів.

Історія

Перші найпростіші методи очищення стічних вод — поля зрошення і поля фільтрації — були засновані на використанні рослин.

Принципи біоремедіації

Використання рослин

Рослина впливає на навколишнє середовище різними способами. Основні з них:

різофільтрація — коріння всмоктують воду і хімічні елементи необхідні для життєдіяльності рослин
фітоекстракція — накопичення в організмі рослини небезпечних забруднень (наприклад, важких металів)
фітоволатилізація — випаровування води і летючих хімічних елементів (As, Se) листям рослин
фітостабілізація — переклад хімічних сполук у менш рухому та активну форму (знижує ризик поширення забруднень)
фітодеградація — деградація рослинами і симбіотичними мікроорганізмами органічної частини забруднень
фітостимуляція — стимуляція розвитку симбіотичних мікроорганізмів, які беруть участь у процесі очищення

Використання мікроорганізмів і грибів

Можливі три основних підходи до біоремедіації ґрунтів з допомогою мікроорганізмів

біостимуляція — стимулювання розвитку аборигенної мікрофлори на території зазнала забруднення.
біодоповнення — внесення в ґрунт біопрепаратів мікроорганізмів, здатних до деградації забруднювача.
фітостимуляція — використання рослин для стимуляції розвитку ризосферних мікроорганізмів.

Головну роль у деградації забруднень грають мікроорганізми. Рослина є свого роду біофільтром, створюючи для них середовище проживання (забезпечення доступу кисню, розпушення ґрунту). У зв'язку з цим, процес очищення відбувається також поза періодом вегетації (в нельотний період) з дещо зниженою активністю.

Типові цілі біоремедіації

Відновлення ґрунтів після забруднення діоксинами

Діоксини потрапляють в ґрунти з повітря з дощем і проточними водами. З ґрунту діоксини потрапляють у сільськогосподарську продукцію і воду. В організмі тварин вони здатні накопичуватися. Після забруднення діоксинами застосовуються методи біоремедіації in situ і ex situ .

Переваги

можливість відтворювати ремедіації in situ
відносно низька собівартість проведених робіт у порівнянні з традиційними очисними спорудами
метод є безпечним для навколишнього середовища
теоретична можливість екстракції цінних речовин із зеленої маси рослин (Ni, Au, Cu)
можливість моніторингу процесу очищення
рівень очищення не поступається традиційним методам, особливо при невеликому обсязі стічних вод (наприклад, в селах)