Bioremediation
Was ist Bioremediation?
Bioremediation ist ein Zweig der Biotechnologie,. der lebende Organismen wie Mikroben und Bakterien zur Entfernung von Verunreinigungen, Schadstoffen und Toxinen aus Boden, Wasser und anderen Umgebungen einsetzt. Die biologische Sanierung kann verwendet werden, um kontaminiertes Grundwasser oder Umweltprobleme wie Ă–lverschmutzungen zu beseitigen.
Wie Bioremediation funktioniert
Die biologische Sanierung beruht auf der Stimulierung des Wachstums bestimmter Mikroben, die Schadstoffe wie Öl, Lösungsmittel und Pestizide als Nahrungs- und Energiequellen nutzen. Diese Mikroben wandeln Schadstoffe in kleine Mengen Wasser sowie harmlose Gase wie Kohlendioxid um.
Die biologische Sanierung erfordert eine Kombination aus der richtigen Temperatur, den richtigen Nährstoffen und Nahrungsmitteln. Das Fehlen dieser Elemente kann die Entfernung von Verunreinigungen verlängern. Bedingungen, die für die biologische Sanierung ungünstig sind, können verbessert werden, indem der Umgebung „Änderungen“ hinzugefügt werden, wie z. B. Melasse, Pflanzenöl oder einfache Luft. Diese Änderungen optimieren die Bedingungen für das Gedeihen von Mikroben und beschleunigen dadurch den Abschluss des biologischen Sanierungsprozesses.
Die biologische Sanierung kann entweder „in situ“, dh am Ort der Kontamination selbst, oder „ex situ“, dh an einem vom Standort entfernten Ort, durchgeführt werden. Eine Ex-situ-Biosanierung kann erforderlich sein, wenn das Klima zu kalt ist, um die Mikrobenaktivität aufrechtzuerhalten, oder wenn der Boden zu dicht ist, um Nährstoffe gleichmäßig zu verteilen. Die Ex-situ-Biosanierung kann das Ausheben und Reinigen des oberirdischen Bodens erfordern, was den Prozess erheblich verteuern kann.
Der Prozess der biologischen Sanierung kann zwischen mehreren Monaten und mehreren Jahren dauern, abhängig von Variablen wie der Größe des kontaminierten Bereichs, der Schadstoffkonzentration, der Temperatur, der Bodendichte und ob die biologische Sanierung in situ oder ex situ erfolgt.
Vorteile der Bioremediation
Bioremediation bietet zahlreiche Vorteile gegenüber anderen Reinigungsmethoden. Indem es sich ausschließlich auf natürliche Prozesse verlässt, minimiert es Schäden an Ökosystemen. Die biologische Sanierung findet oft unter der Erde statt, wo Zusatzstoffe und Mikroben gepumpt werden können, um Schadstoffe im Grundwasser und Boden zu beseitigen. Folglich stört die biologische Sanierung benachbarte Gemeinden nicht so sehr wie andere Sanierungsmethoden.
Der biologische Sanierungsprozess erzeugt relativ wenige schädliche Nebenprodukte (hauptsächlich aufgrund der Tatsache, dass Verunreinigungen und Schadstoffe in Wasser und harmlose Gase wie Kohlendioxid umgewandelt werden). Schließlich ist die biologische Sanierung billiger als die meisten Reinigungsmethoden, da sie keine wesentliche Ausrüstung oder Arbeit erfordert. Bis Ende 2018 hatte die United States Environmental Protection Agency (EPA) Biosanierungsaktivitäten an insgesamt 1.507 Standorten durchgeführt.
Beispiel fĂĽr Bioremediation
1989 lief der Öltanker Exxon Valdez vor der Küste Alaskas auf Grund. Der Tanker verschüttete schließlich ungefähr 11 Millionen Gallonen Öl. Etwa zur gleichen Zeit gewann die biologische Sanierung als praktikable Option für die Ölreinigung an Bedeutung. Die EPA und die Exxon Mobil Corporation (XOM) begannen beide, verschiedene Verbindungen zu testen. Erste Tests zur Wirksamkeit der Bioremediation verliefen vielversprechend.
Zwischen 1989 und 1990 wurden mehr als 100.000 Pfund DĂĽnger in mehr als 2000 Anwendungen auf die betroffenen Gebiete aufgebracht. Mitte 1992 galt die Reinigung als abgeschlossen, und der DĂĽnger hatte fast alle Ă–lverbindungen abgebaut.
Höhepunkte
Bioremediation wird verwendet, um Ă–lverschmutzungen oder kontaminiertes Grundwasser zu beseitigen.
Die biologische Sanierung kann „in situ“ – am Ort der Kontamination – oder „ex situ“ – außerhalb des Standorts erfolgen.
Bioremediation ist ein Zweig der Biotechnologie, der lebende Organismen wie Mikroben und Bakterien zur Entfernung von Verunreinigungen, Schadstoffen und Toxinen aus Boden, Wasser und anderen Umgebungen einsetzt.