Diferența cheie – Bioremedierea in situ vs ex situ
Bioremedierea este un termen folosit în biotehnologie pentru a desemna procesul de curățare a zonelor poluate folosind organisme biologice precum microorganismele și plantele. Utilizarea organismelor pentru reducerea și transformarea contaminanților în substanțe netoxice este un proces prietenos cu mediul care nu afectează negativ mediul și organismele. Bioremedierea se poate face în principal prin două metode cunoscute ca in situ și ex situ. Diferența cheie între bioremedierea in situ și ex situ constă în locul în care se desfășoară procesul. În bioremedierea in situ, contaminanții sunt degradați în același loc în care se găsesc, în timp ce contaminanții sunt tratați într-un loc diferit în bioremedierea ex situ.
Ce este bioremedierea?
Gestionarea deșeurilor este de cea mai mare importanță pentru beneficiul sănătății umane. Există diferite tehnici de gestionare a deșeurilor dezvoltate pentru curățarea mediului și anume metode termice, chimice și fizice. Printre acestea, substanțele chimice sunt utilizate în mod popular datorită ușurinței de utilizare și rezultatelor imediate. Cu toate acestea, metodele chimice s-au dovedit a fi metode neprietenoase cu mediul, deoarece au impact negativ asupra solului, solului și organismelor. Prin urmare, oamenii de știință au fost dornici să găsească metode alternative care să fie sigure, ecologice și durabile. Bioremedierea este un astfel de tip de tehnică de gestionare a deșeurilor care utilizează organisme biologice pentru a atenua poluarea mediului. Bioremedierea poate fi definită ca un proces care îndepărtează sau neutralizează deșeurile și substanțele toxice din mediu, folosind organisme precum microorganisme, organisme mici și plante. Multe microorganisme și plante sunt capabile să degradeze substanțele toxice și periculoase și să reducă toxicitatea. Microorganismele care apar în mod natural descompun deșeurile organice din mediu prin biodegradare.
Bioremedierea poate fi menționată și ca o tehnică de inginerie aplicată de oameni pentru a curăța materia organică, ajutând microbii în procesul de biodegradare. Procesul de bioremediere depinde de organismele utilizate, factorii de mediu și tipul, volumul și starea contaminantului etc. Bioremedierea se aplică în multe procese: tratarea apelor uzate industriale și menajere, tratarea deșeurilor solide, tratarea apei potabile, tratarea solului și a terenurilor, etc. Există două tipuri principale de bioremediere; in situ și ex situ.
Figura 01: Îndepărtarea sării din sol prin bioremediere
Ce este bioremedierea in situ?
Bioremedierea in situ se referă la procesul de bioremediere care se efectuează la locul inițial al contaminării. Conceptul de bioremediere in situ este utilizat în principal pentru tratarea contaminărilor din sol și apele subterane. Cu toate acestea, rata de remediere și eficacitatea procesului depind de diferiți factori. Acestea sunt după cum urmează:
- Tipul de contaminare în cauză
- Caracteristici specifice site-ului
- Distribuția și concentrarea contaminanților
- Concentrația altor contaminanți
- Comunitatea microbiană a site-ului
- Temperatura
- pH al mediului
- Conținut de umiditate
- Aprovizionare cu nutrienți
Manipularea factorilor de mai sus nu este foarte fezabilă în bioremedierea in situ. Cu toate acestea, în bioremedierea îmbunătățită in situ, unele manipulări cum ar fi aerarea, adăugarea de nutrienți, controlul conținutului de umiditate etc.sunt folosite pentru a spori activitatea organismelor și pentru a crește rata de degradare. Dar în bioremedierea intrinsecă in situ, procesele naturale pot avea loc fără modificarea condițiilor sau adăugarea de amendamente.
Exemple de tehnologii de bioremediere in situ includ bio-ventilarea, biodegradarea îmbunătățită, bioslurping, fitoremedierea, atenuarea naturală etc.
Ce este bioremedierea ex situ?
Bioremedierea ex situ este o tehnică care tratează contaminanții departe de locul în care au fost găsiți. Contaminanții sunt excavați sau pompați din locul inițial și tratați în mediile controlate. O gamă largă de hidrocarburi este purificată prin bioremediere ex situ. Solurile contaminate sunt excavate și plasate pe suprafața solului și tratate cu microorganisme indigene. Bioremedierea ex situ poate fi controlată și gestionată prin asigurarea condițiilor necesare.
Exemple de procese de bioremediere ex situ, inclusiv compostarea, biopilotele de sol, cultivarea terenurilor, reactoarele cu nămol.
Care este diferența dintre bioremedierea in situ și ex situ?
In Situ vs Ex Situ |
|
Procesul de bioremediere in situ este efectuat la locul inițial al contaminantului. | Procesul de bioremediere ex situ este efectuat în afara locației în care este găsit contaminantul. |
Cost | |
Acest proces este mai puțin costisitor | Acest proces este costisitor. |
Amănunțime | |
Acest proces este mai puțin amănunțit. | Aceasta este o metodă de remediere mai amănunțită. |
Manageability | |
Acest proces este mai puțin gestionabil. | Acest proces este gestionabil. |
Eficacitate | |
Acest proces este mai puțin eficient. | Acest proces este mai eficient. |
Rezumat – Bioremediere in situ vs ex situ
Bioremedierea este procesul prin care se utilizează sisteme biologice precum microorganismele și plantele pentru a reduce sau distruge concentrațiile de contaminanți din mediile poluate. Se poate face în două moduri: in situ sau ex situ. În bioremedierea in situ, contaminanții sunt tratați în același loc folosind sisteme biologice. În bioremedierea ex situ, contaminanții sunt tratați în alt loc de la locul inițial. Aceasta este diferența cheie între bioremedierea in situ și ex situ. Procesele de bioremediere sunt metode rentabile, sigure și bazate pe natură, în comparație cu metodele chimice și fizice.