Wybrane metody bioremediacji in situ z wykorzystaniem mikroorganizmów

Celem niniejszej pracy jest przybliżenie metod bioremediacji jako techniki przywracania równowagi biologicznej skażonych środowisk na podstawie najnowszej literatury. Bioremediację definiuje się jako technologię oczyszczania środowiska, polegającą na usuwaniu ze środowiska skażeń różnego typu za pomocą mikroorganizmów i ich enzymów zdolnych do degradacji ksenobiotyków. Usuwanie szkodliwych substancji może odbywać się w miejscu skażenia (in situ) bądź po usunięciu skażonej gleby z jej naturalnego położenia (ex situ). Należy wyróżnić trzy podstawowe metody bioremediacji, w których wykorzystywane są mikroorganizmy: naturalna bioremediacja, biostymulacja oraz bioaugmentacja. Pierwsza z nich polega na regularnym monitorowaniu tempa rozkładu mikrobiologicznego szkodliwych substancji bez ingerencji człowieka. Rozkład ksenobiotyków odbywa się poprzez naturalnie przebiegające reakcje fizyczno-chemiczne, aktywność enzymatyczną mikroorganizmów czy obieg pierwiastków w środowisku. W przypadku, gdy czas rozkładu zanieczyszczeń jest zbyt długi, należy zastosować biostymulację, polegającą na dostarczeniu niezbędnych składników odżywczych i/lub tlenu w celu przyspieszenia wzrostu, aktywności rodzimych populacji drobnoustrojów czy wyrównania stosunku C:N:P. Natomiast bioaugmentacja jest techniką zwiększania zdolności degradacji zanieczyszczonych środowisk poprzez dodanie wybranych szczepów bądź konsorcjów bakteryjnych.

The study bioremediation is defined as a biological method of purification of the environment, which consists in removing soil contaminants by means of microorganisms and their enzymes, which are capable of degrading xenobiotics. Harmful substances can be removed at the site of contamination (in situ) or after removal of contaminated soil from its natural location (ex situ). There are three basic methods of bioremediation with microorganisms: natural bioremediation, biostimulation and bioaugmentation. The first method consists in regular monitoring of the rate of microbial decomposition of harmful substances without human intervention. The decomposition of xenobiotics is based on natural physicochemical reactions, the enzymatic activity of microorganisms and the circulation of elements in the environment. If the time of decomposition of contaminants is too long, biostimulation should be applied. This method consists in providing necessary nutrients and/or oxygen to accelerate the growth and activity of native microbial populations or to equalise C: N: P ratios. Bioaugmentation consists in increasing the degradation capacity of contaminated environments by adding selected bacterial strains or consortia.