ძირითადი განსხვავება – In Situ vs Ex Situ Bioremediation
ბიორემედიაცია არის ტერმინი, რომელიც გამოიყენება ბიოტექნოლოგიაში დაბინძურებული ტერიტორიების გაწმენდის პროცესის აღსანიშნავად ბიოლოგიური ორგანიზმების გამოყენებით, როგორიცაა მიკროორგანიზმები და მცენარეები. ორგანიზმების გამოყენება დამაბინძურებლების შესამცირებლად და არატოქსიკურ ნივთიერებებად გარდაქმნის მიზნით არის ეკოლოგიურად სუფთა პროცესი, რომელიც უარყოფითად არ მოქმედებს გარემოსა და ორგანიზმებზე. ბიორემედიაცია შეიძლება განხორციელდეს ძირითადად ორი მეთოდით, რომლებიც ცნობილია როგორც in situ და ex situ. მთავარი განსხვავება in situ და ex situ ბიორემედიაციას შორის მდგომარეობს იმ ადგილას, სადაც პროცესი ხორციელდება. in situ ბიორემედიაციით, დამაბინძურებლების დეგრადაცია ხდება იმავე ადგილას, სადაც ის აღმოჩენილია, ხოლო დამაბინძურებლების დამუშავება ხდება სხვა ადგილას ex situ ბიორემედიაციის დროს.
რა არის ბიორემედიაცია?
ნარჩენების მართვას უდიდესი მნიშვნელობა აქვს ადამიანის ჯანმრთელობისთვის. არსებობს ნარჩენების მართვის სხვადასხვა ტექნიკა, რომელიც შემუშავებულია გარემოს გასასუფთავებლად, კერძოდ, თერმული, ქიმიური და ფიზიკური მეთოდებით. მათ შორის, ქიმიკატები პოპულარულია გამოყენების სიმარტივისა და მყისიერი შედეგების გამო. თუმცა, დადასტურებულია, რომ ქიმიური მეთოდები არაეკოლოგიურ მეთოდებად ითვლება, რადგან მათ აქვთ უარყოფითი გავლენა მიწაზე, ნიადაგსა და ორგანიზმებზე. ამიტომ მეცნიერებს სურდათ ეპოვათ ალტერნატიული მეთოდები, რომლებიც იქნებოდა უსაფრთხო, ეკოლოგიურად და მდგრადი. ბიორემედიაცია არის ნარჩენების მართვის ისეთი ტიპის ტექნიკა, რომელიც იყენებს ბიოლოგიურ ორგანიზმებს გარემოს დაბინძურების შესამსუბუქებლად. ბიორემედიაცია შეიძლება განისაზღვროს, როგორც პროცესი, რომელიც შლის ან ანეიტრალებს ნარჩენებს და ტოქსიკურ ნივთიერებებს გარემოში, ისეთი ორგანიზმების გამოყენებით, როგორიცაა მიკროორგანიზმები, მცირე ორგანიზმები და მცენარეები. ბევრ მიკროორგანიზმს და მცენარეს შეუძლია ტოქსიკური და საშიში ნივთიერებების დაშლა და ტოქსიკურობის შემცირება.ბუნებრივი მიკროორგანიზმები ბიოდეგრადირებით გარემოში არსებულ ორგანულ ნარჩენებს ანადგურებენ.
ბიორემედიაცია ასევე შეიძლება ეწოდოს ინჟინერულ ტექნიკას, რომელსაც ადამიანები იყენებენ ორგანული ნივთიერებების გასასუფთავებლად, მიკრობების ბიოდეგრადაციის პროცესში დასახმარებლად. ბიორემედიაციის პროცესი დამოკიდებულია გამოყენებულ ორგანიზმებზე, გარემო ფაქტორებზე და დამაბინძურებლის ტიპზე, მოცულობასა და მდგომარეობაზე და ა.შ. ბიორემედიაცია გამოიყენება მრავალ პროცესში: სამრეწველო და საყოფაცხოვრებო ჩამდინარე წყლების გაწმენდა, მყარი ნარჩენების დამუშავება, სასმელი წყლის დამუშავება, ნიადაგისა და მიწის დამუშავება, და ა.შ. არსებობს ბიორემედიაციის ორი ძირითადი ტიპი; in situ და ex situ.
სურათი 01: მარილის ამოღება ნიადაგიდან ბიორემედიაციის გზით
რა არის In Situ Bioremediation?
In situ ბიორემედიაცია ეხება ბიორემედიაციის პროცესს, რომელიც ხორციელდება დაბინძურების თავდაპირველ ადგილზე. in situ ბიორემედიაციის კონცეფცია ძირითადად გამოიყენება ნიადაგისა და მიწისქვეშა წყლების დაბინძურების სამკურნალოდ. თუმცა, აღდგენის სიჩქარე და პროცესის ეფექტურობა დამოკიდებულია სხვადასხვა ფაქტორზე. ისინი შემდეგია:
- დაბინძურების ტიპი შეშფოთებულია
- საიტის სპეციფიკური მახასიათებლები
- დაბინძურების განაწილება და კონცენტრაცია
- სხვა დამაბინძურებლების კონცენტრაცია
- საიტის მიკრობული საზოგადოება
- ტემპერატურა
- საშუალო pH
- ტენიანობის შემცველობა
- კვებითი მარაგი
ზემოთ მოყვანილი ფაქტორების მანიპულირება არ არის ძალიან განხორციელებული in situ ბიორემედიაციის დროს. თუმცა, გაძლიერებული in situ ბიორემედიაციის დროს, ზოგიერთი მანიპულაცია, როგორიცაა აერაცია, საკვები ნივთიერებების დამატება, ტენიანობის კონტროლი და ა.შ.გამოიყენება ორგანიზმების აქტივობის გასაძლიერებლად და დეგრადაციის სიჩქარის გასაზრდელად. მაგრამ შინაგანი in situ ბიორემედიაციის დროს ბუნებრივი პროცესები ნებადართულია პირობების შეცვლისა და ცვლილებების დამატების გარეშე.
in situ ბიორემედიაციის ტექნოლოგიების მაგალითები მოიცავს ბიოვენტილაციას, გაძლიერებულ ბიოდეგრადაციას, ბიოსალუპაციას, ფიტორემედიაციას, ბუნებრივ შესუსტებას და ა.შ.
რა არის Ex Situ Bioremediation?
Ex situ bioremediation არის ტექნიკა, რომელიც მკურნალობს დამაბინძურებლებს იმ ადგილიდან, სადაც ისინი აღმოჩენილია. დამაბინძურებლების გათხრა ან ამოტუმბვა ხდება თავდაპირველი ადგილიდან და დამუშავებულია კონტროლირებად გარემოში. ნახშირწყალბადების ფართო სპექტრი იწმინდება ex situ ბიორემედიაციის გზით. დაბინძურებული ნიადაგები იჭრება და თავსდება მიწის ზედაპირზე და მუშავდება ადგილობრივი მიკროორგანიზმების გამოყენებით. ex situ ბიორემედიაცია შეიძლება კონტროლდებოდეს და მართავდეს საჭირო პირობების უზრუნველყოფით.
ex situ ბიორემედიაციის პროცესების მაგალითები, მათ შორის კომპოსტირება, ნიადაგის ბიოპილები, მიწათმოქმედება, ნალექის რეაქტორები.
რა განსხვავებაა In Situ და Ex Situ Bioremediation-ს შორის?
In Situ vs Ex Situ |
|
| In situ ბიორემედიაციის პროცესი ტარდება დამაბინძურებლის თავდაპირველ ადგილზე. | Ex situ ბიორემედიაციის პროცესი ტარდება იმ ადგილიდან, სადაც აღმოჩენილია დამაბინძურებლები. |
| ფასი | |
| ეს პროცესი ნაკლებად ძვირია | ეს პროცესი ძვირია. |
| სიზუსტე | |
| ეს პროცესი ნაკლებად საფუძვლიანია. | ეს უფრო საფუძვლიანი გამოსწორების მეთოდია. |
| მართვა | |
| ეს პროცესი ნაკლებად მართვადია. | ეს პროცესი მართვადია. |
| ეფექტურობა | |
| ეს პროცესი ნაკლებად ეფექტურია. | ეს პროცესი უფრო ეფექტურია. |
შეჯამება – in situ vs ex situ ბიორემედია
ბიორემედიაცია არის პროცესი, რომელიც იყენებს ბიოლოგიურ სისტემებს, როგორიცაა მიკროორგანიზმები და მცენარეები, რათა შეამციროს ან გაანადგუროს დამაბინძურებლების კონცენტრაცია დაბინძურებულ გარემოში. ეს შეიძლება გაკეთდეს ორი გზით: in situ ან ex situ. in situ ბიორემედიაციით, დამაბინძურებლების დამუშავება ხდება იმავე ადგილზე ბიოლოგიური სისტემების გამოყენებით. ex situ ბიორემედიაციით, დამაბინძურებლების დამუშავება ხდება თავდაპირველი ადგილიდან სხვა ადგილას. ეს არის მთავარი განსხვავება in situ და ex situ ბიორემედიაციას შორის. ბიორემედიაციის პროცესები არის ხარჯთეფექტური, უსაფრთხო და ბუნებაზე დაფუძნებული მეთოდები ქიმიურ და ფიზიკურ მეთოდებთან შედარებით.
