Ключова разлика – биоразграждане срещу биоремедиация
Голям брой бактериални и гъбични видове притежават способността да разграждат органичните замърсители в околната среда. Биоразграждането е медиирано от микроорганизми разлагане на органична материя. Биоремедиацията е техника, прилагана от хората за почистване на органична материя и други вещества чрез използване на микроби с процеса на биоразграждане. Ключовата разлика между биоразграждането и биоремедиацията е, че биоразграждането е естествен процес, който се случва в околната среда, докато биоремедиацията е инженерна техника, прилагана от хората за почистване на околната среда. И двата процеса се управляват главно от микроорганизмите.
Какво е биоразграждане?
Микроорганизмите играят ключова роля в разграждането на органични материали, натрупани в околната среда. Те са рециклиращите хранителни вещества в почвата. Почти всички биогеохимични цикли се задвижват от местната микробна популация в почвата. Биоразграждането е процесът, при който органичните съединения се разграждат или разграждат от микроорганизмите. Това е важен процес, който допълва околната среда с хранителни вещества. Микроорганизмите разграждат органичния материал за техния растеж и метаболизъм. В резултат на това сложните органични вещества се превръщат във въглероден диоксид и вода.
Има два начина на биоразграждане: аеробно биоразграждане и анаеробно биоразграждане. Аеробното биоразграждане се извършва от аеробни микроорганизми, когато има подходящо снабдяване с кислород за тяхната дейност. Аеробното биоразграждане е бърз метод, който разгражда напълно замърсителите в сравнение с анаеробното биоразграждане. Анаеробното биоразграждане протича в отсъствието на кислород. Неговият път има четири основни стъпки: хидролиза, ацидогенеза, ацетогенеза и метаногенеза. Органичните вещества се подлагат на анаеробно смилане и се превръщат във въглероден диоксид и метан.
Фигура 01: Биоразграждане на нефтени разливи
Какво е биоремедиация?
Биоремедиацията е процес, който използва или микроорганизми, или растения за почистване на замърсена среда. Естествено срещащи се или въведени организми, особено микроорганизми, които разграждат замърсителите на околната среда, могат да се използват в биоремедиацията. Основната цел на биоремедиацията е да превърне опасните вещества в нетоксични или по-малко токсични вещества с помощта на биологични агенти. Технологията за биоремедиация може да бъде разделена на две основни категории като in situ биоремедиация и ex situ биоремедиация. Замърсителите се разграждат на мястото на възникналото биоремедииране in situ. Някои замърсители се третират извън мястото на замърсяване. Този вид биоремедиация е известна като ex situ биоремедиация.
Биоремедиацията е биотехнологичен подход за контролиране на замърсяването на околната среда. Естествената биоразградима способност на биологични агенти като бактерии, гъбички, растения се изследва в биоремедиацията. Биоремедиацията включва манипулиране на параметрите на околната среда като pH, температура, съдържание на влага и т.н., за да се постигне оптимален растеж на микроорганизмите и да се постигне по-висока скорост на разграждане. Някои примери за тази технология са фиторемедиация, биовентилация, биоизлужване, земеделие, биореактор, компостиране, биоаугментация и биостимулация и др.
Фигура 02: Фиторемедиация
Каква е разликата между биоразграждане и биоремедиация?
Биоразграждане срещу биоремедиация |
|
Биоразграждането е процес на разлагане на органични материали в околната среда от микроорганизми | Биоремедиацията е техника за управление на отпадъците, която използва биологични агенти за почистване на замърсителите в околната среда |
Естество на процеса | |
Това е естествен процес, който протича без човешка намеса. | Това е инженерен процес, който се случва с човешка намеса. |
Скорост | |
Това е бавен процес. | Това е по-бърз процес |
Контрол | |
Биоразграждането се контролира от природата. | Биоремедиацията е контролиран процес |
Ефекти | |
Биоразграждането е както полезно, така и вредно. | Биоремедиацията винаги има благоприятен ефект. |
Време и местоположение | |
Биоразграждането се случва навсякъде в околната среда | Биоремедиацията се извършва на замърсеното място. |
Необходимост от опит | |
Няма нужда от експерти. | Необходими са експерти за проектиране и изпълнение на този процес. |
Обобщение – биоразграждане срещу биоремедиация
Биоразграждането е способността на микроорганизмите да разграждат органичните материали в околната среда. Бактериите и гъбичките са добре известни разложители в почвата, които помагат за рециклирането на елементите в околната среда. По-голямата част от замърсителите се разграждат напълно чрез аеробно биоразграждане в присъствието на кислород. Анаеробното биоразграждане се извършва в среди с липса на кислород. Биоремедиацията е биотехнологичен подход, който използва биологични агенти за почистване на замърсители в околната среда. При биоремедиацията организмите се въвеждат в замърсеното място или се подобряват естествените микроорганизми чрез осигуряване на подходящи изисквания за растеж. Биоремедиацията използва способността на микроорганизмите за биоразграждане, за да ускори процеса на почистване на околната среда. Това е разликата между