הבדל מפתח - פירוק ביולוגי לעומת ביולוגי
למספר רב של מיני חיידקים ופטריות יש את היכולת לבזות מזהמים אורגניים בסביבה. פירוק ביולוגי הוא פירוק מתווכת מיקרואורגניזמים של חומר אורגני. Bioremediation היא טכניקה המיושמת על ידי אנשים כדי לנקות חומרים אורגניים וחומרים אחרים על ידי שימוש בחיידקים בתהליך הפירוק הביולוגי. ההבדל העיקרי בין פירוק ביולוגי לבין ביולוגי הוא שפירוק ביולוגי הוא תהליך טבעי המתרחש בסביבה בעוד ביולוגית היא טכניקה מהונדסת המיושמת על ידי בני אדם לניקוי הסביבה.שני התהליכים נשלטים בעיקר על ידי המיקרואורגניזמים.
מהו פירוק ביולוגי?
למיקרואורגניזמים תפקיד מפתח בפירוק חומרים אורגניים המצטברים בסביבה. הם ממחזרי חומרי הזנה באדמה. כמעט כל המחזורים הביו-גיאוכימיים מונעים על ידי אוכלוסיית חיידקים מקומיים בקרקע. פירוק ביולוגי הוא התהליך שבו תרכובות אורגניות מתפרקות או מפורקות על ידי המיקרואורגניזמים. זהו תהליך חשוב אשר ממלא את הסביבה בחומרים מזינים. מיקרואורגניזמים מפרקים חומר אורגני לצמיחתם ולמטבוליזם שלהם. כתוצאה מכך, חומרים אורגניים מורכבים מומרים לפחמן דו חמצני ומים.
ישנם שני אופנים של פירוק ביולוגי: פירוק ביולוגי אירובי ופירוק ביולוגי אנאירובי. הפירוק הביולוגי האירובי נעשה על ידי מיקרואורגניזמים אירוביים כאשר אספקה נאותה של חמצן זמינה לפעילותם. פירוק ביולוגי אירובי היא שיטה מהירה אשר מפרקת את המזהמים לחלוטין בהשוואה לפירוק ביולוגי אנאירובי.פירוק ביולוגי אנאירובי מתרחש בהיעדר חמצן. למסלולו ארבעה שלבים עיקריים: הידרוליזה, אצידוגנזה, אצטוגנזה ומתנוגנזה. חומרים אורגניים נתונים לעיכול אנאירובי ומומרים לפחמן דו חמצני ומתאן.
איור 01: פירוק ביולוגי של דליפת נפט
מהו ביולוגית?
תיווך ביורי הוא התהליך שמשתמש במיקרואורגניזמים או בצמחים כדי לנקות סביבות מזוהמות. אורגניזמים המופיעים באופן טבעי או מוכנסים, במיוחד מיקרואורגניזמים, המפרקים מזהמים סביבתיים יכולים לשמש בביורימדיה. המטרה העיקרית של התיקון הביולוגי היא להפוך חומרים מסוכנים לחומרים לא רעילים או פחות רעילים באמצעות סוכנים ביולוגיים. ניתן לחלק את טכנולוגיית הביו-רימדיה לשתי קטגוריות עיקריות, כמו ביולוגי-תיקון באתר ו-ex situ bioremediation.מזהמים מתפרקים באתר של המקור ביורימדיה באתרו. חלק מהמזהמים מטופלים מחוץ לאתר הזיהום. סוג זה של תיקון ביולוגי ידוע בשם תיקון ביולוגי ex situ.
Bioremediation היא גישה ביוטכנולוגית לשליטה בזיהום הסביבה. היכולת הטבעית המתכלה של גורמים ביולוגיים כגון חיידקים, פטריות, צמחים נחקרת בביולוגית. Bioremediation כולל מניפולציה של הפרמטרים הסביבתיים כגון pH, טמפרטורה, תכולת לחות וכו' כדי להשיג צמיחה מיטבית של מיקרואורגניזמים ולהשגת קצב פירוק גבוה יותר. כמה דוגמאות לטכנולוגיה זו הן phytoremediation, bioventing, ביולוגית, חקלאות קרקע, ביו-ריאקטור, קומפוסטציה, ביולוגית וגירוי ביולוגי וכו'.
איור 02: Phytoremediation
מה ההבדל בין פירוק ביולוגי לבין ביולוגי?
הידרדרות ביולוגית לעומת ביולוגית |
|
| התפרקות ביולוגית היא תהליך של פירוק חומרים אורגניים בסביבה על ידי מיקרואורגניזמים | תיווך ביורי היא טכניקת ניהול פסולת המשתמשת בחומרים ביולוגיים כדי לנקות את המזהמים בסביבה |
| טבעו של התהליך | |
| זהו תהליך טבעי שמתרחש ללא התערבות אנושית. | זה תהליך מהונדס שקורה עם התערבות אנושית. |
| Speed | |
| זה תהליך איטי. | זהו תהליך מהיר יותר |
| Control | |
| ההתפרקות הביולוגית נשלטת על ידי הטבע. | תיווך ביורי הוא תהליך מבוקר |
| Effects | |
| השפלה ביולוגית מועילה ומזיקה כאחד. | לתיווך ביורי תמיד יש השפעות מועילות. |
| זמן ומיקום | |
| השפלה ביולוגית מתרחשת בכל מקום בסביבה | תיווך ביורי מתרחש באתר המזוהם. |
| Need for Expertise | |
| אין צורך במומחים. | נדרשים מומחים לתכנן וליישם תהליך זה. |
סיכום – פירוק ביולוגי לעומת ביולוגית
התפרקות ביולוגית היא היכולת של מיקרואורגניזמים לפרק חומרים אורגניים בסביבה. חיידקים ופטריות הם מפרקים ידועים באדמה המסייעים למחזר יסודות בסביבה. רוב המזהמים מתכלים לחלוטין על ידי פירוק ביולוגי אירובי בנוכחות חמצן. פירוק ביולוגי אנאירובי נעשה בסביבות חסרות חמצן. Bioremediation היא גישה ביוטכנולוגית המשתמשת בחומרים ביולוגיים לניקוי מזהמים בסביבה. בטיפול ביולוגי, אורגניזמים מוכנסים לאתר המזוהם או משפרים את המיקרואורגניזמים הטבעיים על ידי מתן דרישות צמיחה מתאימות. Bioremediation משתמש ביכולת הפירוק הביולוגי של מיקרואורגניזמים כדי להאיץ את תהליך ניקוי הסביבה. זה ההבדל בין
