הבדל מרכזי - ביולוגית In Situ לעומת Ex Situ Bioremediation
Bioremediation הוא מונח המשמש בביוטכנולוגיה להתייחס לתהליך ניקוי האזורים המזוהמים באמצעות אורגניזמים ביולוגיים כגון מיקרואורגניזמים וצמחים. השימוש באורגניזמים לצמצום והפיכת מזהמים לחומרים לא רעילים הוא תהליך ידידותי לסביבה שאינו משפיע לרעה על הסביבה והאורגניזמים. ביולוגית יכולה להיעשות בעיקר בשתי שיטות הידועות בשם in situ ו-ex situ. ההבדל העיקרי בין תיקון ביולוגי in situ ל-ex situ טמון במקום שבו מתבצע התהליך. בתיקון ביולוגי באתרו, מזהמים מתכלים באותו אתר שבו הם נמצאים, בעוד המזהמים מטופלים במקום אחר בתיקון ביולוגי ex situ.
מהו ביולוגית?
ניהול פסולת הוא בעל חשיבות עליונה לטובת בריאות האדם. ישנן טכניקות שונות לניהול פסולת שפותחו לניקוי הסביבה, כלומר שיטות תרמיות, כימיות ופיזיות. בין אלה, כימיקלים נמצאים בשימוש פופולרי בשל קלות השימוש והתוצאות המיידיות. עם זאת, שיטות כימיות הוכחו כשיטות לא ידידותיות לסביבה מכיוון שיש להן השפעות שליליות על אדמה, אדמה ואורגניזמים. לכן מדענים היו להוטים למצוא שיטות חלופיות שהן בטוחות, ידידותיות לסביבה ובעלות קיימא. ביולוגית היא סוג כזה של טכניקת ניהול פסולת המשתמשת באורגניזמים ביולוגיים כדי להקל על זיהום הסביבה. ניתן להגדיר ביורימדיה כתהליך המסיר או מנטרל פסולת וחומרים רעילים בסביבה, תוך שימוש באורגניזמים כמו מיקרואורגניזמים, אורגניזמים קטנים וצמחים. מיקרואורגניזמים וצמחים רבים מסוגלים לפרק חומרים רעילים ומסוכנים ולהפחית את הרעילות.מיקרואורגניזמים טבעיים מפרקים את הפסולת האורגנית בסביבה על ידי פירוק ביולוגי.
ניתן להתייחס ל-Bioremediation גם כטכניקה מהונדסת המיושמת על ידי אנשים כדי לנקות חומר אורגני על ידי עזרה לחיידקים בתהליך הפירוק הביולוגי. תהליך ביולוגית תלוי באורגניזמים בהם נעשה שימוש, גורמים סביבתיים וסוג, נפח ומצב המזהם וכו'. ביורימדיה מיושמת בתהליכים רבים: טיפול בשפכים תעשייתיים וביתיים, טיפול בפסולת מוצקה, טיפול במי שתייה, טיפול בקרקע ובקרקע, וכו' ישנם שני סוגים עיקריים של ביולוגית; באתר ובמקומו.
איור 01: הסרת מלח מהאדמה באמצעות ביולוגי
מהו ביולוגית במקום?
ביו-רימדיה באתרו מתייחס לתהליך הביו-רימדיה שמתבצע באתר המקורי של הזיהום. תפיסת ביולוגית במקום משמשת בעיקר לטיפול בזיהומים בקרקע ובמי תהום. עם זאת, קצב השיקום ויעילות התהליך תלויים בגורמים שונים. הם כדלקמן:
- סוג החשש של המזהם
- מאפיינים ספציפיים לאתר
- הפצה וריכוז מזהמים
- ריכוז של מזהמים אחרים
- הקהילה המיקרוביאלית של האתר
- טמפרטורה
- pH של המדיום
- תוכן לחות
- אספקת חומרים מזינים
המניפולציה של הגורמים לעיל אינה ניתנת לביצוע בתיקון ביולוגי באתרו. עם זאת, בטיפול ביולוגי משופר במקום, כמה מניפולציות כגון אוורור, הוספת חומרים מזינים, שליטה בתכולת הלחות וכו'.משמשים להגברת פעילותם של אורגניזמים ולהגברת קצב הפירוק. אבל בתיקון ביולוגי פנימי באתר, מותר לתהליכים טבעיים להתרחש מבלי לשנות את התנאים או להוסיף תיקונים.
דוגמאות לטכנולוגיות ביולוגיות באתר כוללות אוורור ביולוגי, פירוק ביולוגי משופר, ביולוגית, תיקון פיטורי, הנחתה טבעית וכו'.
מהו Ex Situ Bioremediation?
Bioremediation Ex situ היא טכניקה המטפלת במזהמים הרחק מהמיקום שבו הם נמצאו. מזהמים נחפרים או נשאבים מהאתר המקורי ומטופלים בתוך הסביבות המבוקרות. מגוון רחב של פחמימנים מטוהרים על ידי תיקון ביולוגי ex situ. קרקעות מזוהמות נחפרות ומניחות על פני הקרקע ומטופלות באמצעות מיקרואורגניזמים מקומיים. ניתן לשלוט ולנהל תיקון ביולוגי Ex situ על ידי מתן תנאים נדרשים.
דוגמאות לתהליכי תיקון ביולוגי ex situ, כולל קומפוסטציה, ערימות ביולוגיות של קרקע, חקלאות אדמה, כורי סלורי.
מה ההבדל בין Bioremediation In Situ ל-Ex Situ Bioremediation?
In Situ לעומת Ex Situ |
|
| תהליך ביולוגי באתרו מתבצע באתר המקורי של המזהם. | תהליך תיקון ביולוגי Ex situ מתבצע מחוץ למיקום שבו נמצא המזהם. |
| עלות | |
| תהליך זה פחות יקר | תהליך זה יקר. |
| יסודיות | |
| תהליך זה פחות יסודי. | זוהי שיטת תיקון יסודית יותר. |
| ניהול | |
| תהליך זה פחות ניתן לניהול. | תהליך זה ניתן לניהול. |
| יעילות | |
| תהליך זה פחות יעיל. | תהליך זה יעיל יותר. |
סיכום – In situ לעומת Ex situ Bioremediation
תיווך ביורי הוא התהליך המשתמש במערכות ביולוגיות כמו מיקרואורגניזמים וצמחים כדי להפחית או להרוס את ריכוזי המזהמים בסביבות המזוהמות. זה יכול להיעשות בשתי דרכים: באתר או ex situ. טיפול ביולוגי באתרו, מזהמים מטופלים באותו אתר באמצעות מערכות ביולוגיות. ביולוגית ex situ, מזהמים מטופלים במקום אחר מהאתר המקורי. זהו ההבדל העיקרי בין ביולוגית באתר ובין ביולוגית. תהליכי ביולוגיים הם שיטות חסכוניות, בטוחות ומבוססות על הטבע על פני השיטות הכימיות והפיזיקליות.
