Bioremediasi
Bioremediasi menggunakan mikroorganisme atau tumbuhan untuk mendegradasi, mengubah, atau mengimobilisasi kontaminan di lingkungan.
Definition
Penerapan organisme hidup, terutama mikroorganisme tetapi juga tumbuhan, untuk mendegradasi, mengubah, atau mengimobilisasi kontaminan lingkungan menjadi bentuk yang kurang berbahaya.
Scope
Topik ini mencakup penggunaan agen biologis untuk membersihkan kontaminasi. Ini membahas bagaimana mikroorganisme memetabolisme polutan organik menjadi produk yang kurang berbahaya, perbedaan antara menstimulasi organisme asli (biostimulasi) dan menambahkan organisme yang dibudidayakan (bioaugmentasi), penerapan bioremediasi secara in situ dan ex situ, serta kondisi lingkungan yang mengontrol aktivitas biologis. Fitoremediasi berbasis tumbuhan diperlakukan sebagai pendekatan terkait.
Core questions
- Bagaimana mikroorganisme mendegradasi kontaminan organik?
- Apa perbedaan antara biostimulasi dan bioaugmentasi?
- Kondisi apa yang mengontrol laju bioremediasi?
- Kontaminan apa yang dapat diolah secara biologis?
Key theories
- Degradasi organik oleh mikroba
- Mikroorganisme dapat menggunakan banyak kontaminan organik sebagai sumber karbon dan energi, mengoksidasinya, idealnya menjadi karbon dioksida dan air, sehingga bioremediasi memanfaatkan metabolisme alami ini untuk memecah polutan.
- Biostimulasi versus bioaugmentasi
- Bioremediasi dapat ditingkatkan baik dengan menyediakan nutrisi, oksigen, atau amandemen lain untuk menstimulasi mikroba yang ada, atau dengan memperkenalkan organisme budidaya khusus, dengan strategi yang sesuai ditentukan oleh kondisi lokasi dan jenis kontaminan.
Clinical relevance
Bioremediasi menawarkan jalur yang relatif berbiaya rendah dan minim gangguan untuk mengolah kontaminasi organik seperti minyak bumi dan banyak pelarut; kesesuaian kemampuan biologis dengan kontaminan dan kondisi lokasi menentukan efektivitasnya.
Evidence & guidelines
Desain bioremediasi bergantung pada pemahaman metabolisme mikroba dan faktor lingkungan yang membatasinya; ini dijelaskan di sini untuk menjelaskan pendekatan daripada sebagai panduan preskriptif.
History
Minat terhadap bioremediasi tumbuh sepanjang tahun 1980-an dan 1990-an, dengan penerapan profil tinggi pada pembersihan tumpahan minyak yang menunjukkan bahwa stimulasi degradasi mikroba dapat mempercepat pemecahan kontaminasi hidrokarbon.
Key figures
- Ronald M. Atlas
Related topics
Seminal works
- atlas1991
- suthersan1996
- manahan2017
Frequently asked questions
- Bagaimana mikroba membersihkan polusi?
- Banyak mikroorganisme dapat menggunakan polutan organik sebagai makanan, memecahnya melalui metabolisme menjadi zat yang lebih sederhana dan kurang berbahaya seperti karbon dioksida dan air; bioremediasi menciptakan kondisi yang mendorong degradasi alami ini.
- Apa perbedaan antara biostimulasi dan bioaugmentasi?
- Biostimulasi meningkatkan aktivitas mikroba yang sudah ada di suatu lokasi dengan menambahkan nutrisi atau oksigen, sementara bioaugmentasi memperkenalkan mikroorganisme yang dipilih atau dibudidayakan secara khusus; pendekatan mana yang digunakan bergantung pada kontaminan dan komunitas mikroba asli.