Biotehnologija 6.

Danes nekaj besed o bioremediaciji in bioekstrakciji, nato pa zaključujem s "ciklom" biotehnoloških objav.

Izraz bioremediacija označuje vse procese oziroma postopke, ki izkoriščajo mikroorganizme, glive, zelene rastline ali njihove encime, da bi vrnili okolje v njihovo prvotno stanje in ga rešili vseh odpadkov oziroma onesnaževalcev. Pomemben sklop pozitivnega prispevka biotehnologije torej predstavljajo tudi depolucijske tehnologije in postopki zdravljenja ekosistemov. Pomemben delež znotraj bioremediacije predstavlja fitoremediacija, to je zdravljenje okolja s pomočjo rastlin. Nekateri postopki bioremediacije so znani že stoletja, drugi so precej bolj sodobni in zato morda manj znani, a nič manj pomembni.

• Fitoekstrakcija (fitoextraction)

Gre za postopek razsoljevanja kmetijske zemlje s pomočjo rastlin. Vendar ni nujno potrebno, da rastline odstranjuje zgolj prevelike količine soli v zemlji, ampak lahko pretvarjajo tudi različne sedimente ali vodo v rastlinsko biomaso. Uporaba fitoekstrakcije je predvsem v zadnjih dvajsetih letih zelo narasla po vsem svetu.

Poznamo dva načina fitoekstrakcije:

• Naravno hiper-zbiranje, pri katerem rastline naravno, brez pomoči oziroma podpore prevzamejo onesnaževalce iz zemlje;
• Povzročeno/sproženo hiper-zbiranje, pri katerem je v zemljo dodana tekočina, ki vsebuje nek spodbujevalec. Ta povzroči, da so kovine in polutanti v večji meri raztopljeni in zato tudi bolj mobilni. Takšne pa rastline lažje absorbirajo.

• Poljedelstvo

Res je. Tudi poljedelstvo kot način obdelave zemlje oziroma zgornje plasti tal spada v sklop bioremediacije. Zakaj? Različne škodljive snovi, brozga, blato, sedimenti so večinoma vključeni v površini tal. Z rednim oranjem je ta plast tal vedno znova obrnjena in premešana, s čimer je zagotovljena t.i. prezračenost tal oziroma oksidacija. Vsebnost kisika v zemlji je namreč pomemben dejavnik, ki vpliva na kvaliteto in s tem na rodovitnost tal. Ob povečani uporabi ogljikovodikov in pesticidov v kmetijstvu je ta proces še posebej pomemben, pri tem pa se pojavi novo vprašanje onesnaževanja nižjih plasti tal in s tem tudi podtalnice.

• Biokemijski inženiring

• To je veja kemijskega inženiringa, ki se predvsem ukvarja z izdelovanjem in konstruiranjem osnovnih procesov, ki vključujejo biološke organizme in molekule. Veliko se povezuje s farmacijo, z biotehnologijo in industrijo čiščenja vode. Bioreaktorji so ena največjih pridobitev s tega področja. To so posebni prostori, v katerih tečejo bio-procesi, s katerimi pridemo do človeku uporabnih snovi.

• Kompostiranje

Kompostiranje je biološka razgradnja organskih odpadkov, rastlinskega ali živalskega izvora s pomočjo mešane mikrobne združbe v ogretem, aerobnem okolju. Z njo pridobimo higieniziran, humificiran stabilni produkt prstenega, temnega, drobljivega izgleda in otipa, ki je uporaben kot gnojilo.

• Bioporast (bioaugmentation)

To je uvajanje oziroma vključevanje skupine mikrobskih organizmov istega izvora ali pa gensko spremenjenih mikrobov z namenom bioremediacije. Ponavadi raziskave najdlje trajajo na stopnji, ko ugotavljajo, v kakšnem okolju lahko stimulirajo prvotne mikroorganizme in jih pripravijo do pozitivne dejavnosti. Če jim to ne uspe, je raziskava neuspešna (pri določeni vrsti mikroorganizmov) ali pa pride na vrsto genski inženiring. Na žalost o uspešnosti raziskav velikokrat odloča denar, saj so raziskave, sploh ko gre za genski inženiring, precej drage. Kljub temu pa je v tej panogi precejšnja perspektiva.

• Biostimulacija (biostimulation)

Ta proces vključuje spreminjanje okolje z namenom, da bi stimulirali obstoječe bakterije, ki so prisotne v zemlji, in jih pripravili do bioremediacije. To jim uspe z dodajanjem različnih hranil v zemljo, npr. fosfornih, dušikovih, ogljikovih…