כיצד צמחים ומיקרואורגניזמים יכולים לנקות את הבלגן שאנו עושים

כיצד צמחים ומיקרואורגניזמים יכולים לנקות את הבלגן שאנו עושים

הימנעות מזיהום מלכתחילה תהיה הטובה ביותר. אבל כשאנחנו עוברים לעתיד שלאחר פחמן, פתרונות ביולוגיים יכולים לעזור לנו למצוא דרך קדימה.

Bioremediation הוא אזור מרתק לחקור אם אתה מעוניין באקולוגיה, מערכות אקולוגיות ושיקום הטבע. זהו התהליך שבו אנו משתמשים בצמחים, חיידקים או פטריות כדי לנקות אוויר, אדמה או מים מזוהמים. יש מגוון רחב של תהליכים טבעיים שניתן לצרף אותם כדי לנקות את הבלגן שאנו עושים.

כולנו יודעים שהתפתחות אנושית כרוכה לעתים קרובות במחיר של הסביבה. נופים ומערכות אקולוגיות רבות נפגעו קשות על ידי פעילות אנושית - וזוהמו על ידי תעשייה וניהול פסולת לקוי. אבל החדשות הטובות הן שניתן להשתמש בטכניקות ביולוגיות כדי להסיר או להפחית מזהמים ו"לתקן" מערכות אקולוגיות שכבר נפגעו.

הנה כמה דוגמאות של ביולוגיות, המשמשות כהמחשה של מה שניתן לעשות.

ניקוי האוויר

הדבר המעניין הראשון שיש להסתכל עליו הוא לכידת פחמן ביולוגי. הפרויקט לכידת פחמן של אלגולנדהוא דוגמה אחת לאופן שבו ניתן לרתום את התהליך הביולוגי של הפוטוסינתזה ללכידת פחמן ברמת המפעל.

מחפשים מיקרו-אצות כמפעלים ביולוגיים מושכים לקיבוע של CO2 וייצור בו-זמני של דלק ביולוגי מתחדש, מזון, מוצרי מזון לבעלי חיים וחקלאות ימית, ומוצרים אחרים בעלי ערך מוסף כגון קוסמטיקה, תזונתי, תרופות, דשנים ביו, חומרים ביו-אקטיביים.בתחנת הכוח Drax בבריטניה, למשל, בוחנים להפוך את CO2 למזון לדגים.אצות ים נבדקות גם על הפוטנציאל שלה לקיבוע פחמן בבתי זיקוק.

Bioremediation כולל גם שימוש במיקרואורגניזמים כדי להסיר זיהום אטמוספרי אחר. סינון ביולוגי משמש כיום במקום קרצוף כימי במפעלים רבים כדי להסיר תרכובות אורגניות נדיפות מפליטות תעשייתיות. מיקרואורגניזמים החיים במצע תרבות שניתן להחלפה מפרקים מזהמים לפחמן דו חמצני, מים או מלחים. זוהי הטכניקה הביולוגית היחידה הזמינה כיום לשיקום מזהמים הנישאים באוויר.

ניתן להשתמש במגוון תהליכים אנזימטיים גם בתהליכים תעשייתיים כדי להפחית את מספר המזהמים המזיקים במערכת מפעל. (כמו כן התגלו אנזימים שיכולים לעזור להילחם בצורות אחרות של פסולת-לְדוּגמָה.)

בסביבה הרחבה יותר — בערים ובסביבת אתרי תעשייה, יש גם פתרונות ביולוגיים אחרים שיכולים לעזור לנקות את האוויר. שתילת עצים נוספים יכולה לעזור להפחית את זיהום האוויר. אבל הוכח שטחבים הם כלי יעיל למדידת זיהום אטמוספרי. ומיני אזוב מסוימים מסוגלים לצבור מתכות כבדות במידה ניכרת מעלי עצים..

תחמוצת חנקן, אוזון וחלקיקים נספגים על ידי טחבים, ומקזזים טונות רבות של שוות ערך CO2 בשנה. זה הוביל להמצאת ה"עץ עיר"- מסנן אזוב המשמש כ"מסנן אבק עדין ביוטכנולוגי למרחבים עירוניים", המועסק כבר בנורבגיה, צרפת, גרמניה, בלגיה, בריטניה, מקדוניה והונג קונג.

אומרים כי עץ עיר אחד שווה ערך ל-275 עצים - לא רק קוטע פחמן אלא גם משחרר את אוויר העיר מחומרים מזיקים אחרים. הצבת מבנים אלו בקרבת אתרי תעשייה וסביב ערים תסייע לנקות את האוויר שאנו נושמים.

ניקוי מים

טיפול ביולוגי באמצעות מיקרואורגניזמים נמצא יותר ויותר בשימוש בטיהור מים מזוהמים באמצעות ביו-ריאקטורים. וניתן לטהר קרקע ומי תהום באמצעות שיטות ביולוגיות באתר באמצעות חיידקים ופטריות. מיקרו-פאונה כגון נמטודות ופרוטוזואה נחקרות גם על הפונקציות האקולוגיות שלהן והפוטנציאל לשיקום ביולוגי של קרקעות מזוהמות.

ניתן לנקות מים גם באמצעות סוכנות של מערכות סינון ערוגות קנים ומערכות ביצות בנויות. נבלים צמחיים ומאפיינים אחרים של ניהול נוף הידרולוגי יכולים לקחת נגר ממשטחים קשים כמו כבישים ולמנוע זיהום של מערכות אקולוגיות שמסביב. שימוש בצמחים לתיקון ביולוגי ידוע בשם פיטורמדיה.

ניקוי אדמה

פטריות מסוימות יכולות לשמש גם לשיקום מערכות אקולוגיות ושיקום ביולוגי. שימוש בפטריות לתיקון מכונה לעתים קרובות mycoremediation. דוחות רבים פורסמו כדי להדגיש את תפקידן של פטריות בשיקום ביולוגי של פסולת על ידי תהליך של פירוק ביולוגי, ספיגה ביולוגית והמרה ביולוגית.

ניתן לגדל צמחי היפר-צבר גם באתרים מזוהמים (phytoremediation) כדי להפיק מתכות כבדות ומזהמים אחרים מהקרקע.על ידי הכרה ביכולתם של צמחים ספציפיים מסוימים לצבור חומרים רעילים, ניתן לשקם נופים שזוהמו.

הטבע הוא דבר נפלא. לעתים קרובות, הוא יכול לספק את כל הפתרונות שאנו צריכים כדי לתקן את הנזק שהאנושות עושה ועשתה. אמנם יש עוד הרבה עבודה לעשות, אבל ברור שהפתרונות הביולוגיים מציעים תקווה שנוכל לנקות חלק מהבלגן שעשינו.

כמובן, יש חשיבות חיונית לבחון כיצד נוכל להימנע מלכתחילה מפגיעה ומשפילה של סביבות טבעיות. אנחנו לא יכולים להיות שאננים בהפחתת פליטות וזיהום. אבל כשאנחנו עוברים לעתיד שלאחר פחמן, פתרונות ביולוגיים בהחלט יכולים לעזור לנו למצוא מסלול קדימה.