Kuinka hyvä bakteeri hyödyttää ympäristöä?

Mieti bakteereja haitallisiksi, taudin aiheuttaviksi, näkymättömiksi olentoiksi. Mutta itse asiassa vain muutamat lajit ovat vaarallisia. Suurin osa bakteereista on hyviä, ja ilman niitä elämä maapallolla ei olisi mahdollista.

Päivän video

Bakteerit auttavat hajottamaan kuolleita eläimiä ja kasveja ja tuomaan arvokkaita ravinteita takaisin maan päälle. Jotkut lajit auttavat myös puhdistamaan haitallisia epäpuhtauksia ympäristön ulkopuolelle bioremediaatiossa. Bioremediation tekniikoiden avulla myrkylliset aineet, kuten raskasmetallit ja maaöljy, eivät enää ole haitallisia ympäristölle. Bakteerit ovat myös halpoja ja tarkkoja myrkyllisten kemikaalien antureita.

Merkitys

Maaperän useimmat organismit ovat bakteereja. Ne ovat välttämätön osa ravintoaineita tai biogeokemiallisia syklejä, joissa hiili, typpi, rikki ja fosfori kierrätetään elävien olentojen ja ympäristön välillä. Ilman näitä sykleitä ei olisi mitään vaihtoa elementtejä, jotka ovat selkäranka proteiineja, sokereita ja rasvoja-ei olisi elämää.

Bakteerit biosensoreina

U.S.: n ympäristönsuojeluviraston mukaan U.S. -teollisuus tuottaa vuosittain 292 miljoonaa tonnia vaarallista jätettä, jonka ympäristöön on päästy vähintään 40 miljoonaa tonnia. Perinteiset kemialliset analyysit myrkyllisen jätteen määrittämiseksi ja sijoittamiseksi ovat kalliita ja usein epätarkkoja. Siksi tutkijat ovat suunnitelleet biosensorit, jotka ovat geneettisesti muunnettuja bakteereja, jotka voivat paikallistaa epäpuhtauksia.

Biosensorit eivät tarvitse kalliita kemikaaleja tai laitteita, ja ne toimivat muutamassa minuutissa. Jotkut bakteerit lähettävät valoa, kun he kohtaavat tietyn myrkyllisen kemikaalin. Toiset antavat valoa niin kauan kuin ne ovat terveitä, mutta lopettavat, jos toksiinit ovat tappaneet ne.

Bakteerit saastuttajina

Teollisuusmetallien raskasmetallit ja myrkylliset synteettiset orgaaniset kemikaalit, mukaan lukien torjunta-aineet, öljytuotteet, räjähteet ja palonestoaineet, aiheuttavat vakavia ympäristö- ja terveysriskejä. Ne tulevat maahan, ilma ja vesi ja ovat erittäin kestäviä luonnon hajoamisprosesseille. Bioremediaatio käyttää tiettyjä bakteereita, jotka hajottavat myrkyllisiä aineita ja muuttavat ne vähemmän haitallisiksi aineiksi. Jossakin määrin bioremediation esiintyy luonnollisesti, mutta sitä yleensä parannetaan lisäämällä bakteerien "elintarvikkeita", kuten fosforia ja typpeä, jotka tekevät bakteerien kasvavan paremmin ja puhtaat kemikaalit tehokkaammin. Bioremediaatio on yleensä halvempaa ja vähemmän työvoimavaltaista kuin perinteiset tekniikat.

Erityisesti valitut bakteerit

->

Bioaugmentaatio on turvallinen tapa poistaa öljy merivedestä.

Teollisuuden saastuminen ja öljyvuodot ovat usein suuruudeltaan sellaisia, että tarvitaan parempaa bioremediaatiota, jossa tutkijat valitsevat bakteereja, jotka kasvavat erityisesti tiettyihin epäpuhtauksiin tai geneettisesti muunnettuihin bakteereihin, jotka voivat metaboloida tietyn epäpuhtauden.Tällaisten bakteerien lisäämistä kutsutaan bioaugmentaatioksi, jota käytetään öljyvuotojen puhdistamiseen vedessä. Tutkijat ovat myös geneettisesti muuttaneet säteilyä kestäviä bakteereita, jotta ne olisivat hyödyllisempia radioaktiivisten aineiden saastuttamien kohteiden puhdistamisessa.

Merkitys

Hyvät bakteerit ovat myrkyllisten jätteiden tarvittavia puhdistusaineita, ja ilman niitä monet ympäristöonnettomuudet muuttuisivat katastrofiksi. Vuonna 1989 alus Exxon Valdez löi riutta lähellä Prince William Soundin Alaska-rantaa, mikä aiheutti historiallisen suurimman öljyvuodon. Tutkijat työskentelevät edelleen siitä, miten puhdistaa nämä puhtaat vedet täysin. Ensimmäisen viiden vuoden kuluttua onnettomuuden jälkeen öljy katoaa noin 70 prosentin vauhdilla onnistuneen bioremediation takia.