Үндсэн ялгаа - In Situ ба Ex Situ биоредикация
Биологийн нөхөн сэргээлт гэдэг нь биотехнологид бичил биетэн, ургамал зэрэг биологийн биетүүдийг ашиглан бохирдсон газрыг цэвэрлэх үйл явцыг хэлдэг нэр томъёо юм. Бохирдуулагчийг багасгаж, хоргүй бодис болгон хувиргах организмыг ашиглах нь байгаль орчин, организмд сөргөөр нөлөөлдөггүй байгаль орчинд ээлтэй үйл явц юм. Био нөхөн сэргээлтийг үндсэндээ in situ болон ex situ гэж нэрлэгддэг хоёр аргаар хийж болно. In situ болон ex situ био нөхөн сэргээх хоёрын гол ялгаа нь процесс явагдаж буй газарт оршдог. In situ био нөхөн сэргээлтийн үед бохирдуулагч бодисууд нь олсон газартаа задарч, харин бохирдуулагчийг ex situ био нөхөн сэргээлтээр өөр газар боловсруулдаг.
Биологийн нөхөн сэргээлт гэж юу вэ?
Хог хаягдлын менежмент нь хүний эрүүл мэндэд хамгийн чухал ач холбогдолтой. Байгаль орчныг цэвэрлэхийн тулд боловсруулсан хог хаягдлын менежментийн янз бүрийн арга техникүүд байдаг: дулааны, хими, физикийн аргууд. Эдгээрийн дотроос химийн бодис нь хэрэглэхэд хялбар, үр дүнгээ шууд өгдөг тул түгээмэл хэрэглэгддэг. Гэсэн хэдий ч химийн аргууд нь газар, хөрс, организмд сөрөг нөлөө үзүүлдэг тул байгальд ээлтэй бус арга болох нь батлагдсан. Тиймээс эрдэмтэд аюулгүй, байгаль орчинд ээлтэй, тогтвортой байх өөр аргуудыг хайж олох сонирхолтой байв. Биологийн нөхөн сэргээлт нь байгаль орчны бохирдлыг бууруулахын тулд биологийн организмуудыг ашигладаг хог хаягдлын менежментийн нэг төрөл юм. Биологийн нөхөн сэргээлт гэдэг нь бичил биетэн, жижиг организм, ургамал зэрэг организмуудыг ашиглан хүрээлэн буй орчны хог хаягдал, хорт бодисыг зайлуулах, саармагжуулах үйл явц гэж тодорхойлж болно. Олон тооны бичил биетэн, ургамал нь хорт болон аюултай бодисыг задлах, хоруу чанарыг бууруулах чадвартай. Байгалийн гаралтай бичил биетүүд байгальд байгаа органик хог хаягдлыг био задралаар задалдаг.
Биологийн нөхөн сэргээлт нь бичил биетнийг задлах процесст тусалж, органик бодисыг цэвэрлэхийн тулд хүмүүсийн хэрэглэдэг инженерчлэгдсэн техник гэж хэлж болно. Био нөхөн сэргээлтийн үйл явц нь ашигласан организм, хүрээлэн буй орчны хүчин зүйл, бохирдуулагчийн төрөл, хэмжээ, төлөв байдлаас хамаарна. Био нөхөн сэргээлт нь үйлдвэрлэлийн болон ахуйн бохир ус цэвэрлэх, хатуу хог хаягдлыг цэвэрлэх, ундны ус цэвэрлэх, хөрс, газар цэвэрлэх, гэх мэт. Биологийн нөхөн сэргээлтийн үндсэн хоёр төрөл байдаг; in situ болон ex situ.
Зураг 01: Био нөхөн сэргээх замаар хөрсөөс давсыг зайлуулах
In situ био нөхөн сэргээх гэж юу вэ?
In situ био нөхөн сэргээлт гэдэг нь бохирдлын анхны голомт дээр хийгддэг био нөхөн сэргээх үйл явцыг хэлнэ. In situ био нөхөн сэргээх үзэл баримтлалыг голчлон хөрс, гүний усны бохирдлыг цэвэрлэхэд ашигладаг. Гэсэн хэдий ч нөхөн сэргээх түвшин, үйл явцын үр нөлөө нь янз бүрийн хүчин зүйлээс хамаарна. Тэдгээр нь дараах байдалтай байна:
- Бохирдуулагчийн төрөл
- Сайтын онцлог шинж чанарууд
- Бохирдуулагчийн тархалт ба концентраци
- Бусад бохирдуулагчийн концентраци
- Сайтын микробын нийгэмлэг
- Температур
- орчны рН
- Чийгшил
- Шим тэжээлийн хангамж
Дээрх хүчин зүйлсийг өөрчлөх нь in situ био нөхөн сэргээх боломжгүй юм. Гэсэн хэдий ч газар дээр нь сайжруулсан био нөхөн сэргээлтийн үед агааржуулалт, шим тэжээл нэмэх, чийгийн агууламжийг хянах гэх мэт зарим арга хэмжээ авдаг.организмын үйл ажиллагааг сайжруулах, задралын хурдыг нэмэгдүүлэхэд ашигладаг. Гэхдээ intrinsic in situ био нөхөн сэргээлтийн үед нөхцөлийг өөрчлөх, нэмэлт өөрчлөлт оруулахгүйгээр байгалийн процесс явагдахыг зөвшөөрдөг.
Газар дээр нь био нөхөн сэргээх технологийн жишээнд био агааржуулалт, сайжруулсан биологийн задрал, биослорпинг, фиторемедиаци, байгалийн унтралт гэх мэт орно.
Ex Situ Bioremediation гэж юу вэ?
Ex situ био нөхөн сэргээлт нь бохирдуулагчийг илэрсэн газраас нь холдуулах арга юм. Бохирдуулагчийг анхны газраас нь ухаж эсвэл шахаж, хяналттай орчинд боловсруулдаг. Өргөн хүрээний нүүрсустөрөгчийг ex situ био нөхөн сэргээх замаар цэвэршүүлдэг. Бохирдсон хөрсийг ухаж, газрын гадаргуу дээр байрлуулж, уугуул бичил биетнийг ашиглан боловсруулдаг. Шаардлагатай нөхцлөөр хангаснаар ex situ био нөхөн сэргээлтийг хянаж, удирдаж болно.
Бордоо, хөрсний биологийн овоолго, газар тариалан, зутан реактор зэрэг ex situ био нөхөн сэргээх үйл явцын жишээ.
In Situ болон Ex Situ биоредикация хоёрын ялгаа нь юу вэ?
In Situ vs Ex Situ |
|
In situ био нөхөн сэргээх үйл явц нь бохирдуулагчийн анхны газарт хийгддэг. | Ex situ био нөхөн сэргээх үйл явц нь бохирдол илэрсэн газраас гадуур хийгддэг. |
Зардал | |
Энэ процесс хямд байна | Энэ процесс үнэтэй. |
Нягтруулга | |
Энэ процесс нь нарийн төвөгтэй биш. | Энэ бол илүү нарийн засах арга юм. |
Удирдах чадвар | |
Энэ процессыг удирдах боломжгүй. | Энэ процессыг удирдах боломжтой. |
Үр ашиг | |
Энэ процесс бага үр дүнтэй. | Энэ процесс илүү үр дүнтэй. |
Хураангуй – In situ болон Ex situ био нөхөн сэргээлт
Биологийн нөхөн сэргээлт нь бичил биетэн, ургамал зэрэг биологийн системийг ашиглан бохирдсон орчин дахь бохирдуулагчийн концентрацийг бууруулах, устгах үйл явц юм. Үүнийг in situ эсвэл ex situ гэсэн хоёр аргаар хийж болно. In situ био нөхөн сэргээлт хийхдээ бохирдуулагч бодисыг биологийн системийг ашиглан нэг цэгт боловсруулдаг. Ex situ био нөхөн сэргээлт хийх үед бохирдуулагч бодисыг эх газраас нь өөр газар боловсруулдаг. Энэ нь in situ болон ex situ био нөхөн сэргээх хоёрын гол ялгаа юм. Био нөхөн сэргээх үйл явц нь химийн болон физикийн аргуудаас илүү зардал багатай, аюулгүй, байгальд суурилсан аргууд юм.